옹벽

옹벽(擁壁, retaining wall)은 뒤쪽의 흙이 무너져 내리는 것을 막기 위해 설치하는 벽 구조물이다. 주로 절토나 성토로 인해 발생하는 비탈면의 안정성을 확보하고, 도로, 철도, 택지 조성 등 다양한 토목 공사 현장에서 활용된다. 옹벽은 토압(흙이 미는 힘), 수압, 자중 등 다양한 하중에 저항해야 하며, 따라서 안정적인 구조 설계를 필요로 한다.

종류

옹벽은 그 형태와 구조 방식에 따라 다양한 종류로 분류될 수 있다. 주요 분류는 다음과 같다.

• 중력식 옹벽: 옹벽 자체의 무게로 토압에 저항하는 방식이다. 콘크리트나 석재 등으로 제작되며, 단면이 두껍고 안정성이 높지만, 재료가 많이 소모되는 단점이 있다.
• 반중력식 옹벽: 중력식 옹벽과 유사하지만, 옹벽 내부에 흙을 채워 무게를 증가시키거나, 옹벽 뒷면에 흙을 다져 넣어 안정성을 확보하는 방식이다. 중력식 옹벽보다 단면을 줄일 수 있다.
• 캔틸레버식 옹벽: 옹벽 전면판과 저판(기초판)이 "T"자 형태로 연결된 구조이다. 전면판이 캔틸레버(외팔보)처럼 작용하여 토압에 저항한다. 비교적 경제적인 설계가 가능하며, 높이가 낮은 옹벽에 주로 사용된다.
• 부벽식 옹벽: 캔틸레버식 옹벽의 높이가 높아질 때, 전면판의 휨을 방지하기 위해 일정 간격으로 부벽(버팀벽)을 설치한 구조이다. 전면판과 함께 작용하여 토압에 저항한다.
• L형 옹벽: L자 형태의 옹벽으로, 주로 공간이 협소한 곳에 사용된다.
• 역T형 옹벽: 역 T자 형태의 옹벽으로, 캔틸레버 옹벽과 유사한 원리로 작동한다.
• 말뚝 옹벽: 말뚝을 박아 토압에 저항하는 옹벽으로, 연약 지반이나 지하수위가 높은 지역에 주로 사용된다.
• 보강토 옹벽: 흙 속에 보강재(지오그리드, 지오텍스타일 등)를 넣어 흙의 전단 강도를 높여 안정성을 확보하는 옹벽이다. 시공이 비교적 간편하고 경제적인 장점이 있다.

설계 고려 사항

옹벽 설계 시에는 다음과 같은 사항들을 고려해야 한다.

• 토질 조건: 흙의 종류, 밀도, 전단 강도 등 토질 특성을 정확히 파악해야 한다.
• 지하수위: 지하수위가 높을 경우 수압이 발생하므로, 배수 시설을 고려해야 한다.
• 하중 조건: 토압, 수압, 상재하중(옹벽 위에 가해지는 하중) 등을 고려해야 한다.
• 안전율: 옹벽의 안정성을 확보하기 위해 적절한 안전율을 적용해야 한다.
• 배수 시설: 옹벽 뒷면에 배수 시설을 설치하여 수압을 감소시켜야 한다.
• 미관: 주변 환경과의 조화를 고려하여 옹벽의 형태와 마감재를 선택해야 한다.

시공 시 유의 사항

옹벽 시공 시에는 다음과 같은 사항에 유의해야 한다.

• 기초 지반 다짐: 옹벽 기초 지반을 충분히 다져야 한다.
• 정확한 시공: 설계 도면에 따라 정확하게 시공해야 한다.
• 배수 시설 설치: 배수 시설을 꼼꼼하게 설치하여 수압을 제거해야 한다.
• 양생: 콘크리트 옹벽의 경우 적절한 양생을 통해 강도를 확보해야 한다.