“ 사면붕괴에 의한 재해재난 피해를 순수 우리 기술로 최소화한다”
최근 장마철 국지성 호우로 발생하는 지반재해의 대부분은 비탈면 붕괴이며, 우면산 붕괴와 같은 대규모 사고로 이어지는 경우가 크게 늘어나고 있다. 따라서 대규모 비탈면 붕괴에서 가장 활용성이 뛰어난 앵커분야 기술개발이 중요하며, 그중에서도 문제 발생이 집중되고 있는 앵커 정착부 및 두부 개선에 대한 연구가 절실한 실정이다. 본 연구의 성과인 확공지압형 앵커 시스템은 집중호우에 의한 사면붕괴 등의 지반재해 피해를 줄이는 데 큰 역할을 할 것이다.
앵커에서 발생하는 사고와 유지보수의 대부분은 앵커 두부 부근에 집중되어 있는 것으로 알려져 있다. 그럼에도 불구하고 현재 국내에는 수압판 설계에 대한 기준이 없어 앵커사고가 빈번하고 유지관리 비용도 해마다 증가하고 있다. 앵커 두부를 지표면에 근입하여 암반층에 완전하게 밀착시킨다면 구조적으로 가장 안정하게 되며, 수압판 등 불필요한 구조물이 없어지고 지반펀칭이나 탈락으로 인한 유지관리 문제가 상당부분 해결되므로, 앵커에서 발생하는 문제점들의 근본적인 해결 방안으로 활용 가능할 것이다. 해마다 비탈면에서의 사고와 자연재해가 증가하는 추세를 감안할 때 이러한 장치와 시공방법은 앵커뿐만 아니라 네일링, 락볼트 등 지압판을 사용하는 모든 공법에 적용이 가능하여 관련분야의 활성화가 크게 기대된다.
기존 앵커와 비교해 볼 때, 본 기술의 차별성은 크게 두 가지이다. 먼저, 지압판을 지표면에 근입시켜 설치하는 앵커 두부처리 시스템은 지표에 돌출되던 콘크리트 수압 구조물이 불필요해 숏크리트, 뒤채움 등 추가공정이 필요 없다. 사면상부의 낙석과 같은 외부충격으로부터 앵커 두부를 보호할 수 있으며, 철도, 도로 등 절취사면에서는 다양한 식생을 적용할 수 있어 미관이 개선되는 효과도 있다.
두 번째는 확공비트를 이용한 정착부 확공을 통해 지압형 앵커방식을 채택할 수 있어 정착장 감소를 통한 공사비가 절감되고, 지압저항력 발휘로 인해 그라우팅 전에 인장을 수행할 수 있도록 공정이 개선되었다. 이로 인해 그라우트를 양생하기 위한 대기시간이 불필요해 공기가 획기적으로 단축되고, 한 번의 장비투입으로 모든 공정을 완료할 수 있으므로 중장비 사용을 최소화할 수 있어 시공성을 높일 수 있다.
개발된 성과물은 2013년 11월에서 12월 사이 충남 홍성군 일대에서 현장적용성 평가를 실시하여 그 성능을 입증하였다. 국제적으로 암반에서 확공을 이용한 지압형 앵커에 대한 연구는 전무한 실정이며, 앵커 두부를 지표에 근입한 기술은 최초로 개발한 기술이므로 금번 연구에서 개발한 확공 지압형 기술에 대해서는 본 연구진이 세계적으로 가장 우수한 기술수준이다. 본 기술의 핵심인 확공을 이용한 지압형 앵커시스템과 지표근입지압판은 지반보강 및 기초 분야 원천기술로서 다양한 활용이 가능할 것이라 전망되며, 안전하고 경제적이면서 자연과 함께할 수 있는 주변경관 조성에 보탬이 되리라 기대한다. 향후 본 기술의 특징인 단순한 시공법과 공기단축 등을 포함해 개발기술에 대한 적극적 홍보와 마케팅으로 해외 진출 가능성을 높이고자 한다.
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