< Previous58 자연,터널 그리고 지하공간 기술기사 3 지하안전평가서 검토 사례를 중심으로 합리적인 누적지하수위 저하량 관리 기준 선정 방법의 제안 저하량은 침투해석 결과에 따라 각각 2.2m와 4.25m로 나타났다. 지하안전평가 표준매뉴얼에 따라 2차 관리기준은 해석 결과를 바탕으로 산정되며 이를 기준으로 1차와 3차 관리기준은 각각 80%와 120% 수준으로 수립된다. 이때 수립된 계측관리기준의 문제는 A단면 우측의 3차 관리기준은 2.64m이며 B단면의 1차 관리기준은 3.40m인 것 이다. 만약 본 현장의 지하수위 저하가 3.0m가 발생하였을 시 B단면 우측에서는 1차관리기준 이하로 안정하고 공사를 계 속할 수 있는 조건이지만 A단면은 3차 관리기준을 초과하였기 때문에 공사 중지 및 보강 대책 등을 수립해야 하는 불합리 한 상황이 나타나게 된다. 이처럼 대표 단면 간 평면적 거리가 가까운 경우 중에서 누적지하수위 저하량 차이가 클 경우, 이와 같은 현상은 두드 러진다. 물론, 적용된 지지공법이 다르거나 흙막이 벽체 뒷면의 조건이(원지반 경사 등) 및 지층 조건을 종합적으로 고려 하면, 지하수위 저하량 차이는 생길 수 있다고 생각한다. 하지만 책임기술자는 침투해석 결과의 단순 나열 보다는 현장 주변의 지형 ․ 지질 상태 흙막이 벽체 뒷면의 원지반과 구조물 현황 등의 전반적인 상황을 고려하여 침투해석 결과의 적정 성을 검토해야 한다. 도 로 BD-1 BD-2 누적지하수위 저하량 관리기준 구분1차관리기준2차관리기준3차관리기준 A단면 우측1.76m2.20m2.64m B단면 우측3.40m4.25m5.10m <그림 5> ○○건설현장의 침투해석 결과 3.3 지하수 흐름(유향 ․ 유속)을 고려한 침투해석 결과의 적정성 확인 2장에서 지하수의 흐름 방향의 중요성을 언급하였으며, 지하수 유동 방향을 확인하는 방법에 대해서도 살펴보았다. 그 러면 이제부터, 지하수 유동 방향의 분석 결과를 어떻게 활용하는지에 대해 구체적으로 살펴보자. Vol. 26, No. 4 59 그림 6의 현장에서처럼 해석 전, 현황 분석을(시추공 지하수위 및 인접 건축물의 지하층 깊이 등) 통해 지하수가 북에 서 남측으로 유동하는 것을 확인하였으며, 초기 지하수위는 인접 건물의 기초 아래에 위치하는 것으로 파악되었다. 그래 서 본 과업의 검토자는 굴착 시 B와 C 단면의 우측에서 꾸준한 지하수 유입이 예상될 것으로 판단하였고 인접 건축물의 지하층 깊이와 시추공을 통해 측정한 지하수위를 고려할 때 초기 굴착 단계에서는 지하수 유입은 많지 않을 것으로 예측 하였다. 또한, 본 과업의 검토자는 녹지구간 및 운동장 등이 현장 주변에 위치하지 않고 하천도 원거리에 있기 때문에 우 기 시 굴착면으로부터 유입되는 우수와 지표수는 적절한 배수 및 모니터링 시스템으로 관리하는 것이 적절한 것으로 판단 하였다. 해석 결과, 지하수가 흘러오는 방향에 위치한 B, C단면 우측의 지하수위는 반대편에 위치한 B, C단면 좌측보다 적은 것으로 나타났다. 이때 단면 좌 ․ 우측의 지하수위 저하량 차이는 굴착으로 지하수 유동 경로가 단절된 것으로 판단되며, 위성사진(지형고도, 저수지 위치 등) 및 시추공 자료 등을 통해 검토한 예상치가 침투해석 결과와 유사하여 분석 결과는 적정한 것으로 파악되었다. 따라서, 본 현장에서는 해석 결과를 바탕으로 굴착 N단계 때 굴착 면으로부터 다량의 유출수 발생이 예상되므로 그에 따른 시공관리 방안 및 지하골조 완료 후에도 지하수위 회복 경향을 면밀히 관찰해야 함을 당부하였다. 특히 본 구조물 굴 착 종료 후에도 지하수위는 인접 건물의 지하층 하부에 위치할 것으로 판단되어, 계측기 철수 시점 및 지하골조 및 건축물 완공 후에도 인접 지반과 건축물의 안전성 확인이 필요함을 기술하였다. (a) 평면 사진(b) 지하수 유동 방향 구분 A단면B단면C단면 좌우좌우좌우 지하수위 저하량(m) 2.981.542.651.801.241.03 (c) 침투해석 결과 <그림 6> 지하수 흐름 방향을 고려한 침투해석 분석60 자연,터널 그리고 지하공간 기술기사 3 지하안전평가서 검토 사례를 중심으로 합리적인 누적지하수위 저하량 관리 기준 선정 방법의 제안 4. 시공관리계획의 수립 4.1 건축공사 등의 계측관리기준 선정 방법 침투해석을 통해 수립한 누적지하수위 저하량 계측관리기준을 적용할 때, 대표 단면과 대표 단면 사이에 위치한 계측 기의 관리 기준은 표준메뉴얼에 상세히 기술되어 있지 않은 실정이다. 따라서 현장에서는 이러한 상황에 대응하기 위해 다양한 계측관리기준을 적용하는 방법을 제시하고 있으며, 본 기술 기사를 통해 가장 보편적으로 사용되는 방법 두 가지 를 소개하고자 한다. 4.1.1 유출량 산정 근거를 바탕으로 관리 기준을 수립한 사례 흙막이 벽체의 유출량은 대표 단면별 침투해석 결과에 각 단면의 윤변 길이를 반영하여 계산하며, 굴착면 바닥의 유출 량은 대표 단면 바닥의 단위면적당 유출량에 바닥면적을 곱하여 산정한다. 여기서 이야기하는 윤변의 길이란, 흙막이 벽 체의 연장을 이야기하며 윤변의 길이를 바탕으로 누적지하수위 저하량 계측관리기준의 단면별 적용 범위를 결정하는 데 활용하고자 한다. - 벽체 유출량(m3/day) = 벽체 단위폭 당 유출량(m3/day/m) × 윤변(벽체 길이, m) - 바닥 유출량(m3/day) = 바닥 단위면적 당 유출량(m3/day/m/m) × 바닥면적(m2) 그림 7은 유출량 산정을 위해 반영한 윤변의 길이를 색으로 구분하였고 이를 바탕으로 대표 단면과 단면 사이에 위치한 누적지하수위 저하량 계측관리기준을 산정하였다. 지하안전평가 표준메뉴얼은 모든 현장의 최소 필요조건을 기준으로 작성되었기 때문에 그림 7의 사례와 같이 세부 사 항은 현장의 판단을 존중하고 있다. 따라서 본 기술 기사통해 지금까지 평가서에서 가장 많이 적용된 방법을 안내하였다. 이는 지층 조건, 지형변화가 일정한 곳에 유효할 것으로 판단되나 윤변 내 지층 변화가 심하거나 흙막이 벽체 뒷면에 골짜 기가 위치는 것처럼, 윤변 내 계측기 설치 위치가 他 지점과 차별점이 있을 시, 대상 구간은 기술자 판단에 의해 별도의 관리기준을 수립하고 사유를 평가서에 기재하여 공사 중지와 같은 불미스러운 사항을 최소화해야 한다. A B C D <그림 7> 윤변을 활용한 유출량 산정 사례Vol. 26, No. 4 61 4.1.2 선형 보간법을 활용한 사례 두 번째로 소개할 방법은 선형 보간법 또는 직선 보간법이다. 이 방법은 포인트 간의 관계를 선형으로 가정하고 그 사 이점의 관리 기준을 예측하는 방식으로 두 점 사이의 직선을 그어 사잇값을 추정하는 방법이다. 그림 8을 보면, 침투해석 단면 A와 단면 C 사이에 위치한 W-2의 관리 기준을 선정하기 위해 두 단면을 직선으로 연결 하였고, 각 계측기의 거리에 따른 위치를 표시하여 선형적으로 관리 기준을 계산하였다. 여기서 확인한 W-2의 관리 기 준을 바탕으로 결과값의 80%와 120%를 각각 1차와 3차 관리 기준으로 수립하였다. 이 방식은 앞선 방법보단 복잡하지 만, 비교적 실용적인 관리 기준을 제시하는 것으로 나타났다. 하지만 선형 보간법은 데이터가 일정한 간격으로 분포되어 있을 때 유용하나 두 점 사이의 값을 직선으로 가정하여 산 정하는 방식이므로 데이터의 불규칙성이나 이상값의 영향을 고려하는 것은 어렵다. 즉 두 지점 간 선형적 관계를 가정하 므로 실제 현장의 복잡한 지하수 흐름이나 다양한 지질 조건을 적절히 반영하지 못한다는 것이다. 또한 계측기별로 관리 기준을 제시하는 것은 정밀한 시공관리로 이어지겠지만, 설치된 계측기가 많을 시 업무 혼선과 시공관리 난이도의 효율성 측면에서는 다소 불리할 것으로 사료된다. 따라서 지층 조건, 지하수 유동 특성, 인접 구조물의 중요도를 바탕으로 현장에 맞게 2가지 방법을 적절히 활용하기 바 란다. <그림 8> 선형보간법을 활용한 계측관리기준 선정 방법 4.2 검토 사례를 중심으로 대심도 굴착공사의 계측관리기준 산정 방법 안내 수직구 등의 대심도 굴착공사 시 지하수위 저하는 경우에 따라 수십 미터 이상 발생하며 그 결과 지반침하 및 지하수 장애 등의 문제를 야기한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 24년 10월 기준으로 지하안전평가 표준매뉴얼을 4차에 걸쳐 62 자연,터널 그리고 지하공간 기술기사 3 지하안전평가서 검토 사례를 중심으로 합리적인 누적지하수위 저하량 관리 기준 선정 방법의 제안 개정하였으나 대심도 굴착 현장에 이를 적용하기에는 무리가 있는 것으로 판단되어 이번 기술 기사를 통해 문제를 제기하 고 이를 시작점으로 다양한 의견을 모을 수 있는 해결의 발판을 마련하고자 한다. 먼저, 수직구 및 환기구 등과 같은 구조물에 대한 계측관리기준 선정 시 풀어야 할 과제로는 첫 번째, 암반을 대하는 지 반공학자의 자세이며 두 번째, 표준매뉴얼에 너무 충실한 반영에 따른 부작용 그리고 착공후지하안전조사서 단계에서 관 계자들의 적극적인 대처에 관한 사항으로 기술하겠다. 첫 번째는 설계 단계에서 현장의 암반 특성이 제대로 반영되지 않은 것이다. 설계지하수위를 침투해석 등으로 선정하 고 지표 포화 조건으로(만수위) 해석을 실시할 경우 많은 기술자들이 지하수위 아래의 지반은 젖은 상태인 것으로 이해하 고 설계한다. 일반적으로 지하수위 아래의 흙은 젖은 상태가 맞다. 하지만 암반은 건조한 상태이다. 다시 말해 지층별 지 하수 유동 방향 및 유속은 지층별로 상이하며 특히 암반과 토사층이 서로 분리되어 있음을 인지하고 설계에 임해야 한다 는 것이다(파쇄대가 풍화대에서부터 암반까지 이어지는 특수한 경우는 제외). 암반층의 지하수 유동은 지질 연약면(단층, 파쇄대 등)을 따라 이뤄지며 굴착 시 발생한 유출수와 지하수위 저하량 관 리를 위해 설계 시, 주상도 및 시료 상자를 확인하여 단층, 파쇄대 등의 심도를 정량적으로 파악하는 것이 중요함을 2021 년도 지하안전영향평가 검토 사례집을 통해 안내하였으나, 국토안전관리원에서는 이와 관련한 검토 의견이 지금도 제시 되고 있는 실정이다. 터널의 지하수위와 관련된 이슈는 연락갱과의 접속부 연결 구간에서 많이 나타나고 있다. 이는 구조적 불리함을 가지 고 있는 접속부의 안전한 지지를 위해 실시하는 NAIL 및 ROCK BOLT와 같은 보강 공법이 오히려 신선한 암반에 불가피 한 균열을 발생함으로서 지하수의 유동을 촉진하고 지하수위 저하를 유발하는 것으로 나타났다. 많은 보강이 구조물의 안 전측면에서는 유리할 수 있지만 절대적이지 않다는 것을 시사하며, 상기 사항을 토대로 기존에 가지고 있던 암반을 대하 는 자세를 조금은 바꿀 필요가 있다. 두 번째 문제는 검토기관 등이 표준매뉴얼에 너무 충실하다는 것이다. 지하안전평가서 민원 사례집 및 설문조사 결과 등을 반영하여 매년 표준매뉴얼 개정을 거듭해 왔지만, GTX-B, C와 같은 대심도 굴착 현장을 거치면서 개선해야 할 부 분이 많음을 느꼈었다. 이는 검토기관 및 전문기관에서도 공감하는 부분이지만 표준매뉴얼의 불합리함을 알면서도 매뉴 얼에 기재된 이유만으로 가감 없이 설계에 반영되고 있는 실정이며, 심지어 어떤 부분에서는 프로젝트 담당자의 기술적 역량에 크게 좌우되는 실정이다. 그림 9를 예시로 설명하자면, 누적지하수위 저하량 1차~3차 관리기준은 각각 4.75m, 5.94m, 7.13m이었지만 실제 시공 시 계측된 누적지하수위의 저하량은 약 20m로 나타났다. 결과론적 이야기지만 앞서 언급한 첫 번째 문제에 의거, 검토기관을 포함한 본 프로젝트와 관련된 기술자들이 설계 단 계에서 시추주상도를 통해 파쇄대의 위치를 정량적으로 파악하였거나, ROCK BOLT 등의 보강으로 인한 불가피한 균열 로 누수 등의 문제가 있음을 이해하고 있었다면, 해석 시 수립된 계측관리기준 적용에 무리가 있었다는 것을 알 수 있었을 것이다. 또한 시공 단계에서는 최초 착공후지하안전조사서 작성 시, 주상도 및 침투해석 결과를 검토하여 수립된 계측관 리기준의 적정성 여부의 확인과 추가 보강 여부 등을 논의할 수 있었으나, 제한된 현장 여건으로 인해 충분한 기술적 토의 가 부족하였고 그 결과, 전문기관 및 검토기관 모두가 표준매뉴얼에 충실히 이행하였던 것이다. 특히, 본 현장과 같이 대심도를 굴착하는 현장의 공통적인 문제는 굴착 심도를 고려해 관리 기준이 적절히 분산하여 위 치해야 하지만 표준매뉴얼에 따라, 해석 결과의 80%와 120%로 1차와 3차 관리 기준으로 선정할 경우, 굴착 심도 대비 누 적지하수위 저하량 계측관리 기준이 한쪽에 치우쳐져 있다는 것이다.Vol. 26, No. 4 63 만약 굴착 중 예상치 못한 파쇄대를 조우하여 다량의 유출수 발생 및 급격한 지하수 저하가 단시간에 발생할 경우, 이 는 표준매뉴얼에 따른 조치 요령을 준수할 수 있는 충분한 시간적 여유가 없음을 의미하며, 3차관리기준 초과 후에도 지 속적인 지하수위 저하 발생에 따른 조치 요령 부재로 현장의 안전성을 더 이상 보장하기 힘든 상황이 연출될 것으로 예상 된다. 구분w-1w-2 지하수위 저하량(m)15.7319.31 지표 침하량(mm)13.0011.00 비고E-1E-2 <그림 9> ○○○ 현장의 누적지하수위 저하량 계측관리기준 및 계측 결과 64 자연,터널 그리고 지하공간 기술기사 3 지하안전평가서 검토 사례를 중심으로 합리적인 누적지하수위 저하량 관리 기준 선정 방법의 제안 다행히 본 현장은 굴착 초기 단계에서 이를 미리 인지하여 착공후지하안전조사서 작성 기관과 소통하였고 9월 중순부 터 10월 중순, 약 1달여간에 걸쳐 지하수위 저하가 급격히 저하되었을 시 표준매뉴얼에 의거 관리기준 초과에 따른 현장 조치를 시기 적절히 수행하였다. 또한, 누적지하수위 저하 상태가 장기간 지속될 것으로 판단되어 지반안전성 검토 범위 내 위치한 구조물의 연도변 조 사를 재 실시하였으며(조사결과, 특이사항 없었음), 지중경사계 및 지표침하계를 종합 검토하여 시공관리에 관한 적정성 을 수시로 확인하고 있다. 그리고 추가적인 지하수위 저하 및 배수 관리와 수위 회복에 관한 사항 등을 거듭 검토하여 시 공 안전성 확보에 만전을 기하고 있다. 마지막으로, 착공 후 지하안전조사서 단계에서 관계자들의 적극적인 대처이다. 앞서 기술한 사례처럼, 계측관리기준의 적정성을 확인할 수 있었던 두 번의 골든타임(평가서 보완 단계와 최초 착공후지하안전조사서 작성 시)이 있었음에도 이 를 검토하지 못했던 사례를 돌이켜 보면 지하안전평가와 착공후지하안전조사서를 인허가의 한 단계로 이해하거나 표준매 뉴얼을 법으로 여기는 관계자들의 시각을 조금은 바꿀 필요가 있다고 생각한다. 매뉴얼은 법이 아니다. 전국의 모든 현장과 다양한 시공 상황을 한 권에 담지 못하기 때문에 반드시 준수해야 할 사항 이 아니라는 것이다. 현장 특성에 맞게 계측관리기준을 수립하되 그에 대한 당위성을 공학적 근거와 함께 제시하면 이는 우수사례로서 업무사례집 등을 통해 공유할 것이고, 이러한 자료의 누적은 표준매뉴얼 개정에 밑거름이 될 것이다. 그래 서 국토안전관리원에서는 이러한 인식을 바꾸기 위해 간담회 및 전문기관 컨설팅과 같은 대화를 위한 창구를 마련하고 있 으며 궁금한 사항은 사례집을 통해 꾸준히 안내하고 있다. 그러면 대심도 굴착공사 현장에서 지하수위계는 어떤 관리 기준을 가지고 접근해야 하는가? 지반의 불확실성을 감안 하여 굴착하는 동안에 지반의 전체적인 변형 상태를 살피고 전반적인 지하수 관리를 위해 계측기를 굴착 저면까지 매설하 자는 의견과 암반층의 지하수위 저하는 토사층의 영향이 미미하고 과다 설계를 방지하기 위해 합리적인 방법(특정암 ○○ m)으로 하는 것이 타당하다는 의견도 있다. 그러나 굴착 저면까지 매설하여 확인하는 것은 가장 확실한 방법이지만 대심 도 굴착에서는 여러 상황을 종합해 계측관리기준을 새로 정립해야 하며 후자인 방법을 적용 시 암반이 교호할 경우와(ex. 보통암 2m로 정의할 경우 연암과 보통암이 교호하는 상황) 같은 부적합한 상황도 고려해야 한다. 그래서 위의 열거된 사 항을 고려해 ○○○현장의 지하안전평가 검토 사례를 공유하며 계측관련 사항은 10월 발간한 지하안전평가서 표준매뉴얼 개정 4판을 참고하기 바란다. 먼저 안내할 사항은 누적지하수위 저하량 계측관리기준이다. 지하안전평가서 검토 시, 계측값은 현재의 매뉴얼을 준수 하되, 단계별 굴착에 따른 지하수위 변화는 저하 속도에(일 지하수위 저하량) 집중하고 총 저하량은 한계채수량에 포커스 를 두도록 하였다. 여기서, 단계별 굴착 시 확인해야 할 항목으로 일 지하수위 저하를 제시한 사유는 흙막이 굴착공사 사 고 시, 계측값은 대부분 급변하는 것으로 나타났기 때문이다. 그래서 토사층~풍화대와 같은 상부 지층의 계측값의 급변 화는 무엇보다 큰 관심을 가지고 지켜봐야 한다. 다음은 지하수를 공부한 지반공학자의 용어인 한계채수량이다. 한계채 수량이란, 과잉 채수로 수문 균형이 깨져 지하수개발이 불가한 상태를 일컫으며, 이는 지하수 오염 및 장기침하 등의 문 제을 야기한다. 국토안전관리원은 계측관리기준을 한계채수량 보다 위에 위치한 적정채수량(수문 순환계를 파괴 시키지 않고 지속적으로 양수 가능한 양)을 두고 관리 기준 설정에 필요성을 ○○○ 노선 검토 시, 언급하였다. 즉, 누적지하수위 저하량 3차관리기준 초과 시, 추가적인 관리 기준의 필요성을 기술하였고, 현장시험 결과(양수시험 등)를 바탕으로 적정 채수량과 비교하여 수위가 안정적인 위치라면, 지하수위 회복 경향과 장기 침하로 인한 문제를 파악하여 시공관리의 방향Vol. 26, No. 4 65 을 새롭게 수립하는 것을 제안하였다. 그 다음으로 평면상 계측기 설치 위치이다. 평면상 설치 위치는 침투해석 결과의 적정성 검토 시 확인한 지하수의 유동 방향을 반영하여 지하수위계를 설치하는 것이다. 예를 들어 앞서 기술한 현장과(그림 9 참고) 같이 지하수가 5시에서 11 시 방향으로 흐르게 된다면 지하수가 유입되는 5시에 1개소를 배치하고 반대편 방향(11시)에 1개소를 배치한다. 그러면 계측값은 11시 방향에 위치한 W-2보다 꾸준한 지하수 유입이 예상되는 5시 방향 계측기(W-1)의 수위가 좀 더 높고 굴 착 때문에 지하수 유동 경로가 끊긴 W-2는 지하수위가 상대적으로 낮을 것이다. 그리고 추가적인 계측기 배치는 5시와 11시의 중간에 위치한 2시와 8시 방향을 추천한다. 이때 2시와 8시의 계측값은 W-1과 2의 평균값을 유지할 것이다. 또 한 계측기가 손망실 되어 같은 자리에 설치하지 못하거나 지반침하 및 지하수위의 큰 저하로 인접 지반에 관측정을 설치 하여 계측값을 지켜볼 경우 침윤선을 통해 계측 관리기준을 선정하여야 한다. 이때 현장 관계자는 관측정의 수위 변화가 1m라면 침윤선을 통해 W-1, 2와 같이 구조물 인근의 수위 변화는 이보다 더 클 것임을 명심해야 한다. 마지막으로 단면상 계측기 설치 위치다. 지반조사 시 지하수는 관측정을 지층별로 구분하여 설치한 후 측정하는 것이 표준이다. 즉 자유면 대수층은 풍화암 상단까지를 천공한 후 유공관을 설치하여 측정하며 이때 지표수 유입을 차단하기 위해 상부 그라우팅을 실시한다. 풍화대나 암반 구간은 대상 구간까지 천공 후 카사그란데팁(탐침팁)+무공관 설치 후 상 부에 팩커로 밀봉한다. 그리고 그 위는 상부(자유면 대수층 등)로부터 유입되는 유입수 차단을 위해 그라우팅으로 마무리 한 후 수위를 측정한다. 이러한 개념과 앞서 기술한 계측기 설치 심도에 관한 의견을 종합하여 수직구 주변으로 2~3개의 지하수위계를 설치하는 것으로 협의하였다. 이중, 지하수가 유입되는 방향에 위치한 계측기와 연락갱과 근접한 곳은 굴 착 저면까지 설치함을 제안하였고, 기타 구간은 계측기 설치 시, 암반의 불필요한 균열 유발하므로 ○○암까지 설치하는 것으로 협의하였다. 5. 착공 전, 검토 사항 5.1 계측관리기준의 적정성 확인 착공후지하안전조사서 최초 보고서 작성 시 가장 먼저 해야 할 일은 계측관리기준의 적정성을 파악하는 것이다. 이는 평가서 작성 기관과 착공후지하안전조사서 작성 기관이 서로 다른 경우가 많고, 해석적 결과만을 가지고 수립한 계측관리 기준이 시공 시 불필요한 행정력 낭비를 초래하고 있기 때문이다. 또한 전문기관에서는 월간 착공후조사서를 매월 10일 까지 협의 기관에 제출해야 하는 시간적 압박 때문에 공사 전에 계측관리기준에 대한 적절한 검토가 이뤄지지 못하고 있 는 실정이며, 심지어 기재된 관리기준이 불합리하여도 변경 없이 그대로 적용하는 경우가 왕왕 있다. 그러나 가장 중요한 문제는 협의 과정이다. 계획 변경은 결국 공사비로 직결되는 문제이므로 지하안전평가서 보완 시 책임기술자가 해야 할 중요한 협의를 경력 ․ 경험이 적은 실무자가 대신하는 사례가 다수 있으며 협의(대관 업무) 시 경직 된 자세로 임하기 때문에 제대로 된 의견을 피력하지 못하고 있다. 또한 검토기관에서는 책임기술자들의 고견을 듣고 공 유하여 합리적인 방안을 모색하여야 하나 앞서 언급했던 것처럼 표준매뉴얼의 의존도가 높아 아쉬운 부분이 있다. 그러므 로, 전문기관은 평가서와 착공후조사서(최초) 작성 시 수립된 계측관리기준의 적정성을 면밀히 검토하고 필요에 따라 검 토기관과 적극적인 협의하여야 한다.66 자연,터널 그리고 지하공간 기술기사 3 지하안전평가서 검토 사례를 중심으로 합리적인 누적지하수위 저하량 관리 기준 선정 방법의 제안 착공후지하안전조사서(최초) 작성 시 계측관리기준의 개선이 필요하면 추가 해석으로 인한 비용이 소요된다. 하지만 계측관리기준 초과에 의한 공사 중지와 그에 따라 발생되는 지출은 그보다 크지 않을 것이라 판단된다. 특히 본격적이 굴 착공사가 시행되기 전인 공사초기(ex_흙막이벽체 시공단계)에는 지하수위 저하가 발생치 않아 시공 리스크가 크지 않을 것으로 사료된다. 그리고 책임기술자 판단에 따라 해석을 미실시할 경우 유사사례 등을 검토하여 변경된 계측관리 기준을 제시하거나 4 단계 또는 5단계의 추가적인 누적지하수위 저하량 계측관리 기준을 수립하고 그에 대한 당위성을 언급하는 등의 적극적 인 자세가 필요하다. 그림 10의 현장은 지하안전평가서 협의 단계에서 전문기관과 검토기관이 함께 논의하여 계측관리기준을 수립한 사례 로서 누적지하수위 저하량도 중요하지만 본 사례와 같이 일 지하수위 저하량에 중점을 둔 현장도 있음을 안내하며 협의 과정을 아래와 같이 상세히 기술하였다. 1) 개요 본 현장은 해안 지역에 위치한 지리적 특성에 의거, 흙막이 벽체는 sheet-pile 공법을 적용하였으며 차수그라우팅은 미적용하였다. 침투해석 결과, 서로 근접한 A단면 우측과 C단면 좌측의 지하수위 저하량 차이는 최대 4.0m 이상 발생하 였다. 2) 국토안전관리원 수립된 계측관리기준으로 시공할 경우 현장 관리의 효율성이 떨어지므로, 설계지하수위 산정 시 확인한 바다 수위 변 동량인 2.66m와 근접한 C단면 우측을 전체 계측 관리기준으로 선정하는 것을 제안하였다. 이는 해안 지역의 해수위 변 동이 계측값에 직접적인 영향을 주고 조사된 해수위 변동폭 보다 계측값의 변화량이 크게 발생할 경우, 흙막이 벽체에 누 수가 발생하였음을 간접적으로 시사하기 때문이다. 3) 전문기관 당 현장의 경우 인근 해수면에 근접하고, 지층 및 지형적 요소로 인하여 해석 단면에 따른 누적지하수위 저하량이 0.00~4.11m로 변동폭이 크게 나타나, 현장관리 측면에서 어려움이 예상됨. 따라서 종합적인 결과의 평균치 2.11m (H.H.W. EL(+)2.66m와 유사)를 지하수위 관리 기준으로 선정하였다. 4) 결론 누적지하수위 저하량은 표 1과 같이 해석 결과의 평균값을 적용하였다. 그리고 본 현장은 해안 지역의 특성을 고려해 일 지하수위 변동량에 대한 중요성을 서로 공감하였고 굴착 중 급작스러운 수위 저하를 방지하기 위하여 굴착 단계별 지 하수위 저하량을 관리하기 위해 굴착 단계를 세분화하고 굴착 시 소단 규격 준수 및 수위 저하 속도 관리와 같은 시공관리 방안을 지하안전평가서 7장에 기술하였다.Vol. 26, No. 4 67 (a) 대상사업 위치(b) 평면도 <그림 10> ○○○ 현장의 평면도 <표 1> ○○○ 현장의 누적지하수위 저하량 구분1차 관리기준2차 관리기준3차 관리기준C단면 지하수위 저하량(굴착 속도 조절) A좌0.12m0.15m0.18m A우0.00m0.00m0.00m C좌3.29m4.11m4.93m C우1.66m2.08m2.50m 적용 (평균값) 1.69m2.11m2.53m 6. 결 론 안전한 지하개발로 지반침하를 방지하고 시민의 안전을 확보하기 위해 「지하안전관리에 관한 특별법」이 제정되고 이를 기반으로 지하안전평가 및 착공후지하안전조사가 시행된 지 벌써 수년이 지났다. 제도시행 이후 발생된 많은 문제점들은 표준매뉴얼 등을 통해 개선하고 필요한 부분은 금회의 기술기사로 안내하고 있어 굴착공사의 안정성 향상과 지반침하 제 로화는 머지않아 가시화 될 것으로 기대한다. [본 기사는 저자 개인의 의견이며 한국터널지하공간학회의 공식입장과는 무관합니다.]Next >