보강토 옹벽

정의

보강토 옹벽은 흙 속에 인장재를 넣어 흙과 보강재가 함께 버티는 옹벽이다.

흙은 압축에는 강하지만 인장에는 약하다. 인장재가 그 약점을 잡아 준다.

그래서 무거운 콘크리트 옹벽 없이도 토압을 버틸 수 있다.

구성과 원리

구조는 전면벽체, 보강재, 뒤채움 흙의 세 요소로 이루어진다.

보강재는 층별로 수평 배치되어 흙과의 마찰로 인장력을 받는다.

보강재가 흙의 횡방향 변형을 억제해 보강영역이 하나의 안정체가 된다.

전면벽체는 토립자의 이탈을 막고 외관을 형성한다.

인장력 계산

보강재의 최대 인장력은 토압계수, 연직응력, 수직 간격의 곱으로 구한다.

연직응력 60 kPa, 토압계수 0.5, 수직 간격 0.6 m인 경우를 보자.

그러면 최대 인장력은 0.5 × 60 × 0.6으로 18 kN/m가 된다.

이번에는 직접 풀어 보자.

내적과 외적 안정

안정 검토는 내적 안정과 외적 안정을 나눠서 해야 한다.

내적 안정은 보강재가 끊어지거나 흙에서 뽑히지 않는지 본다.

외적 안정은 활동, 전도, 지지력으로 옹벽 전체를 검토한다.

전체 안정은 원호활동으로 지반을 포함한 파괴를 확인한다.

두 검토를 섞어 쓰면 감점 요인이 된다.

배수 불량

배면 배수 불량은 보강토 옹벽의 안정성을 떨어뜨린다.

배수가 나쁘면 간극수압이 올라 흙의 유효응력이 줄어든다.

유효응력이 줄면 보강재와 흙 사이의 인발저항도 떨어진다.

그래서 필터, 유공관, 배수층, 집수정을 연속으로 설치한다.

핵심 정리

보강토 옹벽은 흙과 인장재가 함께 버티는 옹벽이다.

뒤채움은 양질의 사질토로 하고 소성지수 PI 6 이하로 제한한다.

안정 검토는 내적과 외적을 구분해 써야 한다.

마찰, 배수, 내적·외적 구분을 함께 쓴 답안이 높은 점수를 받는다.