도로 절토사면 대책공법

1. 개요
도로를 주행해보면 우리는 수많은 도로절토사면을 만날 수 있다. 도로절토사면들은 높이, 길이, 경사, 방향성, 구성 재료, 풍화 정도 등 우리 사람들의 외형과 성격이 서로서로 다르듯 모두 상이한 양상을 보이고 있다. 모든 도로절토사면의 위험도는 상이하며, 각각의 위험도에 따라 요구되는 대책 방안 또한 상이하게 된다. 도로절토사면에 대한 대책 방안은 현장조사와 안정성해석 과정의 결과로 도출되며, 붕괴 가능성, 붕괴 규모, 예상 피해 정도, 경제성 등 모든 상황이 복합되어 결정되어야 한다.

절토사면 대책공법은 크게 보호공법과 보강공법으로 구분할 수 있다. 보호공법은 절토사면이 기준 안전율을 확보하고 있으나 우수의 지표침식방지, 우수의 지반내 침투방지 등과 노출된 암반의 풍화작용에 의한 구성암반의 강도저하방지 등 현상태 절토사면의 안전율이 감소되는 것을 막기 위한 공법이다. 그 외 보호공법의 기능으로는 절토사면에서 예상치 못한 낙석 등이 도로로 유입되지 않도록 하는 것 등이다. 보호공법의 대표적인 예로는 낙석방지망, 낙석방지울타리, 옹벽, 개비온, 식생공, 격자블록, 사방공, 배수공 등이 있다. 보강공법은 현장조사 결과로부터 붕괴 가능성이 인지된 절토사면에 대한 강제적이며, 적극적인 대책이다. 즉, 보강공법은 절토사면 활동에 대한 저항력을 증가시키거나 절토사면의 활동력을 감소시키는 방법을 의미한다. 저항력을 증가시키기 위하여서는 앵커, 록볼트, 소일네일링, 말뚝공, 버트리스, 의지식옹벽, 계단식옹벽 등 이들 구성재료의 전단, 휨, 인장, 압축강도 등의 역학적 재료특성을 이용하는 물리적 방법이 가장 널리 사용되고 있다. 또한 절토사면의 활동력을 감소시키기 위해서는 절토사면의 경사를 보다 완만하게 변경시키는 절취(상부절취, 면정리, 이완암제거, 라운딩 등 포함) 등의 공법이 주로 사용되고 있다.

본 장에서는 도로절토사면 대책공법의 종류와 활용성에 대하여 설명하였고, 기존에 사용되었던 대책공법의 용어를 정립하고 활용 기준을 제시하였다.



2. 도로절토사면 대책공법 선정

현장조사 결과에 의한 절토사면 대책공법의 결정을 위해서는 조사대상 절토사면의 예상 붕괴 구간, 형태, 규모, 양상을 정확하게 예측하고, 현장 주변여건을 충분히 반영하여야 한다. 대책공법의 선정 시에는 공법 적용 지반의 조건을 충분히 검토하여야 하며, 주변 교통 상황 등의 조건도 고려하여야 한다. 또한, 시공장비의 진입 가능성 여부 등 시공상의 제약을 고려하고 시공 난이도를 충분히 고려하여 시공에 무리가 없는 대책공법을 제시하여야 하며, 경제성을 충분히 고려하여야 한다. 그림 1에 대책공법 선정 흐름도를 나타내었다.



절토사면에 대한 대책공법을 선정할 때에는 그림 1과 같이 절토사면에 대한 안정성 해석이 우선적으로 수행되어야 한다. 안정성 해석결과 절토사면의 불안정성이 확인된 경우에는 보강공법을 통해 절토사면의 안정성을 확보하여야 한다. 그러나, 절토사면에 대한 안정해석 결과, 안정하게 판정된 절토사면에 대해서도 예상치 못한 낙석의 도로 유입 차단이나, 풍화·침식 방지, 안정적인 수리조건 운영을 위한 최소한의 보호공법을 현장 여건에 알맞게 고려하여 선정하여야 한다. 최근에는 항구적인 절토사면의 안정성 확보와 친환경적인 도로 건설을 위해 절취 후 식생공의 적용 등과 같이 보강공법과 보호공법의 적절한 조화가 이루어지고 있다.

절토사면은 구성 재료에 따라 특성이 크게 좌우되므로 대책공법의 선정에 있어 이를 충분히 고려하여야 한다. 절토사면은 구성재료에 따라 암반절토사면, 토사절토사면, 혼합절토사면으로 구성되며, 각 절토사면의 종류에 따라 대책공법 선정에 있어 차이가 있다. 암반절토사면의 경우에는 발달하는 불연속면의 특성과 구성 암반의 이완 정도 등이 대책공법 선정에 중요하게 고려되어야 할 사항이며, 토사절토사면의 경우에는 수리조건과 절토사면 표면의 풍화·침식 가능성에 대한 고려가 충분히 이루어져야 한다. 혼합절토사면은 구성암반의 풍화가 어느 정도 진행된 상태이므로 풍화 정도에 따라 붕괴 양상의 차이가 발생할 가능성이 높으므로 대책공법 적용시 이에 대한 고려가 필요하다. 다음의 표 1에 절토사면 구성 재료의 특성에 따라 적용 가능한 대책공법을 제시하였다.





3. 도로절토사면 대책공법 특성

도로절토사면 유지관리시스템을 통해 제시된 대책공법을 세부적으로 분류하면, 활동 하중을 경감하는 공법과 활동을 억제하는 공법, 낙석을 제어하는 공법, 절토사면 표면을 보호하는 공법, 수리 특성을 제어하는 공법, 기타 공법 등으로 나눌 수 있다. 이에 대한 상세 공법을 다음의 표 2에 나타내었으며, 각 공법에 대한 설명과 적용 특징을 아래 절에 기술하였다.




3.1 활동하중 경감공법의 종류 및 특성

(1) 절취 / 상부절취
절취공법은 활동하려는 토사나 암 블록을 제거하여 활동하중을 경감시킴으로써 절토사면 안정을 도모하는 공법이다(그림 2). 절토사면의 전반적인 경사도를 조절함으로써 절토사면 전체의 안정을 유도하는 절취와 절토사면 상부 구간의 경사도만을 조절하는 상부절취가 포함된다. 절토사면 절취 공사 시에는 절취 중간 단계에서 추가적인 정밀안전진단이 요구되며, 이를 통해 잠재적인 내적 취약점이 발견되면 절토사면의 항구적인 안전성을 확보하기 위해 불안정 영역에 보강 공법 등을 통한 항구적인 안정성을 추구하는 것이 바람직하다.
절취공법에 있어 가장 중요한 것은 절취 경사도의 결정이다. 절취 경사도는 각 기관에 따라 암반의 강도에 따라 획일화된 기준이 제시되었으나, 본 연구를 통해서는 암반의 마찰각을 이용하는 방법, 불연속면의 발달 양상을 고려하는 방법 등 적정 절취 경사도를 찾기 위한 연구가 진행되고 있다.
본 연구를 통하여 절취공법의 결정 여부는 절토사면의 상부자연사면 경사를 기준으로 30o 이하인 경우 경제성, 시공성, 효율성을 가지는 것으로 판단하고 있다. 또한, 최근에는 절토사면에 발달하는 불연속면의 방향성을 충분히 고려하여 일반적인 절취공법보다 가파른 경사를 유지하는 대신 차량 접근로, 배수 등을 위해 충분한 소단부를 형성하여 절토사면의 안정화를 도모하고 있다(그림 2, 그림 3, 그림 4).
절토사면 상부에 암블록 이완, 연약대 형성 등 취약부가 집중된 경우에는 절토사면 상부 위험 구간에 국한하여 절취 공법을 적용함으로써 절토사면의 안정화를 도모하는 경우가 존재한다. 이때 장비 진입 등의 이유로 3～4 m의 소단 폭이 필요하며, 절취 후에는 형성된 소단을 낙석 방호 등의 목적으로 활용할 수 있다.



(2) 면정리 / 이완암제거 / 라운딩
1980년 이전 개설된 도로의 경우는 절토사면 시공시 과발파 등에 의해 법면 상태가 거칠거나, 부분적으로 낙석이 발생될 가능성이 높은 대규모의 이완 암괴가 존재한다. 특히 절토사면 최상단부와 자연사면 하부 접촉부인 라운딩 부분의 표토층 직하부 유실에 의한 뜬돌, 이완 암블록 존재 등 절토사면 상부의 위험요소가 내재된 경우가 많다. 이러한 경우에는 소규모의 절토사면 정리가 요구되며, 다양한 절토사면 정리 방안에 대하여 설명하였다(표 3참조).



3.2 활동 억제공법의 종류 및 특성

(1) 록앵커 / 어스앵커 / 록볼트 / 소일네일링
위험블록의 활동력에 대한 저항력을 증대시키기 위해 특정 재료를 이용하여 절토사면을 보강하는 공법으로써, 일반적으로 대규모 암반 블록에 실시하는 록앵커와 토사 및 풍화암에 설치하는 어스앵커, 소규모 암반 블록의 활동을 억제시키는 록볼트, 토사 및 풍화암층에 숏크리트 등과 함께 사용하는 소일네일링 등이 있다. 다음의 표 4에 이들의 공법 특성과 적용 예를 나타내었다.



(2) 말뚝공
절토사면의 활동 토괴를 관통하여 부동지반까지 말뚝을 일렬로 설치함으로써 절토사면의 활동하중을 말뚝의 수평저항으로 부동지반에 전달시키는 공법이다. 특히, 억지말뚝은 수동말뚝(passive pile)의 대표적인 예 중에 하나로 활동 토괴에 대하여 역학적으로 저항하는 공법이다.

(3) 버트리스 / 의지식옹벽 / 계단식옹벽
기존에 콘크리트 버팀벽으로 사용된 공법은 절토사면 하부의 지지력 상실 공간이 존재하여 추가적인 암 탈락이 발생할 위험성이 존재하거나, 발달하는 불연속면에 의해 평면 활동이 예상되거나, 단층 등의 파쇄대 발달에 의한 절토사면 침식 등에 의해 절토사면의 불안정성이 예상될 때 이를 방지하기 위하여 절토사면 함몰 공간이나 절토사면 표면에 콘크리트를 타설함으로써 절토사면의 안정성을 높이는 공법을 총칭하여 사용하였다. 본 연구에서는 콘크리트 버팀벽을 절토사면 안정화 특성에 맞추어 버트리스, 의지식옹벽, 계단식옹벽으로 구분하여 각각의 특징별로 절토사면에 적용하도록 하였다. 즉, 절토사면 하부의 지지력 상실 공간으로 인해 추가적인 암 탈락이 예상되는 구간에는 버트리스 공법을 적용하며, 발달하는 불연속면에 의해 평면 활동이 예상되거나, 단층 등의 파쇄대 발달에 의한 절토사면 침식 등에 의해 절토사면의 불안정성이 예상될 때는 현장 여건에 따라 의지식옹벽이나, 계단식옹벽이 적용될 수 있다. 각각의 공법 개념과 그에 따른 설명을 시공사진을 포함하여 표 5에 나타내었다.


3.3 낙석 제어공법의 종류 및 특성

(1) 낙석방지망
낙석방지망은 예상치 못한 낙석 또는 소규모 낙석 발생 가능성 등이 있는 절토사면을 철제망으로 덮어 낙석의 도로유입을 차단하는 공법이다. 즉, 방지망의 자중을 이용하여 이완된 암석의 포획효과 및 암석의 운동에너지를 억제하는 시설이다. 낙석방지망은 철망과 절토사면의 마찰력을 이용하여 이완 암편을 절토사면과 망 사이에 붙잡아 두는 역할을 하는 비포켓식 낙석방지망과 기둥로프, 지주, 철망과 와이어로프 등으로 구성되어 이동하는 낙석을 철망 안에 충돌시킴으로써 낙석의 에너지를 감쇄시켜 낙석이 도로 쪽으로 튀지 않고 낙석방지망 하부로 흘러내리도록 유도하는 포켓식 낙석방지망으로 구분된다.
현재 낙석방지망 기능성 향상을 위한 노력이 진행되고 있으며, 절토사면 상부자연사면 대규모의 이완 암블록이 존재할 경우, 와이어로프와 철망을 이용하여 이완 암블록을 감싸 활동성을 억제하는 암부착낙석방지망 활용이 요구되는 경우도 존재한다.

(2) 낙석방지울타리
낙석방지울타리는 비교적 소규모 낙석의 도로 유입을 차단하는데 효과적이며 절토사면 경사가 완만하여 낙석의 튀는 높이가 낙석방지울타리 높이보다 작을 것으로 예상되는 절토사면에 설치한다. 한편, 경사가 급한 절토사면에서 낙석이 방지울타리의 바깥 도로에 떨어질 가능성이 있는 경우 낙석방지망과 함께 설치한다. 또한 토사와 혼합되어 낙석 발생이 예상되는 절토사면에서는 옹벽과 함께 설치토록 한다.
(1)～(2) 항에 제시된 절토사면 대책공법은 국내에서 일반적으로 사용되고 있는 낙석방지시설로써 절토사면의 현황 상태(경사, 높이, 이격 거리 등)에 따라 다음의 그림 5와 같이 전문가의 판단에 의해 그 적용을 선택하는 것이 타당할 것으로 판단된다.



(3) 옹벽
토사나 암반붕괴가 예상되는 지역에 이들이 도로로 떨어지는 것을 막아주는 보호공법으로 주로 도로가 인접한 곳에 설치한다. 낙석방지를 목적으로 하는 옹벽은 뒷채움을 하지 않음으로써 포켓을 형성하여 떨어지는 낙석이나 토사류가 적치될 수 있도록 하는 것이 바람직하며 절토사면 경사도가 완만한 장소 또는 절토사면과의 사이에 여유 공간이 확보된 곳에 시공하는 경우가 많다.

(4) 개비온
개비온 공법은 강재의 망태에 돌을 채워 넣고 정렬해 놓음으로서 절토사면 표층부의 침식방지를 꾀하고 압성토의 역할을 하도록 하는 공법이다. 이것의 응용공법으로는 일정규격의 돌망태를 벽돌 쌓는 방법으로 쌓아올려 벽체를 만드는 소위 개비온 월(gabion wall)이 있으며 최근에는 지오그리드를 강망 대신으로 사용하는 경우도 많다(그림 6)


그림 6. 계단식 개비온 옹벽 시공사례

3.4 표면 보호공법의 종류 및 특성

(1) 식생공
절토사면에 식생을 피복하여 우수에 의한 침식 방지를 목적으로 하는 공법으로 풍화가 심하게 진행된 풍화암층이나 토층에 주로 적용된다. 본 공법의 종류에는 씨앗뿌리기(seed spray)공법, 매트(mat)공법, 녹생토 공법, 코이어넷(coir net) 공법 등이 있다(그림 7).


그림 7. 식생공 시공사례

(2) 격자블록
격자블록은 절토사면을 블록이나 격자모양블록 등으로 덮어 중력에 의한 절토사면 토층의 이동방지와 절토사면의 풍화·침식작용을 차단시켜 절토사면 안정을 도모하는 공법이다(그림 8, 그림 9). 또한 격자블록은 격자블록과 록볼트를 함께 사용하는 심박기 등의 공법으로 활용 가능하다.



(3) 사방공
토사 및 풍화암으로 이루어진 절토사면의 침식 방지와 붕괴 절토사면의 붕괴부 처리 등을 목적으로 사용되는 공법으로써 돌쌓기, 돌붙임 등이 있다.

3.5 수리 제어공법의 종류 및 특성

(1) 산마루측구 / 소단배수로 / 수직도수로 / 수평배수공
배수공은 절토사면의 안정에 영향을 줄 수 있는 지표수나 지하수를 집수하여 절토사면 밖으로 유출시키거나, 지표수나 지하수의 절토사면 내 유입을 방지함으로써 절토사면의 안정성을 높이는 공법이다. 공법에는 지표수 배수공법과 지하수 배수공법이 있으며, 지표수 배수공법에는 산마루측구, 소단배수로, 수직도수로 등이 있으며, 지하수 배수공법으로는 수평배수공이 있다. 특히 지표수 배수공법을 시공할 때에는 배수로와 원지반과의 틈으로 지표수의 침투가 발생하여 또 다른 절토사면의 불안정성을 야기하는 경우가 자주 발생하고 있으므로 현장타설 콘크리트를 사용하여 시공에 주의를 기울여야 한다. 각 공법의 개요와 시공 예를 다음의 표 6에 나타내었다.



3.6 기타 공법의 종류 및 특성

(1) 피암터널
피암터널은 일반적으로 도로 인근에 여유 폭이 없고, 낙석 발생의 가능성이 있는 급경사 절토사면 가운데 높이가 매우 크거나(30 m 이상), 혹은 낙석의 규모가 커서 낙석방지울타리나 옹벽으로 막아낼 수 없는 경우 등에 설치한다. 피암터널은 강재나 철근 콘크리트 등으로 도로 위에 처마를 설치하여 낙석을 처마로 받아 내거나 계곡으로 낙하시켜 낙석에 의한 피해를 방지한다(그림 10, 그림 11).



(2) 도로확폭
도로와 절토사면과의 이격 공간이 확보되지 않는 등 이로 인해 낙석 등의 위험이 상존할 때, 도로 측면으로 여유지가 있어 도로를 이동함으로써 절토사면과의 충분한 이격 거리를 확보하여 낙석으로부터 위험성을 상쇄할 수 있을 경우에 사용되는 공법이다.

(3) L형측구
절토사면으로부터 배출되는 지하수 및 지표수와 도로상에 흐르는 유수를 집수정으로 유도하는 역할을 수행하며, 현재는 뒷채움을 하지 않는 경우와 낙석방지울타리와 일체형으로 설치됨으로써 낙석방지용 옹벽의 역할을 수행하기도 한다.

(4) 숏크리트
불연속면에 대한 접착(bonding)을 유도하고 구속압을 일정하게 유지시킴으로써 절토사면의 안정성을 확보하는 것이 목적이며, 압축공기를 사용하여 시멘트, 모래, 물이 혼합된 모르타르를 절토사면 표면부에 피복하는 공법이다(그림 12).


그림 12. 숏크리트 및 수평배수공 시공사례

(5) 그라우팅
절토사면 상부에 인장균열이 발생되었거나, 암반 내 균열이 발생되어 강우시 유수의 통로로 이용되어 암반 활동 등이 예상될 때 균열부를 채워줌으로써 암반 결합과 유수의 유입을 차단하는 공법이다.


그림13. 그라우팅 공법에 의한 절토사면 대책 일본사례



4. 도로절토사면 대책공법 시공시 유의점

일반적으로 절토사면에 적용되고 있는 안정대책공법의 품질관리와 그 효과를 최대로 발휘하기 위해서 시공시 유의해야 할 사항은 다음과 같다.

◆ 절취공(절토사면 경사완화공)
- 절토사면경사완화 후에도 추가적인 붕괴가 있을 수 있으므로 절취공 시공 중간에 절토사면의 잠재적인 내적 취약점을 명확히 조사하여 절토사면의 안정성을 재검토하고, 필요하다면 앵커공과 같은 다른 보강공법과 병행하여 시공하는 것이 좋다.
- 절토사면 상부 자연사면의 경사도가 큰 경우에는 굴착량이 막대하고, 경제성, 시공성 면에서 어려운 점이 많으므로 다른 보강공법을 고려하는 것이 좋다.
절취공법에 있어 가장 중요한 것은 절취 경사도의 결정이다. 절취 경사도는 각 기관에 따라 암반의 강도에 따라 획일화된 기준이 제시되었으나, 암반의 마찰각을 이용하는 방법, 불연속면의 발달 양상을 고려하는 방법 등 적정 절취 경사도를 찾기 위한 연구가 진행되고 있다.
절취공법의 결정 여부는 절토사면의 상부자연사면 경사를 기준으로 30° 이하인 경우 경제성, 시공성, 효율성을 가지는 것으로 판단하고 있다. 또한, 최근에는 절토사면에 발달하는 불연속면의 방향성을 충분히 고려하여 일반적인 절취공법보다 가파른 경사를 유지하는 대신 차량 접근로, 배수 등을 위해 충분한 소단부를 형성하여 절토사면의 안정화를 도모하고 있다.
절토사면 상부에 암블록 이완, 연약대 형성 등 취약부가 집중된 경우에는 절토사면 상부 위험 구간에 국한하여 절취 공법을 적용함으로써 절토사면의 안정화를 도모하는 경우가 존재한다. 이때 장비 진입 등의 이유로 3~4 m의 소단 폭이 필요하며, 절취 후에는 형성된 소단을 낙석 방호 등의 목적으로 활용할 수 있다.

◆ 록볼트 또는 록앵커
- 평면파괴나 쐐기파괴가 우려되는 경우 암괴의 무게를 지탱할 수 있도록 적정한 길이 및 배열간격을 산출하여 부분 볼팅(spot bolting) 또는 시스템볼팅 (systematic bolting)을 시행한다.
- 절토사면 표면의 암반이 연약할 경우에는 숏크리트 등을 타설한 후에 볼트 또는 앵커를 시공한다.
- 어스앵커의 경우 수압판(지압벽) 설치가 필요하나, 록앵커의 경우 일반적으로 지압판(anchor plate)만으로 암반에 걸리는 인장력을 견딜 수 있으므로 수압판을 설치하지 않는다.

◆ 말뚝공
- 예상활동면의 정확한 예측이 필요하며, 말뚝의 사면안정효과를 얻기 위하여서는 말뚝과 절토사면 모두의 안정성이 충분히 확보되도록 말뚝의 설치위치, 간격, 직경, 강성, 근입깊이 등을 결정하여야 한다.
- 말뚝은 예상활동면보다 깊이 설치해야 하며, 가능한 암반에 정착시키는 것이 좋다.

◆ 숏크리트(shotcrete)
- 숏크리트 취부전 반드시 철저한 면정리(표면의 잔석제거)와 면청소(흙, 먼지제거) 작업 및 유도배수 작업을 실시하여야 한다.
- 용수가 많은 절토사면에 시공하는 경우, 시공표면에 균열이 발생하거나 부분탈락이 생길 가능성이 있으므로 숏크리트내에 배수공을 설치하여 수압의 영향을 줄여야 한다.
- 철망을 이용하여 숏크리트를 보강하는 경우, 숏크리트 타설후 건조에 따른 수축에 의해 철망의 이음부위에서 균열이 생기지 않도록 유의해야 한다.
- 암반의 상태에 따라 숏크리트 두께를 조절하여야 한다.

◆ 소일네일링
- 느슨한 사질토나 매우 연약한 점토층과 지하수위가 높은 곳에는 부적절하다.
- 네일은 예상파괴면 보다 깊이 설치해야 한다.
- 배수와 네일의 부식방지대책에 철저를 기하여야 한다.
- 토층 절토사면의 경우 공법 적용 후 반듯이 벽체를 설치하여 네일링과 일체거동 할 수 잇도록 한다..

◆ 개비온
- 절토사면의 수직고가 10m 이상으로 너무 높거나 작용토압이 너무 큰 구간에는 적절치 않다.
- 쉽게 풍화되지 않는 내구성이 큰 암석을 채움재로 사용한다.

◆ 수평배수공
- 집수면적, 절토사면의 면적과 경사도, 지하수누수 지점 등에 따라 배수공 설치를 고려해야 한다.
- 배수파이프가 절토사면 구성입자의 침전물 등으로 채워지게 되면 본래의 목적을 달성할 수 없으므로, 배수파이프를 토목섬유(부직포 등)로 감음으로써 시공 후 토사로 인한 유공관 구멍 막힘 내지 유공관내 토사유입을 최소화하여야 한다. 이때 부직포는 시공현장에서 물에 침수시켜 충분히 포화시킨 후 유공관을 감싸야 한다.

◆ 산마루측구
- 측구와 지표가 밀착하지 못하여 측구와 지표 틈새로 강우가 침투하여 배수효과가 거의 없을 뿐 아니라 토층이 유실되어 지반침하가 발생하는 경우가 많으므로 측구와 지표를 반드시 밀착시켜야 한다.
- 품질관리를 위하여 가능한 현장타설 콘크리트 배수로를 시공하는 것이 바람직하다.

◆ 식생공법
- 절토사면의 경사가 점성토나 풍화암, 연암일 경우 1:1.2, 사질토 지반의 경우 1:1.5보다 급해지면 식생공만으로 절토사면의 안정을 유지하기 어려우므로 식생공 이외의 사면보호공을 검토해야 한다.
- 식생공의 목적을 달성하기 위해서는 지반의 상태, 식생의 적용범위, 시공방법, 기후와 병충해 등을 고려하여 사용식물과 도입공법을 선정하여야 한다.
- 코이어(coir)를 이용한 식생공법을 적용할 경우, 코이어 네트(net) 보다는 코이어 매트(mat) 방식이 보온 및 보습에 유리하다. 매트 설치시 절토사면 표면이 고를 경우에는 지지용 스틸(steel) 네일과 우드(wood) 네일을 일정 간격으로 설치하고, 표면이 불규칙할 경우에는 매트가 지면에 밀착할 수 있게 좁은 간격으로 설치한다.
- 식생피복이 완료될 때까지 침식이 방지될 수 있도록 해야 하며, 지속적으로 수분과 양분을 공급하는 등의 유지관리가 필요하다.

◆ 콘크리트 또는 플라스틱 격자블록공
- 용수가 확인되는 절토사면, 매우 굵고 거친 사질토로 이루어진 절토사면, 단단한 풍화토로 이루어진 절토사면에는 적용하지 않는 것이 좋다.
- 안쪽으로 깊게 파내어 블록을 견고하게 설치하여야 하며, 뒤채움흙에 대해 충분히 다짐을 시켜주어야 한다.

◆ 피암터널(Rock shed)
- 최근 절토사면의 대규모화가 이루어지는데 반해 이에 대한 대책공법의 적용이 원활하지 않을 경우 피암터널의 적용을 추천할 수 있다.



<사례> 피암터널 시공 사례 예

공사명 : ○-○지역 도로 확·포장 공사 절토 및 붕괴절토사면 안정 진단
조사지역은 지질학적으로 변성도가 높은 옥천변성대 내에 위치하며 다양한 암종과 복잡한 지질구조로 형성되어 있다. 따라서 좁은 지역 내에서 장석반암, 변성사암, 화강암 및 셰일층 등 다양한 암종이 분포하고 있으며 풍화도도 구간에 따라 신선한 암으로부터 완전풍화까지 많은 차이를 보이고 있다.
본 지역은 이미 붕괴가 발생한 지역으로 상부자연절토사면과 암반의 붕괴로 기존의 약 30m 높이 절토사면이 약 80m까지 확대된 지역이다. 붕괴 발생 후에도 붕괴된 지점의 상부 절토사면 경사가 매우 심하고 불안정한 상태로 추가로 붕괴될 가능성이 매우 높다.
이 구간에 대해 적용할 수 있는 공법으로는 절취와 록앵커 및 피암터널을 고려할 수 있을 것으로 보인다.
우선 절취의 경우, 본 절토사면이 안정화될 것으로 판단되는 경사도인 1:1.0로 절취할 경우 상부자연절토사면의 경사가 매우 급해 절취선이 산의 정상부를 넘어 갈 것으로 판단되므로 시공여건도 좋지 않을 뿐만 아니라 매우 많은 시공비와 시공기간이 요구될 것으로 판단된다. 또한 록앵커의 경우, 단위 길이당 공사비가 고가이고 자중에 의한 안정성 확보를 위하여 성토지반에 대한 시공시 안정성에 대한 검토가 필요하므로 보다 적절한 대안을 선택할 필요가 있다.
조사대상 절토사면 50m～220m구간은 추가적인 암반의 붕괴가 예상되며 특히 붕괴된 상부자연절토사면의 경사가 매우 급해 강우시 추가적인 상부절토사면의 유실이 예측되어진다. 그러나, 상부자연절토사면의 경사가 매우 급해 법면 구배의 조정과 같은 대책은 적용이 불가능할 것으로 생각되며 따라서 피암터널(rock shed)이 가장 효과적인 대책이라고 생각된다. 피암터널 시공시 피암터널의 자중에 의한 침하가 예상되므로 피암터널의 시공위치 선정시 성토부에 시공이 되지 않도록 하여야 한다. 또한 붕괴된 상부 자연절토사면이 그대로 노출되어 있어 우기시 토사의 유실이 예측되어 이를 최소화하기 위한 방안으로 식생공을 시공하는 것이 효율적이라 판단된다. 특히, 이 구간을 시공할 경우 시공과정에서의 안정성을 확보하기 위하여 절토사면에 존재하는 뜬돌을 제거한 후, 낙석방지망을 먼저 시공한 후에 피암터널 시공을 실시하여야 할 것으로 생각된다. 이와 같이 대규모 절취공사가 불 가필 할 경우 과다한 공사비 뿐 만 아니라 공사기간, 자연훼손 등의 문제점을 안고 있는 붕괴 절토사면에 대해서 절토사면 자체에 대책을 세우지 않고 도로변에 피암터널을 만들어 추가 붕괴 시 터널 상부로 붕괴 쇄설류 또는 낙석이 흘러 도로로의 피해를 예방하는 방안을 선택할 수 있다.