보강토 조립식 옹벽 시방서

(패널식 보강토 옹벽]

2015. 03.

보강토 조립식 옹벽 시방서

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1. 총 칙

1.1. 적용범위

가. 이 지침은 보강토 조립식 옹벽(Reinforced Earth Retaining Wall)의 시공을 위하여

필요한 사항을 규정한 것이다.

나. 보강토 조립식 옹벽은 이 규정과 일치되게 축조되어야 하며 설계도에 명시되어 있

거나 책임기술자에 의하여 계획된 선(Lines), 구배(Grades), 설계(Design) 및 치수와

합리적으로 일치되게 축조되어야 한다.

단, 보강토 조립식 옹벽 공급 공종 중 우리나라 표준시방서 및 특별시방서와 일치

되는 공종은 해당 시방서에 따른다.

1.2. 참조규격

KS F 2302 흙의 입도 시험 방법

KS F 2303 흙의 액성한계 소성한계 시험 방법

KS F 2306 흙의 함수량 시험 방법

KS F 2311 현장에서 모래치환법에 의한 흙의 단위중량 시험 방법

KS F 2312 흙의 다짐 시험 방법

KS F 2343 압밀 배수 조건 아래서 흙의 직접 전단 시험 방법

KS F 2346 3축 압축 시험에서 점성토의 비압밀․비배수 강도 시험 방법

KS F 2405 콘크리트의 압축강도 시험 방법

KS F 2422 콘크리트에서 절취한 코어 및 보의 강도 시험 방법

KS F 4009 레디믹스트 콘크리트

KS K 0505 천의 나비 측정 방법

KS K ISO 9863-1 지오신세틱스 - 규정된 압력에서 두께 측정 - 1부 : 단일층

KS K ISO 10319 지오텍스타일의 인장강도 시험방법

KS L 5201 포틀랜드 시멘트

1.3. 용어의 정의

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● 보강토(Reinforced Earth)

금속, 섬유 및 목재 등의 보강재(Strip)를 적당한 간격으로 배치하여 성토함으로써

옹벽과 같은 지지구조물 전판에 점착력 또는 내부 응력을 증가시켜 주도록 보강된

흙을 말한다.

● 전면판(Facing Panel of Skin)

보강재를 고착시키고 흙이 흘러내리는 것을 방지하기 위하여 보강토의 전면에 설

치하는 콘크리트 또는 금속으로 된 판을 말한다.

본 공법에서는 가로 × 세로가 1.5 × 1.5m이고, 두께가 18cm의 콘크리트 패널을

전면판으로 사용한다.

● 띠형 섬유보강재(Friction Tie)

전면판에 연결해서 뒷채움흙 속에 적당한 간격으로 설치하여 흙과의 마찰력으로

토압에 저항하도록 설치하는 화학섬유(폴리에스터 섬유에 폴리에틸렌으로 피복)로

된 긴 띠를 말하며, 본 공법에서는 띠형 섬유보강재(Friction Tie)라 칭한다.

● 부착 고리(Loop Attachment)

전면판과 보강재를 연결하는 것으로 전면판에 부착되어 있는 부분을 말한다.

● 빗장고리(Toggle)

전면판에 띠형 섬유보강재(Friction Tie)를 연결할 때 부착고리에 끼우는 직경

25mm 또는 32mm, 길이 17.5cm 되는 강봉핀을 말한다.

● 수평 줄눈 채움재

콘크리트 전면판의 수평 이음부에 전면판 상호간의 충격방지와 가요성 증대를 위

하여 설치하는 수지로 결합된 콜크(resin bonded cork) FILLER를 말한다.

● 수직 줄는 채움재

콘크리트 전면판의 연직 이음부에 뒷채움재 배면의 배수를 목적으로 설치하는 내

구성이 강하며, 투수가 잘되는 섬유 Filter를 말한다.

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● 클램프(Clamp)

콘크리트 전면판인 경우 설치작업중이나 뒷채움흙의 다짐작업에 따른 변형을 방

지하기 위하여 전면판에 설치, 고정시키는 장치를 말한다.

● 연결봉

패널식 보강토 옹벽의 전면판 한 쪽 날개에는 직경 20mm, 길이 930mm의 아연

도금된 강봉(연결봉)이 매립되어 있고 반대 쪽 날개에는 내경 30mm의 PVC 파이

프(연결홀)가 매립되어 있다. 이러한 연결핀과 연결구멍은 콘크리트 전면판을 설치

할 때 전면판 상호간의 연결을 위하여 사용되며, 구조적인 역할을 하는 것은 아니

다

2. 재료 및 제작

2.1. 콘크리트 전면판

2.1.1. 개 요

가. 콘크리트 전면판 제작은 공장 제작을 원칙으로 한다.

나. 시멘트는 KS L 5201에 규정된 보통 포틀랜드 시멘트와 일치하는 것이어야 한다.

다. 콘크리트는 28일 압축강도가 최소한 30MPa 이상 이어야하며 혼합 공기량, 지연제,

촉진제 및 염화물을 함유한 어떠한 첨가제도 책임기술자의 승인 없이 사용해서는

안 된다.

라. 부착고리 및 들어올리는 장치(Lifting Eye) 등은 설계도에 명시된 치수와 허용차에

따라 콘크리트 치기 전에 적절한 곳에 설치되어야 한다.

2.1.2. 콘크리트 전면판의 형식

가. 보강토 조립식 옹벽 설치에 사용되는 콘크리트 전면판은 【그림 1】의 B형, S형과

이를 변형시킨 종류가 있다.

나. B형 전면판은 수평 Footing 위에 직접 놓이도록 설계된 반쪽 패널(Half Size Panel)

이다.

다. S형 전면판은 본 공법의 표준형이며 B형 전면판 사이에 삽입하여 설치하는 온판

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(Full Size Panel)이다.

【그림 1】 콘크리트 전면판 B형, S형

2.1.3. 시험과 검사

가. 기성제품의 채택은 압축강도 시험과 육안검사를 근거로 하여 결정하여야 하며 압

축강도 시험의 결과 소요강도가 28일 강도와 일치하는 경우에는 양생기간에 관계

없이 사용할 수 있다.

나. 전면판은 7일 강도가 28일 소요강도의 60％를 초과하는 경우 운반설치에 적합한

것으로 한다.

다. 도급자나 재료를 공급하는 자는 시설을 완비하고 빠르고 안전한 방법으로 모든 필

요한 샘플 채취 및 시험을 시행하여야 한다.

2.1.4. 콘크리트 치기(Casting)

전면판은 평탄한 면 위에 전면이 바닥이 되고 뒷면이 윗부분이 되도록 콘크리트를

타설하여야 한다. 부착고리(Loop Attachment)는 뒷면에 설치하고 각기 제품마다

콘크리트를 계속적으로 타설 하여야 하며 승인된 바이브레타(Vibrator)를 사용하고

핸드탬핑(Hand Tamping)으로 보충하여 콘크리트가 거푸집의 구석구석까지 미치

어 스톤포켓(Stone Pocket)이나 갈라진 면이 형성되지 않도록 필요한 힘을 가하여

경화시켜야 한다.

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균일한 제품이 되도록 매번 콘크리트를 치기 전에 거푸집 내부청소 및 기름칠을

잘하여야 한다.

2.1.5. 양 생(Curing)

각각의 제품은 충분한 기간 양생시켜 콘크리트가 규정된 강도를 발휘하도록 하고

28일 이내에 규정된 강도에 이르지 않는 전면판은 사용할 수 없다.

2.1.6. 거푸집 제거

거푸집은 각각의 전면판이 손상 없이 옮길 수 있을 때까지 그대로 놓아두어야 한

다

2.1.7. 콘크리트 마무리

전면판의 콘크리트 표면은 감독관이 승인할 수 있는 끝마무리를 시행하여야하며

뒷면은 마무리하지 않는다. 판 뒷면은 골재로 인하여 생기는 구멍을 없애고 표면

의 뒤틀림(Distortion)을 없애기 위하여 막대기로 대강 표면을 밀어야 한다.

2.1.8. 압축강도

가. 최소의 소요 강도를 결정하기 위한 압축강도 시험은 원통형 공시체에 대하여 시행

한다. 3개의 원통형 공시체중 최소한 1개는 매일의 생산분으로 제작하고 기성제품

과 같은 방법으로 양생하여야 한다.

나. 시험방법은 KS F 2405 및 KS F 2422와 일치하여야 한다.

2.1.9. 폐 기

각개 제품은 위의 규정 중 어느 하나의 요건에라도 맞지 않는 경우 이를 폐기하여

야 한다. 여기에 부가하여 다음과 같은 결함 중 하나 또는 그 이상을 가진 제품은

폐기 처분하여야 한다.

(1) 불완전한 몰딩(Moulding)으로 인한 결함.

(2) 콘크리트가 봉소 상태(Honey-comb),또는 갈라진 결함이 있는 것.

2.1.10. 취 급

가. 모든 제품은 부분적으로 파손되거나 균열의 발생 또는 지나친 휨응력이 가해질 위

험이 없는 방법으로 취급되어야 한다.

나. 전면판의 운반은 소형 크레인이나 백호(Back-hoe)를 사용한다.

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다. 전면판 상단에 있는 리프팅 포인트(Lifting Point)에 고리를 걸어서 운반한다.

라. 전면판은 부착고리(Loop Attachment)의 손상을 방지하기 위하여 반드시 판과 판

사이에 단단한 목재 받침대를 놓고 수평으로 보관하여야 한다. 전면판은 6층 이상

으로 쌓아 놓아서는 안되고 가장 아래쪽의 판도 목재 받침대 위에 놓아야 한다.

2.2. 보강재

가. 보강토 조립식 옹벽에 사용하는 보강재는 폴리에스테르(PET) 섬유를 폴리에틸렌으

로 피복한 띠형태의 토목섬유 보강재로 띠형 섬유보강재라 하며, 내부의 폴리에스

터 섬유는 하중을 부담하고 외부의 폴리에틸렌은 내부의 폴리에스터 섬유를 보호

하는 역할을 하며 보강재의 외형을 형성한다.

나. 띠형 섬유보강재는 롤의 형태로 공급되며, 그 규격은 다음 【표 1】과 같다.

등 급 최소단기파괴하중

(KN)

공 칭 폭

(mm)

공 칭 두 께

(mm)

공칭코일길이

(m)

50

100

50

100

90 ± 3

90 ± 3

3.0 ± 0.3

5.5 ± 0.3

100 ~ 150

100 ~ 150

【표 1】 띠형 섬유보강재(Friction Tie, 마찰타이)의 규격

2.3. 뒷채움 재료

2.3.1. 일반사항

보강토 뒷채움 재료(흙)의 일반적인 성질은 다음과 같다.

가. 흙과 보강재 사이의 마찰효과가 큰 재료로서 KS F 2343의 직접전단시험 또는 KS

F 2346의 삼축압축시험에 의한 내부마찰각이 30° 이상일 것.

나. 배수성이 양호하고 함수비 변화에 따른 강도특성의 변화가 적은 흙일 것.

다. 보강재의 부식을 일으키는 화학적 성분이 적은 흙일 것.

라. 소성지수(PI)는 6 이하 일 것

2.3.2. 입도기준

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보강토 옹벽 뒷채움 흙은 유기질 및 유해물이 함유되지 않은 재료로서 다음 【표

2】와 같은 입도에 일치되는 것이어야 한다.

체눈금크기(mm) (체번호) 통과중량백분율(%) 비 고

102 100

0.425 (No.40) 0 ~ 60

0.075 (No.200) 0 ~ 15

① 예외규정 : No.200 통과율이 15% 이상이더라도 0.015mm 통과율이 10%

이하이거나, 또는 0.015mm 통과율이 10~20%이고 내부마찰각이 30° 이

상이며, 소성지수()가 6이하면 사용이 가능하다.

② 뒤채움재료의 최대입경은 102mm까지 사용할 수 있으나, 시공시 손상을

입기 쉬운 보강재를 사용하는 경우에는, 최대입경은 19mm로 제한하거나,

시공손상 정도를 평가하여야 한다.

【표 2】 뒤채움 흙의 적합조건

보강토 옹벽 뒤채움재료로 쇄석을 사용하는 경우에는 다음 【표 3】과 같은 입도에

일치되는 것이어야 한다.

최대입경입경100mm

이상 함유율

입경 0.075mm

이하 함유율비 고

250mm 5% 이하 25% 이하

세립분이 적당하게 혼합되어

있어서 다짐효과를 발휘할 수

있어야 한다

【표 3】 뒷채움 재료로서 쇄석이 갖추어야할 조건

2.4. 기타 부속자재

2.4.1. 부착고리와 빗장고리

가. 부착고리와 빗장고리는 콘크리트 전면판과 띠형 섬유보강재를 연결시켜주는 역할

을 하며, 부착고리는 콘크리트 패널에 부착되어 있으며 빗장고리는 부착고리에 끼

워 띠형 섬유보강재를 콘크리트 전면판에 연결시킬 때 사용된다

나. 부착고리와 빗장고리는 지중에서 부식되지 않도록 아연도금 또는 P.V.C.로 코팅 되

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어져야하며 취급시 코팅이 손상되지 않도록 주의하여야 한다.

2.4.2. 줄눈 채움재

줄눈 채움재는 콘크리트 전면판의 줄눈에 사용된다.

가. 연직 줄눈 채움재

콘크리트 전면판 사이의 연직방향 줄눈에 설치하여 줄눈 사이로 뒷채움 재료가 유

실되는 것을 방지하는 역할을 한다.

연직 줄눈 재움재의 재료는 폭 400mm 로 가공한 필터용 부직포를 사용하며, 연직

줄눈 채움재는 항상 콘크리트 전면판 배면의 뒷채움 쪽에서 설치되어야 한다.

나. 수평 줄눈 채움재

수평 줄눈 채움재는 두께 10 ~ 20mm, 폭 80mm인 콜크(Resin Bonded Cork)가 사

용되며 전면판의 상부에 설치한다. 이 때 콜크를 본드 등으로 부착시키는 조치는

필요치 않다.

3. 시 공

3.1. 기 초

3.1.1. 기초터파기

가. 설계도서에 명시된 기초고에 맞추어 굴착기 또는 인력으로 기초터파기를 실시한

다.

나. 굴착된 바닥면을 평탄하게 지반고르기를 시행하되, 과다하게 터파기된 부분은 표

준 쌓기재료 또는 기초용 잡석 등을 사용하여 되메움 및 다짐을 실시한다.

다. 터파기된 원지반이 설계요구조건을 만족하지 못하는 경우에는 치환, 보강 또는 기

초형식의 변경 등의 방법을 통해 보완하여 요구되는 지반조건을 얻을 수 있도록

하여야 한다.

라. 기초지반은 부지 정지 후 평판재하시험 등을 통해 소요의 지지력을 확인해야 하며,

평판재하시험을 통해 산정한 지지력계수(, 침하량 1.25mm 기준)은 토사의 경우

150MN/㎥ 이상, 쇄석 및 잡석으로 치환한 경우 300MN/㎥ 이상이어야 한다.

마. 터파기작업은 재료의 반입정도, 인원 및 장비의 투입계획, 기상조건, 비탈면의 형

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상 및 높이, 되메우기 시기 등을 고려하여 작업가능한 구간만을 터파기하고, 되메

우기를 포함한 모든 작업이 완료된 후 다음 작업을 지행해야 한다.

3.1.2. 콘크리트 전면판의 기초

가. 설계도서에 명시된 방법에 따라 콘크리트 전면판의 기초를 설치한다.

나. 콘크리트 전면판의 기초는 재령 28일 압축강도가 16MPa 이상인 레디믹스트 콘크

리트를 사용하며, 설계도서에 제시된 기초고에 맞추어 수평으로 기초 콘크리트를

타설한 후 전면판이 설치되기 전에 최소한 24시간 이상 양생시켜야 한다.

다. 기초 Con'c의 치수는 보통 깊이 20 cm와 폭 40 ~ 50 cm로 하며 지반 조건에 따라

적절하게 보완되어야 한다.

라. 지반의 고저에 따라 변화가 있을 때에는 기초 Con'c도 이에 맞추어 【그림 2】와 같

이 계단식으로 준비하여 전면판이 항상 수평하게 설치될 수 있도록 하여야 한다.

대 상 관 리 항 목 관리기준치 빈 도 비 고

기초

Con'c

기준 높이 ±2 cm 벽연장 30 m 마다 콘크리트 패널

조립 전에 측정각 측점별 상대차 ±1 cm 벽연장 1.5 m 마다

【표 4】 기초콘크리트의 허용오차

【그림 2】 기초 Con'c

3.2. 콘크리트 전면판의 설치

3.2.1. 설치 개요

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가. 프리캐스트 콘크리트 또는 Back-hoe로 【그림 3】과 같이 연직하게 설치하여야 한

다.

나. 전면판을 들어 올릴 때에는 전면판 상부 양 단부의 Lifting Point에 설치되어 있는

고리에 끼워 들어 올리며 이 Lifting Point는 들어 올릴 때 전면판이 뒤틀리지 않도

록 설치되어 있다.

다. 설치용 고리 및 이에 부수되는 기구는 전면판의 자중 및 운반에 충분히 견딜 수 있

도록 제작되어야 하며 연결되는 고리는 거치 하는 동안 벗어나지 않도록 세심한

주의를 가지고 제작되고 또한 사용되어야 한다.

라. 전면판을 다른 판 위에 놓을 때에는 기 설치된 전면판 양단에 있는 연결 봉 및 연

결 홀에 맞추어 삽입하면 자연스럽게 설치될 수 있다.

마. 뒷채움이 진행됨에 따라 전면판의 설치는 순서대로 진행한다.

바. 완성후의 수직도의 허용오차는 ±0.03H 및 최대 30cm까지 이다.

【그림 3】 전면판 설치

3.2.2. 전면판의 설치 순서

벽면의 설치는 B형(반쪽판) 패널을 1.5m의 간격으로 정확하게 기초 Con'c 위에 직

접 세우고 그 사이에 S형(온판) 패널을 삽입 설치하는데 【그림 3】과 같이 기초고의

변화가 있는 경우에는 B형과 기초 턱 사이에 S형을 설치한다.

3.2.3. 전면판의 위치

전면판이 제자리에 설치되었을 때는 그 선형이 완전하고 연직 위치가 정확하도록

다음 조치를 취한다.

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(1) B형 패널을 설치할 때 그 사이의 수평거리는 엄격하게 측정하여 설치해야 한다.

【그림 3】

(2) 전면판의 선형은 규준틀에 의하여 조정하여야 한다.

3.2.4. 전면판의 고정을 위한 클램프(Clamp)사용

가. 제위치에 놓여진 패널은 【그림 4】와 같이 클램프(Clamp)로 인접 패널과의 줄을 바

로 잡아주어야 한다.

나. 각 클램프는 다음 줄의 전면판을 세우기 위한 장소 때문에 제거하지 않으면 안될

때까지 고정해 두어야 한다.

90mm × 45mm × 450mm 각재를

Ф12mm M.S BOLT로 조립

【그림 4】 클램프 설치

3.2.5. 전면판의 버팀목 설치

첫 번째 줄의 전면판(반쪽판 및 온판)은 뒷채움에 따라 발생하는 이동(Shifting)을

방지하기 위하여 【그림 5】와 같이 버팀목을 설치하여야 한다

【그림 5】 버팀목 설치

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3.2.6. 온판의 두번째 층의 설치

㉮ 또는 ㉯ 위치의 전면판을 설치하려면 ㉮ 도는 ㉯ 전면판 밑부분까지 뒷채움 재

료의 포설 및 다짐이 완료된 후에 설치하여야 한다.

이후 ㉮, ㉯ 판을 반복 조립하여 벽체상부까지 행한다.

【그림 6】 온판 조립

3.3. 뒷채움 실시

뒷채움 작업은 재료 포설 및 장비 다짐 시 전면판의 변형에 특히 유의하여 진행하

여야 한다.

가. 뒷채움은 전면판의 설치에 따라 실시하여야 하며 대체로 수평하게 실시해야 한다.

나. 뒷채움 재료는 설계에 적합한 재료를 사용해야 한다.

다. 뒷채움의 다짐 두께는 375mm정도로 하며 규정된 밀도를 얻기 위하여 필요하다면

다짐 두께를 줄일 수도 있다.

라. 뒷채움재의 포설작업은 벽체와 평행하게 실시하여 특히 벽체 부근에서는 인력으로

포설 하는 것이 좋고 포설장비로 인하여 띠형 섬유보강재(Friction Tie)가 손상을

받지 않도록 주의하여야 한다.

마. 뒷채움재의 다짐은 최대건조밀도(KS F 2312의 C, D 혹은 E 방법)의 95 ％ 이상, 또

는 평판재하시험에 의한 (침하량 1.25mm 기준)값이 150MN/㎥ 이상이 되도록

한다.

바. 뒷채움재 다짐 시 벽체에서 2.0m 이내에는 중장비의 접근을 막아야 하며(【그림 5】

참조) 1 톤 진동롤러 또는 소형 다짐장비로 전면판이 밀려나오지 않도록 전면판에

서 안쪽으로 진행하여 다져야 한다.

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사. 벽면근처의 다짐은 다짐도로 관리하지 않고 소형다짐장비로 4회 왕복다짐하는 것

으로 다짐을 완료한다.

3.4. 보강재의 설치

3.4.1. 보강재의 설치

가. 띠형 섬유보강재(Friction Tie)는 설계도서에 명시된 보강재 설치 위치에 규정된 규

격과 길이의 보강재를 설치하며, 사용 시에 표면의 손상 유무, 규격 및 품질의 균등

성도 확인한다.

나. 띠형 섬유보강재(Friction Tie)는 한 줄씩 끊어서 설치하지 않고 전면판으로부터 각

층별 보강재 길이만큼 이격된 위치에 설치된 정착철근(임시고정핀)과 콘크리트 전

면판의 부착고리 사이를 지그재그로 팽팽하게 당겨서 설치하여 뒤채움재 포설 및

다짐시 이동이 없도록 하여야 한다(【그림 7】 참조).

【그림 7】 보강재 설치

다. 띠형 섬유보강재의 시작과 끝 부분은 최소 2.0m 이상 겹쳐서 정착철근에 고정시킨

다.

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라. 띠형 섬유보강재(Friction Tie)의 이음은 정착철근 위치에서 실시하며, 정착철근 전,

후의 최소 겹이음 길이는 1.0m 이상으로 하고 개소당 총겹이음길이는 2.0m 이상

으로 한다.

마. 띠형 섬유보강재(Friction Tie)의 끝 부분은 밀봉제로 밀봉하여야 한다.

바. 재성토 하기 전에 띠형 섬유보강재(Friction Tie)가 팽팽하게 당겨져 있는가를 확인

해야 한다.

3.5. 품질관리

가. 보강토 옹벽 뒤채움재는 2.3. 뒤채움재료의 기준에 적합한 재료를 사용해야한다.

나. 뒤채움에 대한 다짐도 관리는 KS F 2311의 현장밀도시험법을 통하여 KS F 2312의

C, D 혹은 E 방법으로 구한 최대건조밀도의 95% 이상의 다짐도를 확보하도록 해

야 한다.

다. 현장들밀도시험이 어려운 경우에는 평판재하시험에 의한 (침하량 1.25mm 기

준)값이 150MN/㎥ 이상이 되도록 관리한다.

라. 현장에서 보강토 옹벽 배면의 용출수 유출 여부를 확인하고, 배면용출수가 있는 경

우에는 배수시설을 설치해야 한다.

마. 보강토 옹벽 상부에 성토사면이 5m 이상으로 높은 경우에는 사면을 따라 흘러내

린 지표수(우수)가 보강토체 내부로 유입되는 것을 최소화하기 위하여 보강토 옹벽

천단부에 차수 및 배수시설을 설치해야한다.

바. 보강토 옹벽의 경우 어느 정도 변위를 허용하는 구조물이기는 하나, 과다한 전면변

위로 인한 불안감이나 구조체의 안정성 등을 고려하여 수직선형의 오차가 ±0.03H

(여기서 H는 옹벽의 높이) 또는 최대 30cm 이내가 되도록 관리한다.

사. 보강토 옹벽 주변에서 이루어지는 모든 작업은 보강토 옹벽의 구조적 안정성을 해

치지 않는 범위 내에서 시행되어야 하며, 설계조건을 초과하는 과재하중이나 충격

하중을 작용시키거나 뒤채움재와 보강재 사이의 마찰력을 저하시킬 수 있는 어떠

한 행위도 허용되어서는 안 된다.