최근 공무원 면접 트렌드는 안전과 관련된 질문이 많습니다. 그 중 하나가 바로 사면 붕괴 관련 질문인데요. 사면이 붕괴되면 산사태와 같은 자연재해 발생 위험이 있기 때문에 사면 안정 대책 수립이 중요합니다. 그래서 이번 포스팅에서는 사면 안정 대책과 관련된 면접 기출 질문들과 이에 대한 답변을 정리해보았습니다.
사면 안정 대책 관련 토목직 공무원 면접 기출문제
우리나라는 점점 아열대성 기후로 바뀌고 있어 국지성 호우가 빈번해지고 있습니다. 그래서 우리는 사면의 안정성을 확보하기 위해 점점 더 많이 노력해야 하는데요. 그래서 면접에서도 자주 기출되고 있기 때문에 간단하게 이론을 정리하고 넘어가겠습니다.
1. 사면의 정의
사면은 지표면의 경사를 말하는데요. 그 중 토목에서 주로 얘기하는 절토사면은 인위적으로 지반을 절토해서 만들어진 비탈면을 말합니다.
- 절토부 : 자연사면을 절취하여 노출시킨 경사면 지반
- 상부자연사면 : 절토부 상부의 자연 비탈면
- 사면시설 : 절토사면의 안정성 유지나 개선을 위해 절토부 상부자연사면 이격 내에 설치한 인공구조물
- 이격 : 절토부 하단에서 측구나 다이크가지의 거리
2. 사면 설치의 기준
먼저, 굴착면의 기울기 및 높이의 기준은 아래와 같습니다.
| 구분 | 지반의 종류 | 기울기 |
| 보통흙 | 습지 | 1:1 ~ 1:1.5 |
| 건지 | 1:0.5 ~ 1:1 | |
| 암반 | 풍화암 | 1:1.0 |
| 연암 | 1:1.0 | |
| 경암 | 1:0.5 |
- 산업안전보건기준에 관한 규칙(안전보건규칙) 제338조 및 별표11
그리고 사질지반은 굴착면의 기울기를 1:1.5 이상으로 완만하게 해야하고, 절토사면의 굴착높이가 5m 이상인 경우에는 5m 마다 소단을 설치해야 합니다.
3. 사면의 붕괴 원인
사면은 지반의 강도가 현 상태를 지탱하기 어려울 때 발생하는데요. 효과적인 사면 안정 대책 수립 및 유지관리를 위해서는 사면 붕괴 매커니즘과 원인의 정확한 판단이 필요합니다.
가. 외적요인 : 전단응력의 증가
① 발파, 지진 등에 의한 진동이나 충격
② 법면보호 등의 미흡 또는 지하수 침투에 따른 지표수 함수량 증가로 토사중량 증가
③ 강우와 적설 융해에 의한 지하수위 상승(간극수압의 증가)
④ 절토와 성토 높이의 증가로 인한 전단응력(자중)의 증가
⑤ 다짐불량에 의한 전단저항(내부마찰각) 감소
⑥ 법면 단부 상단의 장비 및 자재 적치, 구조물의 신설에 의한 외적 하중 증가
나. 내적요인 : 전단강도의 감소
① 토사, 암반의 풍화로 인한 전단강도의 감소
② 동결융해의 반복으로 인한 수축팽창 및 그로 인한 지반의 연약화
③ 침투수에 의한 토립자의 유실 및 세굴에 의한 침하
④ 지하수가 풍부하거나 모이기 쉬운 곳
4. 사면 안정 대책
사면 붕괴에 대한 안정 대책은 단기대책과 장기대책으로 나눌 수 있습니다.
가. 단기대책
① 위험범위(높이 대비 1:1에 해당하는 상하단 수평범위) 내 작업 및 출입금지
② 상단의 인장균열 발생 유무, 중앙부의 배부름, 이격부의 융기 등 육안점검
③ 사면 상단 배수로 설치 및 사면 보양을 통한 우수의 침투 방지
④ 사면 상단 중량물 및 토사 제거를 통한 과재하중 제거
⑤ 압성토공법, 사면 기울기 재조정 등
나. 장기대책
① 앵커공법 : 사면의 예상파괴면 위에 위치하는 파괴토체를 파괴 범위 밖에 미리 설정한 앵커체를 인장 정착시켜 사면에 전단저항력을 증가시키는 공법
② 네일공법 : 철근이나 강봉, 합성섬유보강재 등을 지반에 최대 설치간격 3.5m를 초과하지 않는 범위 내에서 대상지반에 배치하고 보강재가 지니는 인장 저항력, 전단 저항력, 휨 저항력 등으로 지반의 약점을 보완하여 전단강도 증대와 안정성을 개선하는 공법
③ 록볼트 공법 : 사면에 활동 가능한 소규모 암반 블록이나 뜬돌이 있을 때 철근, 볼트 등의 금속부재를 견고한 암반에 정착시켜 암반의 전단강도를 증가시키는 보강공법
④ 억지말뚝 공법 : 사면 활동지반을 지나 견고한 지반까지 말뚝을 일렬 또는 그 이상으로 설치하여 사면의 활동하중을 말뚝의 수평저항으로 지지 지반까지 전달하는 공법
⑤ 옹벽 공법 : 옹벽은 사면의 보호나 급격사 혹은 수직으로 쌓기를 하는 경우 등에 구축되는 구조물로 옹벽자중 또는 옹벽 내의 토사 중량으로 측방토압에 저항하는 사면시설
⑥ 격자블록 및 돌(블록) 붙이기 공법 : 쌓기 또는 깍기 작업으로 외부로 노출된 사면 표면을 보호하기 위해 격자모양의 틀 부재를 사면에 설치하고 격자블록 사이를 돌, 콘크리트블록, 식생 등으로 피복하여 사면의 침식을 방지하여 안정을 도모하는 공법
⑦ 콘크리트 뿜어붙이기 공법 : 식생이 곤란한 사면을 빗물과 같은 외적요인으로부터 차단하는 효과가 뛰어나 암반의 풍화나 이탈방지 등의 목적으로 시공하는 공법
⑧ 낙석방지 울타리 : 지주, 와이어로프, 철망이 일체가 되어 낙석에너지를 흡수하는 공법
⑨ 낙석방지옹벽 : 낙석이나 표층붕괴, 슬라이드 발생 시 붕괴 지괴의 도로유입을 방지하는 공법
⑩ 피암터널 : 철근 콘크리트 혹은 강재에 의해 낙석이 도로면에 직접 낙하하는 것을 막는 공법
5. 토목직 공무원 면접 기출질문 및 답변 총 정리
1. 사면에서 가장 중요한 것은 무엇인가?
사면에는 안정성이 가장 중요하다고 생각합니다. 사면이 붕괴되는 경우 붕괴된 사면을 다시 시공하여야 하며 시설물의 안전에 영향을 미치게 되어 그 피해는 더욱 커지게 됩니다.
따라서 공사비를 절감하고 시설물의 안전을 유지하기 위해 주변 환경과 사면의 높이 및 경사각을 검토하여 사면의 안정성을 확인해야 합니다.
2. 사면안정대책에 대해 말해보시오.
사면을 안정시키기 위한 단기적인 대책으로는 사면 내 우수 침투방지, 사면 상단 과재하중 제거, 육안점검 등이 있습니다.
그리고 장기적인 대책으로는 앵커 공법, 네일 공법, 록볼트 공법, 억지말뚝 공법, 옹벽 공법, 격자블록 및 돌 붙이기 공법, 콘크리트 뿜어붙이기 공법, 낙성방지 울타리, 낙석방지옹벽, 피암터널 설치 등이 있습니다.
3. 장마철 사면안정대책을 말해보시오.
사전에 사면안정대책을 마련하고 장마가 시작되기 전 미리 배수로 정비 및 육안점검으로 사면 붕괴를 예방하기 위해 노력해야 합니다.
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끝.
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