비탈면에서의 숏크리트(shotcrete) 공법

숏크리트(shotcrete) 공법이란?
터널의 라이닝 및 굴착지반, 비탈면등에 시멘트, 골재, 물등을 혼합하여 압축공기로 뿜어서 자유면에 달라 붙게 만드는 공법이다.

<터널 라이닝 숏크리트>

<굴착에서의 숏크리트>

<비탈면에서의 숏크리트>

비탈면에서의 숏크리트 공법?
토사 또는 풍화된 암반 비탈면에 풍화 및 유실등의 진행성 작용을 막기 위해 시멘트 혼합 재료을 뿜어 붙여 표면의 강도를 증가 시키는 방법이다.

표면 풍화 및 유실등에 탁월한 공법이지만 국내에서는 비탈면에 적용하기를 꺼리는 경향이 있다. 아마도 식생공법이 자연 친화적으로 보이기 때문인것 같다.

다음은 용인지역에서 수행한 숏크리트 시공 현장이다.
장기간의 풍화로 비탈면의 유실 및 국부적인 붕괴가 발생하였다. 전체적인 안정성에는 큰 문제는 없었으나 표면의 심한 풍화로 진행성 파괴가 우려되어 배수공 설치 및 숏크리트 공법으로 설계된 현장이다.





<낙석방지책을 제거하고 유실된 토사 및 풍화암을 제거한다.>


<와이어 로프 및 망 설치>


<유공관 및 배수공 설치>









<숏크리트 타설 두께 확인>








숏크리트 공법은 표면 풍화 방지에 관해서 탁월한 공법이다. 다만, 미관상 좋치 않은 것도 사실이다. 그러나 미관을 떠나 안정성이라는 차원에서 적극적으로 검토해야 한다.


<외국의 시공사례>
다음은 일본의 숏크리트 타설 비탈면이다. 미관 보다는 안정성을 우선으로 숏크리트 공법을 적극적으로 사용하고 있는 실정이다.


<국내 시공사례>
다음은 북악터널 입구에 숏크리트로 시공된 현장이다. 화강암이 기반암인 서울 지역은 숏크리의 이질감이 그다지 크지 않다. 





태양광 발전과 비탈면 보강

2008년 당시 국내 최대 태양광 발전소는 삼성 에버랜드의 김천 태양광 발전이다.
연간 2만 6000MW의 전력을 생산할 계획으로, 이는 김천시 전체가구의 15%에 해당하는 8000여 가구가 연간 사용할 수 있는 전력량이다.



<당시 시공 현장의 동영상>

태양광의 전력생산은 태양광 모듈과 모듈을 직렬로 연결하고 생산된 직류(DC) 전기를 인버터를 이용해 우리가 사용하는 교류(AC)로 변환해서 전력망으로 송전하는 방식이다.

태양광 모듈을 직렬로 연결한다는 이야기는 여러 모듈중에 하나만 문제가 발생하여도 생산전력 급격히 줄어들거나 생산이 안된다는 이야기다.


모듈값이 얼만데!
하루에 생산되는 전기가 얼만데....



그렇다! 모듈이 설치되고 10~20년 동안 별탈없이 발전을 해야 수익성이라는 것이 생긴다.


그런데 산악지형이 70%인 국내 현실에서 평지에만 태양광 발전소를 개발할수는 없다. 부지가 선정되면 필현적으로 비탈면이 만들어지며 보강이 필요한 경우가 많다. 

이러한 경우 낙석을 원천적으로 막을수있는 MS NAIL공법이 필요하다.




















앵커시공(UCD ANCHOR)

도로에 붙어있는 십자가는 종교적 상징이 아니다!


가평군에서 발주한 "자연재해 위험지구 정비공사" 중 본사의 UCD ANCHOR 시공 이야기이다.

북한강을 끼고 경춘가도를 달리다보면 가평이 나온다. 재즈페스티벌로 유명한 자라섬이 있는 곳이다! 지금은 춘천까지 시원하게 길이 뚤렸지만 예전에는 2차선 도로인 경춘가도를 따라 가야만 했다. 그런데 시공된지 오래된 도로라 비탈면이 풍화되고 암반은 이완되어 보강이 시급했던 도로이기도 했다.

도로를 달리다 보면 비탈면에 붙어있는 십자가모양(?)을 자주 볼 수 있다. 앵커의 인장력을 비탈면에 전달하는 수압판이다.

앵커는 비탈면이 움직이지 못하게 미리 큰 힘으로 비탈면에 하중을 가하는 방식의 보강공법이다. 이것을 주동보강 방식이라고 말한다. 앵커는 땅속에 삽입하고 수압판(십자블록)은 비탈면에 설치한다. 앵커와 수압판(십자블록)은 실과 바늘과 같다.

효창이엔지가 보유한 UCD ANCHOR는 균등하중 분산형 앵커이다.
관련자료는 회사홈페이지 TECHNOLGY/ HC-UCD ANCHOR공법에 자세이 수록되어있다.

  

 <앵커시공을 위한 천공>








  <거푸집을 이용한 십자블록 제작>
수압판(십자블록)을 현장에서 제작해서 양생을 하고있다.


<UCD ANCHOR>



  
 <앵커체 삽입 및 그라우팅 작업>





 





 <수압판(십자블록)의 설치작업>