고성토, 높은 흙쌓기 고려사항들

토공량을 산정하고 토량배분을 하는 등 도로를 계획하는 과정에서 높은 흙쌓기(고성토) 구간이 생기게 마련입니다.

흙쌓기 높이가 10m가 넘는 경우에는 흙쌓기의 안정을 위해서 지형, 지질, 용수, 지지력 등의 지반의 현황, 붕괴할 경우 주변에 미치는 영향과 재료의 현장내 조달 등 계획을 종합적으로 검토하여야 합니다.

또한 흙쌓기로 인한 주변 주민들의 피해를 최소화하여야 하여 대규모 민원이 발생하지 않도록 조치하여야 할 것입니다.

흙쌓기 시 안정 검토가 필요한 조건

– 함수비는 흙 내부 수분의 비율을 나타내며, 높을 수록 흙 안에 수분이 높은 것으로 흙의 건조질량에 수분질량을 나누어 계산합니다.

– 전단강도는 외력이 가해졌을 때 그 외력에 저항하는 힘으로 변형이 일어나기 직전의 전단저항 값입니다. 따라서 전단강도가 낮은 경우는 외력에 저항하는 힘이 낮다고 볼 수 있습니다.

흙쌓기 기초지반이 연약지반이거나 비탈면 활동이 염려되는 경우, 즉 붕괴위험이 높은 경우로 붕괴시 복구의 어려움이 예상되고 인접 시설물에 중대한 손상을 줄 수있는 경우

기초지반이 함수비가 높다던지 연약지반과 같이 불안정하다면 높은 흙 쌓기시 붕괴가 발생할 우려가 있습니다.

따라서 기초지반의 현황을 면밀히 파악하여 설계시에는 물론 시공 도중에도 지속적인 지반의 현황 파악이 중요합니다.

흙쌓기시 생기는 비탈면의 경사가 완만할 수록 구조적으로 안정합니다. 하지만 이 완만함의 결정은 사업비와 직접적인 관계가 있습니다.

연약지반에서는 지반의 침하와 안정, 활동파괴, 지하수위의 영향 등을 고려해야 합니다.

또한 토지보상 관계나 도로의 폭 결정으로 인한 비탈면의 경사를 종합적으로 검토하는 등 설계시 구조적으로 안정하고 경제적인 경사를 선정해야 합니다.

토량배분 시 절토 및 성토와 토사운반 등 계획이 마련되고 도로계획고가 정해지면서 성토고 가 결정됩니다.

흙쌓기 구간에 대한 재료는 현장 내 절토계획에 따라 발생된 토양을 적절하게 배분하여 사용하게 됩니다.

투수성이 좋은 재료는 최하부 배수층에 사용하고 노상에 가까워질 수록 양질의 토사를 사용합니다.

사면 내 소단은 높이 5~6m 마다 1~1.5m의 소단을 주는 것이 사면 안정에 좋습니다.

보통 사면 형성 시 5m마다 1m의 소단을 만들어 주며, 측구를 설치하여 비탈면을 보호하여야 합니다.

편절편성(한쪽깎기 한쪽쌓기) 구간은 지하수의 영향으로 비탈면이 붕괴될 위험이 있으므로 상단에 측구설치, 절성토 경계구간에 배수공 설치, 모따기 등을 계획합니다.

최근에는 높은 흙쌓기로 인해 마을 주민들로부터 대규모 민원이 발생하여 고성토 구간이 교량구간으로 설계변경 되는 경우가 발생하기도 하였습니다.

높은 흙쌓기로 인해서 조망권이 침해되고, 생활권이 분리되어 통행에 불편을 초래하고, 전망차단으로 미관을 해치며, 농작물에 일조량이 줄어들어 농업에 피해를 보는 등 많은 민원을 초래할 수 있습니다.

마을같이 주거지역 내에는 높은 흙쌓기로 인해 토지가 양단되지 않도록 되도록이면 노선계획시 이를 회피하는 방안을 검토하는 것이 좋습니다.

가장 좋은 것은 중요시설물에 인접하지 않도록 계획하는 것이지만 여의치 않을 경우 비탈면의 붕괴위험을 저감하는 방안을 검토하여야 합니다.

비탈면의 붕괴는 지하수의 영향을 많이 받기 때문에 배수공을 적절히 배치하여 지하수위의 영향을 저감시켜 줍니다. 지표수로 인한 토사유출 방지를 위해서 측구 또한 계획하여야 합니다.