필댐 계측

필댐 계측의 정의

필댐 계측은 흙과 암석으로 쌓은 제체와 기초를 측정하는 작업이다.

제체와 기초의 변위, 간극수압, 침투류를 재서 댐의 안전성을 판단한다.

축조 중과 축조 후 모두 계측해야 이상 징후를 조기에 잡을 수 있다.

계측기의 구성

계측기는 댐체 내부에 묻는 매설계측기와 표면계측기로 나뉜다.

간극수압계, 침하계, 토압계, 량수위계가 대표적인 계측기다.

매설계측기는 시공 중에 설치해야 하므로 설치 시기를 놓치면 안 된다.

유효응력과 간극수압

필댐 계측의 핵심 원리는 유효응력 개념이다.

유효응력은 전응력에서 간극수압을 뺀 값이다.

간극수압이 상승하면 유효응력이 줄어 전단강도가 떨어진다.

따라서 간극수압 계측은 활동 안정성 판단의 핵심이다.

계산 예제

가상의 예로 제체 높이 60m인 필댐의 침하를 검토한다.

기준 비율 0.1을 적용하면 허용 침하량은 0.1 × 60m = 6.0m다.

실측 침하량 0.9m를 댐 높이로 나누면 비율은 0.015다.

실측 침하는 허용치의 약 15% 수준이라 상식 범위 안의 값이다.

헷갈리는 계측 항목

헷갈리기 쉬운 것은 간극수압계와 누수량 측정이다.

간극수압은 제체와 기초 내부의 수압 상승을, 누수량은 배수 체계의 총 유량을 나타낸다.

또 시공 중 계측과 공용 후 계측은 목적이 다르므로 구분해 써야 한다.

기준치를 넘으면 점검, 원인 분석, 보수로 이어지는 흐름을 함께 쓴다.

정리

필댐 계측의 목적은 설계값 검증과 안전 관리다.

핵심 계측은 변위, 간극수압, 누수량, 응력이다.

매설계측기는 시공 중에 제체 안에 묻어 두고 장기 관측한다.

기준치를 넘으면 원인을 분석하고 보강 조치로 이어진다.

계측은 한 시점보다 추세를 보고 판단한다.