산악도로에 있어서 많이 사용되는 옹벽의 표준형은 표 9-1과 같다.
(1) 블록쌓기
가장 일반적이고 경제적인 것으로서 일반적으로 비탈면 경사는 5부로 설계하고 사용 높이는 5m까지의 범위로 한정되어 있다.
표준설계에 있어서 돌쌓기, 블록쌓기의 적용조건으로서는 다음과 같다.
① 흙의 붕괴를 방지하기 의한 주로 비탈면의 보호
② 배면(背面)의 본바닥이 안정한가, 쌓기라면 잘 다져져 있는가, 또는 토압(土壓)이 적다 고 판단될 경우
③ 만약 도괴(倒壞)되어도 큰 사고와 연결되지 않음을 원칙으로 한다(그림 9-1(1)).
<표 9-1> 표준설계의 내용(표면 단면)
이와 같은 이유는 다음과 같다.
① 그 설계방식에 공지공인(公知公認)인 것이 없고 종래의 경험에 의할 수밖에 방책이 없 고, 안전성에 대한 확인을 할 수 없다.
② 이 종류의 옹벽의 도괴나 손상이 나타나고, 또 과거에 있어서 표준단면도 도괴된 예가 있다는 것.
③ 불특정한 시공 장소를 대상으로 하지 않으면 안 될 표준단면은 어떠한 도괴의 방지책을 강구해야 한다는 것을 고려하기 때문이다.
<그림 9-1> 각종 옹벽의 구조형식
<그림 9-2> 뒤채움재를 넣는 방법
따라서 표준단면의 옹벽 높이를 5m로 한정한다. 또, 찰쌓기와 메쌓기에 대해서도 기초의 상태, 전면수위(前面水位)의 문제, 배면 지하수(背面地下水)의 문제, 쌓기인가 깎기인가, 배면토의 성질 등 현장조건을 충분히 조사·검토한 후에 옹벽의 형상을 선정할 필요가 있다.
또, 돌쌓기 옹벽의 뒤채움 재료에 대해서 그림 9-2(a)와 같이 도시하고 있으나 기초부분에 물이 고여 나쁜 영향을 받을 때도 고려해야 하므로 그림 9-2(b)와 같은 배려도 강구해야 한다. 그림의 사선부는 경고(硬固)한 점토로 다져야 한다.
돌쌓기, 블록쌓기 옹벽은 경제적이며 시공성이 좋은 형이고 이후 널리 이용되리라 생각되지만 현장조건에 알맞게 설계되어야 한다
2) 중력식 옹벽
자중(自重)에 의하여 토압에 저항하는 형식이고 옹벽의 높이는 1∼5m 정도이다. 그러나 지형 및 시공상으로 역 T형 옹벽 등을 설치할 수 없을 경우는 높이 10m 전후가 되는 중력식 옹벽도 있다. 이 경우 자중이 크므로 기초 지반이 좋아야 한다(그림 9-1(2))
(3) 기대임식 옹벽
이종류의 옹벽은 중력식 옹벽과 함께 널리 사용되고 있고 기초지반이 좋으면 중력식 옹벽에 비하여 콘크리트량이 적으므로 경제적이다. 그러나 자립할 수 없으므로 배면 거푸집의 시공에는 연구가 필요하다. 사용 높이는 2∼8m까지가 일반적이나 그 이상의 시공 예도 있다(그림 9-1(3)).
(4) 역 T형 옹벽
일반적으로 옹벽의 높이가 높을 경우에 사용된다. 자중뿐만 아니라 뒤채움 토사의 중량을 포함하여 토압에 저항하는 형식이다. 사용 높이는 일반적으로 3∼9m까지이고 기초 지반선이 위로, 또는 밑으로 불균형일 경우에도 연직벽과 저판(底板)의 치수를 증감함으로써 대처하기가 쉽다(그림 9-1(4)).
(5) 공벽식 옹벽 및 버팀벽식 옹벽
옹벽의 높이가 높아지면 역T형 옹벽의 연직벽의 부재를 두껍게 하지 않으면 안 된다. 경우에 따라서는 강도가 부족할 때가 있다. 이것을 보충하기 위하여 공벽(控壁)이나 버팀을 설치하는 것이다. 높이는 6∼11m에 사용한다. 이 형태의 기초지반선은 상하에 대하여 각각 치수가 변하므로 시공이 복잡하게 되는 난점이 있다. 이것을 부벽식(部壁式) 옹벽(counter for type retaining wall)이라고도 부른다(그림 9-1(5)).
(6) 붕공벽식 옹벽
공벽식 옹벽을 시공하는 데 문제가 있거나 불리한 경우에 사용한다(그림 9-1(6)).
(7) 특수 옹벽
1) 중공형 옹벽
기존의 도로 확폭을 골짜기 쪽으로 계획할 때 재래의 본바닥이 단단하면 토압의 작용은 감해진다. 이와 같은 경우 중력식 옹벽에 비하여 약간의 경제성을 가진 구조물이라고 할 수 있다(그림 9-1 (9-a)).
2) 틀식 옹벽(梓式)
틀식 옹벽은 일반적으로 깎기부의 용수가 많은 곳에 설치하고 있다. 그러나 쌓기부에 있어서도 수없이 사용되고 있고, 용수성이 좋고 플렉셔블한 점에 특징이 있다. 따라서 지활지대(地滑地帶) 등에 시공한 예가 많다(그림 9-1 (9-b)).
<그림 9-3> 옹벽쌓기의 예(복합, 블록쌓기, 콘크리트)
3) 앵커 옹벽
이 공법은 여러 가지 비탈틀이나 옹벽 등을 조합한 것이고, 앵커(anchor)의 비용이 장소에 따라 상당히 높아지는 수도 있다(그림 9-1 (9-c)).
4) PSC 옹벽
PS콘크리트 부재로 공벽식 옹벽의 공벽 대신에 PSC강봉을 사용한 것이고, 또 역 T형 옹벽의 연직벽(直壁)에 PSC강봉을 사용한 예도 있다(그림 9-1 (9-d)).
(8) 복합 옹벽(複合擁壁)
일종의 휴먼 월(humean wall)이라고도 하고 역 Y형 옹벽이라고도 한다. 이것은 고속도로의 중앙분리대든지 산비탈 붕괴의 우려가 있는 장소에 그림 9-4와 같이 설치하여 비탈의 붕괴를 방지한다. 역학적인 효과는 양 Y형 다리의 힘으로 수평토압을 방지하는 특징을 가지고 있다.
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