계간공사에서 횡공작물의 적정간격은?

[진솔산림기술사]

또 하나의 안타까운 설계도면을 보았다.

계류보전사업이 한창 진행 중이 현장에 다녀왔다.

집수유역면적이 7ha 이내인 소규모 계류이다. 기존의 개설된 임도에 매설된 배수관 유출부에서 하부의 다른 관매설 관유입구 까지 계류를 정비하는 계류보전사업구간이였다.

상류부 임도 배수관의 관의 규격은 직경600mm 이였다.  이곳 임도는  기억을 거슬러 보니  20년전에 개설한 임도이다.  20년동안  관규격  Φ600mm크기로 빗물을 감당하고 있었다는 이야기이다.

위 사진(도면)에서 보듯이  상부 관매설과 하부 관매설의 계류의 길이는 45m이다.

계류길이 45m에  횡공작물(돌곡막이)을 약 10m간격으로  4개소를 계획하였다.

종단물매가 급하여  침식이 일어나지 않도록 종단계획물매로 설정하고 그에 맞추어 골막이를 4개소를 계획한 것으로 판단한다.  골막이 사이에 계류바닥에 돌붙임 공종까지 반영하였으며 사면부에 양안에다 돌기슭막이 까지 반영한 것이다. 

시공 전 계류의 상태가 어느정도 침식이 일어나고 있었는지 직접 보지는 않아 알 수는 없지만 너무 지나친 과다 계획을 하였다.

기존에 임도의 관유출부 관규격 Φ600mm에 나오는 흘러나오는 유량에 비하여  돌골막이 크기와 계류바닥에 돌붙임공종, 기슭막이까지 반영한 것은 지나친 치장을 하는 것이다.  더군다나 골막이의 간격이 너무도 가깝게 계획하였다.

횡공작물 돌골막이 시공이  막 끝난 현장을 확인 해보았다. 돌골막이와 돌골막이 사이에  계류바닥에 굳이 돌붙임공종을 반영하지 않았도 침식이 일어나지 않을 것으로 보인다.

그리고 돌골막이의 규격이 집수유역면적을 감안한다면 지나치게 큰 느낌이다

왜 설계자는 이런식을 계획하였는지 알 수는 없다.

혹시 설계자가 주어진 사업비를  소화하기 위해서 과다하게 설계할 수 도 있다는 생각도 해 본다. 아니면 정말 계류의 침식이 일어나지 않는 안정 종단물매만을 우선 생각하고 다른 대안을 생각하지 못할 수 도 있을 것이다.

만일 내가 설계을 한다면 어떻게 했을까?

위의 사진처럼  상부 관유출에서 하부 관유입구까지 계간수로 또는 제형돌수로 형태로 연결한 후 종단물매를 감안하여  계간수로의 시작점과 종점부에 약간의 낙차을 주기위해서 횡공작물(바닥막이)를 게획하는 것이 더 좋을 것으로 판단한다.

 사방기술교본이나 교재에서  계간공사 시 안정계획물매는  현 계상 (시공 전) 물매의 1/2 ~ 2/3 선에서 종단물매를  계획 하도록 언급되어 있다. 

아니면  계상구성인자(돌맹이)의 크기와 형상에 따른 임계유속(침식이 일어나지 않는 최대유속)을 공식으로 산출하여  안정물매로  계획하도록 언급되어 있다. 즉 안정종단물매가 되도록 바닥막이의 높이를 계획하라는 뜻이다. 그러나  공작물(바닥막이)의 간격에 대해서 명확히 언급되어 있지않고 있다.

계간공사에서 횡공작물은 간격이 지나치게 가까우면 공사비가 높아진다. 횡공작물(바닥막이)간격이 어쩔 수 없이 가까이 할 경우 계간수로, 또는 계간바닥에 돌붙임 등으로 보완하여 종단물매를 급하게 계획하는 것이 더 효율적이다.

아직 교재 등에서 언급되어 있지 않는  바닥막이 간격을 얼마로 할 것인가? 에 대해서 고민할 필요가 있다.  그간의 경험으로는 횡공작물의 간격은  대략  20m 이상은 되어야  경관상 아무런 거부감이 없어 보인다.  거기에다 바닥막의 높이를 고려한  바닥막의 간격을 검토해야 할 것이다.