지반 · 흙막이설계

지질 · 흙막이설계
지질 · 지반조사
흙막이설계
계측
지하안전평가

지반 · 흙막이설계

세계자연유산 등재,
세계지질공원 인증은
곧, 제주도 지질의 소중함과
특이성을 말해줍니다!

(주)지엠씨는 제주도의 지질 · 지반에 대해 오랜 경험을 축적한 기술자들을 보유하고 있습니다.

제주도는 신생화산섬으로 용암류의 암반이 주를 이루고, 암반 사이에 파쇄대(클링커)가 형성되는 구간이 많으며,
화산쇄설층 · 화산재 퇴적층이 협재되기도 함. 이는 육지부 고기층과는 다른 형태로,
지반조사 시 제주 지질 특성에 대한 사전지식과 분석경험이 요구되어집니다.
- 지반조사
  시료채취에 의한 지층분석 시료채취에 의한 지층분석 암반분류(TCR・RQD・RMR 등) 지표지질조사(사면안정해석)
- 현장시험
  전단파시험 → 내진설계용 공내재하시험 공내전단시험 투수시험
- 물리탐사
  전기비저항탐사 GPR탐사 탄성파탐사
  
  동굴탐사, 지하수탐사에 이용
- 채석경제성평가
  매장량분석 경제성분석 재료품질시험

지질 · 지반조사

제주도는 화산섬으로, 풍화토 · 풍화암 · 기반암의 패턴을 보이는 육지부 고기층과는 달리
화산쇄설층, 클링커층, 암반층이 복잡하게 형성되는 지질특성을
이루고 있음에 따라 풍부한 시추경험과 분석경험이 요구된다. 시추조사를 포함한 제반시험을 실시하여 지층의 구성상태, 토질특성, 암반심도, 지반등급 등을 파악 시추조사(육상, 해상), 현장투수시험, 실내시험, 표준관입시험, 하향식탄성파탐사시험(다운홀테스트시험), 물리탐사(GPR탐사, 전기비저항탐사 등) 등
- 시추조사는 직접적으로 지반상태를 파악할 수 있는 가장 보편적인 조사방법
- 시추조사와 병행하여 표준관입시험을 실시(N값 측정)하게 되고, 각종 공내시험을 위한 Hole 확보
- 해상구조물 위치에 대한 지층상태를 파악하기 위하여 BARGE를 이용한 시추조사 실시
현장시험에서는 제주도 지반의 특성을 감안한 시험값의 취사선택이 중요하며, 이에 따른 오류를 최소화하여야 한다.
- 대상지반에 재하판을 통하여 일정한 속도로 하중을 가하고, 이 작용하중과 침하량의 관계를 구하여 지반 지지력계수(K), 허용지지력 등을 구하고 구조물의 기초, 도로의 노상 등의 지내력을 구하는 시험
- 시추공을 이용하여 지반의 특수계수를 측정, 지층의 상태를 파악한 후 적정한 시험방법 선정이 중요하며, 암반층에서 또한 쉽게 누수되는 구간이 많음에 따라 설계 작용 시 전문가의 검토가 필요하다.
- 시추공을 이용한 원지반 토사층 · 풍화대의 강도정수(C, Φ) 산정, 시추조사 시 불교란 시료 채취가 어려운 지반에 대해서는 현장 원위치시험에 의한 관입저항치로 강도정수를 파악할 수 있다.
- 시추공벽에 압력을 가하여 암반의 지반반력계수, 변형계수 등을 구한다.
- 레이더를 이용하여 수 미터 또는 시십 미터 내의 지표연구, 지반상태, 매설물 등을 탐사하는 것
- 레이더파의 전파특성은 매질 2개의 물리적성질 즉, 유전상수(Dielectant Constant)와 전기전도도(Electric Conductivity)에 영향을 받는다. 이런 원리에 기인하여 지하의 이상체를 탐지하는데 유용하게 쓰인다.
- 특히, 용암류 암반내 이질체인 동굴을 탐지하는데 신뢰도가 높은 물리탐사법이며, 제주도 동굴탐사에 많이 이용되고 있다.
- 한쌍의 전류전극을 지하로 흘려보내어 다른 한쌍의 전위전극에서 전위차를 측정함으로써 지하의 전기비저항분포를 파악하는 탐사법
- 저비저항대인 지하수탐사에 주로 이용되고, 그 외 여러 분야에 이용 되어진다.
- 내진설계에 필요한 P파 · S파 속도 및 지반정보 획득, 시추공 내 3성분 지오폰을 이용, 지표에서 발생시킨 탄성파를 진행방향에 대해 각기 다른 P파와 S파의 속도를 측정한다.
- 내진설계에 필요한 지반의 동적물성치 산정, 단일 시추공을 대상으로 발진원과 수진기가 일체화된 Probe를 삽입하여 상향시켜가면서 발진과 수진을 실시한다. 하상에서 시험이 가능하고, 해석 정밀도가 높다.
- 시추공내 영상촬영장비에 의해 불연속면의 특성(위치, 간격, 폭, 개수, 주향 및 경사, 충진물 등)을 파악한다.

흙막이설계

굴착지반의 조건을 고려하여, 경제성과 시공성을 고려한 흙막이 설계업무 수행
(H-PILE + 토류벽, SHEET PILE, C.I.P, 지하연속벽 등 다양한 흙막이 벽체에 대한 설계) 지하 구조물을 시공할 때 주변 지반의 붕괴 및 지하수 유입을 방지하고, 작업 공간의 안전을 확보하기 위해 설치하는 흙막이 구조물의 안정성과 시공성을 설계 흙막이설계, 사면 안정성 검토 등
- 지하구조물 시공을 위한 지반 굴착 시 지반의 거동을 검토하여, 경제적이고 안정적인 흙막이 공법제시 및 흙막이 구조물 설계업무 수행
- 사면보강 및 안전성 검토 : 굴착공사에 따른 토사 및 암반사면에 대한 안정성 검토 및 사면보강 설계

계측

지반, 가시설, 구조물의 안정성 및 인접 시설물의 불안전한 요인을 파악하여 사고를 미연에 방지하고 안전한 시공을 할 수 있도록 정보를 제공 지중경사계, 지하수위계, 변형률계, 하중계, 구조물경사계, 균열계, 소음진동계, 사전사후조사 등

계측 항목	사용 계측기	계측 장소	계측 목적
지표침하측정	Level	주변지역	주변지반의 침하 인접구조물 및 굴착면 영향예측
토압측정	Soil Pressure Gauge	가석별 인접지점(심도별로 2~3개소)	가시설 벽체에 가해지는 토압측정, 설계 및 부재평가
수압측정	Piezo meter	가시설 인접지점(암반층)	주변지반의 수압 거동파악, 공학적 특성파악
수위측정	Water Level Meter	가설벽 및 주변구조물 인접지점	주변지반의 지하수위 변동파악, 설계기준평가
부재변형측정	Stain Gauge	가시설부재	Strut부재, 가시설 벽체의 변형파악, 부재평가
Nail 및 Rockbolt 축력측정	Mbrating Wire or Mechanical Type Rockbolt	Nail 및 Rockbolt 설치지점	Nail 및 Rockbolt의 축력파악, 굴착암면의 안전성 진단
E/A 축력측정	Load cell	STRUT 설치지점, E/A 설치지점	Strut 축력파악, 굴착면의 안정확인, 부재평가
지중 수평변위 측정	Inclino Meter	가시설 구조물 및 인접구조물의 주변지반	가설벽 및 인접구조물의 영향예측 횡적거동파악
지중 수직변위 측정	Extension Meter	가시설 구조물 및 인접구조물의 주변지반	가설벽 및 인접구조물의 영향예측 종적거동파악
구조물 기울기 측정	Tilt Meter	가시설 벽체 및 인근구조물 벽	가설벽 및 인접구조물의 경사측정, 구조물 영향예측

흙막이 가시설 계측

흙막이 공사 현장의 주요지점에 각종 계측기를 설치하여 시공 중에 발생되는 실제 지반의 거동을 측정한다.

- 착공 전 당 현장에 인접한 건물에 대하여 균열 및 건물의 상태를 확인하며, 해당 건물에 대하여 계측기 부착 및 초기치를 측정하는 과업
- 공사 진행 중 혹은 완공시 당 현장에 인접해 있는 건물에 디해여 사전에 조사한 균열 및 건물의 상태, 부착되어 있던 계측기의 변위량 등을 확인하고, 건물의 추가적인 이상이 생겼는지 혹은 기존에 발생 되어있던 균열부가 얼마나 벌어졌는지를 확인하는 과업
- 자동화 계측 시스템은 유무선 통신을 통한 현장에서 실시간 계측데이터를 모니터링 하여 지반 및 구조물의 이상 징후를 신속하게 발견하고 대처하는데 있다.
- 항만 축조에 따른 지반과 구조물의 변형과 안정문제 등에 필요한 계측기를 설치하고 연약지반의 거동을 정략적으로 확인
- 동굴의 수직 · 수평 변위, 균열의 거동 등을 계측
- 각종 건설현장 등으로부터 발생되는 진동을 계측하여 구조물 및 인체에 미치는 영향의 정도를 분석 · 파악하고, 피해를 최소화 할 수 있는 합리적인 방법을 찾기 위하여 실시

지하안전평가

지하 굴착공사를 시행할 때, 해당 공사가 주변 지반 및 구조물에 미치는 영향을 사전에 평가하고, 지반침하나 붕괴 등의 위험을 예방하기 위해 「지하안전관리에 관한 특별법」에 따라 필요한 안전조치를 검토·계획하여 공사 시 안정성 화보 및 체계적인 관리를 제공 지하안전평가, 소규모지하안전평가, 착공후지하안전조사 등
- 지하구조물 시공을 위한 지반 굴착 시 지반의 거동을 검토하여, 경제적이고 안정적인 흙막이 공법제시 및 흙막이 구조물 설계업무 수행
30년이상 하수관로

30년이상 상수관로

30년이상 도로시설물

도로함몰의 주원인
- 도시의 지하개발과 노후화에 의해 예고없이 찾아오는 도심의 지뢰밭 같은 땅꺼짐, 지반침하, 지반함몰 사고는 새로운 사회적 문제로 대두
- 지반함몰 사고의 가장 큰 원인은 하수관 손상, 다짐 불량, 상수관 손상 등
- 지표투과레이더(GPR) 탐사를 통한 지반함몰 사고를 선제적으로 예방하는 기술제공

(주)엘케이엔지니어링

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