개념 한 쪽
포장공간의 설계에서는 표면과 심토층의 배수를 적절히 계획해야 물침투와 구조물 손상 위험을 줄일 수 있다. 토양 종류에 따른 물리적 성질과 현장 시험 방법을 이해하면 적절한 배수시설과 지반 대책을 선택할 수 있다. 배수 방식, 배수시설의 형식, 토양의 공극과 경도 개념을 중심으로 문제를 풀어야 한다.
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출제기준 단원 「포장공간의 설계」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 배수 방식의 장단점 구별 | 1 | 분류식과 합류식의 특성을 비교해 올바른 배수 방식을 고르는 능력 |
| 연약지반 전단강도 시험 | 1 | 진흙 등 연약 점성토의 현장 전단강도 시험법을 식별하는 능력 |
| 현장 상태에 따른 용어 판별 | 1 | 흙을 쌓아 안정된 경사면의 명칭을 묻는 정의 지식 |
배수 방식에는 우수와 오수를 분리해 처리하는 분류식과 두 물을 한 관에 흐르게 하는 합류식이 있다. 분류식은 오수만 처리장으로 보내 하수처리가 용이하고 처리량이 줄어 관거 규모 및 매설비용에서 유리한 특성을 가진다. 분류식의 특징을 떠올리면 배수 방식 문제를 빠르게 해결할 수 있다.
배수시설은 집수 형태에 따라 점형과 선형으로 구분된다. 점형 시설은 도로의 한 지점에서 빗물을 모으는 집수정·빗물받이 등이 해당하고, 선형 시설은 길이방향으로 우수를 모으는 트렌치가 대표적이다. 트렌치는 상부를 그레이팅으로 덮어 보행과 통행을 가능하게 하면서 지하관거와 직접 연결되어 우수를 집수한다.
심토층 배수 방식에는 관을 사용하는 유공관이나 오지토관과 자갈만 채워 관을 사용하지 않는 맹암거가 있다. 맹암거는 자갈 틈으로 물이 스며 흐르도록 하는 심토층 배수로, 관이 없으므로 배수능력이 약하고 토사 유입 등으로 막히기 쉬운 단점이 있다. 문제에서 '심토층 배수'와 '관 사용 여부'를 체크하면 정답을 고르기 쉽다.
토양 물성으로는 공극량과 내부마찰각·휴식각·토양경도 등이 실무 판단 기준이 된다. 입자가 작은 양질토는 전체 공극량이 많고 사질토는 입자 간 공극 직경은 크나 총 공극량은 상대적으로 작다는 점을 구분해야 한다. 흙을 쌓아 자연히 안정되는 경사각은 휴식각(안식각)으로, 쌓인 흙이 안정된 상태에서 지면과 이루는 각임을 기억해야 한다.
현장 시험법은 토양 종류와 시험 목적에 맞게 선택해야 한다. 연약한 점성토(진흙)의 전단강도는 현장에서 베인을 박아 회전시켜 측정하는 베인테스트가 적합하다. 사질토의 단단한 정도는 표준관입시험으로, 실내에서 전단강도를 정확히 측정할 경우 삼축압축시험을 이용하는 구분을 숙지해야 한다.
분류식 배수의 장점이 '하수처리 용이 + 매설비용 유리'라는 핵심 문구로 요약되므로 배수 방식 선택 문제가 나오면 이 기준을 먼저 대조한다. 선형 집수 조건, 그레이팅 상부 마감, 지하관거와 직접 연결이라는 세 가지 조건이 모두 주어지면 트렌치가 정답이다. 진흙 같은 연약 점성토의 전단강도를 묻는 선지는 베인테스트로 바로 연결한다. 흙을 쌓아 안정된 경사면을 묻는 문제에서는 휴식각을 떠올린다. 맹암거는 관 없이 자갈만 채운 심토층 배수로, 배수능력이 약하고 막히기 쉽다는 설명을 근거로 오답을 소거한다.
배수에 대한 설명 중 옳은 것은?
정답 ① · 문항은 배수에 관한 옳은 설명을 고르는 문제이다. 분류식 배수는 우수와 오수를 분리하여 하수 처리가 용이하고 처리부담이 적으므로 관거 규모나 매설비용 측면에서 유리한 방식이다.
분류식(우수·오수 분리) 배수는 하수처리가 용이하고 처리 부담이 적어 매설 비용 면에서 유리한 방식이다.
다음 중 진흙의 전단력을 판별하는 시험은?
정답 ① · 문제는 연약한 점성토(진흙)의 전단강도를 현장에서 판별하는 시험을 묻는다. 베인테스트는 베인(날개)을 흙속에 박아 회전시키면서 비배수 전단강도를 직접 측정하는 현장시험으로 연약 점성토에 적합하다.
베인테스트는 날개(vane)를 회전시켜 연약 점성토(진흙)의 전단강도를 현장에서 직접 측정하는 시험이다.
흙을 높이 쌓아 두면 미끄러져 내려와 경사면이 안정 되는데 이 경사면의 각도를 무엇이라 하는가?
정답 ④ · 문제는 쌓은 흙이 흘러내려 안정될 때 형성되는 자연 경사각의 명칭을 묻는다. 흙이 쌓여 자연히 미끄러져 안정되는 각을 안식각 또는 휴식각이라고 한다.
흙을 높이 쌓아 미끄러져 내려간 뒤 안정될 때의 자연 경사각이 휴식각(안식각)이다.
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