지반조사(Site investigation)
지반조사 |
정의
- (지)각종 토목구조물, 건축구조물, 시설물 등의 설계 및 시공에 필요한 지반정보를 얻기 위해 실시하는 조사[1] 로 간접적인 조사 방법으로는 기존 자료조사가 있고, 직접적인 조사 방법으로는 현장답사, 물리탐사, 시추조사, 원위치시험 등이 있다.
지반조사 목적
- 지반조사는 건설·건축 공사시 목적 시설물이 구축되는 대상 지반의 지층 분포와, 토질, 암석, 암반 등 지반의 공학적 성질과 지하수위 등에 대한 정보를 정확하게 파악·분석하여 구조물의 계획과 설계, 시공 및 유지관리 업무를 수행하는데 필요한 지반정보를 획득하기 위하여 수행한다.
- 획득한 지반정보는 건설공사의 안전, 최종 목적 시설물의 안전성, 공사의 경제성에 매우 큰 영향을 미친다. 지반조사를 소홀히 하거나 불명확하게 하는 경우에는 안전성에 큰 위협을 받을 수 있으며, 공사비 증가, 공기의 지연 등을 초래할 수 있기 때문에 충실한 지반조사가 반드시 필요하다.
지반조사 절차 및 내용
- 지반조사는 예비조사와 본조사로 나눌 수 있으며, 예비조사는 보통 부지선정, 노선이나 구조물의 위치 결정 등을 위하여 넓은 범위를 대상으로 수행하는 것을 의미한다. 예비조사는 기존자료조사, 현장 답사, 지형조사, 수문조사, 지질도 및 지반동학 관련 지도와 기록물 조사, 현장 인근의 조사, 물리 탐사 등을 통해 개략적인 지반의 특성을 파악하는 것이 목적이다.
- 본조사는 기본설계 단계의 개략조사와 실시설계 단계의 정밀조사를 포함하며 부지, 노선 또는 구조물의 위치가 결정된 후 지층의 분포, 공학적 특성 등을 명확히 파악하기 위해 수행한다. 지표지질조사, 물리탐사, 시추조사 및 현장시험, 실내시험 등이 포함되는데 공사의 목적, 중요도, 규모, 입지 환경, 구조물의 종류 등 다양한 요소에 따라 지반조사 방법, 중점적 조사 항목 등이 다르게 적용된다.
구분 목적 조사 항목 예비조사 - 구조물 입지의 적합성 평가
- 대안부지와의 적합성 비교 검토
- 구조물 시공으로 발생할 변화 예측
- 구조물 거동에 영향을 미칠 수 있는 지반의 구성과 특성 파악
- 예비조사글 근거로 한 본조사 계획 수립
- (필요시) 공사에 필요한 골재원, 토취장 확인
- 지형도, 지질도, 고지형도
- 지진이력
- 인공위성 및 항공사진
- 현장 인근 조사자료 및 시공경험 이력
- 수문조사
- 인접 구조물 굴착현장
- 지장물 현황조사
본조사 - 설계 및 시공에 적합한 지반공학적, 지질학적 정보 제공
- 안전과 경제적인 가설과 공사를 위한 정보 제공
- 시공방법 계획수립에 필요한 정보 제공
- 시공중 예상되는 문제점 검토
- 지반 성층 상태
- 지반 강도 특성
- 지반 변형 특성
- 지하수위 및 각 지층의 간극수압 분포
- 투수 조건
- 지반의 잠재적 불안전성
- 지반의 다짐특성
- 지반개량 가능성
- 동결 가능성
추가조사 - 예비조사 및 본조사 이후, 구조물 설계를 위한 추가 자료가 요구될 때 수행
- (상황에 따라 요구되는 항목)
- 일반적인 지반조사의 절차는 아래 그림과 같다.
지반조사 방법
구분 지반조사 방법 기존 자료 조사 - 기존 자료 수집, 정리, 분석
현장 답사 - 지형, 지질 및 토질 분포 조사
- 기존 구조물의 상태 관찰
- 지표의 시료 채취
지표조사 - 드론 등을 활용한 항공사진 촬영
- 정밀지형의 측정
- 지표지질 조사
지하/지반 조사 - 사운딩(CPT, vane 등)
- 물리탐사
- 시추조사
- 시험굴 조사
- 원위치 시험
- 현장지질조사 등
지반조사 유의사항
- 지반조사 계획시에는 지반조사로부터 설계, 시공의 대상이 되는 현장과 그 인근의 지반, 지하수 상태 등에 대한 모든 정보와 자료를 획득할 수 있도록 해야 한다.
- 지반조사시 시료의 채취와 운반, 보관에 대한 규정은 국내 표준을 우선 적용하도록 해야 하며, 국내 표준이 없는 경우에 국제적 공인 절차에 따라 수행하도록 해야 한다.
지반조사 결과보고서 작성
- 지반조사 결과 보고서에는 아래와 같은 내용을 포함하여 작성한다.
- - 지반조사의 목적, 위치, 범위, 조사기간, 사용장비, 지반조사의 세부 절차
- - 지반의 지질학적 특성, 모든 지반의 정보, 지반공학적 평가 및 시험결과의 해석에 사용된 가정 사항
- - 실내 및 현장 시험에 사용된 방법, 시험 과정, 시추 조사 내용, 결과
- - 지반조사를 통한 검토 및 공사시 고려 사항 등
- - 시추 조사 위치도, 지층단면도, 시추주상도(시추조사 결과), 조사 사진첩 등
관련규정
- 설계기준 KDS 11 10 10 (지반조사)
관련용어
- ↑ 국가건설기준용어집(국토교통부, 2022. 04)