사방공학에서 산지 사방공사 중 황폐지의 발생원인 과 유형분류, 산지사방, 산허리(산지) 사방공종의 분류 및 배치. 산지사방에 대해 알아보겠습니다.
제4장. 산지 사방공사
● 황폐(산)지의 발생원인 과 유형분류
황폐(산)지 : 자연적 · 인위적 원인으로 인해 산지 기타 토지가 붕괴하거나 토사의 유출 또는 모래의 날림 등이 발생하는 지역
▶ 황폐지의 발생원인
- 자연적 원인 : 지질, 지형, 토양, 기상, 병해충, 산지 붕괴
- 인위적 원인 : 도 남벌, 낙엽 및 근무의 채취, 산불, 화전, 개간, 채광, 토석 채취
※ 나무의 벌채는 보통 지상 0.2m를 벌채 점으로 한다. 이처럼 벌채 후 남겨진 부위를
근주(根株.stump)라고 하는데, 벌채 점인 지상 0.2m 부위의 직경을 근주직경이라고 한다.
▶ 진행 정도에 따른 구분
※ 황폐 순서 : 척악임지 → 임간나지 → 초기황폐지 → 황폐이행지 → 민둥산
- 척악임지 : 산지 비탈면이 오랫동안의 표면침식과 토양유실로 산림토양의 비옥도가 척박한 지역
- 임간나지 : 키 큰 입목이 숲을 이루고 있으나 지피식물이나 유기물이 적어 우수 침식이 발생하고 있어
상층 입목이 제거될 때 황폐화가 우려되는 지역
- 초기황폐지 : 산지의 임상이나 산지의 표면침식으로 외견상 분명히 황폐지라 인식할 수 있는 상태의 임지
- 황폐이행지 : 초기황폐지가 급속히 악화하여 곧 민둥산이나 붕괴지로 될 위험성이 있는 임지
- 민둥산 : 입목 · 지피식생이 거의 없어 지표침식이 비교적 넓은 면적에서 진행되어 맨땅 상태를 이룬 산지
- 특수황폐지 : 침식 및 황폐 단계가 복합적으로 작용하여 황폐도가 격심한 황폐지
▶ 붕괴지
: 붕괴형 침식에 의하여 발생한 모든 침식지를 말함
※ 침식 현상별 구분 : 산사태지, 산 분이, 붕락지, 포락지 등 ※ 포락 : 반드시 계천의 유수와 밀접한 관계
※ 발생 위치별 구분 : 산허리 붕괴지, 계안붕괴지 등 ※ 산 분 : 산사태와 원인은 같으나, 규모가 작고 산록부에서 발생
※ 붕괴의 3요소 : 붕괴평균경사각, 붕괴 면적, 붕괴 평균 길이 등
※ 점토가 20% 이하인 토양은 토양응집력이 약하지만 그 이상이 되면 응집력을 향상한다
▶ 지활지(밀린 땅)
: 땅밀림 침식에 의해 사면의 바위부스러기(돌 부스러기)가 서서히 아래로 이동하는 느린 속도의 황폐지
▶ 훼손지
: 인위적으로 토지의 형질에 변화를 가져오게 될 곳, 절취하면, 성토사면, 채석장, 채광지 등이 있다
▶ 해안산지
: 이동사구로 구성되는 모래언덕 즉 해안사구와 비사 현상이 심한 해안 비싸지기가 문제가 된다
▶ 황폐계류
: 토석류 등으로 계상 자체가 황폐되는 것으로 그 위치가 산지 내의 계곡이나, 계간에 있을 때는
계간 황폐지 & 침식계류라 하고 계곡 밖에서 농경지 등과 접속될 때는 야계라 한다.
우리나라 사방공사에서 역점을 두고 취급해야 함
● 산지(복)사방
: 황폐한 산지 또는 황폐지가 예상되는 산지에서 산림식생을 복구 보전하여
산림황폐로 인한 재해를 방지하기 위하여 산지(복)에 시행하는 사방공사이다
※ 산복사 방의 비탈다듬기 공사의 토사량 계산
- 구형 주체법(직사각형 주체법) V = A/4(∑h+2∑h+3∑h+4∑h₄)
- 삼각 주체법 V = A/6(∑h+2∑h+3∑h+4∑h+5∑h₅+6∑h₆+7∑h₇)
A₁+ A₂
- 평균 단면 적법 V = 2 ✕ 푙(양 단면 사이의 거리)
● 산허리(산지) 사방공종의 분류 및 배치
※ 산복사 방공 종과 계간 사방공종의 유형을 구분하는 문제 다수 출제
▶ 기초공사
: 황폐된 산허리 비탈면을 안정시키고 침식을 억제하는 토목직 사방공사이다
- 비탈다듬기 · 단끊기 ※ 비탈다듬기 : 비탈면 안정 공법 중 보강공법에 해당
- 땅속흙막이 : 흙, 돌, 돌망태, 바자, 콘크리트블록
- 누구막이 : 떼, 돌, 돌망태, 바자, 콘크리트블록, 흙 포대
- 산비탈 배수로 : 떼, 돌, 콘크리트, 콘크리트블록, 반원관, 파 식수로 내기
- 산비탈 흙막이 : 바자, 통나무, 돌망태, 콘크리트 벽, 콘크리트판, 콘크리트 기둥, 폐타이어
▶ 녹화 공사
: 비탈면을 식생으로 피복하여 토양침식을 방지하고 산림으로 복귀시키기 위한 사방공사
- 바자얽기 : 바자, 통나무 울
- 선떼붙이기, 평떼붙이기, 줄떼다지기
- 단쌓기 : 떼, 돌, 돌+떼, 짚만, 흙 포대, 합성재 단쌓기
- 조공 : 떼, 돌, 새, 섶, 인공 떼, 흙 포대 조공
- 비탈덮기 : 짚, 섶, 거적, 망
- 씨뿌리기 : 줄(씨)뿌리기(조파), 흩어(씨)뿌리기(산파), 점(씨)뿌리기(점파), 항공파종(산파)
- 사방 식재 공법 (나무 심기)
● 산지사방(공작물의 기능 및 시공)
▶ 비탈다듬기
: 불규칙한 사면 또는 사면의 불안정한 토석층을 완화하여 안정된 비탈면을 조성할 목적으로
경사가 심한 비탈면은 일정한 경사도를 유지하도록 땅깎기하고 깊은 곳은 메우는 공사이다
- 시공 장소 : 기복이 심한 산허리 비탈 또는 흙깎기·흙쌓기비탈면, 암반절개사면 등
※ 사면 기울기가 급한 곳에서는 선떼붙이기나 산비탈돌쌓기로 조성한다
※ 비탈다듬기는 산정부에서 시작하여 산 아래로 진행한다. 수정 물매는 최대 35도 전후로 한다.
※ 부토(浮土. 뜬흙=푸석흙)가 많은 지역은 속도랑 공사 및 땅속흙막이 공사를 시공한 후 시공한다
※ 토양 퇴적층의 두께가 3m 이상일 때는 땅속흙막이를 설계한다.
▶ 단끊기
비탈다듬기 공사를 실시한 사면에 수평 단을 끊고 초·목본류를 파식하여 황폐된 나지에 식생을 조성하는 기초공사
- 시공 장소 : 비탈다듬기 공사가 끝난 비탈면
※ 단끊기는 수평으로 실시하며 단복은 50~70㎝ 정도나
비탈면의 기울기가 급할 때는 계단 폭을 좁게 하여 상하 계단 간의 비탈면 기울기를 완만하게 한다
※ 단끊기에 의하여 생산되는 절취 토사의 이동은 최소 한도로 한다
※ 단끊기는 상부로부터 하부로 향하여 시공하며, 단상에는 가능한 한 원래의 표토를 존치하도록 한다.
※ 단끊기 작업은 비탈다듬기 공사 후 1~2회 정도 비를 맞은 다음에 실시하는 것이 좋다.
▶ 산비탈 흙막이
: 산허리 경사의 완화, 붕괴의 위험성이 있는 비탈면의 유지, 매 토층 밑부분의 지지 또는
수로의 지지 등을 목적으로 산허리 비탈면에 설치하는 구조물
- 배치 원칙
어떠한 경우에도 비탈면의 평형을 유지하도록 하여 지표침식과 붕락, 땅밀림 운동 등이 일어나지 않도록 고정
- 종류 : 콘크리트 벽 흙막이(높이 4m), 돌흙막이(높이는 찰쌓기 3m, 메쌓기 2m, 기울기는 1: 0.3)
돌망태흙막이, 통나무 쌓기 흙막이(높이 1.5m 이하), 콘크리트판 흙막이
▶ 땅속흙막이(묻히기)
---> 비탈다듬기로 생긴 토사의 활동을 방지하기 위해 시공(땅속에 매설하는 공작물)
비탈다듬기와 단끊기 등으로 생산되는 뜬흙을 산비탈의 계곡부에 투입하여 유실을 방지, 산각의 고정을 위해 축설
- 시공 장소 : 비탈다듬기 토사가 깊이 퇴적한 지역으로 기초가 단단한 지역
※ 안정된 기반 위에 설치하며 바닥 파기를 충분히 하고 높이의 2/3 이상이 묻히도록 한다
※ 상류를 향하여 직각으로 축설, 돌 땅속흙막이의 비탈은 1:0.3, 흙 땅속흙막이의 비탈은 1:1.0~1.3으로 한다
※ 현지에 산재한 석재를 충분히 활용하고 큰 돌은 밑으로 놓아 축설한다
▶ 누구막이(비탈 수토 보전공법)
※ 누구(淚溝)=누로 : 경사지에 빗물에 의해 작은 물길이 만들어진 것
강우·유수에 의한 비탈 침식의 진행으로 발생하는 누구침식을 방지하기 위해 누구를 횡단하여 구축하는 공법
- 시공 장소 : 누구침식이 발달한 곳, 비탈다듬기 및 단끊기로 생기는 토사가 유치되는 곳, 뜬흙이 1m 이상인 퇴석지
- 시공 요령 ※ 상류를 향해 중심선과 직각으로 설치. 떼 누구막이는 용수가 없고 토양구조가 양호한 곳에 시공
※ 무너진 땅의 산허리에는 규모가 큰 콘크리트 누구막이를 설치한다.
