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암거상단 상재토 단위체적중량 적용 검토
한국도로공사
1. 일반현황

1.1 검토목적
(1) 암거설계시 암거 표준도(2008년, 국토해양부)를 원칙으로 적용
(1.1) 표준도의 조건 및 내용과 상이한 조건의 경우 별도 검토 수행
(2) 상재토 단위중량은 토사기준(19kN/m3)으로 적용하나, 현장여건상 암성토 시행 등을 고려 상재토 단위체적중량 적용방안 검토 필요

1.2 관련기준
(1) 단위체적당 중량
(2) 단면검토시 적용하중[암거표준도(국토해양부, 2008)]
(3) 표준도 적용범위[암거표준도(국토해양부, 2008)]
(3.1) 토피 1.0~10.0m 적용
(3.1.1) 1.0m미만 또는 10.0m 초과시 별도 검토 시행
(3.2) 암거의 설계기준강도와 재료의 설계정수가 표준도와 상이한 경우 별도 검토 또는 설계 시행
(3.3) 연약지반, 경사지반 또는 부등침하우려구간, 지반조건 상이지반(절성경계부)과 직접기초 아닌 경우(Pile 기초 등), 지하수 영향이 있을 경우 별도 검토 시행
공사 > 한국도로공사
토공
건설일반
시설물분류>운송 교통시설>도로운송시설>자동차 도로;공종분류>토목공종>토공사

2. 현황 및 문제점

 

(1) 설계시 현장여건 고려없이 일률적으로단위체적중량을토사로 적용
(1.1) 순성토공구의고성토구간, 터널ㆍ입출구부근접구간 암성토 시공 빈번
(1.1.1) 상재토로 암성토 적용시 단위중량 증가(19→20)에 따라 암거 휨강도 부족 우려
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(2) 설계자별 암거표준도 적용이 상이
(2.1) 설계조건과 동일하고 토피고(1.0m~10.0m)인 경우에도 별도 최적설계 시행
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(3) 현장여건 변경시 별도 구조검토 미시행 우려
(3.1) 설계시의 설계조건을 설계도서에 명기하지 않음에 따라 공사시 현장여건이 변경되는 경우에도 추가 구조검토 미시행 우려
(3.2) 설계도면에 설계조건 등 명기 필요

 [설계조건 (국토부 표준도, 2008)]

1. 사용재료(재료중량, 사용재료의 강도, 뒷채움재),  2. 지진계수
3. 노면활하중,   4. 수압(미고려),   5. 하중조합,   6. 기초지반

7. 구조세목에 의한 적용범위,    8. 표준도 적용의 제한범위 등

3. 개선내용

 

3.1 현장조건에 따라 상재토 단위체적중량 구분 적용
(1) (실시설계) 토공유동, 터널 인접구간 등을 고려 단위체적중량 적용
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(1.1) 설계도 '암거 일반도 및 배근도' 상단에 단위체적중량 명기
(1.2) 단위체적중량 증가에 따른 공사비 증가는 미비(10,199~70,114원/m)
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3.2 실시설계시 암거 표준도 적용기준 명확
(1) 적용범위 내의 경우 표준도(2008. 국토부) 적용을 원칙
(1.1) 1.0m미만, 10.0m이상 : 암거표준도 설계조건에 의거 별도 검토 시행
(2) 토피고(1.0m~10.0m) 암거표준도 준용 최적설계 시행
(2.1) 토피고별 단면은 국토부 암거표준도를 준용하고 철근량을 조정
(3) 벽체 검토시 휨모멘트 + 축력 적용
(3.1) 휨모멘트 적용시보다 더 경제적으로 최적설계 가능
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3.3 설계도서에 설계조건 명기
(1) 공사중 현장여건과 다른 경우 별도 구조검토 시행 가능토록 설계조건, 적용의 제한범위 등 명기

(1.1) 수록위치 : 설계도 배수구조물도 수로암거 또는 통로암거 첫페이지

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4. 결론

 

(1) 최근 설계노선이 산악지 등을 통과하여 암거 상단에 암성토 시행이 많을 것으로 예상됨에 따라
(1.1) 토공유동 등을 고려 상재토에 따라 적정 단위체적중량을 적용하고,
(1.2) 실시설계시 토피고 등에 따라 국토부 암거표준도에 대한 적용범위를 명확히하며
(1.3) 설계도서에 설계조건 및 적용범위를 명기함으로써 현장여건 변동시 별도의 구조검토 시행이 가능하도록 함이 타당
(2) 적용방안
(2.1) 설계중인 노선 : 본 방침 적용
(2.2) 공사중인 노선 : 공사주관(시행)부서 판단 후 적용
(3) 기대효과
(3.1) 설계조건 명기, 적용기준 정립으로 현장 오류 최소화
(3.2) 최적설계 추진으로 예산절감 가능(약 42,000원/m절감 가능)
(3.3) 부산외곽선(48.8km, 118개소/4,514m) 기준 212백만원 절감
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