사면 손상 상태 조사(사면파괴 유형: 인장균열, 지반변형, 구조물 변형)

(가) 파괴징후
① 인장균열
인장균열의 발생 여부를 파악하기 위해서는 조사대상 절토사면의 상부로부
터 가상의 원호활동원에 포함되는 위치까지 조사하는 것이 원칙이나 보다 신
뢰성 있는 조사를 위해서는 사면 상부 전반에 대하여 조사할 것을 권장한다.
인장균열이 사면의 안전율 계산에 끼치는 영향은 미소하지만 인장균열 내에
물이 채워질 경우 지반의 전단강도가 약화될 수 있으며, 인장균열이 진행성
인 경우 사면파괴에 대한 중요한 증거가 되므로 조사에 신중을 기하여야 한
다.
인장균열의 진행성(또는 확장) 여부는 최근 점검자료와의 비교나 계측 등을
통하여 판단한다.
② 지반변형
지반변형은 사면 상하부와 사면 내의 모든 변형을 모두 포함한다.
절토사면의 경우 자연상태의 응력준위를 인위적으로 변화시킴에 따른 응력
이완과 해방의 원인으로 지반변형이 유발될 수 있다. 조사대상 사면 전반에
걸쳐 이에 대한 조사를 실시하여야 하며, 사면 상하부의 경우는 지반 함몰이
나 융기 등의 현상을 관찰하고, 사면 내에서는 사면경사 불량 여부를 파악한
다.
③ 구조물 변형
조사대상 사면에 존재하는 구조물은 옹벽, 배수시설 등이 있으며, 이들의 변
형은 지반의 변형을 외적으로 표현해 주는 지표가 될 수 있다.
응력의 집중이나 기타의 원인에 의해 발생된 구조물의 변형 여부 및 발생위
치, 개소수 등을 전반적으로 조사하여야 한다.

(나) 파괴현황
파괴현황은 기존에 발생한 파괴현황을 검토함으로서 사면의 불안정성 및 유
사한 형태의 지속적인 파괴발생 가능성을 평가하는 항목으로서 파괴의 규모
및 개소수, 유형 등에 대한 조사가 대상사면 전반에 걸쳐서 수행되어야한다.

1. 인장균열
붕괴활동면이 발생된 사면이 연성적으로 거동할 때 인장균열이 관찰된다. 인장균열은
일반적으로 상부자연사면에서 관찰되고 붕괴부 이동방향에 수직으로 발달하는 것이
특징이며, 사면내에서도 인장균열이 나타나기도 한다.
또한 인장균열은 붕괴 원인의 단서를 제공하므로 균열이 발생한 부위는 상세한
조사를 실시해야 한다. 즉, 단층이나 습곡의 존재 여부, 암종이나 풍화 지반의 분포,
엽리나 기타 불연속면의 분포, 차별풍화 여부 등을 조사해야 하며, 균열의 규모, 위치나
깊이 방향 등의 조사 자료를 토대로 개략적인 붕괴규모나 양상을 예측한다.

[해설 사진 12.2.4] 상부자연사면 내 인장균열

 

[해설 사진 12.2.5] 사면 내 인장균열

2.지반변형
깎기부나 상부자연사면에서 활동면 상단의 균열부에 나타나는 지반의 고저차를 단차라
한다. 깎기부에서 활동면 하단의 변형으로 지반이 전방으로 밀리는 현상을 배부름이라
하며, 사면 선단부위나 도로에서 발견되는 활동면 하단의 변형으로 부풀은 현상을
융기라 한다. 지속적인 지반변위나 변형으로 낙석형 전도나 낙석이 특정부위에서 계속
발생되는 경우는 붕괴의 전조현상으로 의심할 수 있으며, 필요시 임시조치와 관련전문
가의 자문을 통해 대책을 검토할 수 있다.

[해설 사진 12.2.6] 단차 [해설 사진 12.2.7] 배부름 [해설 사진 12.2.8] 도로 융기

3. 구조물변형
일반적으로 자연지반은 큰 변형이나 변위가 발생하기 전까지 인지하기 어렵다. 인공구조물의
경우 시공 당시의 모양이나 위치가 변형되면 사면의 움직임에 대한 인지가 가능하다. 따라서,
옹벽, 배수구, 점검로 등 사면 시설과 사면 내에 위치한 전신주 등을 관찰하여 붕괴 징후를
예측할 수 있다. 사면에 시공한 콘크리트 뿜어붙이기나 식생녹화, 계단식(화단)옹벽, 돌망태
옹벽, 철재 점검로가 설치되어 있는 경우 이들의 변상이나 변형이 사면의 거동을 개략적으로
지시하는 간이계측기 역할을 하므로 점검시 주의 깊은 관찰이 요망된다.

[해설 사진 12.2.9] 보호, 보강시설의 변형

4. 파괴현황
파괴규모는 [해설 그림 12.2.4]와 같이 파괴면(surface of rupture)의 폭(Wr), 길이(Lr),
깊이(Dr)의 곱으로 정의된다.(IAEG 산사태 위원회, 1990)

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