사면보강 공법의 비교 (FRP/Soil Nailing/Rock Anchor/Rock Bolt)

사면보강 공법의 비교  

구 분	FRP 보강 그라우팅 공법	Soil Nailing 공법	Rock / Earth Anchor 공법	Rock Bolt 공법
공 법   개 요	․대상지반을 천공한후 지질여건에 따라 FRP보강재를 적절한 간격으로 배열․설치하고, FRP 보강재내에 패커를 설치하여 압력에 의해 파쇄암반의 절리와 토사지반의 공극에 시멘트밀크를 주입함으로써 원지반의 전단강도를 증가시키고 FRP 보강재에 의한 전단, 휨 및Nailing 효과를 동시에 얻는 공법이다. ․기존의 Soil Nailing공법의 단점인 시공성과 경제성을 개선하여 신기술을 획득한 공법	․사면보강 및 굴착면에 대한 유연한 지반보강 공법으로서, 보강재를 프리스트레싱 없이 촘촘한 간격으로 원지반에 삽입하여, 원지반 자체의 전체적인 전단강도를 증대시키고 지반의 변위를 가능한 억제하는 Top Down 식 절토면 보강토 공법이다.	․원지반을 천공한 후, 고장력에도 견딜 수 있는 PC 강선을 절취 사면의 예상활동면보다 깊은 위치에 정착시켜 인장력에 의해 사면을 압축하고, 원지반의 전단저항력을 증가시키는 공법이다. ․암반등의 블록파괴를 방지하고 변형을 억제(프리텐션)에 주로 적용되는 공법이다.	․원지반을 착암기 등으로 천공하여 그 속에 Bolt를 삽입한 후 정착시킴으로써 부석 등을 원지반에 고정시키는 공법이다. ․Rock Bolt는 그 자체가 강도를 발휘하여 지반을 보강하는 것 보다는 지반자체가 강도를 발휘하도록 도와주는 지보재의 일종으로 Rock Bolt의 길이와 간격은 지반의 강도, 절리, 균열의 발달상태, 용수상황, 천공경의 확대 유무의 용이성, 정착의 확실성 등을 고려하여 결정하여야 한다.
개요도
장 점	․이완된 토사지반 또는 풍화암 파쇄대, 균열 절리 심한 암반 구간에 그라우트재로 압력주입하기 때문에 장기적인 안정성을 높일 수 있는 반영구적인 보강공법이다. ․고강도 FRP관과 형성된 그라우팅 구근의 전단강도 증가로 보강간격을 넓힐 수 있어 경제적이다. ․보강재의 부식에 대한 우려가 전혀 없으며, 중량이 작아 시공성이 뛰어나다.	․원지반 보강공법으로서 Nail 1개가 부담하는 안전도가 낮으므로 부분적으로 재료품질에 문제가 발생되어도 전체 안정에 미치는 영향은 상대적으로 적다. ․시공방법이 간단하다.	․부재의 전단강도나 원지반과의 인발저항에 의한 직접적인 원지반의 보강뿐만 아니라 간접적인 원지반의 물성강화 효과 ․평상시 지반에 압력이 작용하고 있기 때문에 연쇄 반응적인 토층부의 붕괴를 막을수 있다.	․균열 및 절리가 심한 부분 또는 낙석위험이 있는 대상구간을 부분적 보강에 효과적 ․소규모 공사에 경제적이며 매우 효과적
단 점	․보강구간 배면의 배수처리를 위한 수발공 설치가 필요.	․영구사면에 적용시 Nail의 부식방지 대책필요. ․추가 표면처리공법이 필요하다. ․지하수위 하부 지반에는 적용이 불가능 하다. ․이미 붕괴가 발생하였거나 균열 및 절리가 심한 파쇄대 지반에는 보강효과가 미미하다.	․시간이 경과되면서 인장력이 감소할 수 있다. ․공종이 복잡하며 공기가 길다. ․소성영역(자유장부분)의 전단보강 효과가 없다. ․파쇄가 심한 풍화암이나 토사지반의 경우 시공성 및 적용성이 나쁘다.	․정착부에 비교적 견고한 암반이 분포할 경우에만 적용가능.
적 용   지 반	․지반의 자체강도가 낮거나 이미 이완된 지반의 강도증가 및 보 강시. ․절취사면의 보강 및 장기적인 측면에서의 안정성 확보가 요구되는 경우. ․지하수위가 높아 지하 굴착공사 수행시 지하수 배출에 따른 주변지반의 침하가 예상되는 경우. ․기존 구조물(옹벽,철탑,암거등)의 안정성 확보가 필요한 경우.	․평면활동이 우려되고 얕은 활동파괴가 예상되는 경우. ․사면보호, 흙막이 가시설 벽체등에 적용. ․토사 또는 풍화된 절토사면 보호목적.	․대단위 파괴가 우려되는 암사면. ․암반의 상태는 양호하나, 불연속면의 연속성으로 사면안정이 필요한 경우.	․예상활동면의 심도가 깊지않거나, 낙반이 예상되는 암사면. ․암반의 균열과 절리를 따라 발생하는 활동방지 목적. ․절취사면의 부분적인 암반의 붕괴를 방지할 목적.
경제성	0.85	1.0	1.20	0.85

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대원토질(주)