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옹벽은 횡토압에 저항하여 흙이 무너지지 않도록 설치하는벽체로서 경사면을 옹벽으로 대체하면 가용토지가 증가하므로 토지 이용을 극대화 할수 있습니다. 이는 자연사면의 붕괴를 방지하기 위해 설치합니다.
축대의 붕괴는 주로 기초지반의 지지력이 부족해 침하를 일으키거나 돌의 마찰력이 부족한 곳에서 돌이 빠져 나올때 일어납니다. 축대를 안전하게 시공하려면 기초지반을 견고히 하고 돌쌓기 방법에서 마찰력의 감소를 초래하는 방법을 절대로 피해야 합니다.
1. 석축 붕괴원인
1) 배수불량 : 배수공의 미설치, 설치개소의 부족, 필터층의 불균질등의 뒷채움부 배수가 불량해서 토압이 증가하게 됩니다. 그리고 붕괴를 일으키게 되는겁니다.
2) 석재 불량 : 사용석재가 규격 미달하거나 재질의 불균질 등 석재 품질이 불량해 석축의 강도와 내구성이 저하될 경우에 붕괴될수 있습니다.
3) 뒷채움재 불량 : 뒷채움재료가 사용될 돌의 입도가 불래해 필터재로서 역할을 다하지 못하거나 토압에 대한 저항성이 부족한 경우 붕괴될수 있습니다.
4) 동결 융해 : 동결융해가 반복됨으로써 노후된 석재가 이탈되거나 재료가 부식하여 재료분리가 발생되었을경우 붕괴가 될수 있습니다.
5) 시공 불량 : 돌쌓기 자체의 시공이 불량하거나 뒷채움의 다짐시공, 배수처리 시설, 줄눈의 시공등이 부실했을경우 붕괴가 될수 있습니다.
6) 기초 지반 처리 불량 : 기초지반또는 연약지반에 대한 처리가 불량해 지반의 지지력부족으로 시공후 부등침하가 발생되었을경우 붕괴될수 있습니다.
7) 구조형식 불량 : 석축이 높거나 지하수위가 높은곳에 매쌓기를 하거나 기초 토대공을 시공하지 않거나 줄눈의 구조가 부적합한 경우 붕괴될수 있습니다.
2. 석축 붕괴에 대한 대책
1) 석재 재료 : 석재는 규정된 치수와 형상 및 중량을 갖추어야 하며 강도와 내구성을 지닌 균등질의 재료여야 합니다
2) 석재 사이즈 : 사용 석재 크기는 석축 높이에 따라 정해지거나 석축 하부에는 큰 것을 쌓고 그위층에는 크기가 일정한 작은 석재를 사용 합니다.
3) 뒷채움 재료 :석축 뒷채움 재료는 천연석의 조약돌이나 부순도로 하고 강도와 내구성이 풍부한 대소 입도가 적당히 혼합된 재질이어야 합니다.
4) 기초지반 처리 : 조약돌 기초인경우 기초지반ㅇ르 소정의 깊이로 터파기 하고 조약돌을 펴서 포설한 다음 그 틈사이 자갈채움을 한후 다짐니다.
5) 연약지반처리 :기초지반이 연략해 부등침하가 예상되는 경우는 막자갈이나 조약돌 기초는 효과가 없기 때문에 말뚝기초나 콘크리트 기초로 보강합니다.
6) 뒷채움 시공 : 되메움 재료와 뒷채움 재료가 혼합되지 않도록 하여야 하며 뒷채움 작업중에 기계의 주행 또는 편심하중에 의해 구조물에 손상을 주지 않아야 합니다.
7) 줄눈 시공 : 서로 이웃하는 아래, 윗층 세로줄눈이 연속되어서는 안되며 줄눈 간격은 되도록 작게 하고 몰탈은 충분히 채워야 합니다
8) 되메움 시공 : 석축뒤 되메우기는 돌쌓기에 맞추어 뒷채움한후 층별로 되메우기 해야하며 한번에 전부 되메우기 해서는 안됩니다.
9) 불투수층 설치 : 석축위 비탈면과 전면 아랫부분에 불투수층을 설치해 강우에 의한 표면수의 침투를 방지해야 합니다
10) 수직 및 경사 배수층 설치 : 점착성 있는 뒷면 흙에 대해서는 수직 배수층과 경사 배수층을 조합해서 설치합니다.
11) 철저한 뒷채움 다짐 작업 : 되메우기 재료는 규정의 시방에 의한 재료를 사용해야 하며 다짐규정에 의해 소형 다짐기로 인해 다짐 해야합니다.
3. 옹벽의 부재설계
1) 전면벽의 설계 : 캔틸레버식 옹벽의 전면벽은 저판에 지지된 캔틸레버로 설계합니다. 설계단면력은 전면벽 하단과 전면벽 높이의 1/2점에서 계산하며 이를 기초로 철근량을 산정합니다.
2) 저판의 설계 : 압ㄱㅍ판은 지반반력에서 콘크리트 자중만을 뺀 하중으로 설계합니다. 저판의 둣굽판은 좀더 정확한 방법이 사용되지 않는한 상부에 재하되는 모든 하중을 지지하도록 설계하며 캔틸레버식 옹벽의 저판은 수직벽에 의해 지지된 캔틸레버로 설계합니다.
3) 설계강도 : 철근배근이 완료된 다듬 부재 단면의 설계강도는 설계단면력 이상이어야 합니다.
4) 전단검토위치 : 전단 검토는 각 부재의 위험단면에서 검토되어야 하며 옹벽 전면벽과 뒷굽의 경에는 각 접속위치에서 최대 전단력을 검토하고 ㅇ압굽에 대해서는 접속위체에서 앞굽 유효높이의 1/2떨어진 점에서의 최대 전단력에 대하여 검토합니다.
5) 설계하중계수 및 조합 : 옹벽의 안정과 사용성을 검토하기 위해서 사용하중을 적용합니다. 그러나 설계단면력을 산정하기 위해해 사용하중에 하중계수를 곱한 극한(설계) 하중들의 하중조합에 따릅니다.
4. 옹벽시공의 안전관리
1) 공사중 안전을 최우선으로 해야하고 위험을 방지할수 있는 공사과정을 선택합니다.
2) 현장근로자에 대한 안전교육을 수시로 실시하고 현장 내에서는 항상 안전보호장구를 찾용합니다.
3) 현장관리자는 작업중 사면의 붕괴조짐, 낙석, 기타 위험한 상황이 예견될 경우, 호루라기 등으로 신호를 하여 현장근로자들이 신속히 대피 할수 있도록 한다.
4) 전면판은 중량물이므로 운반이나 설치시 사고가 발생하지 않도록 유의해야 하며 리프트 와이어 및 리프트 바의 연결 고리에 이상이 없는지를 수시로 점검해야 합니다.
5) 굴삭기의 작업반경내에는 출입하지 않도록하고 좁은 공간에서 굴삭기의 옆을 통ㅎ과 해야할 경우에는 장비기사에게 신호를 하여 장비를 정지시킨 후 통과해야 합니다.
6) 높게 성토를한 자리의 좁은 공간에서 굴삭기나 크롤러 드릴이 작업 중 전복되지 않도록 유의해야 합니다.