부등침하

부등침하의 정의

부등침하는 기초의 침하량이 위치마다 달라 생기는 현상이다.

이 때문에 상부구조가 기울며 변형하고 벽체에 균열이 생긴다.

이 개념은 기술사 시험에서 원인과 대책을 묻는 핵심 주제다.

전체침하와 부등침하

전체침하는 구조물 전체가 평균적으로 내려앉는 것이다.

부등침하는 기초 사이의 침하량 차이를 말한다. 구조물 손상의 직접 원인이다.

그러므로 전체침하가 작아도 부등침하가 크면 구조물은 손상된다.

각변위 계산

각변위는 두 기초 사이의 침하차를 기초 간격으로 나눈 값이다.

가상의 예로, 간격이 10 m이고 침하차가 30 mm인 두 기초를 보자.

단위를 맞추면 30 mm를 10,000 mm로 나눈다. 결과는 단위가 없는 무차원 값이다.

0.003은 1/333에 해당한다. 같은 30 mm라도 간격이 짧으면 손상 가능성이 커진다.

원인 유형 비교

부등침하의 원인은 지반 조건, 하중 조건, 시공·외부 요인으로 나뉜다.

연약 점성토의 압밀로 생기는 부등침하는 장기간 진행된다.

지층이 달라 생기는 이질지반 부등침하는 준공 직후 나타난다.

시공·외부 원인은 인접 굴착과 지하수 변동이다. 원인이 다르면 대책도 다르다.

대책

대책은 지반개량, 기초형식 변경, 하중 분산, 계측 관리로 나뉜다.

지반개량은 원인을 줄이지만 공사비와 공기가 늘어난다.

기초 구조 변경은 비용이 적지만 원인을 완전히 없애지 못한다.

계측으로 침하를 확인하고, 경계부는 단차 처리와 층별 다짐으로 관리한다.

정리

정리하자. 부등침하는 기초 사이의 침하량 차이로 생긴다.

원인은 지반 이질성, 하중 불균형, 지하수와 인접 굴착, 경계부 차이다.

대책은 지반개량, 기초형식 변경, 하중 분산, 계측 관리로 나눠 쓴다.

채점은 원인 분류, 대책의 구체성, 경계부 처리를 본다. 원인과 대책을 짝지어 쓰자.