댐의 비탈면 기울기와 소단(小段)

비탈기울기와 소단의 배치는 댐 형식, 축제재료, 기초지반, 시공조건 등을 고려하여
최소의 축제량으로서 최대의 안전도를 얻도록 결정해야 한다.

【해 설】
1. 댐체의 결정상 필요한 평균 비탈기울기로서는 포장형 댐이나 극단적인 연약지반위의 댐을 제
외하고 상․하류면 다같이 2～4할의 범위가 가장 경제적이다. 기초지반이 매우 약할 경우에는 4
할 보다도 느리게 되며, 기초가 암반이고 축제 재료도 암석이 큰 부분을 차지했을 때는 그 보다도
급하게 되는 경우도 있다.

2. 필댐의 평균 비탈경사는 댐 형식에 따라 가장 많이 좌우된다.
① 균일형 흙댐은 댐 높이가 클수록 비탈면을 느리게 한다. 또 배수도랑이 필요하다.
② 투수성부가 큰 댐(균일형 이외)에는 댐 높이에 따라 비탈면의 변함은 적으나 불투수
부의 위치와 크기에 따라 비탈면이 정해지므로 죤(zone)을 신중히 나누어야 한다.
③ 경사진 코어형 록필댐에서 하류 비탈면은 축제 재료의 안식각과 거의 같게 한다.
즉, 둥근 자갈인 때는 1.7할, 모난 암석은 1.2할, 엷은 층으로 해서 전압하는 경우
에는 1.0할로 할 수 있다.
④ 중심코어 록필댐에서의 하류 비탈면은 1.6～1.8할이 좋다.
⑤ 철근콘크리트 포장형 댐의 하류비탈면 기울기는 될수록 암석의 자연안식각에 가깝
게 하는 것이 시공 및 안정상 유리하다.
⑥ 아스팔트포장형 댐의 상류측 비탈은 1.5～1.7할이 가장 적당하다.

3. 댐 높이가 크게 되면 다음 요소를 검토해야 한다
① 댐체의 구조
댐 높이가 크게 됨에 따라서 시공 중에 발생하는 간극수압도 증대하므로 완성직후의
안정만을 유지하기 위해서는 막대한 단면이 필요케 되는 수도 있다. 특히 불투수성부가
크면 댐체 중에 침윤선을 저하시킬 목적으로 수직 또는 수평 배수도랑을 설치하는 것이
유리하다.
② 축제 재료의 선택
댐높이가 높게 되면 전단저항이 큰 재료를 사용하는 혼합형 댐이 유리하다. 축제 재료
가 원거리에 있을 때는 경제성을 분석하여 시공조건, 입지조건 등을 고려하여 기술적으로
유리한 형식을 택해야 한다.

4. 안전율이 같으면서 축제량을 적게 하려면 단면을 위는 급하게 하고 아래는 느리게
하는 것이 좋다. 댐 높이 30m 이하인 필댐에서는 모두 이와 같은 점변(漸變) 비탈면으로
하고 댐 높이가 클수록 또한 기초지반이 약할수록 유리하다. 특히, 계곡이 좁은 지형에서
는 아래편을 느리게 하는 것이 부피가 늘지 않고(안전성이 증가하므로 유리하다), 또 상
류측 비탈면에서 저수압이 최대로 작용하는 점은 밑에서 1/3～1/4의 곳이므로 안전성도
증가되고 유리하다.

5. 비탈의 변화부는 상류 비탈면에서 상시 만수위나 최저수위 부근으로 하고 후자의 변
화부에는 3～6m의 소단을 두는 것이 좋다. 상류측 비탈면의 소단은 암석이 탈락되는 것
을 방지할 목적으로 시작된 것이지만 저수시의 사석하단이 메이지 않도록 하기 위하여
또는 시공상, 관리상 편리한 점이 있으면 소단을 만들고 연직고 15m 마다 소단을 두는
것이 좋다.

6. 댐 길이가 긴 댐에서는 전 길이를 통하여 동일 비탈로 할 필요는 없고 그 장소의 댐
높이, 기초지반, 축제 재료에 따라 적당히 단면수정을 하는 것이 경제적이다.

7. 댐길이/댐높이의 비가 작은 댐에서는 상․하류 방향 단면의 안전계산에도 댐 축방향
이 3차원의 힘이 있게 되므로 다소 비탈을 급하게 해도 좋다.

8. 시공속도가 빨라서 댐 또는 기초지반내에 큰 공극이 발생할 위험이 있으면 비탈면을
좀 느리게 함이 안전하다.

 

----  잘 보셨으면  "좋아요" 부탁해요?  010-3816-1998. 감사함다. -----