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Y Project
사면안정 검토서(2006.09.)
Y Project
사면안정 검토서
(토목분야)
2006. 09
1. 검토개요
2. 설계현황
3. 법면의 사면 안정성 검토
4. 법면의 보호공 검토
5. 우수처리 계획 적정성 검토
6. 검토 의견
Y Project
사면안정 검토서(2006.09.)
1. 검토개요
본 검토서는 Y Project 공사 중
▫ 법면의 사면 안정 검토
▫ 호우시 예상되는 산사태를 대비한 법면의 우수처리 계획의 적정성 여부 검토
2. 설계현황
[법면설계]
▢ 옹벽 : 반중력식 옹벽 H=3.0m, L=66.8m
▢
법면 : H=5m 2단 소단 및
사면경사 1: 1.2 적용
검토적용 사면 경사
구
분
▢
단
영구 사면
사
-
1 : 1.2～1.5
5m 마다 1m 소단
리핑암
-
1 : 1.0
5m 마다 1m 소단
발파암
1 : 0.5
1 : 0.5
20m 마다 3m 소단
토
절토 사면
소
공사중 사면
법면 보호공
▪ 녹생토 (T=15 cm) : 연암(발파안)지역 755m2적용
▪ Coir-net(천연섬유) : 풍화암 및 풍화토지역 206m2적용
[우수처리설계]
▢
산마루 측구 : L=116m (500☓450), 법면도수로 : L=4m (600☓600)
▢
벤치플룸관 : L=149m (d=400), U형측구 : L=202m (300☓600)
▢
집수정 : 2EA(1000☓1000)H=1.5, 2.0, 2.5m 3EA (600☓600) H=1.2m
▢
▢
▢
우수맨홀 : 14EA (d=1200)
우수관 : d=600흄관(L=85m), d=450흄관 (L=114.5m)
집수정 연결관 : d=300흄관(L=48m), d=450
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3. 법면의 사면 안정성 검토
▢ 사면의 파괴형태
▢
원
호
파
괴
평
면
파
괴
쐐
기
파
괴
전
도
파
괴
평면파괴
발 생 조 건
∙활동면의 주향은 반드시 사면과 평행하거나 거의 평행한(±20o)의 주향을 가질 것.
∙활동면은 사면에 노출되어야 한다. 즉, 활동면의 경사각이 사면의 경사각보다 작을 것
∙활동면의 경사각은 그 파괴면의 마찰각보다 커야한다.
∙활동면의 양 측면은 활동에 저항력을 거의 갖지 못하는 이완면이어야 한다.
이완면
파괴면
φ
φf φp
미끄러짐 발생조건
φf > φp > φ
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▢
쐐기파괴
발 생 조 건
o
∙평면활동과 같이 활동면의 주향이 사면 주향의 ±20 이내에 있을 경우
∙평면활동과 같이 사면경사>활동면경사>활동면의 마찰각 의 경우를 만족할 것.
1
2
B면
ξ
A면
ξ
φfi φi φ
교선방향에서 바라본 모습
∙일반식 : ▸파괴 형태 및 기하학적인 조건
FS =
교선의 직각방향에서 본 모습
해 석 방 법
γw
γw
3
X)tanφ + (BY)tanφB
(c X + cBY) + (A2γ
2γ
γH A
여기서, c A , c B
:
φ A,φ B
γ ,γ w
H
X, Y, A, B
sinθ 24
X =
sinθ 45 cosθ 2na
A =
cosφ a - cosφI b cosθ na․nb
sinφ 5 sin 2θ na․nb
φ a , φ b : A, B 면의 경사각
A면과 B면과의 점착강도
:
A, B면에서의 마찰각
:
:
:
암석과 물의 단위 중량
쐐기의 전체 높이
쐐기의 형상에 좌우되는 무차원 요소
sinθ 13
Y =
sinθ 35 cosθ 1nb
B =
cos φ b - cos φ a cosθ na․nb
sinφ 5 sin 2θ na․nb
φ5 : 교선 ⑤의 경사각
파괴 형태 및 기하학 적인 조건
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▢ 현장 법면 파괴 대책(안)
발 생 사
파괴 형태
▢
▢
▢
▢
진
분석
o
활동면의 주향이 사면 주향의 ±20 이내
사면경사>활동면경사>활동면의 마찰각
Main Fault와 Sub Fault의 교차에 의한 쐐기 파괴
Sub Fault 면방향으로 진행성 파괴 예상(Main Fault 의 강한 연속성)
보강 대책(안)
▢ Sol Nailing 보강
SOIL NAILING
진행성 파괴 방지을 위해 Sub Fault 면방향 지역에 전단
강도 증가 및 메달기 효과 증대를 위해 Nailing 보강필요
▢ Sol Nailing 설치 방법
기 형성된 사면을 고려 착암기에 의한 이형철근(25mm)
보강 및 설치길이 4~6m 정도 적절할 것으로 판단
▢ Sol Nailing 예상 수량 및 공사비
▪ 설치 수량 :
최소 10공 이상
▪ 설치 공사비 : 330만원(10공 직접비 기준)
수량증가에 따라 공당단가 감소예상
이형철근
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4. 법면 보호공 검토
▢
▢
법면 보호공 설계 현황
▪ 녹생토 (T=15 cm) : 연암(발파안)지역 755m2적용
▪ Coir-net(천연섬유) : 풍화암 및 풍화토지역 206m2적용
법면 보호공 비교 검토
구분
Coir-Net공법
주로 풍화암(리핑암)으로 형성된 법면
적용지역
※구배1:0.7보다 완만한 토목구조상 안정된
법면에 적용
녹생토 암반녹화공 (T=15㎝)
연암지역(발파암)
※구배 1:0.7 내외
자연상태에서는 조기에 식생이 어려운 완만한
경질토사, 풍화암(리핑암), 연암, 보통암, 경암 식생이 어려운 암절개면이나 건조척박
(발파암) 등으로 이루어진 법면에 코이넷 장섬 지에 부착망을 설치한 후 식생지반용
공법개요
유, 코이넷조성물(식생기반재) 및 혼합종자를 인공토양을 현장조건에 적합한 종자와
설계기준에 따라 동시에 살포함으로써 식생에 동시에 적정두께로 취부하여 녹화시키
적합한 식생지반을 조성해주는 환경친화적인 는 공법
생태복원형 녹화공법 (T=3, 5, 8, 12cm)
순공사비
6,000원(무망) (100%)
38,000원(유망) (213%)
▢ 녹생토 (T=15 cm) 755m2 ⇒ Coir-net 변경 필요
절개면이 주로 풍화암으로 형성되었으면 구배 1:1.2의 완만한 구배이므로
보다 경제적인 공법 적용을 위해서 녹생토를 coir-net으로 변경하는 것이
필요함.(도로공사 설계 기준)
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4. 우수 처리 계획 적정성 검토
▢
산마루 측구 토석류 방지 대책 필요
발 생사
문제점
▢
▢
▢
진
분석
집중호우시 계곡의 우수 및 토석류 유입 예상 (지형상 가장 많은 유입량 예상)
토석류에 의한 산마루 측구 기능상실 예상
집수정으로 별도의 유로형성이 되지 않아 Over flow 예상
▢ 산마루 측구 날개벽 설치
보강 대책(안)
토석류에 의한 산마루측구 기능상실 방지를 위해 산마루 측구 날개별 설치
▢ 집수정과 연결된 날개벽 설치
집수정(1*1m) 으로 유로형성되는 날개별 설치하여 over flow 방지
▢ 집수정(RM1,9 연결) 의 법면 도수로 형식 및 용량 변경 필요
▪ 법면 도수로 L=4m(600☓600) open ditch ⇒ 흄관 (D=450)변경필요
겨울철 동결 방지 및 집중호우시 유속 감소을 위한 배수구배 조정을 위해
지중배수인 흄관((D=450)으로 변경 필요
▪ 집수정 설치 심도 변경
집중호우시 유속 감소을 위한 배수구배 조정을 위해 집수정 설치 심도 최소
2.5m 이상 적용
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사면안정 검토서(2006.09.)
▢
Open Ditch 연결 우수맨홀 ⇒ 집수정 변경 필요
▪ open ditch(벤치플룸관, U형측구)와 연결되는 우수맨홀 (RM 1, 3, 4, 5, 6,
7, 8, 9, 10, 13)은 집수정 형태로 변경 할 필요가 있음.
▪ 우수맨홀 RM 1,2,3을 연결하는 우수관(D=450)의 적정성 검토
집중호우시 가운데 계곡에서 발생하는 유입량이 가장많을 것으로 예상되므로
이에 대한 관경의 적성성에 검토 필요
5. 검토의견
▢ 현장 법면 파괴 대책(안)으로 Soil Nailing 보강
진행성 파괴를 방지하기 위해 Soil Nailing이 적정할 것으로 판단되며 이에 따
▢
▢
▢
▢
른 추가 공사비는 사면 보강공(녹생토)변경에 따른 감액비용으로 처리
녹생토 (T=15 cm) 755m2 ⇒ Coir-net 변경 필요
녹생토 대신에 Coir-Net을 적용하여 공사비 절감 예상
산마루 측구 토석류 방지 대책 필요
산마루 측구 토석류 방지 및 over flow 방지를 위해 날개벽 시공 필요
집수정(RM1,9 연결) 의 법면 도수로 형식 필요
동결방지 및 유속감소를 위해 법면 도수로 L=4m(600☓600) open ditch ⇒
지중매설 흄관 (D=450)변경
Open Ditch 연결 우수맨홀 ⇒ 집수정 변경 필요
open ditch와 맨홀 연결를 위해 집수정형태로 변경시공하는 것이 적정함.