[구조자료] 건설기계_토공사의 목적에 따른 장비선정방식

토공사의 목적에 따른 장비선정방식

1. 서론

토공사에 있어서 장비선정은 토질에 따라 달라지므로 시험시공에 의해 결정해야 하며, 경제적인 조합이 되도록 해야 한다.

토공장비의 선정분류는 다음과 같다.

 

2. 작업종류별 장비선정

1) 벌개제근 : 불도져, 레이크 도져

2) 표토제거 : 불도져

3) 굴착 : 불도져, 쇼벌계 굴착기

4) 적재 : 쇼벌계 굴착기, 페이로다

5) 운반 : 불도져, 덤프트럭, 벨트콘베이어, 스크레이퍼

6) 고르기 : 불도져, 모타 그레이더

7) 다짐 : 롤러(진동롤러, 타이어롤러, 로드롤러, 탬핑롤러), 불도져, 진동콤팩터, 램머

8) 측구파기 : 트랜쳐

9) 함수비조절 : 살수차

 

3. 공사규모별 장비선정

공사규모에 따라 기계화 시공의 여부 및 장비규모를 경제적으로 선정해야 한다.

1) 대규모 토공 : 10만 ㎥ 이상 ( D/T 15tonf, 백호 1.0㎥, 불도져 32tonf )

2) 중규모 토공 : 1 ~ 10만 ㎥이상 ( D/T 8~15tonf, 백호 0.7㎥, 불도져 19tonf )

3) 소규모 토공 : 1만 ㎥미만 ( D/T 8tonf, 백호 0.4㎥, 불도져 13tonf )

 

4. 토질조건에 따른 장비선정 (Trafficability, Rippability, 암괴상태, 다짐기계의 적용성)

토공사에 있어서 장비선정은 토질에 따라 달라지므로 시험시공에 의해 적합한 장비가 선정되어야 한다.

 

1) Trafficability

  (1) 개요

토질조건(흙의 입도 분포나 함수비)에 따라 달라지는 주행성능으로서, 토공기계의 선정시 이용되며 원추관입시험에 의한 콘지수(Cone Index)에 의해 추정한다.

  (2) 주행 가능한 Cone Index (콘지수)

장 비 명	Cone Index ( qc : kgf/㎠ )
초습지 도져	2 이상
습지 도져	3 이상
중형 도져	5 이상
대형 도져	7 이상
덤프 트럭	12 이상

  (3) Trafficability 확보 위한 시공대책

a) 초연약지반(예, 준설매립토) : PTM공법으로 표층처리

b) 연약지반 : Sand MAT 적정두께 포설

c) 토목섬유포설

d) 배수 Trench + 맹암거 설치

e) 표층 혼화처리공법

 

2) Rippabilty

   (1) 개요

도져의 Ripper를 달아 굴착할 수 있는지 여부를 결정하며, 탄성파 속도나 Test Hammer로 추정한다.

   (2) 리퍼빌리티 판정

a) 탄성파 속도에 의한 판정

규   격	탄성파 속도 (km/sec)
21 ton급 Ripper 도져	1.5 이하
32 ton급 Ripper 도져	2.0 이하
43 ton급 Ripper 도져	2.5 이하

b) 시추조사에 의한 판정

표준관입시험치, 코아회수율, RQD로 판정하는 방법

c) 암반의 풍화도, 불연속 상태 고려한 판정

   (3) 리퍼빌리티 판정에 대한 적용시

a) 계획단계에서는 시추조사와 탄성파속도 등으로 판정

b) 시공단계에서는 시험시공 등으로 판정

c) 암질종류, 절리, 풍화정도, 시공장비나 방법에 따라 변화 요인이 많으므로 종합적인 판단이 필요하며, 리퍼빌리티는 암편강도와 불연속면의 간격이 지배요인임.

건설표준품셈에 의하 분류

암반의 분류	그 룹	자연상태의 탄성파속도 V(km/sec)	암평의 탄성파속도 Vc(km/sec)	암편내압강도 (kg/㎠ )	비 고
풍화암	A B	0.7 ~ 1.2 1.0 ~ 1.8	2.0 ~ 2.7 2.5 ~ 3.0	300 ~ 700 100 ~ 200	내압강도  1. 시편 : 5cm 입방체  2. 노건조 : 24시간  3.  수중침윤 : 2일  4. 내압시험  5. 시험방향(가압방향) : z축 (탄성파 속도가 가장 느린 방향, 질면에 수직)
연   암	A B	1.2 ~ 1.9 1.8 ~ 2.8	2.7 ~ 3.7 3.0 ~ 4.3	700 ~ 1,000 200 ~ 500
보통암	A B	1.9 ~ 2.9 2.8 ~ 4.1	3.7 ~ 4.7 4.3 ~ 5.3	1,000 ~ 1,300 500 ~ 800
경   암	A B	2.9 ~ 4.2 4.1 이상	4.7 ~ 5.8 5.7 이상	1,300 ~ 1,600 800 이상
극경암	A	4.2 이상	5.3 이상	1,600 이상