성토 및 절토 노반 교차점에 3차원 복합 배수망 적용

고속도로 건설에서 절토-성토 접합 노반은 노반 구조의 취약 부분으로, 지하수 침투, 성토재와 굴착재의 차이, 부적절한 시공 기술 등으로 인해 불균등 침하, 포장 균열 등의 문제가 자주 발생합니다. 3차원 복합 배수망은 이러한 문제를 해결하기 위해 일반적으로 사용되는 재료입니다. 그렇다면 절토-성토 접합 노반에서 3차원 복합 배수망의 적용 사례는 무엇일까요?

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1. 절토-성토 접합 노반의 질병 발생 원인 및 배수 요구 사항

절토-성토 접합부 노반의 문제점은 주로 다음과 같은 모순에서 비롯됩니다.

1. 지하수 침투 및 물질 차이

성토 지역과 굴착 지역의 경계면은 지하수위 차이로 인해 수리 경사가 형성되는 경우가 많으며, 이로 인해 성토재가 연화되거나 침식될 수 있습니다.

2. 건설 과정상의 결함

기존 공법에서는 불규칙한 계단식 굴착이나 절토-성토 접합부의 불충분한 다짐과 같은 문제가 흔히 발생합니다.

2. 3차원 복합 배수망의 기술적 장점

1. 효율적인 배수 및 여과 방지 성능

3차원 복합 배수망은 양면 지오텍스타일과 중간의 3차원 메쉬 코어로 구성됩니다. 메쉬 코어의 두께는 5~7.6mm이고, 다공성은 90% 이상이며, 배수 용량은 1.2×10⁻³m²/s로, 1m 두께의 자갈층에 해당합니다. 수직 리브와 경사 리브로 형성된 배수 채널은 높은 하중(3000kPa)에서도 안정적인 투수성을 유지할 수 있습니다.

2. 인장 강도 및 기초 보강

3차원 복합 배수망의 종방향 및 횡방향 인장 강도는 50~120kN/m에 달하여 일부 지오그리드의 보강 기능을 대체할 수 있습니다. 성토와 굴착 경계면에 설치할 경우, 망의 중심 구조가 응력 집중을 분산시키고 부등침하를 줄일 수 있습니다.

3. 내구성 및 시공 편의성

고밀도 폴리에틸렌(HDPE)과 폴리에스터 섬유 복합재로 만들어진 이 제품은 자외선, 산성 및 알칼리성 부식에 강하며 50년 이상의 수명을 자랑합니다. 가벼운 무게(단위 면적당 무게 <1.5kg/m²) 덕분에 수작업이나 기계 작업이 용이하며, 시공 효율은 기존 자갈층보다 40% 높습니다.

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III. 시공 시 고려 사항 및 품질 관리

1. 기본 표면 처리

성토와 굴착이 만나는 지점의 단차 굴착 폭은 1m 이상이고, 깊이는 단단한 토양층까지이며, 표면 평탄도 오차는 15mm 이하여야 합니다. 배수망을 뚫지 않도록 날카로운 물체를 제거해야 합니다.

2. 설치 과정

(1) 배수망은 노반의 축을 따라 설치되며 주된 힘의 방향은 계단에 수직입니다.

(2) 겹침 부분은 열용융 용접이나 U자형 못으로 고정하며 간격은 ≤1m이다.

(3) 되메움재의 최대 입자 크기는 ≤6cm이고, 메쉬 코어가 손상되지 않도록 경량 기계를 사용하여 다짐합니다.

3. 품질 검사

시공 후에는 투수율 시험(표준값 ≥1×10⁻³m²/s)과 겹침 강도 시험(인장 강도 ≥설계값의 80%)을 실시해야 합니다.

위에서 볼 수 있듯이, 3차원 복합 배수망은 효율적인 배수, 인장 보강 및 내구성이라는 장점을 통해 성토-굴착 접합 노반의 안정성과 내구성을 향상시킬 수 있습니다.


게시 시간: 2025년 6월 30일