04. 사면낙석방지 공법 설계 보고‚¬면낙석방지 공법... · 2008. 11. 28. · 구...
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2006. 5.
소방방재실 남쪽사면 낙석방지대책 설계용역
설 계 보 고
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목 차소방방재실 남쪽 사면 낙석방지 대책설계
과업개요 및 설계절차
02 현장조사 및 분석
03 낙석 및 사면안정 검토
04 낙석방지 공법 비교 및 선정
01
05 낙석방지공 실시설계
-
구 분 현 황
과업현황
전라남도 여수시 월내동 2-1(임)번지 내위 치
사 면 NO.1 출하시설~소방 방재실 사이 (남쪽사면)총 연장 L=86m, 사면고 H=14.1~17.8m, 사면경사 58~84。
1. 과업개요 및 설계절차소방방재실 남쪽 사면 낙석방지 대책설계
과업개요
과 업 명 소방 방재실 남쪽사면 낙석방지대책 설계용역
과 업 목 적과업구간내 낙석에 의한 시설물 및 인명 피해를 방지하기 위하여 낙석방지대책을 수립하는데 있음
과업시점 과업종점`
출하시설소방 방재실
L=86m
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1. 과업개요 및 설계절차소방방재실 남쪽 사면 낙석방지 대책설계
설계절차
1 단 계
현장조사 및 분석
▶ 기존 및 인접 자료 분석
▶ 측량작업 실시
▶ 정밀 지표지질조사 시행
- 불연속면 공학적 특성조사
- 이완암괴 및 파괴 가능성
암괴 조사
- 사면파괴 유형 분석
2 단 계
사면안정성 검토
▶ 조사결과 분석(문헌, 경험식)
▶ 설계지반정수 및 단면산정
▶ 사면안정성 분석
- 평사투영해석 : 사면파괴
유형분석
- 한계평형해석 : 파괴유형에
따른 안정성 판단 (모델링)
3 단 계
공법 선정 및 실시설계
▶ 공법비교를 통한 대책선정
▶ 경제성 및 시공성, 안전성
등을 종합적으로 고려
▶ 발주처 대책공법 협의
▶ 실시설계 수행
(설계보고서, 설계도서, 내역
및 수량산출서 작업)
-
2. 현장조사 및 분석소방방재실 남쪽 사면 낙석방지 대책설계
인접구간 조사현황
과업시점정 문`
낙석방지책`
녹화공법
옹벽공
기초Con’C
- 방지책 하단부 낙석
- 0.5X0.5X0.3m Size
- 질산 파이프라인 아래
로 떨어진 낙석
- 낙석에 의한 방지책 하
단부 파손
- 파이프라인 지지철재
기초콘크리트 일부 파손
-
2. 현장조사 및 분석소방방재실 남쪽 사면 낙석방지 대책설계
- 사면내 이완암괴 발달
- 사면하부 지하수 유출
- 낙석 발생 (2X3X1m)
- 절리틈새 지하수 유출
- 상부 돌출암괴 발달
- 낙석 우려
- 절리방향=사면방향
- 소규모 평면형 암탈락
과업구간 조사현황
-
3. 사면안전성 검토소방방재실 남쪽 사면 낙석방지 대책설계
암반사면 안정해석
평사투영해석 (Dips Program) 한계평형해석 (Rocplane Program)
▶ 평면파괴, 전도파괴를 유발하는 절리군 분포
- 평면파괴:사면방향과 유사한 절리경사 분포
- 수직절리 등에 의한 전도파괴형태 낙석발생
▶해석결과 기준안전율 2.055 > 1.2 : OK (우기)
- 파괴유발 절리경사각 38。로 완만
- 현장조사시 소규모 평면형 이완암괴 분포
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4. 낙석방지공법 비교,선정소방방재실 남쪽 사면 낙석방지 대책설계
낙석방지공법 비교
158,000원/㎡ X 1,290 =
203,988,000 원3,058,000원/m X 86m =
262,988,000 원1,116,045원/m X 86m =
95,979,980 원직 접공사비
O적 용
-공사비가 고가-유연성이 있어 부분적 낙석발생시유리하나 대규모 낙석시 적용 곤란
-공종이 복잡, 공사기간이 김-구조물 부지확보 필요, 시공시 상부사면에서 2차 사면파괴가 우려
-부분파손시 유지보수가 불편-단면구조가 약함, 영구시설이 아님단 점
-낙석에 의한 충격방지 효과 우수-고강도 텐션넷으로 일반 낙석방지망에 비해 재질이 가볍다
-외관이 양호함-사면 하부 낙석방지 효과 우수-낙석에 대하여 반 영구적인 시설
-강재토류판 품질이 균일-시공용이, 공기단축, 시공사례많음-경량이며 제품길이 조절이 용이
장 점
-일반 낙석방지망과 같은 재료인WIRE ROPE와 고장력 철망 등을사용하되 완충구를 설치하여 낙석에 의한 충격에너지를 흡수
- 토사나 낙석이 도로에 떨어지는것을 방지하기 위한 구조물로 배후에 주머니부를 설치하여 낙석이나 붕토를 퇴적시킬수 있는 공법
-기존 도로를 확장할 경우 암절취작업으로 낙하하는 암괴, 암편으부터 차량, 인원 등을 보호하기 위하여 절토부에 설치하는 가설공법
공 법개 요
시 공사 진
제 3 안낙석방지망 (고강도텐션)
제 2 안낙석방지용 옹벽
제 1 안낙석방지휀스공법(암파쇄방호시설)
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5. 낙석방호시설 실시설계소방방재실 남쪽 사면 낙석방지 대책설계
방호시설 이격거리 및 높이 산정 (Rocfall Program)
5.5m이상7.5m이상9.0m이상결과
○××6.5
○××5.5
○○×7.5
×××5.0
모식도
9.0
높이
m
○○×
CASE-3
(4.0m 이격 시공시)
CASE-2
(1.5m 이격 시공시)
CASE-1
(사면과 인접시공시)
이격거리 1.5m시 높이 7.5m이상, 4.0m 이격시 높이 5.5m 이상 낙석방호 OK경제성, 시각적효과를 고려, 이격거리 1.5m, 높이 7.5m 선정
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5. 낙석방호시설 실시설계소방방재실 남쪽 사면 낙석방지 대책설계
암파쇄 방호시설 공사비 산정
토목공사 원가 제비율1.52M간 접 경 비
86M직접공사비
1,099,940.4
94,594,874.486M소 계
57,9001M325-240-28레미콘 구입7)
44,7031M3레미톤 타설8)
총 공 사 비
1,385,140.513.5M3소 계
근입심도 2.5m144,849.61MT-4, 연암천 공6)
141842.91M400X100X10.5X1950강제토류판 설치5)
H-PILE길이 10.0m56,777.61M크레인, 인건비H-PILE 및 CHANNEL 설치4)
623,771.81M재료비, 인건비철골가공조립3)
43,156.51M강재운반운 반 비2)
강재88,849.21MH-PILE, EQUL ANGLE, CHANNEL 등재 료 비1)
No.0.0~No.4+6.0(L=86m)
H-Beam(250X250X9X14)H=7.5M, Df=2.5m, CTC=2M
암파쇄 방호시설 (m 당)1.
비 고금 액수량단위규 격공 종NO
146,130,362
95,979,981
50,150,381
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5. 낙석방호시설 실시설계소방방재실 남쪽 사면 낙석방지 대책설계
낙석방호시설 시공 순서도
H-PILE 삽입용 천공(2.5m) H-PILE 거치 (2.0m) Bracing angle 거치
강재토류판 시공 암파쇄 방호시설 시공완료
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5. 결론 및 제언소방방재실 남쪽 사면 낙석방지 대책설계
1. 현장조사 결과 전도파괴에 의한 낙석 위험성이 나타나 현장조사 결과를분석하여 기존 문헌자료와 경험식을 기준으로 안정해석을 실시
2. 평사투영해석 결과 평면 및 전도(낙석)파괴 발생 가능성 정량적으로안정성을 판단할 수 있는 한계평형해석을 실시한 결과 전체적인 사면의평면파괴는 안정하게 검토됨 (소규모 국부적인 평면파괴 발생 가능성)
3. 따라서, 낙석에 대한 방지공법으로 경제성, 시공성, 안전성, 시급성 등을고려하여 암파쇄방호시설을 적용
4. 각종 구조검토를 통하여 방호시설의 이격거리 및 높이, 근입심도를 산정
5. 방호시설 제원 : H-250X250X9X14, 높이 7.5m, 근입심도 2.5m : 10.0m
6. 사면으로 부터의 이격거리 1.5m로 설치, 강재토류판 적용
7. 암파쇄방호시설 총 공사비는 146,130,362원으로 산정됨 (L=86.0m)
8. 그러나, 암파쇄방호시설은 영구구조물이 아니므로 궁극적인 안정화 대책으로는 미흡함 사면보강 또는 보호공을 적용하여 사면내 근본적인불안정요소를 제거 또는 보강하는게 바람직할 것으로 판단됨.
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6. 사면안정 대책제안소방방재실 남쪽 사면 낙석방지 대책설계
사면안정 대책 제안
약 387,000,000원약 158,000,000원150,000,000원개략순공사비
-공사비 고가이며 정착지반 필요-철저한 품질관리가 요구
-절토량 및 편입부지 과다-기존 구조물 존재시 적용 곤란-시공시 방호시설 필요
-낙석 중량에 제한이 있음-대규모 암괴 거동에는 부적합단 점
-편입부지가 적음-단기간의 보강효과가 큼-시공장비가 소규모
-가장 확실한 안정화 공법
-시거확보 및 안정감 부여
-문제 발생시 대책용이
-시공장비 소규모 및 시공성 우수-설치작업이 비교적용이-타공법에 비해 경제성 우수
장 점
-사면내 옹벽을 설치한 후 Earth Anchor 보강체를 삽입한 후 억지
력을 발휘하여 활동력을 감소시켜안정성을 도모 하는 공법
-사면 경사를 완화시켜 이완암괴나돌출암괴 또는 예상파괴 암괴의 활동력을 감소시키므로써 사면의 안정을 도모하는 공법
-낙석방지망과 Rock Bolt를 병용하여 설치한 후 사면전방에 방지책을설치하여 낙석의 영향을 감소시켜안정성을 도모하는 공법
공 법개 요
시 공사 진
제 3 안옹벽+ANCHOR+낙석방지책
제 2 안경사완화공법 + 낙석방지망
제 1 안결착식 낙석방지망 + 낙석방지책
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