굴착면 무너짐 방지

〈 굴착면 무너짐〉

• 굴착면 무너짐은 지반의 종류, 지층조건 및 외부적 원인(강우, 하중변화 등)에 따라 다양
• 굴착면에서의 재해는 대부분 붕락(Falls) 및 활동(Slides) 형태로 발생

♦ 무너짐 유형

 

♦ 붕락의 특징 및 발생원리

• 전단변형이 거의 없거나 작은 면을 따라 발생하는 낙하로 일반적인 기울기가 급한(75° 이상) 굴착면에서 발생

⇒붕락(Falls)은 뚜렷한 경고 없이 매우 빠르게 무너지는 특징을 가지므로 근로자가 대피할 시간이 없음

 

♦ 원호활동의 특징 및 발생원리

• 일반적으로 원호활동은 전단변형이 집중되는 비교적 얇은 활동면을 따라 토체가 미끄러져 발생

• 원호활동은 굴착면의 경사, 지반의 강도 등에 따라 굴착면 내 활동, 굴착면 선단활동 및 굴착면 저부활동 등으로 구분

⇒ 굴착면의 기울기가 완만하고 무너짐이 비교적 느리게 발생되어 무너짐 징후 파악이 다소 용이한 특징을 갖음

 

» 원호활동의 종류

 

» 발생원리

 

♦ 굴착면 재해사례

⇒재해 관련 무너짐 형태는 붕락(Falls)으로 옹벽, 석축 등 설치 시 임의 굴착면 및 트랜치 무너짐이 대부분

⇒수직굴착 시 붕락(Falls)은 뚜렷한 경고 없이 매우 빠르게 무너지므로 근로자가 대피할 시간이 없음

⇒ 무너짐으로 인하여 흙이 무릎 위 10cm이상 덮칠 경우, 갑작스럽 혈압상승에 따른 뇌출혈 위험

∴ 기울기 준수가 어려운 경우 근로자 출입 금지 조치 또는 흙막이, 방호망 등 반드시 설치 후 작업

 

〈 무너짐 원인 및 예방대책〉

• 적절한 기울기 및 흙막이 가시설 등 굴착면 보강공법 등의 방호시스템을 이용해 굴착면 무너짐을 방지
• 옹벽 설치, 단지 조성 시 또는 트렌치 굴착 시 임의 굴착면의 경우에도 반드시 방호시스템 적용 필요

♦ 일반 굴착면 굴착

• 옹벽, 석축 등 설치

• 풍화토~풍화암 지반의 전형적인 붕락(Falls)형태의 재해
• 옹벽 거푸집 설치시 임시사면(수직) 붕괴

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• 적용 기울기의 사면 안정성 반드시 점검
• 안정성 미확보시 흙막이 설치 또는 사면보강

 

• 주택, 골프장 등의 단지조성

• 풍화토~풍화암 지반의 임시사면 굴착시 붕락(Falls) 형태의 재해
• 단지 조성을 위한 임시사변(1:0.59) 굴착 및 상차사 사면붕괴

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• 적용 기울기의 사면 안정성 반드시 점검
• 토층별 적정 굴착고 및 기울기 계획 수립

 

• 기존 시설물 근접굴착

• 기존 RC옹벽 근첩굴착시 지지력부족에 의한 붕락(Falls)
• 기존 RC옹벽 보강을 위한 지반굴착 시 사면붕괴

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• 굴착전 기존옹벽 안정성 반드시 점검
• 기존옹벽 지지력 및 변형(침하) 해석

• (옹벽설치 및 단지조성) 임시 굴착면 안정성 확보     • (근접굴착) 기존구조물 지지력/침하 안정성 확보

⇒

• 안정성 검토에 따른 굴착면 기울기 준수      • 안정성 검토에 따른 굴착높이 준수      • 기존구조물 침하 및 균열의 허용기준 준수

 

♦ 트랜치 굴착

• 일반 굴착면 굴착

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• (굴착면 굴착) 임시 굴착면 안정성 확보

⇒

• 안정성 검토에 따른 굴착면 기울기 준수    • 이격거리 확보 또는 흙막이공법 적정성 검토

 

• 기존 구조물 근접굴착

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• (구조물 근접굴착) 지지력/침하 안정성 확보

⇒

• 안정성 검토에 따른 굴착면 기울기 준수    • 이격거리 확보 또는 흙막이공법 적정성 검토

 

• 지하매설물 근접 굴착

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• (매설물 근접굴착) 기존 되메움토 안정성 확보

⇒

• 간이 흙막이 등 흙막이 가시설공법 적정성 검토

 

• 추가하중 재하

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• (추가하중 재하) 지지력/침하 안정성 확보

⇒

• 굴착토, 장비 등 최소이격거리(1.0m) 확보

 

〈 굴착면 무너짐 관련 기준〉

♦ 산업안전보건법

[산업안전보건기준에 관한 규칙]

● 제338조(굴착작업 사전조사 등) 
① 작업 전 작업장소 및 그 주변의 부석·균열의 유무, 함수·용수 및 동결 유무 및 상태 변화 점검
② 2m 이상 굴착작업 시 제38조, 제39조에 따른 사전조사 및 작업계획서 작성, 작업지휘자 지정

● 제339조(굴착작업에 의한 위험방지) 
① 토사등의 붕괴ㆍ낙하 등 위험해질 우려가 있는 경우 흙막이지보공, 방호망 설치 및 출입 금지
② 비가 올 경우 측구 설치, 경사면 비닐을 덮는 등 빗물 침투에 의한 붕괴 방지

● 제340조(굴착면의 붕괴 등에 의한 위험방지) 
① 지반 굴착 시 굴착면 기울기는 별표11 또는 지반 안정성 검토 기울기 준수 또는 흙막이 등 조치
② 비가 올 경우 측구 설치, 경사면 비닐을 덮는 등 빗물 침투에 의한 붕괴 방지

● 제341조(매설물 등 파손에 의한 위험방지)
① 매설물, 조적벽, 콘크리트벽, 옹벽과 근접굴착시 또는 구조물 파손 우려시 건설물 보강 또는 이설
② 굴착에 의해 노출된 매설물 등 파손으로 근로자 위험해질 경우 방호조치
③ 매설물 등 방호작업에 대해 관리감독자가 작업을 지휘

♦ 건축법

[건축법 시행규칙]

● 제25조(대지의 조성) 손궤의 우려가 있는 성토 또는 절토 사면 기울기가 1:1.5 이상으로서 높이가
1m 이상인 부분에는 옹벽 설치(다만, 구조안전이 확인된 경우는 그러지 아니하다)

● 제26조(토지의 굴착부분에 대한 조치)
2. 건축물 및 공작물에 근접하여 굴착하는 경우 그 기초 또는 지반의 구조내력 약화 방지
3. 토지 1.5m 이상 굴착시 경사도가 [별표7] 이하거나 주변상황에 비추어 위해방지에 지장이 없다고
인정되는 경우를 제외하고 흙막이 설치

 

♦  국토교통부 고시

[설계기준]

● 사면은 반드시 기준안전율(고시)을 만족하도록 설계해야 한다

● (사면보강) 앵커, 네일, 록볼트, 엄지말뚝, 옹벽 등 다양한 보강공법 설계기준 제시

● (사면보호) 굴착면 녹화, 숏크리트 뿜어붙이기, 격자블록 및 돌붙이기 등 다양한 보호공법 설계기준 제시

 

굴착면 기울기 기준을 준수하되, 부득이한 경우 별도 안정성 해석에 따른 기울기나 흙막이 등 조치 옹벽 설치 시 등의 임시 굴착면은 적절한 기울기를 적용하고 안정성 해석 후 필요시 보강계획 수립 기존구조물 근접 굴착 시 근접구조물의 안정성(지지력 및 침하측면) 해석