시공 중 편마암 깎기 비탈면에서 가파른 엽리와 수직절리로 인한 평면·쐐기형 파괴 발생, 원인 규명 후 보강
■ 공사 개요
위치: 평택~부여~익산(서부내륙) 민간투자사업 00공구 깎기 비탈면
지반 조건: 호상 편마암 분포, 엽리·단층 발달
■ 추진 배경
대상 구간은 분포 암종과 지질 구조 특성상 얇은 층(엽리)과 단층이 발달한 지역임. 공사 중 당초 설계와 달리 비탈면 하부 암반에서 가파른 층을 따라 바위가 미끄러지는 '평면파괴'와, '쐐기형 파괴'가 발생하여 비탈면이 붕괴되었음.
■ 붕괴 원인
이곳의 바위는 시루떡처럼 얇은 층이 겹겹이 쌓인 '호상 편마암'으로, 층과 층 사이가 약해 그 면을 따라 미끄러지기 쉬운 성질을 가지고 있음.
층의 방향은 일정했으나, 오랜 세월 땅이 휘어지는 습곡작용을 겪으면서 기울기는 10°에서 60°까지 위치마다 크게 달랐음.
설계 당시에는 표면에 드러난 바위만 조사할 수 있었고, 그곳의 기울기가 18°로 완만하여 안정한 상태로 판단하였음. 그러나 실제 절개 결과 내부에는 훨씬 가파른 층과 함께 세로로 길게 갈라진 틈(수직절리)이 발달해 있었음.
결국 세로 틈이 바위 덩어리를 뒤쪽 암반에서 분리시켰고, 분리된 암괴가 40°보다 가파른 층을 미끄럼틀 삼아 통째로 미끄러져 내린 것으로 판단됨. 기울어진 판 위의 책이 뒤쪽 칸막이가 사라지면 미끄러져 떨어지는 것과 같은 원리이며, 세로 틈이 길게 이어진 구간일수록 붕괴 규모도 컸음.
<< 시공 >>
- 대규모 붕괴 비탈면은 토공을 통해 구배를 완화 시켜 시공하였음.- 대절토 비탈면은 네일공법으로 시공하였음.
