굴착공사 계측관리

정의

굴착공사 계측관리는 굴착 중 흙막이벽, 지반, 인접 구조물의 변위·응력·수위를 계측기로 잰다.

그 결과를 설계 예측치와 비교해 시공을 조정하는 관리 체계다.

계측은 사후 확인이 아니라 사전 경보 장치로 기능해야 한다.

계측 체계의 구성

계측 시스템은 센서, 데이터 로거, 관리기준으로 구성된다.

계측기는 흙막이벽, 주변 지반, 인접 구조물의 거동을 측정한다.

측정값은 관리기준과 비교해 공사를 조정하는 데 쓰인다.

계측은 측정 자체보다 측정값에 따른 시공 조치가 목적이다.

관측법 원리

정보화시공의 원리는 관측법이다. Terzaghi와 Peck이 제시한 학습형 시공이다.

설계는 가장 가능성 높은 조건에서 시작하고, 측정으로 빈 정보를 채운다.

측정 결과가 예측과 다르면 설계를 수정한다. 이 원리가 계측관리의 이론적 근거다.

계산 예제

깊이 10m 굴착에서 흙막이벽 최대 수평 변위가 누적 20mm라고 하자.

최근 1주일간 변위 속도는 4mm/일이다. 이 속도가 지속되면 3일 후 누적은 32mm가 된다.

관리기준과 경보 기준은 현장별 설계값으로 정한다. 누적값만 보지 않고 속도를 함께 본다.

누적 변위와 속도를 함께 고려해 버팀 보강과 굴착 일시 중지를 검토한다.

헷갈리는 점

앞 문제의 정답은 32mm다. 20mm에 3일간 4mm씩 쌓인 값이다.

시험에서는 계측기 이름과 측정 대상을 짝지어 쓴다. 기기마다 판단 기준도 다르다.

굴착 시작 전 초기치 측정이 필수다. 초기치가 없으면 변위의 크기를 판단할 수 없다.

도심지에서는 인접 건물의 경사와 균열도 계측해야 한다. 흙막이 변위만 재면 흔한 실수다.

정리

정리하자. 계측관리는 측정, 관리기준 비교, 시공 조치가 연결된 관리 절차다.

목적은 설계 가정 검증과 주변 피해 예방이다. 기기는 측정 대상별로 짝지어 쓴다.

계측 결과는 즉시 시공에 환류해야 계측의 의미가 있다.