산사태 완화

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산사태 완화란 산사태의 영향을 줄이기 위한 목적으로 경사지에서 여러 사람이 만든 활동을 말한다. 산사태는 때때로 부수적인 많은 원인에 의해 유발될 수 있다. 계절적 강우로 인한 얕은 침식이나 전단강도의 감소 외에도, 산사태는 경사면 위로 과도한 무게를 더하고, 경사면 중간이나 경사면 기슭에서 땅을 파는 등의 인류학적 활동에 의해 유발될 수 있다. 종종 개별 현상이 결합하여 시간에 따른 불안정을 유발하는 경우가 있는데, 이는 종종 특정 산사태의 진화의 재구성을 허용하지 않는다. 따라서 산사태 위험 완화 조치는 일반적으로 산사태를 유발할 수 있는 현상에 따라 분류되지 않는다.^[1] 대신 다음과 같이 사용되는 기울기 안정화 방법에 따라 분류한다.

• 산비탈의 지오메트리를 변경하는 기하학적 방법(일반적으로 경사면)
• 지하수 수위를 낮추거나 물질의 수분 함량을 낮추려는 시도를 하는 수학적 방법
• 불안정한 질량의 전단 강도를 증가시키거나 활성 외부 힘(앵커, 바위 또는 지면 못질 등) 또는 수동적(예: 구조용 우물, 말뚝 또는 보강된 지면)을 도입하여 불안정한 힘을 상쇄하려는 화학적 및 기계적 방법.

이 방법들은 각각 경사를 이루는 재료의 종류에 따라 다소 차이가 있다.

암석 경사면

보강방안

철근 배근 조치는 일반적으로 암석의 전단 강도를 높이고 암석을 절단할 때 발생하는 응력 해소를 감소시키는 금속 원소의 도입으로 이루어진다. 철근 배근 방안은 금속 암석 못이나 닻으로 구성된다. 프리텐셔닝 대상 앵커리지는 액티브 앵커리지로 분류된다. 프리텐셔닝 대상이 아닌 패시브 앵커리지는 불안정한 단일 블록을 못질하고 많은 양의 암석을 보강하는 데 모두 사용할 수 있다.^[1] 앵커리지는 절단 작업과 관련된 산비탈 감압을 제한하기 위해 스카프의 사전 보강 요소로 사용될 수도 있다. 고정장치의 부품은 다음을 포함한다.

• 헤더: 앵커의 견인 강도를 고정된 구조물이나 바위에 전달하는 요소 세트(철판, 차단 장치 등)
• 보강재: 고정된 기타 방법으로 트랙션 아래에 놓인 앵커의 일부. 금속 막대, 금속 케이블, 스트랜드 등으로 구성될 수 있다.
• 기초의 길이: 닻의 가장 깊은 부분, 화학 결합 또는 기계 장치로 바위에 고정되어 하중을 바위에 전달한다.
• 자유 길이: 비고정 길이

앵커리지가 짧은 길이에 걸쳐 작용하는 경우, 고정장치는 구조적으로 자유 길이에 연결되지 않고 트랙션에 저항하는 요소(보통 콘크리트 피복에 의해 부식으로부터 보호되는 12m 미만의 강철봉)로 구성되는 볼트로 정의된다.

고정장치는 화학적 수단, 기계적 팽창 또는 응결로 지면에 연결될 수 있다. 첫 번째 경우에는 폴리에스테르 수지 카트리지를 구멍에 넣어 볼트 끝부분 주변의 링 공간을 채운다. 이러한 유형의 고정장치의 주요 장점은 그 단순성과 설치 속도에 있다.^[1] 가장 큰 단점은 제한된 강도에 있다. 두 번째 경우 고정장치는 구멍 측면으로 구동되는 강철 웨지로 구성된다. 이러한 유형의 고정장치의 장점은 설치 속도와 장력을 즉시 달성할 수 있다는 사실에 있다. 이러한 유형의 고정장치의 주된 단점은 하드록으로만 사용할 수 있으며, 최대 견인력이 제한된다는 것이다. 세 번째 경우, 고정장치는 전체 금속 막대를 응축함으로써 달성된다. 재료가 싸고 설치도 간편해 가장 많이 사용하는 방법이다. 주입된 콘크리트 혼합물은 여러 바위와 지반에 사용할 수 있으며, 콘크리트 피복은 철근 부식을 방지한다. 콘크리트 혼합물은 일반적으로 W/C = 0.40-0.45의 비율로 물과 시멘트로 이루어져 있어 구멍으로 펌핑할 수 있을 만큼 유체 혼합물을 생성하는 동시에 세팅할 때 높은 기계적 강도를 제공한다.^[1]

바위 못의 작용 메커니즘에 관한 한, 바위의 변종은 관절의 거칠기로 인해 전단 및 견인 스트레스로 구성된 못의 응력 상태를 그들의 개구부와 손톱 방향으로 유도하는데, 일반적으로 관절 자체에 직관이 아니다. 네일 설정의 실행 단계는 다음을 제공한다.

• 헤더 틈새 및 천공 형성
• 보강 철근 설정(예: 4-6m 길이의 FeB44k 바)
• 철근 콘크리트 주입
• 헤더 또는 구멍의 상단 부분 씰링

어쨋든 동결건조 주기 동안 물에 의한 압력 때문에 생긴 압력을 방지하기 위해 암석의 균열을 닫고 시멘트로 시멘트를 하는 것은 적절하다. 이러한 목적을 위해 다음 중 하나에 대한 절차가 제공된다.

• 균열 청소 및 세척
• 균열의 석고 처리
• 균열과 평행한 적절한 교차점에서 콘크리트 혼합물을 주입하는 주입관의 특성
• 거부 또는 더 높은 곳에 위치한 튜브에서 혼합물의 흐름이 다시 나타나지 않을 때까지 낮은 압력(1-3 atm)에서)에서 아래로부터 위쪽으로 순차적으로 혼합물을 주입한다.

주입 혼합물의 구성은 대략 다음과 같다.

시멘트 10 kg,

65리터에 물을 주다

유동성 및 황산화방지 첨가물 또는 벤토나이트 1-5 kg.

숏크리트

미국 콘크리트 연구소에서 정의한 대로 숏크리트는 호스를 통해 전달되는 모르타르 또는 콘크리트로, 공압적으로 표면에 고속으로 투사된다. 숏크리트(Shotcrete)는 스프레이-콘크리트(spretzbeton, 독일어)라고도 한다.

배수

바위투성이의 산비탈 안에 물이 존재하는 것은 불안정을 초래하는 주요 요인 중 하나이다. 수압과 유출 모드에 대한 지식은 안정성 분석과 산비탈 안정성 향상을 위한 계획 수립에 중요하다. 호익과 브레이(1981)는 물의 양을 줄이기 위한 가능한 조치의 계획을 제시하는데, 이 계획 자체는 불안정의 원인으로 무시할 수 있을 뿐 아니라, 물이 가하는 압력도 무시할 수 있다.^[1]

제안된 계획은 세 가지 원칙을 고려하여 정교하게 설명되었다.

• 개방 또는 불연속 접지력 균열을 통해 산비탈로 유입되는 물 방지
• 선택적 얕은 배수 및 하위 허용 배수를 통해 잠재적 파손 표면 주변의 수압 감소
• 산비탈 바로 근처에 수압을 낮추기 위해 배수구를 배치한다.

물의 영향을 줄이기 위해 달성할 수 있는 조치는 얕거나 깊이가 깊을 수 있다. 얕은 배수 작업은 주로 표면 유출을 차단하고 잠재적으로 불안정한 지역에서 멀리한다. 사실, 바위 언덕 위에 있는 이런 종류의 조치만으로는 산비탈을 안정시키기에 충분하지 않다. 깊은 배수가 가장 효과적이다. 하위 수평 배수로는 균열 표면이나 잠재적 파손 표면을 따라 기공압을 줄이는 데 매우 효과적이다. 암석에서는 배수 간격, 경사 및 길이의 선택은 산비탈 기하학 및 보다 중요한 것은 질량의 구조적 형성에 따라 결정된다. 위치, 간격 및 불연속 개방 지속성 조건과 같은 특징으로, 암석의 기계적 특성과는 별도로 질량 내부의 물 유출 모드. 따라서 대부분 배수된 불연속부를 가로채야만 효율적인 결과가 나올 수 있다. 수평 이하의 배수구에는 물을 모아 작은 표면 채널의 네트워크를 통해 물을 빼내는 서핑 컬렉터가 함께 있다.

수직 배수는 일반적으로 물을 빼내고 지하수 수위를 낮추는 임무를 수행하는 가라앉은 펌프와 관련이 있다. 연속 사이클 펌프의 사용은 제한된 기간 동안만 이 기법의 사용을 조절하는 매우 높은 작동 비용을 의미한다. 배수관은 효율 면에서 다소 차이가 있다. 매우 높은 기술·금융 투자가 필요하다는 단점이 있더라도 암석 배수로는 가장 효율적이라는 평가를 받고 있다.

특히 암석에 사용하는 이 기법은 수압을 낮추는 데 매우 효율적일 수 있다. 배수 갤러리는 효율성을 높이는 일련의 방사형 배수관과 연관될 수 있다. 이러한 유형의 작업의 위치는 확실히 지역 형태학, 지질학 및 구조 조건과 연결된다.

지오메트리 수정

이러한 유형의 조치는 제거할 재료 아래 바위 면이 건전하고 안정적인 경우에 사용된다(예: 산비탈 상단의 불안정한 재료, 산비탈 프로필에서 돌출한 바위 블록, 바위 관절을 넓힐 수 있는 식물, 관절에서 격리된 바위 블록).

기반시설이나 산허리 기슭의 사람의 통로로 인한 위험 조건이 있는 곳에 분리 대책을 실시한다. 일반적으로 이러한 유형의 조치는 위험을 제거함으로써 문제를 해결할 수 있다. 다만 일단 조치가 이뤄지면 단기적으로 문제가 재발하지 않도록 해야 한다. 사실, 매우 갈라진 암석이 있는 곳에서는 얕은 암석 부분이 기계적 결속을 겪을 수 있으며, 때로는 극한의 기후에 의해 장려되어 불안정한 블록의 격리를 야기할 수 있다.

이번 조치는 픽 축으로 철거부터 폭발물 사용까지 다양한 방법으로 효과를 볼 수 있다. 얼굴이 높거나 쉽게 접근할 수 없는 경우, 곡예를 하는 전문가에게 의지해야 한다.

폭발물을 사용할 경우, 때로는 제어된 철거가 필요하며, 이는 전하 폭발로 인한 원치 않는 영향을 최소화하거나 무효화하여 주변 암석의 건전성을 보호할 목적으로 한다.

통제된 철거는 철거할 흉터에 평행하게 서로 짧은 거리에 위치한 구멍을 뚫는 것을 기본으로 한다. 구멍의 지름은 일반적으로 40~80mm이며, 구멍의 간격은 일반적으로 지름의 약 10~12배이다. 충전 퓨즈 시간은 외측 가장자리에 있는 것이 먼저 폭발하고 내측 가장자리가 연속적으로 더 많이 폭발하도록 설정하여 작동 영역을 구분한다.

보호 대책

자연 면과 채석면 보호는 두 가지 다른 목표를 가질 수 있다.

• 바위가 변형되거나 풍화되지 않도록 보호
• 낙석으로부터 기반시설과 마을을 보호하는 것.

변경 원인이나 낙석 가능성을 확인하면 경감 대책을 개별 현장에 맞게 조정할 수 있다. 가장 많이 사용되는 수동적 보호 대책은 산허리 기슭의 바위를 채집하는 참호, 금속 격납용 그물, 바위를 채집하는 장벽 등이다. 바윗돌 장벽은 일반적으로 적절하게 견고한 금속 그물로 구성된다. 제조사가 발사체 충돌 조건 하에서 구조물의 원소 분석을 바탕으로 흡수 운동 에너지를 지정하는 다양한 구조 유형이 시판되고 있다. 또 다른 형태의 암석 격납 장벽은 지반합성(보강지반)으로 보강된 토사 제방이다. 그러한 토공장의 장점은 그물보다 유지보수가 용이하고 운동에너지가 더 많이 흡수되며 환경에 미치는 영향이 더 낮다는 것이다.

토사면

기하학적 수정

안정성의 향상을 목적으로 하는 슬로프의 재프로필 운영은 다음 중 하나에 의해 달성될 수 있다.

• 기울기 각도를 낮추거나
• 경사 기슭에 인필 위치 지정

경사각은 경사의 이마를 파내서 줄일 수 있는데, 대개는 단계적 방법으로 할 수 있다. 이 방법은 지표면 인근 지반층에 이동이 제한되고 경사도가 5m 이상일 때 얕은 형태의 불안정성을 교정하는 데 효과적이다. 이 방법에 의해 만들어진 단계들은 또한 표면 침식을 줄일 수 있다. 단, 절단 후 국부 파손이 발생하지 않도록 주의할 필요가 있다.

이와는 대조적으로, 슬로프 기슭의 인필은 정상의 산사태 표면이 침하되는 변환적 또는 깊은 회전적 산사태에 안정화 효과를 가지고 있으며, 슬로프 기슭의 영역에 다시 나타나는 아수직적 표면을 묘사하고 있다. 경사의 기슭에서 인필의 과정에는 버림, 가비온과 같은 중력 구조 또는 보강된 지면(즉, 콘크리트 블록)의 건설이 포함될 수 있다.

경사를 줄이거나 발을 채울 때 선택하는 것은 대개 경사의 상단 또는 기단의 위치별 제약조건에 의해 제어된다. 구속조건이 없는 슬로프 안정화의 경우(대개 자연사면) 슬로프 기슭의 슬로프 감소와 주입을 조합하여 단 한 가지 유형의 과중한 작업을 피한다. 자연 경사지의 경우 재프로그래밍 계획의 선택은 인공 경사지의 그것만큼 간단하지 않다. 자연 프로필은 종종 매우 불규칙하며, 자연 크리프의 넓은 영역을 가지고 있기 때문에 얕은 발달로 인해 일부 영역은 절단 지점이나 인필 포인트로서 서비스 불가능할 수 있다. 매몰된 형태의 오래된 산사태가 복잡하게 얽혀 있는 곳에서는 한 지역에 인필재료를 쌓으면 새로운 산사태가 일어날 수 있다.

이러한 유형의 작업을 계획할 때 절단 및 인필의 단계적 효과를 고려해야 한다. 즉, 안전 요인의 증가에 대한 유익한 영향은 조사 중인 산사태의 크기에 비례하여 감소할 것이다. 절단면이나 인필이 기존 또는 잠재적 크리프 평면을 움직이지 않도록 하는 것이 매우 중요하다. 보통 산사태의 기슭에 물을 채우는 것이 윗부분을 자르는 것보다 더 싸다. 더욱이 복잡하고 복합적인 산사태의 경우, 경사면의 기슭, 발끝의 인필은 개별 산사태 원소의 상호작용을 방해할 확률이 적다.

기울기의 형태학을 변화시키는 안정화 작업의 중요한 측면은 절단과 인필이 비박리 전하와 방전 응력을 발생시킨다는 것이다. 위치결정 인필의 경우 안전인자 SF는 단기적으로는 장기보다 적을 것이다. 슬로프 컷의 경우 SF가 단기보다 장기적으로는 줄어들 것으로 보인다. 따라서 두 경우 모두 SF는 장단기적으로 계산해야 한다.

마지막으로, 인필의 효과는 적절한 인필 배수 시스템과 관련되고, 기초적인 배수 덮개 또는 적절한 얕은 배수구로 달성되는 한 시간이 지날수록 증가한다. 따라서 보다 일반적으로 재수익 시스템은 침식에 대한 경사의 표면적 보호와 도랑으로 구성된 배수 시스템 및 (의복 또는 비의복 및 조립식)으로 구성된 배수 시스템을 통한 유성 용수 규제에 의해 관련되고 통합되어 수집된 물을 방출한다. 이러한 해양 규제 시스템은 산사태의 몸통 주변의 토지 자체를 모델링함으로써 설계된다. 이러한 조항은 물을 순환시키거나 균열이나 틈새로 유입되어 지반 전단 강도를 더욱 감소시킴으로써 산사태 차체의 침투를 방지하는 목적을 제공할 것이다.

표면침식관리

산비탈의 표면 근처에 있는 물은 유출수로 인해 표면 재료가 침식될 수 있다. 이 공정은 자재를 제거하고 물의 흐름으로 인한 과도한 기공 압력을 유발하여 경사를 약화시키는 경향이 있다.

침식에 대한 방어를 위해 몇 가지 용액을 사용할 수 있다. 다음의 조치들은 설치의 피상적인 특성과 낮은 환경적 영향을 공유한다.

• 거매트는 표면세척 대상 슬로프의 보호와 잔디화를 위한 목적으로 제작된 합성제품인 해독 바이오매트 또는 바이오넷이다. 거매트는 두 가지 주요한 침식 제어 메커니즘을 제공한다: 두 가지 주요: 표면적 지반의 격납과 보강, 그리고 빗방울의 충격으로부터 보호.
• 지리합성물질로 만든 지오그리드
• 흙 및 암석 경사 안정화를 위해 철사 망사를 사용할 수 있다. 수평을 유지한 후, 표면은 강선 메쉬로 덮이고, 이 메쉬는 경사에 고정되어 장력을 가한다. 그것은 비용 효과적인 접근법이다.
• 식물성 재료로 만든 위커 또는 브러시우드 매트. 매우 길고 유연한 버드나무 가지를 사용할 수 있으며, 그 다음엔 인플레 흙으로 덮여 있다. 서로 다른 목질종의 말뚝을 번갈아 사용하며, 표면의 자유수에 의해 침식되는 물질의 하향 항력에 대한 장벽을 형성하기 위해 짜여져 있다.
• 코이르(코코넛 섬유) 지오텍스틸은 토양을 함께 지탱하는 데 필요한 기계적 강도로 인해 생명공학 및 경사 안정화 적용에 전세계적으로 사용된다. 코이르 지오텍스틸은 무게에 따라 3~5년간 지속되며, 제품이 분해되면서 스스로 휴머스로 전환해 토양을 풍부하게 한다.

배수 기법

배수 시스템은 잠재적으로 불안정한 산비탈 내부의 수위를 감소시켜 지면의 공극수압 감소와 경사면 내 전단강도의 증가를 초래한다. 배수에 의한 기공압의 감소는 산비탈 형태학, 예측된 움직임의 운동학 및 크리프 표면의 깊이에 따라 얕고/또는 깊은 배수구를 통해 달성될 수 있다. 보통 언덕의 잠재적 운동량이 얕은 곳에서는 얕은 배수가 채택되어 수심 5~6m에 영향을 준다. 더 깊은 미끄러짐 표면이 있는 경우, 깊은 배수를 도입해야 하지만, 얕은 배수 시스템도 설치될 수 있다.

얕은 배수

얕은 배수는 참호를 통해 촉진된다. 전통적인 배수 참호는 손상되지 않은 길이로 잘려져 있고, 투과성이 높고, 세밀한 배수 물질로 채워져 있다.

얕은 배수 참호에도 지오콤포사이트가 장착될 수 있다. 흉터가 있는 참호 옆면은 지오콤포스파이트 판넬로 덮여 있다. 참호 바닥에는 지오콤포사이트 캔버스에 연속적으로 설치되는 배수관이 있다.

심층배수

깊은 배수로는 지상의 여과로를 수정한다. 종종 얕은 배수구보다 더 비싼데, 깊은 배수구는 산허리 내 불안정을 유발하는 물을 직접 제거하기 때문에 보통 더 효과적이다. 토사면의 깊은 배수는 다음과 같은 여러 가지 방법으로 달성할 수 있다.

수평 이하의 배수구가 있는 대직경 배수 우물

이러한 시스템은 구조적 기능, 배수 기능 또는 둘 다 제공할 수 있다. 배수 요소는 중력에 의한 물 방출을 선호하기 위해 수직으로 천공되고 수평으로 아래쪽에 위치하며 팬으로 고정된 상행 방향의 미세 배수 요소는 중력에 의한 물 방출을 선호한다. 유정의 크기는 마이크로 배수구에 대한 천공 장비의 삽입 및 기능을 허용하는 것을 목적으로 선택된다. 일반적으로 길이 20~30m의 배수구의 경우 최소 내경이 3.5m 이상이다. 더 긴 배수구에는 지름 8~10m의 유정이 필요하다. 마이크로 배수관 설계자의 네트워크를 결정하기 위해서는 지하의 구성과 경사의 수력 체계를 고려한다.

이러한 유정에서의 배수는 수동적이며, 약 15-20°의 경사로에 마이크로 배수관이 배치되고 배수 길이에 따른 비 여과 직물로 보호되는 마이크로과열 PVC 파이프가 장착된 수평하층 천공(임시 피복관 제공)에 의해 인접 유정 바닥을 연결함으로써 실현된다. 배수구가 땅에 박히면 임시 피복은 완전히 제거되고 배수구의 머리는 우물에 굳는다. 이러한 방식으로 수면에 떠오르는 모든 유정을 연결시켜 배출선이 생성되며, 여기서 펌프의 도움 없이 자연스럽게 물이 배출된다.

우물들은 아주 멀리 떨어져 있어서 각각의 우물에 부착된 마이크로 드레인들의 개별 수집 구역이 중첩된다. 이렇게 하면 물탁자와 관련된 경사의 부피가 모두 빠진다. 하단에 연결된 중간 지름의 배수 웰. 이 기법은 배수관의 바닥이 바닥 관에 연결되어 있는 직경 1200–1500 mm의 정렬된 배수관의 임시 피복관을 사용한 건식 절단을 포함한다. 이러한 방식으로 배수 작업은 수동적으로 이루어지며, 미니 튜브로 관을 뚫은 파이프에 의한 중력에 의해 발생하며, 우물 하단에 위치한다. 일반적으로 강철로 만들어진 연결 파이프는 연결 길이가 맹목적이고 우물에 해당하는 길이에 구멍이 나거나 창문이 뚫려 있다. 우물은 하단에 콘크리트 구멍이 있고 임시 피복관 철수를 한 후 마른 배수 물질로 채워져 있고 불침투성 점토붕으로 닫혀 있다.

정상 조건에서 이 유정은 20~30m 깊이에 도달하지만 특히 유리한 경우 50m에 도달할 수 있다. 이들 우물 중 일부는 전체 구간에 걸쳐 배수 기능을 갖고 있으며, 다른 것들은 검사할 수 있다. 후자는 전체 배수 스크린을 유지하는 역할을 한다. 검사할 수 있는 그러한 우물은 또한 새로운 배수 우물의 생성과 설치를 위한 접근을 위한 지원 지점이 되기도 하고, 또한 나중에도 우물 자체의 바닥이나 벽을 따라 있는 지평형 이하의 배수구를 위한 것으로서, 우물의 배수 용량을 증가시킬 목적으로 한다.

배수 펌프가 장착된 격리된 웰

이 시스템은 각 유정마다 배수펌프를 설치하도록 한다. 배수할 토지의 투과도와 달성해야 할 수압의 저하에 따라 우물 분포가 설정된다. 배수 펌프와 함께 격리된 유정을 사용하면 높은 운영 비용이 발생하며 매우 많은 시간이 소요되는 제어 및 유지보수가 부과된다.

깊은 배수 참호

깊은 배수 참호는 작은 단면을 가진 깨지지 않은 절단부들로 구성되어 있으며, 바닥에는 1차 필터 기능이 있는 지오파브릭 캔버스로 덮을 수 있다. 이들은 여과 기능이 있는 배수 물질로 채워져 있고 수동 배수구를 이용하여 배수된 물을 내리막으로 운반한다. 이들 시스템의 효율성은 참호의 기하학적 구조와 전체 참호를 따라 배수 물질의 연속성과 연결된다. 절단의 기하학에 관한 한 절단의 하단에 주어진 경사에 주의를 기울여야 한다. 실제로 깊은 배수 참호에는 캠페인 레벨에 도달할 때까지 절단 깊이가 줄어드는 내리막인 참호 끝 부분에 삽입되는 바닥 배관이 없다.

마이크로 드레인 장착 배수 갤러리

배수 갤러리는 크고 깊은 산사태 이동에 다소 비싼 안정화 제공물로, 지반이 참호나 배수 유정을 절단하기에 부적합하고 작업기계의 공간이 부족하여 표면 작업이 불가능한 경우에 사용된다. 그들의 효과성은 배수해야 할 부위의 확장성에 기인한다. 또한 이러한 배수설비는 슬로프의 안정부에 설치되어야 한다.

마이크로 드레인(micro drain)으로 구성된 배수 시스템은 길이가 50~60m에 이를 수 있는 갤러리 내부에 배치된다. 갤러리의 크기는 배수 천공 장비를 삽입할 필요성에 따라 조절된다. 이러한 이유로 갤러리의 최소 횡단 내부 크기는 특수 축소 크기 장비를 사용할 경우 최소 2m에서 기존 장비를 사용할 경우 최소 3.5m까지 다양하다.

시폰 배수구

이는 프랑스에서 구상·개발한 기법으로, 배수로 유정 분리 시스템처럼 작동하지만 각 유정마다 펌프를 설치해야 하는 불편을 극복했다. 일단 시폰 튜브에서 동작이 촉발되면 루프로 공기가 들어가지 않고 물의 흐름이 중단되지 않는다. 이 때문에 사이펀관의 양끝은 영구저장탱크 2개의 물에 잠긴다. 이 배수구는 캠페인 수준에서 시작하여 수직으로 생성되지만 하위 수직 또는 경사일 수도 있다. 우물 지름은 100 ~ 300 mm까지 다양할 수 있다. PVC 파이프 내부에는 배수 재료로 채워진 구멍이 나거나 미세하게 보강된 강철 파이프가 배치되어 있다. 이런 방식으로 사이펀 배수구는 배수펌프나 각 우물 바닥을 연결하는 배관이 필요 없이 중력에 의해 배수수를 배출한다. 이 시스템은 경제적으로 유리하며 비교적 설치가 간단하지만 제어 및 유지보수를 위한 프로그램이 필요하다.

마이크로 드레인

마이크로 드레인(micro drain)은 비용이 포함된 배수 시스템을 간단하게 만들 수 있다. 그것들은 표면 위치, 참호, 우물 또는 갤러리에서 만들어진 작은 직경의 천공들로 구성된다. 마이크로 드라인은 적용 유형에 따라 수평 이하의 위치 또는 수직 이하의 위치에서 작동하도록 설정되어 있다.

보강방안

불안정한 지반의 기계적 강도를 높여 산비탈의 안정화는 다음 두 가지 방법으로 달성할 수 있다.

• 지반내 보강요소 삽입
• 화학적, 열적 또는 기계적 처리를 통한 지반의 기계적 특성 개선.

지반내 보강요소 삽입

기계적 보강의 종류는 다음과 같다.

• 하나 이상의 통합 및 가능한 보강된 접지 기둥의 크라운에 의해 지지되는 대형 직경 웰
• 앵커스
• 마이크로파일 네트워크
• 흙못질
• 보강된 지반용 지오그리드
• 셀룰러 면

직경이 큰 웰

기울기 안정성을 보장하기 위해 매우 견고하고 강한 요소를 삽입해야 할 수 있다. 이 요소들은 원형 또는 타원형 단면을 가진 큰 직경 전체 섹션 또는 링 섹션 철근 콘크리트 웰이다. 정적 유정의 깊이는 30~40m에 이를 수 있다. 종종 유정의 정적 안정 작용은 여러 레벨에서 방사상으로 배열된 일련의 미세 배수관과 통합되어 모공 압력을 감소시킨다.

앵커스

불안정한 경사를 안정화시키는 것도 불안정한 지면에 능동력을 가함으로써 달성할 수 있다. 이러한 힘은 정상적인 응력을 증가시키고 따라서 서서히 증가하는 표면을 따라 마찰에 대한 저항력을 증가시킨다. 앵커는 일반적으로 철근콘크리트로 되어 있는 빔프레임에 의해 표면에서 서로 연결되어 이를 위해 적용할 수 있다. 닻은 안정적이라고 알려진 곳에 고정되어 있다. 그것들은 보통 경사면에 직교 축과 함께 설치되며, 따라서 처음에는 크리프의 표면에 근사적으로 직교한다.

때때로 은박지 지반의 경우처럼 정착구 문제가 발생한다. 물이 있거나 닻이 점토질 하위층에 박혀 있는 경우 닻을 지면에 부착하는 것이 확인되어야 한다. 빔 프레임의 격자 내에 포함된 표면도 지오파브레이션을 사용하여 보호하여 빔 프레임 아래의 지반이 침식되지 않도록 해야 한다.

마이크로파일 네트워크

이 솔루션에는 3차원 그리드를 구성하는 일련의 마이크로파일을 설치할 필요가 있으며, 가변적으로 기울어져 있고 단단한 철근 콘크리트 박격체에 의해 머리에 연결된다. 이 구조물은 지면에 대한 보강을 구성하여 마이크로파일에 통합된 지반특성의 본질적인 개선을 유도한다. 이러한 유형의 조치는 소규모 산사태의 경우에 사용된다.

마이크로파일의 효과는 산사태 지역 전체에 마이크로파일이 삽입되는 것과 연계된다. 연약토에서 회전 산사태가 발생하는 경우 산사태에서 발견된 말뚝축 상부의 마찰로 저항 모멘트를 높이는 데 기여한다. 매달린 말뚝의 경우 강도가 가장 적은 저항을 제공하는 말뚝 부분의 지배를 받는다. 실제로 가장 불안정한 경사의 구역에 있는 그러한 말뚝은 가능한 측면 지반 변위를 줄이기 위해 먼저 배치된다.

마이크로파일에 대한 예비 설계 방법은 수치 시뮬레이션을 수행하는 컴퓨터 코드에 맡겨지지만, 다소 정밀한 잠재적 산사태 물질의 특성화가 필요한 모델에서 단순화의 대상이 된다.

네일링

일시적으로 또는 영구적으로 자연 경사와 인공 흉터를 안정화시키는 토양 못질 기법은 지반 내부의 응집력과 내부 마찰각 등 지반 고유의 기계적 특성을 동원하여 지반과 능동적으로 협력하는 건설공학의 기본원리에 기초하고 있다. 안정화 작업 못질은 닻과 동등한 수준으로 정상적인 스트레스를 유발하여 산허리 안에서의 마찰과 안정성을 높인다.

한 가지 못질 방법은 급속응답 확산 못질: 클로젯(CLOUJET)으로, 고정 구역에 높은 압력으로 모르타르를 주입하여 얻은 팽창된 전구를 이용하여 못을 지면에 박아 넣는 방법이다. 균열된 표면에 정상적으로 적용되는 공극압의 형태로 간주되는 유압 체계가 시스템의 특성에 직접 영향을 미치기 때문에 배수로는 CLOUJET 방식에 중요하다. 배수된 물은 직물을 통해서나 땅에 박혀 있는 파이프를 통해, 얼굴의 방향과 평행하게 설치된 집수기로 경사의 기슭에서 함께 흐른다.

또 다른 네일링 시스템은 흙 못과 뿌리 기술(SNART 여기서 강철못은 타악기, 진동 또는 나사법에 의해 매우 빠르게 경사면에 삽입된다. 격자 간격은 일반적으로 0.8~1.5m이고, 못은 직경이 25~50mm이며, 길이가 20m에 이를 수 있다. 못은 고장면에 수직으로 설치되며, 지반공학적 공학적 원리를 이용하여 휨과 전단(장력보다는 장력)에 저항하도록 설계되었다. 일반적으로 깊이가 2m 미만인 잠재적 고장 표면은 손톱이 상단 근처에 더 넓어야 하며, 이는 못 헤드에 강철판을 고정하여 달성할 수 있다. 식물 뿌리는 종종 손톱 사이의 토양 손실을 막기 위해 효과적이고 미적인 얼굴을 형성한다.

지오그리드

지오그리드(geogrids)는 지반을 보강하는 데 사용되는 합성 물질이다. 지질합성 보강재(일반적으로 변형이 발달한 방향으로)의 삽입은 지면에 더 큰 강성과 안정성을 부여하여 파단 없이 더 큰 변형을 받을 수 있는 용량을 증가시키는 기능을 가지고 있다.

셀룰러 면

"크립면"이라는 이름으로도 알려진 세포면은 철근 콘크리트나 목재(방부제로 처리)로 조립된 헤드 그리드로 만들어진 특별한 지지벽이다. 머리 길이는 약 1-2m이고 벽의 높이는 5m에 이를 수 있다. 그리드의 공간에 압축된 세분화된 재료를 삽입한다. 이 시스템의 모듈화는 지반 형태학에 대한 적응성 측면과 전체 구조물의 지지면을 규칙적으로 만들기 위해 사용되는 린 콘크리트의 배치면 이외의 깊은 기초가 필요하지 않기 때문에 둘 다 주목할 만한 사용 유연성을 제한한다. 격자 공간에 식생을 심어서 구조를 위장할 수 있다.

화학적, 열적, 기계적 처리

산사태로 영향을 받는 토양량의 기계적 특성을 개선하기 위해 다양한 처리를 사용할 수 있다. 이러한 치료 중 제트그라우팅 기법은 종종 사용되며, 종종 이전에 논의된 구조적 조치를 대체하거나 보완하는 용도로 사용된다. 제트그라우팅 작업의 단계는 다음과 같다.

• 천공 단계: 삽입, 핵을 파괴하는 천공과 함께 극의 집합체가 프로젝트에 필요한 치료 깊이까지 지면으로 들어간다.
• 추출 및 프로그래밍된 주입 단계: 극 집합의 추출 단계 동안 매우 높은 압력으로 혼합물을 주입한다. 일정 시간 동안 일정한 방향으로 제트기의 고집을 통해 극의 집합의 추출과 회전 속도에 의해 효과를 얻어 지면의 부피를 원하는 모양과 크기로 처리할 수 있는 것이 이 국면이다.

( 참조)

고에너지 제트기는 지반 혼합과 인접 건설의 안정성에 부정적인 결과를 초래할 수 있는 표면의 변형을 유발하지 않고 작용 반경 내에서 국부적인 효과만을 갖는 연속적이고 체계적인 "굴착"을 생성한다. 노즐을 통해 고속으로 혼합물을 투영하여 재생에너지의 상승효과를 이용하여 원하는 방향으로 사용된 혼합물(시멘트, 벤토나이트, 물, 화학, 혼합물 등)에 따라 지면의 자연적 성질 및 기계적 특성을 수정할 수 있다. 자연지반 특성, 혼합물의 종류, 작업 매개변수 등에 따라 시술 부위에 1~500kgf/cm²(100kPa~50MPa)의 압축 강도를 얻을 수 있다.

안정화할 질량 내에서 다양한 형태와 크기(버트와 스퍼)의 대규모 통합 접지 요소의 실현은 주입 매개변수에 적절한 조치를 취함으로써 달성된다. 이러한 방법으로 다음과 같은 것을 얻을 수 있다: 얇은 다이아프램, 다양한 직경의 수평 및 수직 실린더, 그리고 일반적으로 기하학적 형태.

지반의 기계적 특성을 개선하는 또 다른 방법은 점토질 재료로 구성된 잠재적으로 불안정한 산비탈의 열처리다. 역사적으로 철도를 따라 불안정한 점토사면은 비탈로 파고든 구덩이 안에서 나무나 석탄화재를 점등해 경화되었다. 약 0.8-1.2m 떨어져 있고 수평으로 상호 연결된 큰 직경 구멍(200~400mm). 버너를 도입하여 경화된 점토 원통을 형성하였다. 도달한 온도는 약 800 °C이었다. 이 점토 실린더는 더미처럼 작동하여 크리프 표면에 전단 강도를 높였다. 이 시스템은 제방의 경우처럼 표면 크리프에 유용했다. 다른 경우에는 구멍의 깊이 또는 필요한 연료의 양이 이 기술을 배제하거나 노력을 효과적이지 않게 만들었다.

다른 안정화 시도는 지면의 전기-오토믹 처리를 사용하여 이루어졌다. 이런 종류의 치료는 진흙투성이의 땅에서만 적용된다. 그것은 물질을 연속 전기장의 작용에 맡기고 지면에 내장된 전극 쌍을 도입하는 것으로 구성된다. 이 전극들은 전류가 유입되면 점토에서 이온 전하가 이동하게 된다. 따라서 포어간 물은 음극 영역에서 수집되어 이온 전하에 의해 끌려간다. 이러한 방법으로 물 함량의 감소를 달성한다. 더욱이 적절한 음극 전극을 선택함으로써 불안정한 지반의 기계적 특성을 개선하는 일련의 화학-물리적 반응을 촉발하는 양극에 의해 해방된 이온 때문에 점토의 구조적 변형이 유도될 수 있다.

그러나 이 안정화 방법은 균일한 점토 접지에서만 효과적이다. 불안정한 슬로프에서는 이 상태를 찾기 어렵기 때문에 전기-오토믹 치료는 일부 적용 후 포기되었다.

참고 항목

• 눈사태 제어, 유사한 재해 유형 완화
• 셀룰러 구속 – 건설 및 지질 공학에 사용되는 구속 시스템
• 지질공학과 – 공학적 문제점에 대한 토자재의 과학적 연구
• 산사태구분
• 옹벽 – 두 개의 서로 다른 높이 사이의 토양을 지탱하는 데 사용되는 인공벽
• 유연한 파편 저항 장벽
• 암반보호제방

참조

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