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강박사의 토목이야기

게비온옹벽(돌망태,GABION) 시공관리 지침

by VanCorte 2023. 2. 3.
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게비온옹벽(GABION)

 

 

 

 

O 일반사항


1.GABION의 정의

일체형 GABION이라 함은 중량 아연도금된 철선을 소재로 다양한 크기의 상자모양으로 만든 것으로 이것은 현장에서 깨끗하고 단단한 돌로 채워진다.

- GABION의 테두리는 본체 메쉬 철선보다 더 두꺼운 철선으로 이루어져 있는데 사방으로부터의 갑작스러운 혹은 점차적인 압력에도 잘 견딜 수 있도록 본체 철망 메쉬와 단단하게 연결 되어져 있다.

- 칸막이는 GABION 내부를 똑같은 크기의 셀()로 나누는 내부의 철망이다.

- 연결철선, 버팀철선은 GABION을 조립하고 연결하는 데 사용되는 철선이다.

 

일체형 GABION은 건설도면이나 그에 상응하는 승인된 서류에 명시된 크기의 상자여야 하며, 이것은 80mm 타입으로 짜여진 메쉬로 이루어져 있으며 육면체 상자의 앞 부분에는 본체철망보다 굵은 철선이 메쉬의 꼬임사이에 기계적으로 삽입이 되어있어 GABION의 시공 후 배부름 현상이나 토압에 의한 변형을 최소화할 수 있도록 보강되어져 있다.

 

상자의 내부는 1m 단위 혹은 설계상에 제시된 단위로 칸막이에 의해 나누어진다. 메쉬의 철선은 GABION의 길이 방향으로 가로로 꼬여져 있어야 한다. 모든 일체형 GABION의 옆 패널은 바닥 판넬테두리에 일체화되게 기계에 의하여 풀리지 않게 짜여져 연결되어있다. 

 

칸막이는 바닥 면과 결합되어 있으며 바닥 면의 철망 메쉬사이와 칸막이의 철망메쉬사이로 철선을 넣어 나선형으로 꼬아 결합된다.

 

 

 

O 자재


1. 자재 일반

① GABION망 본체와 설치 시 연결용으로 사용되는 모든 철선은 KSD7011에 의해 제작되어야 한다.

 

2. 철선직경 및 허용오차

철선 직경 및 허용오차는 표 1-1과 같다.

철선직경 (mm) 허용오차 (mm) 용 도
2.20 ±0.06 결 속 선
2.70 ±0.08 본체철선
3.40 ±0.10 테두리철선

 

3. 아연도금 및 인장강도

GABION 본체와 설치 시 연결용으로 사용되는 모든 철선은 중량 아연도금되며, 이에 관한 KSD 0201 기준을 초과하도록 제작되며, 아연도금의 최소량과 인장강도는 아래 표 기준에 맞아야 한다.. 아연도금의 부착강도는 철선을 철선직경 4배의

직경을 가진 막대에 6번 돌려 감고, 손가락으로 문질렀을 때, 아연도금이  떨어지거나 손상이 생기지 않을 정도이어야 한다.

철선직경 (mm) 아연도금량 (g/m2) 인장강도 (N/mm2)
2.20 240 380 - 540
2.70 260 380 - 540
3.40 270 380 - 540

 

4. 메쉬(MESH)

메쉬는 육각형이며, 이는 기계에 의해 두 바퀴 반 꼬여 짜여져 서로 연결되어 있는데, (일반적으로 이중 꼬임으로 알려져 있음) 이것은 풀림을 예방하기 위한 조치이다.

꼬임 부분의 견고함은 한쪽 철선을 잡아당겨 분리시키려 할 때 1.7KN미만의 힘에서 분리되면 안 될 정도여야 한다. 실험 시 잡아당기는 힘은 직선으로만 작용시켜야 하며, 돌리는 힘은 배제되어야 한다.

철선의 직경은 아래 표 같다.

 

철선의 직경 및 꼬임 형태

 

5. 테두리

끝 패널과 칸막이의 하단 부를 제외한 GABION 메쉬의 모든 잘려나간 테두리는 아래 표1-4규격의 테두리 철선에 풀리지 않도록 단단하게 꼬여져 연결되어 있어야 한다. 모든 메쉬 패널들은 테두리 철선에 꼬아져 연결되어 있어야 한다.

메쉬 철선 직경 테두리 철선 직경
2.70 mm 3.40 mm

메쉬의 끝 부분과 테두리 철선이 완전히 결합되지 않아, 메쉬 끝 부분을 테두리 철선에 다시 연결할 필요가 있을 때는, 메쉬 끝 부분을 기계적으로 테두리 철선에 두 바퀴 반을 감아 연결하거나 다른 검정된 방법으로 연결한다. 이때 테두리 철선은 1 m 길이의 메쉬 샘플을 연결하여 실험할 경우 8.5KN 이하의이하의 힘에 분리되지 않아야 한다.

 

6. 칸막이 판넬과 끝 판넬, 옆판넬의 조립

끝 판넬과 칸막이의 위 부분과 옆 부분은 위에서 기술한 바와 같이 테두리 철선으로 마감되어 있다. 칸막이는 설치면에 미끄러짐에 대한 저항력을 제공하기 위하여 칸막이 하단에 메쉬의 돌출 부분이 형성되어 있으며, 본체 바닥패널과 칸막이 조립 시 나선형 연결철선에 의해 메쉬 사이에 고정시킨다.

돌채움 작업 시 망의 흩어짐 방지를 위하여 개비온의 옆판넬(좌우판넬)은 본체 바닥 판넬 테두리와 일체화되게 기계적인 결합 방법에 의하여 결속이 되어 있어야 한다.

 

7. 결속 및 버팀용 철선

결속 및 버팀용 철선은 메쉬 철선과 같은 타입으로서 GABION과 함께 공급되며, 이것은 현장에서의 연결작업을 위한 것이다. GABION 연결 철선의 굵기는 2.20 mm이다.

 

8. 상자 크기

GABION의 앞, , 양옆, 뚜껑, 칸막이는 건설도면상의 규격과 치수는 요구된 크기의 허용오차 한계범위 이내로써 아래의 표1-5의 표준규격으로 현장에서 BOX 형태로 조립될 수 있도록 기계에 의해서 제작되어야 한다.

망 형 태 80100 mm 허용오차
길이(L) 2.0m, 1.5m, 1.0m ± 3%
(W) 1m ± 3%
높이(D) 0.5m, 1m ± 5%
칸막이 1m, 0.5m ± 3%

 

게비온 자재 상세도
게비온 자재 상세도

 

 

O 채움재


GABION 채움재는 깨끗하고 단단하고 밀도 있고 내구성 있는 돌이어야 하며 평평하거나 모가 있는 형태여야 한다 채움재로 쓰이는 돌은 300 mm보다 크면 안 되며, 전체 돌 무게의 85%해당하는 돌이 100 mm 또는 그 이상의 크기여야 한다. 특히 메쉬에 근접한 돌은 100 300 mm 크기의 돌이어야만 하며 수작업으로 쌓아져야 한다 반면에 중간 채움재로 쓰이는 돌은 25 mm 30 mm 크기의 다소 작은 채움재도 허용된다. 하지만 이것은 작은 공간들을 메우기 위한 것일 뿐이며 전체 채움재 무게의 15%를 넘어선 안 된다.

 

 

 

 

O 토목섬유(부직포)


① 설계상 요구되거나, 기술자의 요청에 따라, 돌과 돌 사이로 고운 흙이 이동하여 공극이 막히는 것을 방지하기 위해 부직포를 설치할 경우에는 짜임방식으로 생산되지 않은 부직포를 아래 표의 규격을 만족하는 자재를 사용하여야 한다.

중량(g/) 인장강도(ton/m) 투수계수(cm/sec)
350 4.0 α×10-1

 

 

 

 

O GABION 조립 및 설치


① 기초시공 : GABION의 시공에 앞서 기초지반을 부등침하등이 일어나지 않도록 잘 다짐해야 한다. 이때 지반이 연약할 시는 모래자갈등으로 치환하거나 버림 콘크리트를 타설 하여 GABION의 설치하중을 고르게 분포시킬 수 있게 하여야 한다. 또한 하천, 수로등의 세굴이 예상되는 부분에는 세굴방지 대책공(부직포 설치 등)을 시공하여 GABION안정을 도모케 해야 한다.

 

기초 콘크리트 타설
기초 콘크리트 타설

② 조립

- 조립에 앞서, GABION을 평평한 땅 위에 놓고 당겨 굽어진 부분이 없도록 잘 펴야 한다..

- GABION을 조립할 때는 앞, , 양면, 칸막이를 각각 일으켜 세워 독립적으로 조립하여야 하며, 이때 이들이 정확한 위치인지, 세운 후 높이는 모두 같은지를 확인하여야 한다.

- GABION 상자의 네 모서리를 먼저 연결한 후 내부의 칸막이 모서리를 GABION , 뒷면에 연결한다.

- 연결철선을 이용하여 하는 모든 연결작업에 있어, 선행되어야 할 것은 연결철선의 끝 부분을 테두리 철선에 150 mm 간격으로 단단하게 감아 묶는다.

- 작업 완료된 모든 연결철선의 끝 부분은 GABION 상자 안쪽으로 구부러져야 하며, 모든 묶인 부위들은 단단하게 당겨져 느슨해지지 않도록 조치해야 한다..

 

게비온 상자 조립

③ 설치 : 조립된 GABION 상자들을 구조에 따라 위치시키고 난 후 작업이 시작되는 지점에 위치한 GABION은 고정작업을 해 놓거나 말뚝 막대를 박아 세워 견고히 고정시켜야 한다. 말뚝을 세운다면 말뚝은 적어도 GABION의 높이와 같거나 커야 한다.  다른 GABION 상자들은 구조에 따라 위치시킨 후 앞서 기술한 연결기법을 이용하여 서로의 모서리와 칸막이들을 단단히 연결시킨다 중간철선은 H=1.0 mH=1.0m인 경우 양쪽으로 2~3, H=0.5m인 경우 양쪽으로 1회씩 연결한다.

 

 

 

 

O GABION 조립 및 설치


돌채움 작업은 앞면과 완성된 구조에서 노출될 모든 다른 면은 과도한 부풀음, 처짐 틈새를 방지하고 단정한 외관을 얻기 위해 수작업으로 잘 채워야 한다.

내부의 버팀 철선은 작업 중 또는 공사완료 후의 노출면 부풀음을 방지하기 위해 330 mm 간격으로 m24개씩 노출면에 연결하여 설치된다.

이 버팀 철선은 망눈 두 개를 걸어서 설치한 뒤 앞쪽에서 뒤쪽으로 당겨진다. 만약 GABION 옆면도 노출된다면 그곳에도 추가로 m24개씩 설치한다.

기술자의 승인 아래 장비를 이용하여 돌채움 작업 시 철선 표면이 벗겨지지 않도록 주의하여야 한다.

⑤ GABION은 가급적 평평한 돌을 사용하고 GABION망 상단 부분보다25 mm 정도는 더 채워져야 하는데, 이것은 GABION 자체가 안정적으로 약간 가라앉는 것을 감안한 것이며, 다음 층을 쌓을 때 수평을 유지하기 위해서이다. 또한. 채움재인 조약돌 또는 깬 돌은 비중이 2.4 TON/M3 이상으로 부식된 것이거나 가늘고 긴 파석등은 사용하지 않아야 한다.

⑥ GABION 망 내부의 골재 사이에 공극을 최대한 충진 하기 위하여 100 mm이하의 골재로 충분히 채워 주어야 하며, GABION의 안정을 위해 상부의 2550 mm정도는 주 골재로 채우지 않고 다소 크기가 작은 2530 mm의 채움재도 허용된다. 이것은 작은 공극을 메우고 다음 층을 쌓기 위하여 평평한 상태를 유지키위함이나 전체 채움재 무게의 15%를 넘어선 안 된다.

 

돌채움 1
돌채움(인력) 1
돌채움 2
돌채움(인력) 2

 

돌채움 3
돌채움(기계) 1

 

 

 

O 부직포 설치


① 설계상 요구되거나, 기술자의 요청에 따라, 돌과 돌 사이 즉 공극사이로 고운 흙의 이동을 방지하기 위해 부직포를 설치할 경우에는 짜임방식으로 생산되지 않은 부직포를 사용 GABION의 배면, 또는 GABION 층 하단에 설치한다.

 

부직포 설치
부직포 설치

 

 

 

O 최종 연결 및 작업 종료

① 설치 중에 폭풍우나 홍수에 노출될 우려가 있다면 채움 작업 후에 뚜껑을 닫고 연결하는 일이 신속히 이루어질 수 있게 조치해야 한다. 뚜껑은 용도에 맞게 제작된 마무리 연장을 이용하여 채움재 위로 팽팽하게 당겨 덮으며 모든 가장자리, 앞 옆면과 칸막이의 각 망에 연결 철선을 통과시켜 앞서 기술한 연결기법을 이용하여 마무리한다. 모든 연결철선과 버팀 철선의 끝 부분은 각 연결작업이 종료될 때마다, 상자안쪽을 향하게 조치한다.

 

작업종료
작업 종료

 

 

 

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