표준품셈 제1호

지반조사표준품셈

2017. 6

서    언

건설구조물 설계에서 가장 기본이 되는 설계 인자를 추출하는 작업인 지반조사는, 농․공업을 비롯한 모든 산업의 생산 활동과 국민 생활 환경의 질을 보다 윤택하게 향상시키고자 하는 도로․철도 등의 이동․수송로와, 댐 등 에너지 개발 및 지상 및 지하 구조물 등 제반 시설물을 안전하게 지지할 수 있는지의 여부와 그 방법 등에서, 지반이 최대한의 역할을 할 수 있도록 하는 자연과학 응용기술의 한 분야이다.

2004년 5월 한국엔지니어링진흥협회에서 개정한 지반조사 표준품셈과 “엔지니어링사업 표준품셈 정비방안 연구”에서 제시한 표준품셈의 구성과 상이함을 한국엔지니어링협회의 기준에 부합되게 수정함과 동시에 발주자가 사용함에 있어서 편리하고 간편하게 이용함을 목적으로 합리적인 조사 대가를 표준화하여 적정 대가 산출 기준을 재정립하였다.

자료의 수집과정으로부터 최종 성과까지, 신뢰성과 정확도와 충실도를 제고하여, 설계와 시공에 지대한 영향을 미치는 지반 자료의 제공 및 적용을 용이하게 하도록 하여, 엔지니어링 업무로서의 인식과 비현실성․불합리성을 개선하고 정보화에 부합되는 수정․보완․개정이 되도록 노력하였다.

2017. 6

한국엔지니어링협회

회  장    이 재 완

목        차

제1장 총  칙

1.1 지반조사 -------------------------------------------------------	1
1.1.1 지반조사의 목적과 역할 ----------------------------------------	1
1.1.2 지반조사 표준품셈의 설정 목적 ----------------------------------	1
1.1.3 지반조사의 특징 ----------------------------------------------	1
1.1.4 지반조사 표준품셈의 적용 기준 ----------------------------------	4
1.2 표준 품셈의 구성 ------------------------------------------------	4
1.2.1 지반조사 표준품셈의 구성 체계 ----------------------------------	4
1.2.2 항목별 설정 기준 ---------------------------------------------	5
1.2.3 지반의 분류 기준 ---------------------------------------------	8

제2장 지표 지질조사

2.1 지표 지질조사의 개요 ---------------------------------------------	11
2.2 위성(항공)사진 판독 ----------------------------------------------	11
2.3 지표 지질도 작성 ------------------------------------------------	11
2.3.1 계획․준비 및 현지조사 ----------------------------------------	12
2.3.2 해석 -------------------------------------------------------	12
2.4 갱내지질도 작성 -------------------------------------------------	12
2.5 Trench 조사 ----------------------------------------------------	13
2.6 사면조사 -------------------------------------------------------	14
2.6.1 품의 보정 ---------------------------------------------------	14
2.6.2 계획․준비 및 현지조사 ----------------------------------------	14

제3장 지구물리탐사

3.1 물리탐사의 개요 -------------------------------------------------	15
3.1.1 물리탐사의 종류 ----------------------------------------------	15
3.1.2 물리검층 ----------------------------------------------------	16
3.1.3 지오토모그래피 -----------------------------------------------	17
3.2 탄성파탐사 -----------------------------------------------------	17
3.2.1 굴절(Refraction)법 탄성파탐사 -----------------------------------	17
3.2.2 반사(Reflection)법 탄성파탐사 -----------------------------------	21
3.2.3 터널 막장 전방 탄성파탐사(TSP) ---------------------------------	22
3.2.4 표면파 탐사 -------------------------------------------------	24
3.2.5 상시미진동 측정 ----------------------------------------------	25

3.3 전자․전기 비저항 탐사--------------------------------------------	26
3.3.1 전기 비저항탐사 ----------------------------------------------	26
3.3.2 전기 비저항 2차원탐사 -----------------------------------------	28
3.3.3 전기 비저항 3차원탐사 -----------------------------------------	30
3.4 지표 레이더탐사(GPR) --------------------------------------------	30
3.4.1 핸디(Handy) GPR 탐사 ----------------------------------------	31
3.4.2 차량이동형 GPR 탐사------------------------------------------	33
3.5 해양지층탐사 ---------------------------------------------------	35
3.5.1 음파탐사 ----------------------------------------------------	35
3.5.2 조사업무 ----------------------------------------------------	38
3.5.3 음파탐사 소요일수의 산출 ---------------------------------------	39
3.6 기타탐사 -------------------------------------------------------	40
3.6.1 자력․중력․자연방사능․S.P 및 VLF 탐사 -------------------------	40
3.6.2 1m 심도 지온탐사 ---------------------------------------------	41
3.7 물리검층 -------------------------------------------------------	41
3.7.1 속도검층 ----------------------------------------------------	42
3.7.2 전기검층 ----------------------------------------------------	42
3.7.3 밀도검층 ----------------------------------------------------	42
3.7.4 온도검층 ----------------------------------------------------	43
3.7.5 공경검층 ----------------------------------------------------	43
3.7.6 공곡․공편향 -------------------------------------------------	43
3.7.7 물리검층 준비, 측정 및 해석 -------------------------------------	43
3.8 시추공을 이용한 물리탐사 -----------------------------------------	44
3.8.1 시추공 탄성파 토모그래피 ---------------------------------------	44
3.8.2 시추공간 및 하향식 탄성파 탐사 ----------------------------------	45
3.8.3 수직 탄성파탐사 ----------------------------------------------	46
3.8.4 전기 비저항 토모그래피 ----------------------------------------	47
3.8.5 레이더 토모그래피 --------------------------------------------	47
3.8.6 공내 영상 검층 -----------------------------------------------	48

제4장 시추조사

4.1 시추조사의 개요 -------------------------------------------------	51
4.1.1 시추 구경 ---------------------------------------------------	51
4.1.2 시추 조건별 보정률 적용 (인력비 할증) ----------------------------	51
4.2 지반조사 계획준비 및 보고서 작성 -----------------------------------	52
4.2.1 지반조사 계획준비 --------------------------------------------	53

4.2.2 사전타협․협의․현지답사 --------------------------------------	53
4.2.3 지반조사 보고서 작성 -----------------------------------------	54
4.3 가설비 --------------------------------------------------------	55
4.3.1 시추위치 측량 -----------------------------------------------	55
4.3.2 장비 대운반 -------------------------------------------------	55
4.3.3 기계 기구설치 -----------------------------------------------	55
4.3.4 기타 -------------------------------------------------------	56
4.3.5 해상(수상) 지반조사 ------------------------------------------	57
4.4 토질(비고결층)조사 시추 ------------------------------------------	61
4.4.1 토질조사 시추 작업능률 적용기준 --------------------------------	61
4.4.2 토질시추조사 BX구경 -----------------------------------------	61
4.4.3 토질시추조사 NX구경 -----------------------------------------	62
4.4.4 토질시추조사 HX구경 -----------------------------------------	62
4.4.5 토질시추조사 PX구경 -----------------------------------------	63
4.4.6 자주식 유압시추기 손료 및 운전경비------------------------------	63
4.5 암반조사 시추 --------------------------------------------------	64
4.5.1 지반 상태별 암반분류 -----------------------------------------	64
4.5.2 암반시추조사 구경별 작업능률 적용기준 ---------------------------	65
4.5.3 암반시추조사 BX구경 -----------------------------------------	65
4.5.4 암반시추조사 NX구경 -----------------------------------------	66
4.5.5 암반시추조사 HX구경 -----------------------------------------	66
4.6 시료채취(Sampling) ---------------------------------------------	67
4.6.1 자연시료채취 ------------------------------------------------	67
4.6.2 Test Pit 및 블록시료채취 --------------------------------------	68
4.6.3 수동식 오거보링(Auger Boring) ---------------------------------	68

제5장 현장원위치시험

5.1 사운딩(Sounding) -----------------------------------------------	69
5.1.1 동적 사운딩(Dynamic Sounding) --------------------------------	69
5.1.2 정적 콘 관입시험(Static Cone Sounding) --------------------------	70
5.1.3 원위치 베인 전단시험(Field Vane Shear Test) ---------------------	72
5.1.4 공내전단시험(BST) -------------------------------------------	73
5.1.5 공내수평재하시험(PMT) ---------------------------------------	73
5.1.6 Flat Dilatometer Test(DMT) -----------------------------------	74
5.1.7 로타리 사운딩(Rotary Sounding) --------------------------------	74

5.2 수압파쇄시험(Hydraulic Fracturing Method) --------------------------	75
5.2.1 계획, 준비, 보고서작성 -----------------------------------------	76
5.2.2 수압파쇄시험 현장측정 및 해석-----------------------------------	76
5.3 재하시험 ------------------------------------------------------	77
5.3.1 평판재하시험(PBT) -------------------------------------------	77
5.3.2 말뚝 동재하시험 ---------------------------------------------	78
5.3.3 말뚝 정재하시험 ----------------------------------------------	79
5.3.4 현장 CBR(노상토 지지력비)시험 ---------------------------------	80
5.3.5 Benkelman Beam Test(도로용 처짐량 측정시험) -------------------	80
5.4 현장밀도시험 ---------------------------------------------------	80
5.4.1 현장밀도시험 분류 --------------------------------------------	81
5.4.2 현장밀도시험 ------------------------------------------------	81

제6장 지하수조사

6.1 지하수 조사의 개요 ----------------------------------------------	83
6.1.1 수문 및 지하수 조사의 방법과 필요성 -----------------------------	83
6.1.2 정천현황조사 ------------------------------------------------	84
6.2 지하수 조사목적 ------------------------------------------------	84
6.2.1 지하수 실태파악과 변화의 예측 ----------------------------------	84
6.2.2 지하수위의 변동원인 ------------------------------------------	84
6.2.3 지하수위 측정 -----------------------------------------------	85
6.3 지하수의 투수계수 조사방법----------------------------------------	86
6.3.1 현장투수시험-------------------------------------------------	86
6.3.2 지하수 추적자 시험--------------------------------------------	87
6.3.3 지하수 공내 미유속 측정----------------------------------------	88
6.3.4 단공 간이 양수시험(단공양수시험)---------------------------------	88
6.4 암반수압시험----------------------------------------------------	89
6.4.1 암반수압시험(Lugeon Test)-------------------------------------	89
6.4.2 순간충격시험-------------------------------------------------	89
6.5 양수시험 ------------------------------------------------------	90
6.5.1 공경별 대구경 양수정 착정--------------------------------------	90
6.5.2 양수정 설치--------------------------------------------------	97
6.5.3 양수시험----------------------------------------------------	99
6.5.4 양수정 관측공 시추(φ76㎜)--------------------------------------	100

제7장 계측관리

7.1 계측관리 개요 --------------------------------------------------	101
7.1.1 계측관리 대상과 계획 -----------------------------------------	101
7.1.2 측정(계측)방법 ----------------------------------------------	101
7.1.3 계측관리 과정 -----------------------------------------------	102
7.1.4 계획수립․설계 및 자료수집․답사 -------------------------------	105
7.2 기기 설치 -----------------------------------------------------	106
7.2.1 지반대상 계측항목 적용의 일반적인 분류 --------------------------	106
7.2.2 지표면 대상 변위 측정 항목 ------------------------------------	106
7.2.3 계측기 설치용 시추 -------------------------------------------	115
7.2.4 계측공 활용 지중 변위 측정 ------------------------------------	117
7.2.5 토압측정 ---------------------------------------------------	124
7.2.6 구조물 및 구조체 변형 특성 ------------------------------------	127
7.2.7 터널 계측 --------------------------------------------------	134
7.2.8 동적특성계측 및 기타------------------------------------------	140
7.3 현장 계측(관측, 측정) --------------------------------------------	141
7.3.1 수동계측 ---------------------------------------------------	141
7.3.2 자동화 계측 -------------------------------------------------	144
7.4 결과 해석, 보고서 작성 -------------------------------------------	147
7.4.1 해석 및 보고서 작성 ------------------------------------------	147
7.4.2 재해석 -----------------------------------------------------	148

부 록

1. 장비 손료 ------------------------------------------------------	149
2. 일위대가표 : 한국엔지니어링협회 및 (사)한국지반조사협회 홈페이지에 게재

제1장 총  칙

제1장 총칙

지반조사 표준품셈

1.1 지반조사

1.1.1 지반조사의 목적과 역할

1.1.1.1 지반조사의 중요성

토목이나 건축구조물은 지반의 위 또는 지반 내에 건설되므로, 지반상태에 따라서 구조물 기초형식, 내진대책, 시공방법 등이 달라진다. 또한 지반상태에 따라서 재해발생 예측 및 대책이 달라지므로, 지반조사는 구조물의 설계, 시공의 품질을 좌우하는 중요한 역할을 담당하고 있는 것이다.

1.1.1.2 지반조사의 목적

지반조사의 목적은 건설사업, 지반재해, 유지관리 및 환경을 대상으로 이들의 설계․시공을 위한 지반에 관련하는 기초자료를 제공함이 목적이다.

1.1.2  지반조사 표준품셈의 설정 목적

지반에 대한 제반정보를 제공하는 엔지니어링 사업의 적정대가(사업비)를 산정할 수 있는 기준을 설정하여, 제공 기술의 질적인 향상을 도모하고, 합리적인 설계․안정적인 시공 및 감리․유지관리와 환경영향 등에 경제성․안정성을 부여하고, 아울러 국가 산업 발전에 이바지할 수 있도록, 엔지니어링산업진흥법(이하 “엔법”이라 한다) 제33조 제5항1)의 규정에 부합되는 기준을 정하는데 그 목적이 있다.

1.1.3 지반조사의 특징

지반조사는 단순한 설계업무와는 달리 현장 조사 작업이 선행되고 이를 분석․해석하는 방법으로 수행되는 특징이 있으며, 이중 현장조사업무는 시공과 유사한 작업 특징을 가지고 있다. 지반 진단이 주 업무인 지반정보의 수집․제공 업무는 조사단계별․업무영역별․대상지반과 종류별 등으로 다양하게 분류할 수 있다.

단계별로는 예비․타당성조사로 문제점을 파악하고, 조사방법과 수량을 선정하여 설계를 위한 기본 조사를 수행하여, 시공감리․유지관리․지반재해․환경영향평가 등을 위한 계획을 수립하고 상세한 방법에 의한 현장조사를 실시하여, 각 단계마다에서 조사된 내용을 수집․정리․검토한 후 그 성과를 분석․해석하여 설계 자료로 제공하는 것이 주 업무이다.

표 1.1 단계별 지반조사의 업무범위

단계별	업 무 범 위
예비(개략) 조사	∙지형도․지질도․기존의 지반조사보고서 및 공사 관련 자료의 수집․정리 ∙위성(항공)사진 판독 ∙지형․지질․토질․지하수․환경 등의 개략적인 현지답사로 중점지역과 향후 조사 방침을 결정하고 문제점을 파악 ∙물리탐사․원위치시험․시추 등은 극히 제한적으로 시행
본(설계)조사	∙지반의 물성과 분포상태 등 설계 단계의 지반 상수 파악 ∙시공단계의 지반조건 규명을 목적으로 한 설계․시공 이전 단계의 원위치시험․ 시추․시료채취․물리탐사 등의 조사 수행 ∙예비‧상세‧세부설계 단계별 결과 자료를 제공하여, 기본‧실시설계 및 시공계획 수립에 이바지할 수 있도록 한다.
시공 중 조사	∙구조물의 구성 재료․성토재의 품질관리 ∙시공시의 거동에 대한 계측과 동태 파악으로 지반변위 영향파악 ∙설계시의 불확실성을 보충하기 위한 안정성 검사
유지관리 중 조사	변형상태 등을 정기적으로 관찰․관측하여, 수선․복구 등의 변상 대책 공법을 검토하기 위한 조사

지반조사의 대상별로는 지질분포 상황을 비롯하여, 지하자원․지하수․오염지반․불연속면․공동․폐 갱도․지하구조물․시설물 등이 있으며, 종류별로는 지하구조물이나 시설물에 대한 제반조사, 그라우팅 등의 차수․지반보강, 침출수․폐기물 처리장 선정, 지반침하․누수 등 환경지질 영향의 개선과 보완대책의 강구, 토공방법의 검토, 지하자원․재료원의 경제성 평가, 항공(위성)사진 판독응용, 퇴적환경과 해안 침식여부에 영향을 미치는 조류․조석․파랑 ․기후 관측․수심 및 해저지형 측량과 지층 분포, 환경영향평가 등으로 분류할 수 있다.

최근의 지반조사 동향은 내용의 다양화와 더불어 3차원적인 지반정보와, 정보화 시공의    필요성 증대, 유지관리와 리모델링(Remodeling) 수요, 원격탐사(Remote Sensing)의 활용과 정보의 데이터베이스화, 토양․지하수오염, 지하 공동 생성 및 지반침하에 대한 환경 보전의 증대 등에 따른 조사방법의 자동화와 고도의 정밀성․신속화가 원위치시험․물리탐사․검층 등의 기술개발에 더욱더 절실히 요망되는 추세이다.

중요한 지반조사 방법과 그 결과 이용에 관하여는 표 1.2에 정리하였다.

1) 제33조 제5항 : 엔지니어링 사업에 대한 적정한 대가의 기준은 협회가 산업통상자원부 장관의 인가를 받아 정한다.

2) 제2조 제7항 : 각호의 자라 함은 “정부․지방자치단체․정부투자기관관리기본법 제2조의 규정에 의한 정부투자기관(정부의 납입 자본금이 과반수이상을 차지하는 기업)․기타 대통령이 정하는 기관 또는 단체”를 말함.

표1.2 중요 지반조사 방법과 결과 이용

	조사방법	얻어지는 지반정보	결과이용
지표지질조사	지표 지질조사	루트 Map. 지질도	지질구조파악, 암반분류, 불연속면 발달상태
물리탐사	탄성파탐사 (굴절법)	탄성파속도(𝑉p)	탄성파 속도 구조, 절토사면 안정성 평가, 암반분류, 지질구조파악
	전기탐사	겉보기 비저항(𝜌a)	파쇄대, 단층, 기반암 분포선 등의 지질구조파악, 지하수 부존상태 파악
	초음파탐사	반사단면도	지하공동 발달상태, 해저퇴적층상태파악
	공내탄성파탐사 (다운홀 등)	탄성파속도(𝑉p, 𝑉S)	내진설계, 전단파 속도분포, 동탄성 계수 산정
시추조사	시추조사	시추주상도	지하 상세 지질구조 파악, 암반분류, 불연속면의 상세 파악
원위치시험	스웨덴식 사운딩	𝑊SW, 𝑁SW	개략 지층 구성, 𝑁값 추정, 소규모 구조물의 지내력 산정
	포터블 콘관입 시험	표층 지반의 𝑞	연약 지반의 층후 확인, 점착력 추정
	기계식 콘관입 시험	𝑞d	지층 구성의 굳기, 기초 지지력과 침하 검토
	전기식 정적 콘관입시험	𝑞t, 𝑓s, 𝑢	상세한 토층 판별, 강도추정, 기초 지지력과 침하검토
	원위치 베인 전단시험	연약층의 전단강도𝜏v	예민비 파악, 안정해석 등
	표준관입시험	𝑁값	지반강도정수 추정, 지지력과 액상화 판정
	동적콘관입시험	𝑁d 값	지지층의 깊이, 연약토층의 두께, 𝑁값 추정
지하수조사	간극수압측정	지하수위 간극수압 𝑝w	배수계획, 침하검토, 토압과 유효 토피압 산정
	투수시험	지하수위 투수계수𝐾	배수계획, 침투류 해석 등의 지하수 해석
	용수압시험 (수위회복법에 의한)	평형수위 투수계수𝐾	깊은 막장의 배수계획, 터널 용수량 예측 등
	수압시험	𝑝∼𝑞 곡선, 𝐿u, 𝐿u' 등	암반의 투수성 평가, 그라우팅 계획
	양수시험	투수량계수 𝐾 저류계수	대규모 배수공법 검토, 지하수 영향 예측, 적정 채수량 결정
재하시험	공내수평재하시험	변형계수𝐸	지반반력계수 산정, 수평터널 검토
	평판재하시험	지반계수 𝐾w 극한지지력	기초침하와 지지력 검토 변형계수와 점착력 산정
	도로평판재하시험	지반계수 𝐾S	도로 노반의 설계 및 품질관리 기초 지지력 산정

1.1.4 지반조사 표준품셈의 적용 기준

1.1.4.1 범위

“엔법” 제2조 제7항2) 각호의 자와 민간단체․회사 등 국내에서의 지반정보 수요자로부터, “엔법” 제2조 규정의 사업자에게 엔지니어링 사업을 수탁할 경우에는, 특수한 상황이나 특별한 관계법령에 의한 경우 이외에는, 가장 보편적이고 일반화된 본 품셈을 적용한다.

1.1.4.2 근거

“엔법”(제31조, 제33조 등)에 의하여 과학기술부․처가 1975년부터 공고하고, 매년도마다 개정 공고되는 “엔지니어링사업 대가의 기준”(이하 “대가의 기준”이라 한다)에 근거하여, “지질조사표준품셈”(표준품셈 제1호, 1981년 제정 승인, 1983년 개정)과 “토질 및 기초조사표준품셈”(표준품셈 제4호, 1986년 제정 승인, 1996년 개정)을 2004년 5월 지반․자원 기술협의회 주관 하에 “지반조사 표준품셈”으로 통합하여 보완․개정한 것을 금번 2017년 6월 한국엔지니어링협회가 주관하고 이를 (사)한국지반조사협회가 제․개정 작업을 수행하여 본 품셈을 간행하였다.

1.2 표준 품셈의 구성

1.2.1 지반조사 표준품셈의 구성 체계

						직접인건비(A)
지반조사비			직접비
										노무비 재료비 장비(기계) 손료, 임대비 실내시험비 여비․일당․숙박비 특수자료(특허, 기술 사용료) 제출도서의 인쇄비 외부자문 및 위탁비 기타 직접경비
						직접경비
						제 경 비(B) : A×(110～120%)
			간접비
						기 술 료(C) : (A+B)×(20～40%)

1.2.2 항목별 설정 기준

1.2.2.1 직접인건비

직접인건비(이하 ‘인건비’라 한다)는 지반조사에 직접 투입되는 ‘엔지니어링기술자’를 칭하며, ‘엔지니어링기술자’를 제외한 ‘시중노임의 적용을 받는 건설노무자’ 등은 ‘노무비’로 분류하여 직접경비에 산정한다.

산업통상자원부 고시 “대가의 기준”에 의한 “실비정액가산방식”과 “엔지니어링산업진흥법” 시행령 제4조에 따른 엔지니어링기술자는 별표2와 같다. 지반조사 기술자 인건비 단가는 엔지니어링협회에서 매년 발표하는 엔지니어링기술자 건설부문 노임단가를 적용하고, 근로기준법․산업안전보건법․산업재해보상보험법․건설기술진흥법 등 관계법령이 정하는 바에 따른다.

가. 품의 할증적용

군 작전지구․소규모 도서지구․이착륙 빈도가 심한 공항․산악지역․해상과 협소한 장소 및 위해․위험개소와 갱내 등 작업능률이 현저하게 저하되는 경우에는, 손료나 재료비를 제외한 인건비와 노무비에 한하여 50%까지 가산할 수 있다.

나. 직종별․등급별 업무 내용

<별표2. 엔지니어링기술자 제4조 관련>

구분 기술등급	국가기술자격자	학력자
기술사	해당 전문분야의 관련 기술사자격을 가진 사람
특급기술자	1) 해당 전문분야의 관련 기사자격을 가진 사람으로서 해당 전문분야의 관련 업무를 10년 이상 수행한 사람 2) 해당 전문분야의 관련 산업기사자격을 가진 사람으로서 해당 전문분야의 관련 업무를 13년 이상 수행한 사람
고급기술자	1) 해당 전문분야의 관련 기사자격을 가진 사람으로서 해당 전문분야의 관련 업무를 7년 이상 수행한 사람 2) 해당 전문분야의 관련 산업기사자격을 가진 사람으로서 해당 전문분야의 관련 업무를 10년 이상 수행한 사람
중급기술자	1) 해당 전문분야의 관련 기사자격을 가진 사람으로서 해당 전문분야의 관련 업무를 4년 이상 수행한 사람 2) 해당 전문분야의 관련 산업기사자격을 가진 사람으로서 해당 전문분야의 관련 업무를 7년 이상 수행한 사람
초급기술자	1) 해당 전문분야의 관련 기사자격을 가진 사람 2) 해당 전문분야의 관련 산업기사자격을 가진 사람으로서 2년 이상 해당 전문분야의 관련 업무를 수행한 사람	1) 해당 전문분야의 관련 석사학위를 가진 사람 2) 해당 전문분야의 관련 학사학위를 가진 사람 3) 해당 전문분야의 관련 전문대학을 졸업한 사람으로서 3년 이상 해당 전문분야의 관련 업무를 수행한 사람

가. 기술계 엔지니어링기술자

구분 기술등급	국가기술자격자	학력자
고급 숙련기술자	1) 해당 전문분야의 관련 기능장 자격을 가진 사람 2) 해당 전문분야의 관련 산업기사 자격을 가진 사람으로서 4년 이상 해당 기능분야의 관련 업무를 수행한 사람 3) 해당 전문분야의 관련 기능사 자격을 가진 사람으로서 7년 이상 해당 전문분야의 관련 업무를 수행한 사람 4) 해당 전문분야의 관련 기능사보자격을 가진 사람으로서 10년 이상 해당 전문분야의 관련 업무를 수행한 사람
중급 숙련기술자	1) 해당 전문분야의 관련 산업기사 자격을 가진 사람 2) 해당 전문분야의 관련 기능사 자격을 가진 사람으로 서 3년 이상 해당 전문분야의 관련 업무를 수행한 사람 3) 해당 전문분야의 관련 기능사보 자격을 가진 사람으로서 5년 이상 해당 전문분야의 관련 업무를 수행한 사람
초급 숙련기술자	1) 해당 전문분야의 관련 기능사 자격을 가진 사람 2) 해당 전문분야의 관련 기능사보 자격을 가진 사람으로서 2년 이상 해당 전문분야의 관련 업무를 수행한 사람	고등학교를 졸업한 사람으로서 1년 이상 해당 전문분야의 관련 업무를 수행한 사람

나. 숙련기술계 엔지니어링기술자

비고:

가) 위 표의 ‘국가기술자격자란’의 각 자격은 「국가기술자격법」에 따른 국가기술자격의 종목 중 별표1 제2호의 전문분야와 관련되는 종목의 국가기술자격을 말한다.

나) 위 표에서 ‘학력자란’의 각 학력은 다음의 어느 하나에 해당하는 학력을 말한다.

(1)「초ㆍ중등교육법」 또는 「고등교육법」에 따른 학교에서 엔지니어링기술 관련 학과의 정해진 과정의 이수와 졸업에       따라 취득한 학력

(2) 그 밖의 관계 법령에 따른 국내외에서 받은 (1)과 같은 수준 이상의 학력

다) 위 표에서 "해당 전문분야"란 별표1 제2호의 전문분야를 말한다.

라) 위 가)및 나)에 따른 엔지니어링기술자의 관련 자격ㆍ학력ㆍ경력의 세부기준은 산업통상자원부장관이 정하여 고시한다.

마) 2013년 1월 1일 전에 제2호에 따른 기준에 따라 법 제26조에 따른 엔지니어링기술자의 신고를 한 자는 제3호에 따른 기술계 엔지니어링기술자 및 숙련기술계 엔지니어링기술자의 구분에 따른 해당 기술등급으로 신고를 한 것으로 본다.

바) 2013년 1월 1일 당시 제2호에 따른 요건을 충족하는 엔지니어링기술자로서 제3호에 따른 요건을 충족하지 못하는 사람은 제3호에도 불구하고 종전의 규정에 따른 기술등급을 보유하는 것으로 본다. 다만, 엔지니어링기술자의 승급에 관하여는 제3호를 적용한다.

사) 2013년 1월 1일 당시 제2호에 따른 기준에 따라 법 제26조에 따른 엔지니어링기술자의 신고를 한 자 및 위 바)에 해당하는 자는 2013년 12월 31일까지 산업통상자원부령으로 정하는 바에 따라 협회에 신고를 하여야 한다.

1.2.2.2 직접경비

가. 노무비

노무비란 지반조사 업무에 투입되는 인원중 건설기계 운전원(보링공, 운전사, 선원 등) 및 현장보조업무에 투입되는 인부 등은 노무비로 분류한다. 노무비 단가는 매년 상, 하반기 2회에 걸쳐 발표하는 공사부문 시중노임단가를 적용한다.

나. 여비의 적용

현지조사를 위한 출장인원에 대해 여비․일당․숙박비를 지급할 수 있으며, 금액은 “공무원 국내여비 규정”을 준용한다. (인원 × 소요일수 × 일비/인)

다. 재료비

재료비는 조사업무에 직간접으로 사용되는 재료(자재) 및 장비가동에 필요한 유류대 및 잡재료비 등으로 이루어진다.

라. 기계기구손료

기계기구의 손료는 기계가격에 시간당 손료계수(상각비계수+정비비계수+관리비계수)를 곱한 금액을 적용한다. 조사 및 탐사장비의 손료계수는 부록에 명시하였으며, 건설기계의 손료계수는 “건설공사 표준품셈”의 ‘기계경비산정’의 손료계수 및 ‘건설기계가격’을 적용한다.

임차장비 사용료 : 지반조사 업무 활동에서 부수적으로 활용되고 사용빈도가 아주 낮은 일반적인 중기나 선박류를 비롯한 기계․기구 등에 적용되며, 산출되는 기계경비(장비손료+운전경비)에 50%를 가산하여 적용할 수 있으며, 시장형성 가격도 활용한다.

마. 실내시험비

실내시험비는 당초 지반조사 표준품셈에서는 일위대가에 근거하여 작성하였으나 금번 개정 표준품셈에서는 현실에 맞게 공인 시험기관의 공시가격을 기준으로 하여 직접 경비에 포함시키는 것으로 하였다.

바. 기타 항목

품셈 적용에 관한 제반 기초적인 기준은 “건설공사 표준품셈-토목부문”에 준하여 수량의 계산 기준․단위 및 소수의 표준․금액 단위표준․재료의 할증률․재료의 단위중량․재료 및 자재의 단가 적용 등의 기준을 준용하되 대부분이 소량이므로, 단가 적용은 최종 수요자의 실거래 가격을 기준으로 하고, 구입 장소로부터 현장까지의 운반비도 별도 계상할 수 있다.

대규모․장기간에 걸친 조사의 경우 가설 사무소․식당․숙소․휴게실․탈의실․화장실․샤워장과 창고․시험실의 규모별 기준면적과 사용기간별 재료의 손율 등도 “건설공사 표준품셈-토목부문”의 가설공사 기준을 준용한다.

1.2.2.3 간접비

간접비란 기술업무 수행시 관련되는 경비로서 제경비, 기술료로 구성되는 비용을 말한다.

간접비			제경비
			기술료

가. 제경비

제경비란 직접비(직접인건비 및 직접경비)에 포함되지 아니하는 비용으로서 업무관리비, 일반관리비 등의 간접비를 말하며 해당 사업에 기술자로서 직접참여하지 아니하는 임원 및 관리 직원 등의 급여, 사무실비, 광열수도비, 사무용 소모품비, 비품비, 통신비, 제세공과금 및 영업활동비용 등을 포함하는 것이다.

나. 기술료

기술료는 엔지니어링 사업자가 개발 보유한 기술의 사용 및 기술 축적을 위한 대가로서 기술 연구비, 기술 개발비, 기술 훈련비, 조사 연구비 및 이윤 등이다.

1.2.3 지반의 분류 기준

지반은 구성특성․성층상태․생성원인별 분포규모와 상태․지체구조 등에 따라 다양한 형태로 나타나지만, 암질․풍화 영향․강도․절리․파쇄 정도 등과 함께 시추․토공 및 암반절취 난이도를 기준으로 하여, 부지조성․구조물기초지반․도로․터널 등의 시설물 설계․시공 목적에 부합될 수 있도록, 지반의 지지력․투수성․안정성 및 시공성을 검토하여 분류하게 된다.

가장 대표적인 분류기준은 “건설공사 표준품셈-토목부문”의 “토질 및 암의 분류”와 토공에서의 굴착․터파기(인력․기계 암반), 암석 절취에서의 난이도에 따른 기준을 기본으로 준용하고, 흙은 공학적 통일 분류를 기준으로 하며, 시추 결과에 의한 RQD․압축강도․풍화진척도․파쇄 규모․투수성․절리규모와 발달빈도․탄성파 속도와 내압강도 등을 고려하여, 도로공사 등 업무수행기관에 따라 다소 차별화되어 있는 적용기준과, RMR분류․Q-system에 의한 분류 등도 참고하여 분류한다.

지반조사는 토질과 지질조사․원위치 및 실내시험․현장계측 측정의 총칭이며, 그 대상지반도 자연지반(협의의 지반과 암반)․복합지반(개량지반)․조성지반(성토․매립 등)과 해저지반․연약지반 등으로 분류하기도 하고, 지반지층을 구성하는 입도에 따라 점토층․실트층․모래층․자갈층․호박돌층으로, 또 이들이 혼합된 토사․사력․롬(Loam)․혼전석․붕적층과, 구성된 흙의 상태에 따라 사질토․점성토․세립토․조립토․연약토․경질토로도 구별하며, 이외에도 토층․지층․대수층․풍화대 등으로 다양하게 세분하며, 경우에 따라서는 용어의 혼란마저 초래하기도 한다.

그러나 고도의 해당 전문지식 기술자가 종합하여 판단하는 견해에 의한 시추조사 난이도와 능률을 기준한 분류는 본 품셈 적용에 가장 큰 영향을 미치게 된다.

개략적인 지반분류에 대한 견해에는 별 차이가 없으나, 암반의 생성시기 및 성인별․암종별에 따른 지반강도의 세분화 비교분류는, 압축강도 시험용 시료채취와 시험시료의 선택․방법 ․시험조건 등의 목적에 따라 다양하므로, 요구되는 사항에 부합되는 분류기준을 중심으로 적용하도록 하여야 한다.

제2장 지표 지질조사

제2장 지표지질조사

지반조사 표준품셈

2.1 지표 지질조사의 개요

(1) 지표지질답사 : 전 지반에 대하여 다양한 목적에 따라 개략조사와 정밀조사로 수행된다.

(2) 위성(항공)사진 영상판독 : 지표지질조사의 보조 작업으로 좀 더 광범위한 지역에 대하여 개략적이고 기초적인 자료가 획득된다.

(3) 갱도조사 : 사갱(Incline)․입갱(Shaft․Raise)․수평갱도(Tunnel)조사․발전(수력, 원자력 방사능폐기물 저장)․도로․철도․석산․지하자원․지하저장시설(원유, LPG, 압축공기 등) 등 지하굴착 갱도의 불연속면 발달상태 및 임질 등을 조사 판단하여 갱내 보강설계의 자료를 제공하는 정밀 조사에 해당된다.

2.2 위성(항공)사진 판독

항공사진은 비행기나 기구 또는 위성에서 수직과 경사로 중복 촬영한 지상사진으로 흑백과 컬러가 있으며, 지질조사에는 수직 중복 촬영한 흑백사진을 실체경(Steroscope)으로 지형 패턴과 명암 상태를 주의 깊게 관찰하여, 지질과 관련된 지형 및 지질구조를 판독한다.

항공사진 판독은 판독목적과 그 내용에 따라, 지형도의 축척․사진수량․판독시간이 다르므로, 판독범위도 원형(지역)이나 선형(도로․철도․터널)에 따라 사진의 매수가 달라진다.

따라서 본 적용품은 지표지질조사에 보조적으로 실시되는 개략판독을 기준한다.

위성 및 항공사진 판독	km2당

종별	세목	단위	1 : 10,000	1 : 5,000	1 : 1,000
인건비	기 술 사	인	0.2	0.4	0.8
	고급기술자	인	0.6	1.2	2.4
	중급기술자	인	0.2	0.4	0.8

2.3 지표 지질도 작성

지표에 노출된 암반이나 지층의 형상을 관찰하여 대상지역의 지층분포와 구조, Rock Mass의 안정성, 지표수․지하수․지하자원 및 광상의 부존상황과 성인 등 광범위한 지반지질정보를 규명하는 일련의 조사과정이다.

전문기술자가 야외지질조사 도구를 이용하여 조사지역 내에 분포하는 모든 형태의 노두와 지형상에 나타난 사실을 관찰․기록하고 해석하여, 지형도에 기입․지질분포도 및 지질구조도 등을 작성하는 것으로, 노두가 적은 평지․구릉지․삼림지대는 토지 소유주의 허락하에 조사․굴토․Trench로 관찰 자료를 얻어서 지반상태를 입체적으로 추정하고, 이를 지질평면도와 단면도에 기입하여 표현한다.

지표지질답사에서 얻어진 성과는 보다 명확한 제반 지반정보로서, 물리탐사나 시추조사 등 관련 후속조사가 수행되지 않더라도, 기초적인 중요한 위치선정도 가능하게 된다. 따라서 지반조사 방법 중 가장 기본적인 것이기도 하다. 정확한 지표답사가 먼저 수행되면 후속조사의 효과와 실시여부 및 적절한 계획과 확실한 판단을 할 수 있다.

2.3.1 계획․준비 및 현지조사                                                   km2당

종별	세목	단위	계획․준비 (건당)	현지조사 (축척별)
				25,000～10,000	5,000～2,500	1,000～500
인건비	기 술 사	인	3.0	0.3	3.0	6.0
	고급기술자	인	3.0	1.0	5.0	20.0
	중급기술자	인	3.0	1.0	5.0	20.0
경비	소 모 품	식		인건비의 3%
	여비‧일당‧숙박	식		(인원 × 소요일수 × 일비/인) × 1.0

2.3.2 해석                                                                     km2당

종별	세목	단위	해석 (축척별)			보고서작성 (건당)
			25,000～10,000	5,000～2,500	1,000～500
인건비	기 술 사	인	0.15	2.0	4.0	3.0
	특급기술자	인	0.4	5.0	14.0	10.0
	고급기술자	인	0.4	5.0	14.0	-
	중급기술자	인	0.4	5.0	14.0	10.0
경비	소 모 품	식	인건비의 3%

2.4 갱내지질도 작성

갱도조사는 가장 직접적인 조사수단으로, 갱도굴착이 고비용으로 암반굴착에 큰 영향을 미치므로 가장 효과적인 지점을 선택하여 실시하는 경우가 많다

본 갱도조사품은 지하비축기지, 방사능폐기물저장소, 원자력발전소 등의 갱도에서 터널 전단면에 대한 정밀한 지질조사가 요구되는 경우에 한하여 적용되며, 도로터널 등에서 실시하는 일반적인 Face Mapping과는 구별되어야 한다. 도로 철도 터널의 Face Mapping은 계측편(7.2.7.9) 막장면 관찰조사에 기술하였다.

갱도조사

종별	세목	단위	계획‧준비 (건당)	현지조사 (km당)	해 석 (km당)	보고서작성 (건당)
인건비	기 술 사	인	2.0	10.0	5.0	1.5
	특급기술자	인	2.0	30.0	10.0	3.0
	중급기술자	인	2.0	30.0	20.0
경비	보고서인쇄‧제본	식				1.0
	소 모 품	식		인건비의 3%	인건비의 3%
	여비‧일당‧숙박	식		1.0

2.5 Trench 조사

지층 분포상황이나 단층의 활동성 등 상세한 지반정보를 국부적인 곳에서 얻고자 할 때,   중기나 인력으로 Trench나 Pit를 굴착하여 그 벽면의 지층을 관찰하고, 필요에 따라 시험 분석용 시료를 채취하기도 하며, 그 필요 규모와 굴착목적에 따라 방법에 차이가 있다

활단층조사의 경우는 충적층과 같은 신기층에서 많이 수행되므로, 논밭 등 사유지 사용에  대한 용지교섭․보상이 충분히 고려되어야 한다.

성과물은 Trench 스케치도로서 1:10～100 축척의 전개도가 적당하며, 관찰사항의 기록은  지층의 분포상황에 수반되는 암질․주향 및 경사․단층․절리․기타 구조대의 규모․성상․ 협재물․빈도․방향성․연속성․균열․암반의 풍화변질 상황과, 용출수 상황 등이 파악되어야 한다.

(1) 계획․준비 : 발주자의 계획에 의한 굴삭공사와 더불어 용지의 교섭․보상과 굴착방법 등 제반문제를 협의․타협하여 조사계약을 체결하고, 시방에 따른 Trench 시공이 착수될 수 있도록 계획을 수립하여 제공한다.

(2) 현지조사 : 예비조사로 Trench 시공에 대한 변경․중간보고․필요한 시료채취 및 연관 답사 자료 등을 검토하고, 현장 상황을 스케치하여 관찰결과를 수록하고 자료화한다.

(3) 해석 : 자료 분석 결과와 제반 관찰사항 및 자료 등을 종합․검토하여 지질도를 결과에 따라 수정한다.

(4) 보고서 작성 : 최종검토, 보고준비, 작성완료

Trench 조사

종별	세목	단위	계획‧준비	현지조사(㎡당)		해석(㎡당)		보고서작성
			건당	1 : 100	1 : 20	1 : 100	1 : 20	건당
인건비	기 술 사	인	2.0	0.05	0.1	0.05	0.1	1.0
	특급기술자	인	2.0	0.25	0.5	0.25	0.5	2.0
	중급기술자	인	2.0	0.25	0.5	0.25	0.5	5.0
경비	제 도 사	인						1.0
	소 모 품	식	인건비의 1%
	여비‧일당‧숙박	식		1.0
비고	굴착중기비, 노무비, 보상비 등은 실비로 별도 계상한다.

2.6 사면조사

2.6.1 품의 보정

응급보전대책이 긴급하게 요구될 때의 추가품	세 목	계획․준비			현황조사의 답사		비 고
	기 술 사	1.0			2.0～3.0		빈도에 따라
	특급기술자	2.0
측선설정 답사의 지형보정 벌채․측량(공통가설) 별도	지형경사	평지5°이내			구릉지5～15°		산지 15°이상
	지세완급	완만	경사		완만	경사	완만		경사
	보정계수	0.7	0.8		1.0	1.2	1.6		2.0
현황조사의 답사 면적 규모별 보정	대상면적(ha)	0～10		10～30		30～50		50～100
	보정계수	1.0		0.9		0.8		0.7

2.6.2 계획․준비 및 현지조사

종별	세목	단위	계획․준비 (건당)	측선설정 답사(km당)	현지조사 (10ha당)	보고서 작성 (건당)
인건비	기 술 사	인	1.0	1.0	0.5	1.0
	특급기술자	인	1.0	1.0
	고급기술자	인	1.0	1.0	2.0	2.0
	중급기술자	인			2.0	2.0
경비	특별인부	인			2.0
	제 도 사	인				1.0
	소 모 품	식			인건비의1%
	여비‧일당‧숙박	식			1.0
비 고			용지교섭․화약수속․섭외비 등 간접비 별도

제3장 지구물리탐사(Geophysical Prospecting Survey)

제3장 지구물리탐사

지반조사 표준품셈

3.1 물리탐사의 개요

물리탐사란 지하지반의 물리적 성질에 관한 현상을 매개로 하여, 간접적인 지반정보를 지상에서 조사하는 탐사기술의 총칭으로, 시추공을 이용한 물리검층도 이에 포함된다.

지하지반에 대한 탐사방법은 탄성파․전류․전자기파 등의 신호를 지하지반으로 보내고, 그것이 지하의 지질구조를 투과․굴절․반사하거나, 2차 유도에 의한 물리특성 변화 등의 반응신호를 수신하여, 지질구조와 지하지반의 물성분포를 밝히는 기술로 건설토목․지반환경․지반재해 등의 분야에까지, 최근의 컴퓨터 발달과 함께 복잡한 분석에 필요한 전산 프로그램의 개발로, 방대한 자료를 비교적 쉽게 처리․해석할 수 있어서 품질향상과 함께, 정밀도가 높은 영상화 기법이 점차 광범위하게 실용화가 되어 가고 있는 추세이다.

물리탐사는 지하지반의 특성을 파악하는 총체적인 기술분야로, 현장조사 업무와 이를 계획․검토하고 측정 결과를 해석․정리하는 기술업무가 상호 복합된 대표적인 기술분야이다.

3.1.1 물리탐사의 종류

분 류	탐 사 종 류	물리현상이용, 측정 항목
탄성파 탐 사	탄성파굴절법(발파․중합) 반사법․천층반사법․음파(Sonar) 막장전방탄성파탐사(TSP) 표면파(Rayleigh파) 상시미진동측정	탄성파속도(P․S파)․진폭․탄성계수 반사계수․음향 Impedance 표면파 전파속도 우세주기․증폭특성
전 기 탐 사	비저항법(수직․수평)․2차원․3차원탐사 유도분극법(I.P ; Induced Polarization) 자연전위법(S.P ; Spontaneous Potential)	전류․전기전도도, 전위차․겉보기비저항 주파수효과․충전율․분극전위 변화 자연전위차․산화전위․전기전도도․공극율
전 자 탐 사	지표레이더탐사(핸디GPR, 차량형GPR) MT법(Magnetotelluric)‧AMT 및 CSAMT EM법(Electromagnetic)	전자기파 파동의 전파현상․반사계수․전자파속도 자기․지전류․전위차․가청주파수 전자기파, VLF(초저주파)․투자율․위상변화
기 타 탐 사	자력탐사 중력탐사(지표‧공중‧해상‧해저‧시추공) 방사능탐사 지온(지중열)탐사 해상탄성파탐사(음파탐사) 원격탐사(Remote Sensing) 항공전자탐사(Airborne EM)	자기(자화율)이상(자화물질)․정적자기장강도 변화 중력이상(밀도, 비중)․중력가속도 변화 방사선 강도(𝑟선)․𝑟선 활동․방사능동위원소 함량 지중온도․열전도율․열영상시스템 탄성계수․Echo Sounding․ Side Scan Sonar․Sub-bottom Profiling 전자파․분광(Spectrum)․지표면 반사영상 전기전도도․겉보기 비저항 등고선도

물리탐사를 수행여건에 따라 분류하면, 대부분이 육상에서 수행되고 있으나, 항공기를 활용하는 항공물리탐사(Airborne Geophysical Survey)와, 해양․해저지각을 대상으로 선박을 이용하는 해양물리탐사도 수행되고 있으며, 본 품에서는 육상탐사와 해상탐사에 한하여 정리하였다.

항공탐사는 자력(자성체-광상)․자연방사능(광상)․전자파 (환경오염․측심)․중력(중력가속도 측정) 등을 이용하여 광역적인 개략조사에 활용하고, 해상탐사는 수중의 음속이 대기보다 몇 배나 빠른 점을 이용하여, Air Gun․Sleeve Exploder(Gun)․Maxipulse․Aquapulse․Sparker․Boomer(물속방전)․Flexotir․Vapor Chock 등 다양한 음원발생장치(Seismic Source)로 음원을 발생시켜, 여러 개의 Hydrophone이 내장된 특수 Streamer Cable(Sonobuoy)로 수진하는 수중음파 측정장치(Sonar , Sound Navigation and Ranging)로 해저지형과 지반분포 상황을 탐사하는 방식이다.

3.1.2 물리검층(Geophysical Logging)

검층은 시추공이나 정호 내에 측정 장치를 삽입하여, 공벽 및 시추공 주변 지층의 물리적 성질을 파악하는 탐사방법으로, 지층의 전기적 성질․탄성파속도․방사능 강도 등 제반물성을 탐지하는 검층이며, 공내 원위치시험 분야로 취급하기도 하지만, 대부분이 물리탐사 방법을 활용하게 되므로 이에 포함시켜 취급토록 하였다.

분 류	검 층 종 류	물리현상이용 측정 항목
탄성파	탄성파 속도 검층․토모그래피	P(종파)․S(횡파) 속도, 진폭, 초동주시
	VSP(반사법) ; 주로 Offset방식	음향 Impedance
	음파(초음파)검층	음파속도
전 기 전 자	전기(전류‧전위)검층․비저항 토모그래피	겉보기 비저항변화․전기전도도
	자연전위(S.P)검층	산화전위․전도도․전위변화
	레이더 토모그래피	시간영역 및 주파수영역․유도분극
방사능	자연 𝑟선 검층	자연방사선강도
	밀도검층(𝑟-𝑟)	감마(γ)선 강도․γ의 콤프턴 산란
	중성자검층	중성자강도(Pu-Be․Am-Be)․열중성자․지층공극율
기 타	온도(지층온도)검층	시추공내 온도
	공경(공벽변화)검층	공경변화(Caliper Log)
	Borehole Deviation Log	공편향
	BHTV
	공내주사검층(BIPS) (Borehole Scanner)	초음파주사검층(Acoustic Televiewer ; ABI)와 시추공영상촬영(Optical Television ; OBI or BIPS)
	유량(유체이동)검층	유수량․농도․밀도
	유향․유속검층	Thermal Pulse or Electromagnetic Flow Meter

3.1.3 지오토모그래피(Geotomography)

의료용 단층촬영법(CT ; Computed Tomography)과 동일한 원리를 이용하여 시추공과 시추공 사이․지표와 시추공 및 갱도 사이 등에 다수의 발진․수진점을 배치하고, 수진점에서 얻어진 다양한 방향에서 취득한 데이터를 역해석(Inversion)하여 물성치의 분포를 재구성한 후, 정밀도가 높은 2차원 단면상으로 영상화하는 물리탐사 기술의 일종으로, 탄성파․전기비저항․전자기파인 레이더 토모그래피도 실용화되어 있다.

2차원 영상의 정밀도는 측선방향․측점배치․측정기기의 정밀도와 분해능력․해석 방법에 좌우되므로, 자료취득 전에 개략적인 지질구조를 파악하여 가능한 한 지질구조선에 직교하는 방향으로 측선을 배치하고 목적하는 조사범위를 충족하도록 측정점을 배치하여야 하며, 반면 측선 하에 존재하지 않는 지하구조의 위상(Ghost)이 해석단면에 표현되지 않도록 주의하여야 한다.

또한 측정에 이용되는 시추공․갱도의 심도․거리, 발신․수신점 간격 및 취득 자료 등 현장상황과 목적․대상 등은 다양한 조건에 따라 적절하게 대처하여야 한다.

3.2 탄성파탐사

탄성파 탐사는 지진파탐사라고도 하며, 지반에 전파되는 탄성파를 이용하여 지하지반 매질의 밀도 및 탄성파 속도 등 물성 차이를 조사하는 대표적인 물리탐사법으로 굴절(Refraction)법과 반사(Reflection)법이 있다.

구분	방식	원리		활용
굴절법	화약발파(발파법) Stacking방식(중합법)	지층 내에서의 탄성파 속도가 서로 다른 지층 경계면에서 반사 또는 굴절	굴절	지반의 역학성 (암질)과 속도 구조판정
반사법	얕은 심도 반사법 깊은 심도 반사법		반사	지질구조(불연속면) 자원탐사 : 관련조사

그 외에도 표면파탐사법(Rayleigh파 탐사)과, 전자파의 반사를 이용한 지표레이더(GPR), Ultrasonic Acoustic Radar까지, 전자파동의 전파현상이 탄성파와 유사하여 이 분야에 포함시키기도 한다.

3.2.1 굴절(Refraction)법 탄성파탐사

굴절법 탄성파탐사는 지표나 시추공 내에서 화약 발파나 물리적 충격으로 발생된 탄성파가 지반내로 전파되어 탄성이 서로 다른 지층 경계면에서 반사․굴절되는데, 이때 굴절되어 되돌아오는 모든 실체파 중 주로 P파를 지표의 측선에 배열된 수진기로 수진․측정한 탄성파 속도분포를 이용하여, 지하의 지질구조와 지반의 역학성(암질) 등의 정보를 파악하는 탐사방식이다.

토목지반조사에서는 큰 에너지가 발생되는 발파법이 많이 활용되고는 있으나, 발파방식에 의한 제반 문제들을 고려하고, 또한 30m 이하의 얕은 심도에서는 비폭약 진원인 Weight Drop․Sledge Hammer(중추낙하)․Seis-gun 등 작은 에너지원의 중합 방식의 진동을 반복(중복) 발생시켜서 측정기록을 얻는 중합법이 많이 활용된다.

3.2.1.1 지반 지층별 탄성파 속도

암반지층과 암석에서의 탄성파속도는 광물조성․입도․고결도․암석의 종류․2차 절리․공극과 지하수의 유무․풍화변질 등에 의해 탄성파 속도의 변화폭이 결정되며 일반적으로 400～6,000m/s를 보인다.

지층, 암석별 현장 탄성파(P파) 전파 속도표(m/sec)

구분	지층 및 암석	P파속도	구분	지층 및 암석	P파속도	구분	지층 및 암석	P파속도
신 기 ⌢ 4 기 ⌣	표토‧ Loam‧ 점토‧ 건조 사력	350～750	중 ․ 고 기 퇴 적 암 층	사암층류	3,200～6,000	화성암	반암류	3,000～5,000
	화산 쇄설암	500～2,200		휘록응회암층류	3,500～6,000		화강암류‧ 반암류	4,000～6,000
	건조 사력	700～1,800		석회암층류	4,500～6,000		섬록‧ 감람‧ 휘록암류	4,500～6,500
	사 력	1,500～2,500		규암층류	4,500～7,000		반려암류	5,000～6,500
제 3 기 층	응회암‧집괴암	1,200～3,200	화산암	부석질용암	1,500～2,500	변성암	사문암류	1,500～5,000
	Shale	1,500～2,500		석영조면암	2,000～4,000		천매암류	2,500～4,500
	규질‧ Shale‧ 사암‧ 응회각력암	2,000～4,000		안산암류	2,500～5,000		석영질편암‧ Hornfels	3,500～7,000
중생	사암‧ 역암‧ 점판암	3,000～5,500		현무암류	3,500～5,500		편마암류	5,000～6,000

3.2.1.2 일반적인 측선 계획

육상 지표탐사에서의 측선계획은 측선의 길이와 측선수 및 방향을 조사목적에 알맞게 배치하여야 하며, 해석 정밀도를 만족시킬 수 있도록 수진점과 발진원의 간격 및 탐사심도를 설정하여야 하고, 이때 최대 수진거리는 심도의 7～10배 정도 되도록 결정하고, 수진점 간격은 얕은 심도와 깊은 심도를 고려하여 주로 5m․10m 간격으로 하며, 기진점은 보통 수진점 6～12점마다(30～60m) 선정하게 된다.

측 선 계 획			탄 성 파 탐 사 기 기
Geophone 계획, Spread 당			종 류	규 격	수 량
수진점 간격	5m	10m	Geophone	4～40㎐, 12ch‧24ch	1set
12ch	55m	110m	수진 케이블	24core‧12단자, 200m/12ch	1～2roll
24ch	115m	230m	중계 케이블	48core‧24성분, 200m/12‧24ch	2～3roll
계 획 기 준			증폭기․기록기	24～48ch, A/D 일체형	1～2set
최대 수진거리	탐사심도 7～10배		발파기	일체형	4～5대
수진점 간격	5m 간격 ‧ 10m 간격		발파모선		수백m
기진점 간격	30m～60m, 수진점 6～12마다		GPS측량기	부품일체포함	1set

3.2.1.3 굴절법 탄성파(발파법․중합법)탐사 계획준비 및 보고서작성                건당

종별	세 목	규 격	단위	계획준비	보고서작성 (평가‧고찰‧검토)	비 고
인건비	기 술 사		인	0.5	1.5
	특급기술자		인	1.0	3.0
비고	시추조사와 병행하는 경우는 시추조사 계획준비, 보고서작성에 통합적용 보고서 인쇄비 별도

3.2.1.4  굴절법탄성파 중합법(Stacking) 측정 및 해석	km당

종별	세 목	규 격	단위	수진점 간격 5m			수진점 간격 10m
				구릉지	보통산지	급준지	구릉지	보통산지	급준지
인건비	기 술 사	총괄,해석	인	3.8	3.8	3.8	3.2	3.2	3.2
	특급기술자	해석	인	5.1	5.1	5.1	4.4	4.4	4.4
	고급기술자	측정,해석	인	10.8	12.9	15.1	7.7	9.2	10.8
	중급기술자	측정,해석	인	14.6	17.5	20.4	10.4	12.5	14.6
노무비	특별인부	측정보조	인	3.8	4.5	5.3	2.7	3.2	3.8
	보통인부	측정보조	인	13.3	15.9	18.6	9.5	11.4	13.3
재료비	지오폰	1성분	개	0.2	0.2	0.2	0.1	0.1	0.1
	수진케이블소모	12ch 용	개	0.05	0.05	0.05	0.05	0.05	0.05
손료	탄성파탐사기	디지털 24ch	hr	28.0	33.6	39.2	20.0	24.0	28.0
	GPS 측량기구		hr	8.0	9.6	11.2	5.6	6.7	8.0
비고	3차원 탐사의 경우 기술인건비를 10% 할증한다. 산림훼손복구 별도 출장인원에 대해 여비․일당․숙박비를 지급할 수 있다.

3.2.1.5 굴절법 탄성파 발파법 측정 및 해석	km당

종별	세 목	규 격	단위	수진점 간격 5m			수진점 간격 10m
				구릉지	보통산지	급준지	구릉지	보통산지	급준지
인건비	기 술 사	총괄,해석	인	3.8	3.8	3.8	3.2	3.2	3.2
	특급기술자	해석	인	5.1	5.1	5.1	4.4	4.4	4.4
	고급기술자	측정,해석	인	12.9	15.4	18.1	9.2	11.0	12.9
	중급기술자	측정,해석	인	17.5	21.0	24.4	12.4	15.0	17.5
노무비	화약취급공	화약관리	인	4.5	5.4	6.3	3.2	3.8	4.5
	특별인부	측정보조	인	4.5	5.4	6.3	3.2	3.8	4.5
	보통인부	측정보조	인	13.5	16.2	18.9	9.6	11.4	13.5
재료비	산업용폭약	∮25*250mm	본	70.0	70.0	70.0	35.0	35.0	35.0
	전기뇌관	알루미늄 4.5m	개	70.0	70.0	70.0	35.0	35.0	35.0
	발파선	비닐절연 2심	m	350.0	350.0	350.0	175.0	175.0	175.0
	디지털발파기	DC 1200V	개	0.05	0.05	0.05	0.05	0.05	0.05
	지오폰	1성분	개	0.2	0.2	0.2	0.1	0.1	0.1
	수진케이블	12ch 용	개	0.05	0.05	0.05	0.05	0.05	0.05
손료	탄성파탐사기	디지털 24ch	hr	36.0	43.2	50.4	25.6	30.4	36.0
	GPS 측량기구		hr	8.0	9.6	11.2	5.6	6.7	8.0
비고	3차원 탐사의 경우 기술인건비를 10% 할증한다. 산림훼손복구․화약류 사용허가 수속․저장 취급소․발파용 시추공 별도 출장인원에 대해 여비․일당․숙박비를 지급할 수 있다.

3.2.2 반사(Reflection)법 탄성파탐사

반사법은 지표부에서 발생된 탄성파가 음향 Impedance(탄성파속도×밀도)가, 서로 다른 지층경계면(반사면)에서 반사되어 되돌아오는 반사 신호들의 전파시간 및 진폭변화 상황을 수진․기록하여, 지하 반사면의 심도분포로부터 복잡한 지질구조를 파악하는 것으로, 지하심부(수 ㎞)의 석유․천연가스 등 지하자원과, 대규모 지질구조를 탐사하기 위한 목적으로 발전되었다. 반사법 탄성파탐사의 성과는 반사단면으로부터 지하구조를 시각적으로 판독할 수 있도록 이미지화 한 것이 굴절법과는 다소 다르다. 반사법은 지질구조탐사 이외에도, 퇴적구조 파악․복잡한 지질구조․활성단층조사 등에 이용되고 있다.

지반조사와 같이 상대적으로 얕은 심도 탐사에 적용되는 반사법탐사를 천층반사법 탐사라 하여 석유탐사에서의 심부 반사법과 구분하며, 육상․해상․수상탐사로 분류되나, 본편에서는 육상 천층반사법 탐사만을 취급하고 해양편에서 단일․다중 채널을 취급코자 한다.

3.2.2.1 천층 반사법 탄성파탐사 계획준비 및 보고서작성                           건당

종별	세 목	규 격	단위	계획준비	보고서작성	비 고
인건비	기 술 사		인	0.5	1.5
	특급기술자		인	1.0	3.0
비고	시추조사와 병행하는 경우는 시추조사 계획준비, 보고서작성에 통합적용 보고서 인쇄비 별도

3.2.2.2 천층 반사법 탄성파탐사 측정 및 해석(수진․기진점 간격 2m)	km당

종별	세 목	규 격	단위	측정 및 해석		비 고
				평지-구릉지	보통산지
인건비	기술사	총괄,해석	인	10.0	10.0
	특급기술자	해석	인	10.0	10.0
	고급기술자	측정,해석	인	40.0	48.0
	중급기술자	측정,해석	인	50.0	60.0
노무비	특별인부	측정보조	인	15.0	18.0
	보통인부	측정보조	인	45.0	54.0
재료비	지오폰	1성분	개	0.2	0.2	발파법 적용시 화약과 전기뇌관 추가
	수진케이블	12ch 용	개	0.1	0.1
손료	탄성파 탐사기	48ch	hr	160.0	200.0
	포터블 Vibroseis		hr	160.0	200.0	300m이상 심도 탐사시 발파법 또는 대형 Vibroseis 적용
	GPS 측량기구		hr	20.0	30.0
비고	출장인원에 대해 여비․일당․숙박비를 지급할 수 있다.

3.2.3 터널 막장 전방 탄성파탐사(TSP)

터널 막장 전방 탄성파 탐사(Tunnel Seismin Profiling, TSP)는 탄성파 탐사 기법을 이용하여 터널 막장 전방, 즉 아직 굴착하지 않은 구간의 지질 및 지반상태를 예측하는 방법이다. 막장전방 탄성파 탐사는 시공 중인 터널에서 선진시추(터널 막장 앞쪽으로 수행하는 시추)와는 달리 단시간에 조사가 가능하여 공기지연을 최소화하고 막장 전방뿐만 아니라 그 주변에 대한 지질 특성을 파악할 수 있는 장점이 있다.

막장전방 탄성파 탐사는 시공 중인 터널 안에서 인공적으로 탄성파를 발생시키고 터널 안에 배열한 수진기로 반사파를 얻어 이를 해석하는 방법이다. 원리적으로 VSP(수직 탄성파 탐사) 기술을 터널 속 환경에 응용한 것이다.

막장전방 탄성파탐사의 목적은 터널막장 전방의 지질구조, 이상대(단층대, 파쇄대 등), 용수대 등의 공간적 위치정보 및 암반의 물성정보를 단시간에 측정하고 분석하여 위험관리에 대한 결정적 정보 제공 및 정확한 지보패턴을 결정하여 굴착효용성을 증대시키는데 그 목적이 있다. 또한 붕락 및 함몰사고, 용수대 구간에서의 지하수 유출 등을 사전에 대비하고, 짧은 시간에 보강하여 공기지연을 최소화하기 위해 수행되는 탄성파탐사의 일종이다.

송신기와 수진기의 수량 및 배열 방법에 따라 2차원 탐사와 3차원 탐사로 구분 가능하며 송신점과 수진점의 배열방식은 다음과 같다.

2차원 탐사 개념도	3차원 탐사 개념도

탐사방법은 터널 측벽에 발진공 및 수진공을 천공한 후 소량의 화약을 발진공에 장약, 발파하여 인공 탄성파를 발생시킨다. 막장면 전방의 불연속면 등에서 반사한 반사파를 수진공 내에 삽입된 수진기로 수진한 후, 자료처리 과정을 통해 분석하여 지질구조 및 암반의 물성정보, 불연속면의 주향 및 경사 등을 파악한다. 1회 탐사로 막장전방 최대 200m 구간의 예측이 가능하며, 자료획득 시간이 짧아 터널 굴진 공정에 미치는 영향이 적고, 탐사결과를 토대로 지질이상대 구간에 대한 보강공법 대책 준비가 가능하다.

막장전방 탄성파탐사는 수진점 배열방식에 따라 2차원 탐사와 3차원 탐사로 구분되며, 3차원 탐사의 경우 2차원 탐사 기술업무품의 ‘데이터처리·해석’에 대하여 50% 할증하여 품을 작성하도록 한다. 막장전방 탄성파탐사 품의 구성은 다음과 같다.

3.2.3.1 막장전방 탄성파탐사 계획 준비 및 보고서 작성                            건당

종별	세 목	규 격	단위	계획준비	보고서작성	비 고
인건비	기 술 사		인	0.5	1.5
	특급기술자		인	1.0	3.0
비고	보고서 인쇄비 별도

3.2.3.2 막장전방 탄성파탐사 측정 및 해석	회당

종별	세 목	규 격	단위	수진 및 발진공 설치 측정 및 해석
				2차원	3차원
인건비	기 술 사	답사 자료검토 해석	인	3.0	4.5
	특급기술자	답사 자료검토 해석	인	5.0	7.5
	고급기술자	측정 해석	인	6.0	8.0
	중급기술자	측정 해석	인	6.0	8.0
	초급기술자	측정	인	2.0	2.0
	초급숙련기술자	측정보조	인	2.0	2.0
재료비	전기뇌관	1회	개	24.0	24.0
	화약	1회	kg	2.4	2.4
	고착제 및 캡		개	2.0	4.0
	발파선 소모	1회	m	200.0	200.0
	공채움재	1회 (발파공)	개	72.0	72.0
	소 모 품	재료비의 5%	식	1.0	1.0
손료	탐사기		hr	8.0	8.0
	공곡측정기		hr	8.0	8.0
	수진기 케이블		hr	8.0	8.0
	Tirgger		hr	8.0	8.0
	Tirgger Cable		hr	8.0	8.0
	공내수진기		hr	8.0	8.0

* 재료비 항목 및 수량은 탐사장비의 특성에 맞게 조정 가능함.

* 발파공 천공비는 건설공사 표준품셈 천공비에 근거하여 별도 계상한다.

3.2.4 표면파탐사

일명 Rayleigh파 탐사 또는 정상진동법이라고 하는 새로운 탄성파탐사 기법이며, 기본적인 이론적 배경이나 측정 시스템은 탄성파탐사와는 다소 다르다.

이 탐사법은 지중에 전파되는 탄성파동(진동) 중 종파(P파) 및 횡파(S파)에 의해 합성된   표면파(Rayleigh파)는 큰 에너지를 지니고 있으며, 주파수에 따라 속도가 달라지는 분산현상의 속도분포에서, 지하구조와 지반의 역학적 성질을 추정하는 방법이다.

Rayleigh파의 구간속도가 횡파(S파)속도와 유사(0.92배)한 것에서 파장별로 표면파의 구간속도를 계산하여, 깊이 변화에 따른 횡파속도 변화를 유추해 낼 수 있으며, 또 Rayleigh파의 평균속도-심도곡선에서 불연속점을 찾아내어 지하의 이상 개소를 검출하여 지하 공동이나 매설물 조사와 S파 속도분포 단면을 얻는데 활용한다.

Rayleigh파의 파동에 기초하여 평균 속도를 비파괴적으로 구하는 방법이므로, 심도와 광역 조사에는 한계가 있으나, Landsliding․진동(지진)지반․성토․조성지반 등 매립층의 다짐도 판별 등 소규모 일반 지반조사와, 지하의 공동․매설물․유적․유구 조사에 효과적인 탐사법이다. 그러나 지반의 감쇠정수와 지형지세에도 영향을 받으므로, 산악지대나 광범위한 지역과 지하심부까지 조사하는 댐이나 터널의 광역조사에는 부적합하다.

표면파탐사 방법에는 단일 채널로 탐사하는 SASW와 복수의 채널을 이용하는 MASW가 있으며 최근에는 MASW가 주류를 이루므로 본품에서는 MASW만을 취급하였다.

3.2.4.1 표면파탐사(MASW) 계획준비 및 보고서작성                              건당

종별	세 목	규 격	단위	계획준비	보고서작성	비 고
인건비	기 술 사		인	0.5	1.5
	특급기술자		인	1.0	3.0
비고	시추조사와 병행하는 경우는 시추조사 계획준비, 보고서작성에 통합적용 보고서 인쇄비 별도

3.2.4.2 표면파탐사 측정 및 해석  (30m기준)                                    단면당

종별	세 목	규 격	단위	MASW 측정 및 해석	비 고
인건비	기술사	총괄,해석	인	1.0
	특급기술자	해석	인	1.0
	고급기술자	측정,해석	인	3.0
	중급기술자	측정,해석	인	4.0
노무비	특별인부	측정보조	인	1.0
	보통인부	측정보조	인	3.0
재료비	지오폰	MASW용	개	0.02
	수진케이블	12ch 용	개	0.01
손료	탄성파 탐사기	48ch	hr	8.0
	GPS 측량기구		hr	2.0

3.2.5 상시미진동 측정

지반의 어느 곳에서도 어떤 원인에 의한 여러 성질의 미세한 진동이 발생되고 있으며, 그  중에서 0.5～20Hz 정도인 것을 상시미진동 또는 단주기 미진동․잡진동이라고 하며, 이는 지반내 실체파 중 S파(횡파)의 중복반사 현상이거나 표면파로부터의 영향이라고도 한다.

건물의 진동특성과 지진 시의 지반거동 진동특성을 파악하여, 지진 방재대책을 수립하는데 이용되며, 측정기기는 지진 시 지반의 특정주기와 상시미진동 특정주기가 비교적 상호 유사하기 때문에 고유주기 1초(주파수 1Hz) 정도의 수진기를 사용하나, 지반 진동성 중에 장주기 영역의 특성을 검출하기 위해서는 장주기 수진기(고유주기 10초 정도, 주파수 0.1Hz)를 사용하기도 한다.

측정은 보통 진동이 적을 때나 심야에 실시하고, 지반내의 측점에서 측정할 때에는 시추공 굴착과 시추기능사가 별도로 동원되어야 한다.

해석은 측정된 파형기록을 주파수 분석으로 해석하여, 지반 종별 판정(암반․사질․사력층 및 점토질)과 지반의 증폭특성 파악 등 지하구조 탐사에 이용되기도 한다.

3.2.5.1 상시미진동 측정 계획준비 및 보고서작성                                  건당

종별	세 목	규 격	단위	계획준비	보고서작성	비 고
인건비	기 술 사		인	0.5	1.5
	특급기술자		인	1.0	3.0
비고	시추조사와 병행하는 경우는 시추조사 계획준비, 보고서작성에 통합적용 보고서 인쇄비 별도

3.2.5.2 상시미진동 측정 및 해석                                                개소당

종 별	세 목	규 격	단위	지표1점	지표1점, 지중2점
					장주기 제외	장주기 포함
인건비	기 술 사	총괄,해석	인	0.5	1.0	1.0
	특급기술자	해석	인	1.0	2.0	2.0
	고급기술자	측정,해석	인	3.0	6.0	8.0
	중급기술자	측정,해석	인	3.0	4.5	6.0
노무비	보 링 공	측정보조	인		2.0	2.0
	특수인부	측정보조	인		1.0	1.0
	보통인부	측정보조	인		2.0	2.0
재료비	경 유		ℓ		46.4	46.4
	잡 재 료	경유의	%		16.0	16.0
손 료	환진기 (전자식속도형 지진계 내장)	지표용	hr	24.0	24.0	24.0
		지중용	hr		16.0	16.0
		장주기용	hr			16.0
	미진동 수록장치	증폭모니터일체형	hr	8.0	8.0	8.0
	자주식 유압시추기	54HP	hr		8.0	8.0

3.3 전자․전기 비저항탐사

지반의 전기적 성질(전기전도도 또는 비저항 및 유전율)의 차이를 여러가지 방법으로 측정하여, 지하지반의 상태와 특성 등 지반 물성을 추정하는 탐사법으로, 전류의 흐름을 이용하는 탐사법(전기비저항)과 전자기 유도현상을 이용하는 탐사법(Induction EM) 및, 전자파 전파현상을 이용하는 탐사법(GPR)으로 분류할 수 있으며, 지표탐사 방법과 시추공을 이용하는 시추공 탐사방법․항공탐사방법이 있다.

3.3.1 전기 비저항(Electrical Resistivity)탐사

자연 상태의 암석․광물․지반암체의 단위체적당 전기비저항의 크기는, 암석의 공극율․공극의 유체 포화물․유체의 성질․조암광물의 종류․암석 구성입자의 크기 및 성질, 암석의 고화도 등에 따라 다르게 나타나며, 지반 내의 파쇄대․균열대․단층 및 기타 지질구조 등의 전기비저항 변화에 영향을 미치므로, 이들의 조사에는 인위적으로 전류를 흘려보내고, 이로 인하여 발생되는 전위분포로부터 전기비저항을 구하여 지하정보를 얻는다.

지반의 겉보기비저항 분포를 측정한 후 각층의 진비저항치를 산출하여, 점성토층․사력층 ․풍화대 등의 지층분포 두께와 기반암의 형상 등을 추정하고, 대수층의 두께와 심도․Landsliding층의 두께와 형태 판정 등, 탄성파 탐사로서는 파악하기 어려운 고속도․저속도 협재층을 검출하는 목적으로도 활용된다.

전기 비저항탐사는 탐사목적과 대상체에 따른 최적의 전극배열 방법․범위선정․가탐심도 ․전원공급장치․측정장치 등 기기의 성능 등의 조건에 따라 배치가 되어야 하며, 누전방지를 위한 전선 연결상태․전극의 접지불량 상태 등을 점검해야 하고, 전극배열 방법 및 전개 방법에 따라 수평․수직(1차원)․2차원․3차원탐사법으로 구분한다.

① 수평법은 전극간격을 변화시키지 않고, 전극배열 전체를 일정간격으로 측선 상에서 이동시키면서 측점위치의 변화에 따른 수평적 변화를 조사하는 방법으로, Wenner․삼점법 및 쌍극자 전극배치가 주로 이용되고 있으며, 지하수 분포의 개략조사․단층 파쇄대․변질대 검출에 적합하다.

② 수직법은 전극 배열의 중심점을 측점에 두고 고정한 채, 전극간 간격을 변화시키며 수직적 변화를 측정하는 것으로, Schlumberger 배열법과 Wenner 배열법을 이용할 수 있으며, 대지에 공급되는 전류가 전류전극 사이의 간격이 넓어질수록 보다 깊은 곳을 통과하므로, 심부의 정보를 반영하게 된다.

③ 2차원 탐사법은 쌍극자 배열법이 주로 적용되며 전위 및 전류전극 간격을 모두 일정하게 고정하고 단계적으로 이동하면서 전위차를 측정하는 방법이다. 이는 신속하게 2차원적 수직-수평탐사를 할 수 있으므로 광역적인 지층 및 구조파악에 장점이 있다.

또 지반의 전기적 분극효과(IP효과)를 측정하는 IP법(Induced Polarization ; 유도분극), 자연적인 산화와 환원에 의해 형성되어 존재하는 전위차를 측정·해석하는 SP법, 전자 탐사의 VLF법(Very Low Frequency ; 초저주파)․MT법(Magnetotellurics ; 자기지전류)․CSAMT (Controlled Source Audio Frequency MT ; 인공송신원) 등도 광의의 전기탐사에 속하고, 지하수 분포와 단층․파쇄대․변질대 등의 조사와 금속광상탐광에 이용되며, 토목기초지반 지질조사 분야에서는 특수하게 취급되고 있다. 그러나 MT법․CSAMT 등은 일반적으로는 사용되지 않고 특별한 경우에만 적용되므로, 본품에서는 취급하지 않았으며 이 방법을 적용하는 경우는 실비정액가산방식으로 적용함이 타당할 것으로 사료된다.

3.3.1.1 조사계획 및 측정상의 유의사항

∙예비조사로 지형 및 지질구조를 파악하고, 탐사심도와 지층상태를 추정하여, 탐사구역의 측선․측점배치를 목적과 조사대상에 알맞도록 결정한다.

∙2차원 탐사 시 측정방향은 지형과 지질을 고려하여 가능하면 주향에 수직방향으로 직선이 되도록 설정한다.

∙측점간격은 탐사심도와 목적에 따라 결정된다.

∙전극간격도 수직법에서는 대수적으로 10m까지는 1m마다, 20m까지는 2m, 30m까지는 3～5m, 50m까지는 10m씩 증가시켜 배치하고, 수평에서는 1m․2m․4m․6m․8m식으로 최대 탐사심도를 근거로 정수 확대한다.

∙최대전극간격(측선장)은 Wenner식일 때는 탐사심도의 3배, Schlumberger식일 때는 2배 정도를 고려해서 측선을 설정한다.

3.3.1.2 일반적인 지층 및 암석의 비저항값(Ω․m)

지층 및 암석	비저항값(Ω‧m)	지층 및 암석	비저항값(Ω‧m)	지층 및 암석	비저항값(Ω‧m)
시추 이수	0.4～4×10	Shale(혈암)	2×10～5×103	안 산 암	4×10～4×104
점 토	0.7～2×102	현 무 암	2×10～7×103	마른자갈	102～7×103
지 하 수	1～4×102	점 판 암	2×10～4×102	화산재 ‧ 모래	102～4×103
하 천 수	2×10～3×102	사 암	2×10～8×102	휘록응회암	2×102～103
이암, Shale	3×10～2×102	응 회 암	2×10～7×102	사 문 암	2×102～3×103
점토섞인 모래	10～103	일반 표토	2×10～3×103	안산암질각력응회암	2×102～5×104
모래섞인 점토	10～3×102	점토섞인 자갈	3×10～103	결정편암 ‧ 편마암	2×102～3×104
젖은 모래	10～2×103	규 암	3×10～2×104	화 강 암	3×102～5×104
젖은 자갈	2×10～103	집 괴 암	4×10～3×102	섬 록 암	103～5×104

지반의 비저항은 구성암석과 지층의 입도조성․간극비․간극수의 비저항과 함수율에 좌우되어, 전기전도성 물질의 함량이 많은 점토광물은 매우 낮은 값을 갖는다. 동일지층에서도 광범위한 비저항 값을 갖는데, 습하거나 연질지층이나 암석은 그 값이 낮고, 건조하거나 굳은 지층 및 암석은 높은 값으로 불량도체에 가까워진다.

3.3.1.3 전기 비저항탐사(수직법․수평법) 계획준비 및 보고서작성                  건당

종별	세 목	규 격	단위	계획준비	보고서작성	비 고
인건비	기 술 사		인	0.5	1.5
	특급기술자		인	1.0	3.0
비고	시추조사와 병행하는 경우는 시추조사 계획준비, 보고서작성에 통합적용 보고서 인쇄비 별도

3.3.1.4 전기 비저항탐사 측정 및 해석

가. 전기 비저항수직탐사 측정 및 해석	개소당

종별	세 목	규 격	단위	수직탐사 심도(m)			비 고
				100이하	300	600
인건비	기 술 사	총괄,해석	인	0.2	0.3	0.4	최대전극 간격≒ 탐사심도 ×3배
	특급기술자	해석	인	0.6	1.0	1.4
	중급기술자	측정,해석	인	0.6	1.0	1.4
노무비	특수인부	측정보조	인	0.4	0.8	1.2
	보통인부	측정보조	인	0.4	0.8	1.2
재료비	측정전선	200m	조	0.05	0.07	0.1
	전극봉	STS	본	0.1	0.15	0.2
손료	전기비저항탐사기		hr	1.6	3.2	4.8
	GPS측량기		hr	1.6	3.2	4.8

나. 전기 비저항 수평탐사 측정 및 해석	km당

종별	세 목	규 격	단위	수평탐사	비 고
인건비	기 술 사	총괄,해석	인	1.5
	특급기술자	해석	인	3.5
	고급기술자	측정,해석	인	1.0
	중급기술자	측정,해석	인	6.0
노무비	특수인부	측정보조	인	8.0
	보통인부	측정보조	인	16.0
재료비	측정전선	200m	조	0.5
	전극봉	STS	본	1.0
손료	전기비저항탐사기		hr	16.0
	GPS측량기		hr	4.0

3.3.2 전기 비저항 2차원탐사

비저항 2차원탐사도 전기탐사 직류 비저항법의 일종이지만, 수평과 수직법을 조합한 조사법으로, 광역적인 지하의 구조가 비교적 복잡한 2차원 구조이기 때문에, 지표 측선상에 배치된 전극만을 이용하여 얻은 자료에서 컴퓨터에 의해 역해석(Inversion) 방법을 활용하여, 지하의 진비저항 분포를 2차원 단면화상으로 구하는 방법으로, 탐사기술과 전산기술이 복합 발전된 보다 정밀한 해석이 가능한 탐사법으로, 비저항 토모그래피와는 구별된다.

전극배치도 조사지역의 조건과 목적에 따라, 2극․3극․4극법으로 분류하여 사용되고 있으며, 2극법은 1set의 전극(전류전극 C2와 전위전극 P2)을 양측의 무한 연장지점(원거리전극, 최대 측정심도에 대한 최대 전극간격의 10배 이상 15배정도)에 고정하고, 다른 1set의 전극(C1 과 P1)만을 측선을 따라 이동․전개(이동전극)해서 지층의 비저항을 측정하는 것이 2극법이고, 이동전극의 수에 따라 3극․4극법으로 분류된다.

따라서 쌍극자배열법(Dipole-dipole)이 선호되나, Pole-dipole배열이나 Wenner배열법도 이용되며, 전극간격이 좁으면 얕은 심도(20～30m)에 대해 정밀도가 높고, 전극간격이 넓으면 심부탐사가 가능하나 정밀도가 저하되고, 원거리 전극 배치 때문에도 제약을 받게 되고 얕은 심도 탐사에는 노이즈에도 주의해야 한다.

해석방법에는 Α-center법과 유한요소법(FEM, Finite Element Method, 수치 Modeling 법)이 있으며, 전산기에 의한 역해석(Inversion) 수법을 이용하여 초기 모델에서 계산된 전위의 이론치와 실측치를 비교하고, 잔차가 최소화될 때까지 계산을 반복하고, 모델 단면을 수정하여 해석하며, 이때 해석 단면 주변부에서 해석 정밀도(신뢰도)가 저하되고, 실제 측선하에는 존재하지 않는 지하구조의 위상(Ghost)이 나타나는 경우가 있으므로 유의해야 한다.

이 탐사방법은 다른 전기탐사에 비해 정밀도가 높고 고분해능이므로 터널․댐․Landsliding․지하수․온천 및 단층 등의 구조조사에 적합하며, 탄성파탐사와 시추 등 다른 조사와 병행하여 이용하는 것이 더욱 효과적이다.

3.3.2.1 전기 비저항 2차원탐사 계획준비 및 보고서작성                            건당

종별	세 목	규 격	단위	계획준비	보고서작성 (평가‧고찰‧검토)	비 고
인건비	기 술 사		인	0.5	1.5
	특급기술자		인	1.0	3.0
비고	시추조사와 병행하는 경우는 시추조사 계획준비, 보고서작성에 통합적용 보고서 인쇄비 별도

3.3.2.2 전기 비저항 2차원탐사 측정 및 해석	km당

종별	세 목	규 격	단위	전극간격(탐사심도)		비 고
				10m(50m)	20m(100m)
인건비	기 술 사	총괄,해석	인	3.9	2.7
	특급기술자	해석	인	5.2	3.6
	고급기술자	측정,해석	인	10.4	7.2
	중급기술자	측정,해석	인	20.2	14.1
노무비	특별인부	측정보조	인	6.5	4.5
	보통인부	측정보조	인	16.3	11.4
재료비	측정케이블	200m	set	0.05	0.03
	전극봉	STS	본	5.0	3.0
손료	전기비저항탐사기		hr	36.0	24.0
	GPS측량기		hr	8.0	5.6
비고	전극간격 5m 적용시에는 전극간격 10m 품의 130% 적용 출장인원에 대해 여비․일당․숙박비를 지급할 수 있다.

3.3.3 전기 비저항 3차원탐사

2차원 전기 비저항탐사는 측선에 수직한 방향, 즉 지질학적 주향 방향으로 지하의 전기비저항 구조가 변화하지 않는다는 가정 아래 측정과 해석을 하지만, 실제 전기비저항 구조는 3차원 적으로 변한다. 이 때문에 3차원 전기비저항 탐사를 통해 이러한 문제점을 극복할 수 있다. 그러나 3차원적인 전기비저항 분포를 추정하기 위해서는 상당히 많은 측점이 필요(2차원탐사 수량 증가) 하고 해석할 때에도 많은 시간이 소요된다.

따라서 3차원 전기 비저항탐사 품을 산정할 때에는 전기비저항 2차원탐사 측정 및 해석 기술인건비에 10%를 할증한다.

3.4 지표 레이더탐사(GPR ; Ground Probing or Penetrating Radar)

지표투과 레이더(Ground Penetrating Radar; GPR)란 전자파신호를 공중에 방사시킨 후 목표물의 탐지 및 위치를 파악하는 레이더 탐사법을 지하에 적용시킨 것이다. 지표투과 레이더 탐사법은 수MHz∼수GHz 범위의 고주파 대역을 사용하는 물리탐사법의 일종으로 지하 불균질대에 대한 고분해능의 영상을 연속적으로 얻을 수 있어 구조물 내부 및 지반에 대한 정보를 신속하고 경제적으로 획득할 수 있기 때문에 그 적용 대상이 지하매설물, 배면공동, 이상대 탐지, 노면 하부 공동 확인 등 여러 분야로 확산되고 있다.

지표레이더는 탐사심도와 분해능의 면에서 보통 500M㎐ 정도를 사용할 경우 가탐심도는 2∼3m이나, 현장 여건에 따라 감쇠현상으로 인하여 실제 투과심도는 감소할 수 있다. 일반적으로 지표레이더탐사는 지하수위가 높은 지반에서는 투과심도가 얕고, 염수나 해수에서는 사용할 수 없으며, 평지와 구릉지에서도 지표면에 지나친 요철이나 장애물이 없어야 한다.

지표레이더 탐사자료의 수학적 처리는 일반적인 디지털 신호처리 기법과 탄성파 탐사 자료처리에서 사용되는 특수기법들을 사용하는데, 자료처리의 목적과 입력 자료들의 성질에 따라 선택되어지는 처리기법들이 달라질 수 있다.

지표레이더 탐사자료는 상대적으로 고주파의 자료로 타 탐사법에 비해 탐사심도는 낮지만 해상력이 뛰어나 일반적으로 간단한 필터들에 의한 자료처리만을 수행하나 자료의 복잡성에 따라 보다 정확한 해석을 위하여 디콘볼루션(Deconvolution)이나 동보정(NMO), 구조보정(Migration)과 같은 전문적인 자료처리를 수행하기도 한다.

터널의 라이닝 탐사에서 얻어진 자료는 콘크리트 매질이 지반에 비해 균질하기 때문에 지반을 대상으로 하는 매설물탐사나 지반조사에 비해 상대적으로 S/N(Signal/Noise)비가 높아 자료처리는 비교적 간단한 필터들에 의존한다. 필터링은 크게 시간영역, 주파수영역, 공간영역에서 수행된다.

지표레이더 탐사는 핸디 GPR 탐사와 차량이동형 GPR 탐사로 구분할 수 있다.

구분	탐사장비 견인 방식	적용대상
핸디 GPR 탐사	수레형(Cart), 견인형(Tow), 고정측정형	지하 이상대 확인 (공동, 지하매설물 등 확인)
차량이동형 GPR 탐사	차량 후방 견인형, 전방 거치형, 차량 탑재형	도로 하부 지질상태 파악 (공동, 지하매설물 등 확인)

3.4.1 핸디(Handy) GPR 탐사

핸디 GPR 탐사는 송․수신안테나의 간격을 일정하게 유지시킨 일체형을 측선상에서 이동해 가면서 측선하의 반사면 형상을 시간단면으로 기록하여 지하구조를 직접적으로 파악할 수 있다. 현재 핸디형 GPR장비는 대부분 수레형(Cart)과 견인형(Tow)으로 대별되고, 안테나의 형식은 차폐형 안테나와 비차폐형 안테나로 구분된다. 안테나 구성은 단일 채널을 여러개 조합하거나, 서로 다른 주파수의 안테나를 조합하는 다중주파수 다중채널 안테나배열을 사용할 수 있다.

3.4.1.1 핸디 GPR 탐사 지하매설물 확인

지하매설물 확인 조사는 도로 등 일정구간의 연장선에 대해 조사하는 구간조사와 특정 부분에 대해 +, = 자 또는 격자형태로 조사하는 단면조사가 있다. 단면조사의 경우, 단위측선 길이 20m 미만은 1단면으로 계상하고, 20m 초과인 경우 ‘단일측선 길이÷20’로 산출한 값(소수점 이하는 올림)을 단면 수로 계상한다.

가) 핸디 GPR 탐사 지하매설물 확인 계획 준비, 답사, 해석 및 보고서 작성

종별	세 목	단위	계획‧준비	현지답사‧자료검토	데이터처리‧해석	보고서 작성 평가‧고찰‧검토 (건당)
			(건당)	1km (단면)	1km (단면)
인건비	기 술 사	인	1.0			1.0
	특급기술자	인	1.0	2.5 (0.05)	5.0 (0.1)	1.0
	고급기술자	인	1.0	2.5 (0.05)	5.0 (0.1)	2.0
	중급기술자	인		2.5 (0.05)	10.0 (0.2)	2.0

나) 핸디 GPR 탐사 지하매설물 확인 측정

종별	세 목	규 격	단위	지하매설물 확인 측정
				1km 당	1단면당
인건비	고급기술자		인	5.0	0.1
	중급기술자		인	5.0	0.1
	초급기술자		인	5.0	0.1
손료	지표레이더		hr	40.0	0.8
	GPS측량기		hr	40.0	0.8

다) 핸디 GPR 탐사 지하매설물 확인 환경보정 (측정인건비×보정계수)

구 분		적 용	보정계수
야간 터널 보정	주간	작업 제한이 없는 낮 작업	1.0
	야간	18시부터 아침6시에 이루어지는 야간작업	1.5
	터널	터널 작업	1.3
매설물 보정	매설물 A	5개 이하의 루트가 조재하는 조사	1.0
	매설물 B	5개 초과의 루트가 존재하는 조사	1.5

3.4.1.2 핸디 GPR 탐사 공동조사품

장비의 운용과 자료 수집 및 처리가 비교적 간단하고 결과자료의 해상도 및 정밀도가 뛰어나서 보통 10m이하의 천부 지반 탐사나 수cm∼수m단위의 구조물을 대상으로 하는 조사부문에 효과적으로 이용할 수 있다.

그러나, GPR에서 제공하는 정보는 비파괴검사의 한 방법으로 정성적인 특징을 가지고 있기 때문에 간이시추조사 및 내시경조사를 실시하여 공동탐사결과를 보완하는 것이 정보의 신뢰도를 높일 수 있다.

가) 핸디 GPR 탐사 공동조사 계획 준비, 답사, 해석 및 보고서 작성

종별	세 목	단위	계획‧준비	현지답사‧자료검토	데이터처리‧해석	보고서 작성 (건당)
			(건당)	(1km)	(1km)
인건비	기 술 사	인	1.0			1.0
	특급기술자	인	1.0	1.0	2.5	1.0
	고급기술자	인	1.0	1.0	2.5	2.0
	중급기술자	인		1.0	5.0	2.0

나) 핸디 GPR 탐사 공동조사 측정	km당

종별	세 목	규 격	단위	측선설정	측정
인건비	고급기술자		인	1.0	2.0
	중급기술자		인		2.0
	초급기술자		인	1.0	2.0
손료	지표레이더		hr		16.0
	GPS측량기		hr		16.0

GPR 탐사를 통해 확인된 공동은 간이시추기를 통해 천공을 실시(심도 2m 이내)한 후 내시경카메라를 이용하여 위치 및 두께를 확인하여야 한다. 공동 확인을 위한 조사장비품은 다음과 같다.

다) 핸디 GPR 탐사 공동확인 (간이시추 및 내시경촬영)                        개소당

종별	세 목	규 격	단위	간이시추 조사	내시경 조사
인건비	고급기술자	총괄,조사	인	0.3	0.2
	중급기술자	조사	인	0.3	0.2
노무비	보 링 공	시추	인	0.3	0.2
재료비	비트	2inch 이상	개	0.1
	휘발유		ℓ	0.6	0.6
	잡재료	휘발유의	%	38.0	38.0
손료	간이시추기	Φ50 이상	hr	0.2
	발전기	5kW	hr	0.2	0.2
	내시경촬영장비		hr		0.2

3.4.2 차량이동형 GPR 탐사

차량이동형 GPR 탐사 장비는 위치정보 수집 장치, 차량 견인형 멀티채널 GPR 장비, 노면과 주변을 촬영하는 영상기록장치, 거리측정 기록계, 차량운행 안전장치로 구성된다. 차량형 GPR 탐사기는 안테나의 접지형태에 따라 접촉식 안테나(Ground-coupled)와 비접촉식 안테나(Air-coupled)로 구분하는데, 접촉식은 비접촉식에 비해 투과심도가 양호하고 수직해상도가 뛰어나나 탐사속도가 상대적으로 느린편이다. 차량이동형 GPR 탐사 시스템은 넓은 도로를 신속히 조사하는데 유리하며 1.5m이상의 폭으로 상수관로, 하수관거, 통신관로, 가스관로, 배전지중관로 등의 지하매설물과 공동(Cavities)등의 이상대의 데이터를 동시에 취득한다. 취득된 데이터와 GPS 위치의 절대 좌표 자료를 분석하여 보고서를 작성한다.

3.4.2.1 차량이동형 GPR 탐사 지하매설물 확인

가) 차량이동형 GPR 탐사 지하매설물 확인 계획준비 및 보고서작성

종별	세 목	단위	계획‧준비	현지답사‧자료검토	데이터처리‧해석	보고서 작성 평가‧고찰‧검토 (건당)
			(건당)	(1㎞당)	(1㎞당)
인건비	기 술 사	인	3.0	0.1	1.5	3.0
	특급기술자	인	3.0	0.1	1.5	6.0
	고급기술자	인	3.0	0.05	3.0	4.0
	중급기술자	인	3.0	0.05	1.5	4.0

나) 차량이동형 GPR 탐사 지하매설물 측정                                      km당

종별	세 목	규 격	단위	측선설정	측정
인건비	고급기술자		인	0.05	0.1
	중급기술자		인	0.05	0.1
	초급숙련기술자		인	0.05	0.1
재료비	경 유		ℓ	0.6	1.2
	잡 재 료	경유의	%	38.0	38.0
손료	GPR 탐사기	차량탑재형	hr		0.4
	승합차량		hr	0.2	0.4

다) 차량이동형 GPR 탐사 지하매설물 환경보정 (측정인건비×보정계수)

구 분		적 용	보정계수
야간 터널 보정	주간	작업 제한이 없는 낮 작업	1.0
	야간	18시부터 아침 6시에 이루어지는 야간 작업	1.5
	터널	터널 작업	1.3
매설물 보정	매설물 A	5개 이하의 루트가 조재하는 조사	1.0
	매설물 B	5개 초과의 루트가 존재하는 조사	1.5

3.4.2.2 차량이동형 GPR 탐사 공동조사

노면하부 공동조사는 1차 조사와 2차 조사로 구분한다. 1차 조사란 차량이동형 GPR 탐사를 실시한 후 수집된 데이터를 해석하고, 추출된 이상신호를 분석하여 공동 가능성이 있는 위치를 선정하는 것이다. 2차 조사란 1차 조사에서 분석한 공동 위치에서 핸디 GPR 탐사를 이용하여 최소 4방향의 탐사단면을 획득하여 정확한 공동의 위치 및 평면적 범위를 파악하는 것이다.

가) 차량이동형 GPR 탐사 공동조사 계획준비 및 보고서작성

종별	세 목	단위	계획‧준비	현지답사‧자료검토	데이터처리‧해석	보고서 작성 평가‧고찰‧검토 (건당)
			(건당)	(1㎞당)	(1㎞당)
인건비	기 술 사	인	3.0	0.1	0.6	3.0
	특급기술자	인	3.0	0.1	0.6	6.0
	고급기술자	인	3.0	0.05	1.2	4.0
	중급기술자	인	3.0	0.05	0.6	4.0

나) 차량이동형 GPR 탐사 공동조사 측정	km당

종별	세 목	규 격	단위	1차 조사		2차 조사
				측선설정	측정	측정
인건비	고급기술자		인	0.05	0.1	0.1
	중급기술자		인	0.05	0.1	0.1
	초급기술자		인	0.05	0.2	0.1
재료비	경 유		ℓ	0.6	1.2	1.2
	잡 재 료	경유의	%	38.0	38.0	38.0
손료	GPR 탐사기	차량탑재형	hr		0.4
	GPR 탐사기	포터블	hr			0.4
	GPS측량기		hr			0.4
	승합차량		hr	0.2	0.4	0.4

2차 조사에서 확인한 공동은 간이시추기를 통해 천공을 실시(심도 2m 이내)한 후 내시경카메라를 이용하여 위치 및 두께를 확인하여야 한다. 2차 조사에 따른 공동 확인을 위한 조사업무품은 다음과 같다.

다) 공동 확인을 위한 간이시추 및 내시경 촬영	개소당

종별	세 목	규 격	단위	간이시추 조사	내시경 조사
인건비	고급기술자	총괄,조사	인	0.3	0.2
	중급기술자	조사	인	0.3	0.2
노무비	보 링 공	시추	인	0.3	0.2
재료비	비트	2inch 이상	개	0.1
	휘발유		ℓ	0.6	0.6
	잡재료	휘발유의	%	38.0	38.0
손료	간이시추기	Φ50 이상	hr	0.2
	발전기	5kW	hr	0.2	0.2
	내시경촬영장비		hr		0.2
	승합차량		hr	0.2	0.2

라) 차량이동형 GPR 탐사 공동조사 환경보정 (측정인건비×보정계수)

구 분		적 용	보정계수
야간 터널 보정	주간	작업 제한이 없는 낮 작업	1.0
	야간	18시부터 아침 6시에 이루어지는 야간 작업	1.5
	터널	터널 작업	1.3

이상의 GPR 탐사를 실시함에 있어 교통 통제가 필요할 경우 ‘건설공사 표준품셈’의 교통안전공을 참고하거나 기타 근거자료를 첨부하여 추가로 계상하도록 한다.

3.5 해양지층탐사

해양조사는 두 가지로 분류된다. 음파를 이용하여 수심(해저지형)․해저면(해저의 평면적 지반 형태)․해저지반(퇴적구조와 지반심도) 등을 조사하는 음파탐사와, 해저퇴적물을 채취하여 제반 지질공학적인 특성(물성)을 분석하는 시료채취이다.

3.5.1 음파탐사

음파탐사의 원리는 적절한 주파수 대역의 음향신호를 수중에서 발생시키면, 해저면이나 해저퇴적층지반의 음향학적 불연속면에서 되돌아오는 미약한 반사파 음향신호를, 연속적이고 반복적으로 수신하고 기록하여, 조사측선에 대한 해저의 지질 상태를 파악하는 것이다.

음파탐사의 구분은 해저수심을 조사하는 음향측심(Echosounding), 해저면을 2차원적인 평면 형태로 조사하는 해저면조사(Seafloor Mapping), 그리고 해저퇴적층의 형태와 두께(암심)를 조사하는 지반조사(Sub-Bottom Profiling) 등 세 가지 유형으로 분류할 수 있다.

가. 음파특성

음파의 일반적인 특성은 고주파 음원일수록 해상력(Resolution)은 향상되지만, 투과력(Penetration)이 저하되며 저주파는 그 반대로 나타난다. 수심측량과 해저면 조사에서는 주로 고주파 음원을 사용하는데, 수중에서 발신된 음향에너지의 대부분이 해저에 투과되지 않고, 다시 반사되어 되돌아와야 효과적이기 때문이다. 그러나 해저지반조사에서는 음향 에너지가 해저 퇴적층을 투과해야 하므로 저주파 음원을 사용한다. 또한 음향에너지의 감쇠량(Attenuation) 입장에서는 고주파보다는 저주파가 손실이 적으므로, 심해용일수록 채택되는 음원의 주파수는 낮아진다. 따라서 해양조사의 대상과 목적에 따라서 채택되는 음원의 주파수 대역이 조금씩 다르게 된다.

음파특성에 따른 해양조사의 적용분야

음파특성				해양조사 적용분야
음원	해상력	투과력	감쇠량	수심측량 (Echosounding)	해저면조사 (Seafloor Mapping)	해저지반조사 (Sub-Bottom Profiling)
고주파	증가	감소	증가	천해용	고해상 정밀조사	천부퇴적층
저주파	감소	증가	감소	심해용	저해상 광역조사	심부퇴적층

나. 수심측량

해저수심은 수면에서 발신된 음파가 해저면에서 되돌아 올 때까지의 소요시간을 측정하고, 수중에서의 음속(약 1,500m/sec)을 적용하여 거리로 환산하는 원리를 이용한 음향측심기(Echosounding)로, 음파를 연속적으로 발신하고 수신하는 과정을 반복하여 기록하도록 설계된 장비로, 측량된 수심자료는 롤(Roll) 형태의 기록지로 출력되며 디지털 자료로 변환되어 Hard Disk에 저장된다. 음향 주파수는 천해용의 경우 200㎑ 정도이며, 측량가능 수심은 약 200m까지이다. 심해용은 측량할 수심에 따라서 차이는 있지만 12～34㎑의 주파수 대역에서 10,000m 정도까지 가능하다.

음향측심기는 음파를 발신․수신하는 송수파기의 형태에 따라서 Single Beam과 Multi Beam 두 가지로 구분된다. Single Beam은 선박이 항해한 조사측선 직하부에 대한 수심자료가 획득되지만, Multi Beam은 항해하는 조사측선을 중심으로 수심의 약 2～3배 정도의 면적에 대한 수심자료를 획득할 수 있다. 따라서 Multi Beam이 대단히 경제적이지만 조사장비가 고가이고, 획득되는 자료의 양이 방대하여 자료처리에 많은 시간과 전문 인력이 요구되는 반면, Single Beam으로 측량한 조사결과보다 훨씬 상세한 해저 정보를 얻을 수 있으며, GIS(지리정보)와 연계된 해저지형의 입체적인 모의구현(3-D Simulation) 등 그 활동 분야가 다양하다.

다. 해저면 조사

해저면을 평면적인 개념으로 조사함을 의미하며, 육상지형을 항공사진으로 촬영하는 것과 유사한 형태로, 해양에서는 측면주사음향 탐사기(Side Scan Sonar)가 사용된다. 수중예인체(Tow-Fish)에서 초음파펄스(Pulse)를  해저면에 발신하여, 후방산란(Back Scattering)으로 돌아오는 반사 신호를 수신한다. 탐사기록의 특징은 해저지질이나 해저면의 기복․이상 물체의 형체 등의 반사강도 차이에 의한 명암차(농담차)로 표현되어, 해저면이 일정한 경사로 조감하는 듯한 영상기록으로 출력된다.

조사목적에 따라서 조사해역의 지질분포나 해저형태 등의 조사에는, 비교적 주파수가 낮은 음원(100～200㎑)의 장비로 조사폭(Survey Range)을 넓게 수행하고, 이상 물체나 침몰체 탐색이면 보다 높은 주파수 대역의 음원(500～1,000㎑) 장비로 조사폭을 좁게 수행한다. 이 두 가지 경우 모두 수중예인체의 고도(Height)는 조사폭의 10～20% 범위 안에서 예인되어야 가장 양호한 해저면 음향영상 기록을 획득할 수 있다.

라. 해저지반 조사

해저지반 조사는 해저면 하부지반까지 음파가 투과해야 하므로, 수심측량이나 해저면 음향영상에 비하여 비교적 낮은 주파수 대역의 음원이 사용되며, 해저지반의 심도가 깊을수록 대용량의 음향에너지가 필요하다. 음파탐사 방법은 육상에서와 마찬가지로 반사법과 굴절법으로 구분되지만, 일반적으로 연근해에서는 반사법으로 수행되는 음파탐사가 대부분이며, Single Channel 개념의 지층탐사장비가 해상․하천․호수와 늪 등 수상 천부반사법탐사에, 보다 간편하고 기동성과 적은 비용으로 측정․수행이 가능하여 폭넓게 활용되고 있다.

Single Channel 탐사는 천부해저 퇴적층의 지층구조나 지반암반의 형상을, 반사기록으로부터 시각적으로 파악할 수 있으므로, 교량․방파제․부교 등의 기초지반 심도 확인이나, 인공섬․매립예정지의 연약지반 분포상황, 해저터널의 노선선정과 같은 해양구조물의 기초지반조사와, 해역에서의 지질구조 조사나 활성단층(Capable Fault)의 활동성(Activity) 조사 및 광역의 해저지질과 구조조사에도 활용된다.

3.5.1.1 해양조사 계획준비	건당

종별	세 목	단위	조사계획입안	실시계획서작성	타협‧협의(3회/건)	비 고
인건비	기 술 사	인	2.0	1.0	3.0	건당 품이므로
	특급기술자	인	2.0	2.0	3.0	조사 규모의
	고급기술자	인	2.0	2.0		대소에 따라
	중급기술자	인	1.0	3.0		다소의 조정을
	초급기술자	인	1.0	2.0		고려함

3.5.1.2 해양조사 보고서 작성	건당

구 별	종 별	세 목	단위	탐 사 거 리 ㎞이내
				20	50	100	200	500	1,000
수 심 조 사 싱글빔	인건비	기 술 사	인	2.0	3.0	4.0	5.0	7.0	9.0
		특급기술자	인	4.0	5.0	7.0	9.0	11.0	13.0
		고급기술자	인	3.0	4.0	5.0	7.0	9.0	11.0
		중급기술자	인	2.0	3.0	4.0	6.0	7.0	9.0
		초급기술자	인	2.0	3.0	4.0	5.0	6.0	7.0
해 저 지 반 탐 사	인건비	기 술 사	인	2.0	3.0	4.0	6.0	8.0	10.0
		특급기술자	인	5.0	7.0	10.0	13.0	18.0	22.0
		고급기술자	인	5.0	7.0	10.0	13.0	18.0	22.0
		중급기술자	인	3.0	5.0	8.0	10.0	13.0	16.0
		초급기술자	인	3.0	5.0	8.0	10.0	13.0	16.0
비 고		수중조사(멀티빔) 및 해저면조사(음향영상)는 해저지반조사에 준한다.

3.5.1.3 해양조사 사전준비 업무	건당

종별	세 목	규 격	단위	계획준비	탑재‧조정‧해체	비 고
인건비	특급기술자	총괄‧기술지도	인		3.0
	고급기술자		인	2.0	6.0
	중급기술자		인	3.0	6.0
	초급기술자		인	1.0	6.0
재료비	잡재료	인건비의	%	5.0	5.0

3.5.2 조사업무

조사업무에서는 본격적인 해양조사를 위한 사전조사와 해양조사로 구분되며, 조사내용에 따라서 적절한 전문가(기술자)들로 탐사팀이 구성되어야 한다. 사전준비에는 계획준비, 장비의 탑재․조정․해체, 시험운영, 육상측량 등의 작업이 포함되며, 해상조사 시 정확한 위치자료의 취득을 위하여 해안선과 기준점에 대한 측량작업은 사전에 완료되어야 한다.

3.5.2.1 사전준비업무

(1) 계획준비 : 해양조사에 앞서 현지답사로 기지(현장본부)를 확보하고, 허가․신고수속, 조사선박의 수배, 소요기자재의 정비․조달․반출 등의 업무가 선행된다.

(2) 장비의 탑재․조정․해체 : 조사선박에 장비와 제반 비품을 탑재․설치하고, 작동시험을 통해 장비상태를 점검한다. 현장조사가 완전히 종료되면 설치장비를 해체․반송하고, 관계기관에 조사종료 및 철수를 통보한다.

3.5.2.2 현장조사팀의 구성

현장조사팀은 현장을 운영하는 팀장을 중심으로 육상팀과 해상팀으로 구성된다. 육상팀은 해양조사의 위치측정 장비운영을 위한 인근해안 기준점 측량이 주 업무이며, 해양조사가 시작되기 전까지 측량작업이 완료되어야 한다. 인공위성항법장치를 이용하는 경우에는 육상측량이 생략되기도 하지만, 정밀한 탐색이나 수색작업, 또는 어업구획 관리측량 등의 목적으로 수행되는 해양조사에서는, 육상에 별도의 고정 관측국(Reference Station)을 설치․운영하여 해상위치의 정밀도를 높이고 있다.

해양조사업무(음파탐사)                                                           일당

종별	세목	규 격	단위	음파탐사	비 고
인건비	특급기술자	팀 총괄	인	1.0
	고급기술자	조사기기 운영	인	1.0
	중급기술자	조사기기 운영	인	2.0
	초급기술자	조사보조	인	1.0
노무비	선 원	탐사선운항	인	1.0
재료비	경 유		ℓ	104.0	적용계수 0.56*23.2*8hr
	잡 재 료		%	45.0
경 비	탐 사 선	교통선 119kW	hr	8.0
	음파탐사장비		hr	4.48
	GPS 측량기		hr	4.48

3.5.3 음파탐사 소요일수의 산출

3.5.3.1 측선거리 산출 : 해양조사는 조사측선을 따라서 탐사항해로 진행되므로, 조사방법에 의한 측선간격과 측선수에 따라 작업량이 산출되며, 탐사항목과 조사해역의 수심 분포에 따라서 결정된다.

3.5.3.2 소요일수 산출 : 탐사 선박은 일출 후 정박항을 출항하여 일몰 전까지 입항하게 되므로 평균 하루에 작업할 수 있는 시간은, 계절마다 차이는 있겠지만 약 6시간 정도이다. 또한 가장 양호한 조사기록을 취득할 수 있는 탐사항해 속도는 약 2.5～3knot<1852m×(2.5～3)≒5㎞>이므로 일일작업거리는 30㎞가 되나, 정박항에서 조사해역까지 이동항해(왕복), 조사측선이 바뀔 때마다 선박이 옮겨 다니는 시간, 그리고 기상악화로 인한 출항대기 등의 소요시간을 반영하여야한다. 순 소요일수에 적용계수를 나누어, 총 소요일수가 산출되며, 여기서 장해계수는 0.7, 해역장해는 0.8 정도를 적용하는 것이 일반적이다. 그러나 평균 측선 거리나 목적에 따라 측선간격별로 진행능률에 차이가 있으며 계절․해상별․해역 조업가능 기간 등의 조건 상황에 따라 가동율에 차이가 있다.

3.5.3.3 음파탐사 소요일수의 산출에 적용되는 기본항목

기본항목	내 용	비 고
일일 조사시간	6시간	일출 후 출항, 일몰 전 입항
탐사항해속도	2.5～3knot	5㎞/hour
적용계수	0.7×0.8=0.56	조건장해×해역장해
총 탐사측선거리	조사구역에 설계되는 탐사측선 길이의 총합
순 소요일수	(총 탐사측선거리)/30㎞
총 소요일수	(순 소요일수)/0.56, 소수이하는 반올림

3.5.3.4 음파탐사 팀당 일 표준진행 거리 (능률)                              단위 : ㎞

구분	거리 간격		평 균 측 선 거 리
			0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.8	1.0	2.0	3.0	5.0	10.0
해저면 조 사	측 정 범 위 (m)	50이내	10.7	15.5	18.2	19.9	21.2	22.1	23.3	24.1	25.9	26.6	27.1	27.6
		100	10.2	14.9	17.1	19.5	20.8	21.7	23.0	23.9	25.8	26.5	27.1	27.5
		200	8.5	13.0	15.9	17.8	19.2	20.3	21.8	22.8	25.1	26.0	26.8	27.4
해 저 지 반 조 사	측 선 간 격 (m)	50이내	8.2	12.0	14.2	15.6	16.6	17.4	18.4	19.1	20.7	21.2	21.7	22.1
		100	7.6	11.3	13.6	15.0	16.1	16.9	18.0	18.8	20.5	21.1	21.6	22.0
		200	5.9	9.4	11.6	13.2	14.4	15.3	16.6	17.6	19.7	20.6	21.3	21.9

3.6 기타탐사

3.6.1 자력․중력․자연방사능․S.P 및 VLF 탐사

지반 내의 자연 에너지인 지자기장․중력, 방사능 물질에 의한 γ선, 전자파 반사강도, 전기전도성․산화전위 등을 이용한 불균질대의 위치 등을 찾아내어, 철광상․유화금속광상․우라늄광상 등의 부존여부를 파악하고, 능동적인 인공 송신원으로의 전류를 흘려, 전기적 양도체 탐사의  VLF 전자탐사 및 매질에서 생기는 유도분극 현상 등을 활용하여, 지하 지반에서의 불연속면이나 불균질대의 위치․규모 등을 파악코자하는 탐사로 지반조사에도 일부 이용되기는 하나 수행 빈도가 낮고 전자기파 유도․분극에 의한 탐사도 전기․전자탐사로 포괄 수행되어 간단히 취급코자 한다.

3.6.1.1 자력․중력․자연방사능․S.P 및 VLF탐사 계획준비 및 보고서작성         건당

종별	세 목	규 격	단위	계획준비	보고서작성	복합탐사보정
인건비	기 술 사		인	0.5	1.0	2종	1.4
						3종	1.8
	특급기술자		인	1.0	3.0
						4종	2.0
비고	시추조사와 병행하는 경우는 시추조사 계획준비, 보고서작성에 통합적용 보고서 인쇄비 별도

3.6.1.2 자력․중력․자연방사능․S.P 및 VLF탐사 측정 및 해석

종 별	세 목	규 격	단위	km 또는 100점당			비 고
				구릉지	보통산지	급준지
인건비	기 술 사	총괄,해석	인	1.5	1.5	1.5
	특급기술자	해석	인	3.5	3.5	3.5
	중급기술자	측정,해석	인	5.0	5.3	6.0
	초급기술자	측정,해석	인	1.0	1.3	2.0	`
노무비	특별인부	측정보조	인	3.0	3.9	6.0
	보통인부	측정보조	인	3.0	3.9	6.0
재료비	잡 자 재	인건비의	%	5.0	5.0	5.0
손료	탐사장비		hr	4.0	5.2	8.0
	GPS측량기		hr	4.0	5.2	8.0
비고	보 정	2차원 전기비저항탐사 조건별 보정에 준함

3.6.2 1m 심도 지온탐사

지표면 부근의 지온과 유동 지하수의 온도 간에는 계절에 따라 상당한 온도 차이가 생기고, 지중에 수온이 낮은 지하수의 유동이 있으면 그 주위의 지중온도는 유동이 없는 개소에 비해 낮게 되는데, 그 지하 얕은 개소의 온도분포와 이상대를 탐사하여 지하수 부존을 추정하는 방법이다.  지중에 일변화가 거의 없는 지표하 1m 심도까지 측정공(φ25㎜)을 파고, 측온계(온도계：Thermometer)를 삽입한 후 공저의 온도를 측정하고, 온도차로 지하수의 부존 심도 및 규모 등을 추정하는 것으로, 측점 간격은 보통 10m로 하며, 온도차가 적은 봄과 가을은 시기적으로 부적당하다.

3.6.2.1 1m 심도 지온탐사 계획준비 및 보고서작성                                건당

종별	세 목	규 격	단위	계획준비	보고서작성	비 고
인건비	기 술 사		인	0.5	1.5
	특급기술자		인	1.0	3.0
비고	시추조사와 병행하는 경우는 시추조사 계획준비, 보고서작성에 통합적용 보고서 인쇄비 별도

3.6.2.2 1m 심도 지온탐사 측정 및 해석                                       100점당

종별	세 목	규 격	단위	측정 (100점)	비 고
인건비	기 술 사	총괄,해석	인	1.5
	특급기술자	해석	인	4.0
	중급기술자	측정,해석	인	6.0
	초급기술자	측정,해석	인	2.0
노무비	보링공	측정보조	인	2.0
	보통인부	측정보조	인	4.0
손료	온도측정계		hr	16.0
	핸드오거		hr	16.0
	GPS측량기		hr	8.0

3.7 물리검층(Borehole Logging)

검층은 공내에 삽입되는 검지기(Sonde, Probe)와 지표의 측정기록기(측정․기록․증폭․전류․전압․Scaler 등) 와 연결 와이어․케이블 및 Winch Sheave(도르레) System으로 수행되며, 시추공을 이용하므로 측정기구와 공경․심도가 합치되어야 하고, 공경과 공곡의 변화․이수사용 여부․공벽 보전상태에 따라, 기구의 파손․손실의 위험성이 있고, 방사능물질․화약취급․교류전원 이용은 관계법규에 따른 제반 수속절차에 따라 공정을 조정하여야 한다.

공내검층은 공벽의 상태(공극․밀도․구조대)와 공 주변의 상태(밀도․구조․물성)를 파악하는 것이므로, 검층코자 하는 목적에 따라 종류․방법․수단을 달리하여 수행한다.

3.7.1 속도검층

3.7.1.1 음파검층(Sonic Logging)

시추공내에 압전형 음파 발진자와 음파 수진자가 내장된 Probe를 삽입하여, 공벽에 전파되는 음파 속도를 Probe의 상하조작에 따라 연속으로 측정한다. 음파검층에서 얻어진 시간은 암상의 종류 및 공극율에 따라 변화하므로 만일 암상 유형에 대한 정보가 있다면 공극율을 구하는데 효과적으로 사용될 수 있다. 음파검층에는 공벽 보상형 음파검층과 완전파형 음파검층 방법이 있다.

공벽 보상형 음파검층(Borehole Compensated Sonic Log)은 속도값 유도에서 시추공경의 변화나 Probe Tilt의 영향을 배제할 목적으로 상하 두개의 신호발생장치와 그 사이에 또 두개의 신호 수신 장치를 사용하는 음파검층방식이다. 짧은 거리에서 신속하고 정확한 속도 값이 구해지는 장점이 있으나, 4개 종류의 P파 초동만이 기록되므로 S파 속도는 구할 수 없다.

완전파형 음파검층(Full Wave Sonic Log)은 이 같은 단점을 보완하기 위해서 관심대상이 되는 파형의 대부분을 기록하는 음파검층으로, 한 개의 신호발생장치와 두개의 신호 수신 장치를 사용하는 음파검층방식이다. P파․S파․표면파 측정뿐만 아니라, 진폭․각 속도비․주파수효과 등 다양한 추가정보 획득이 가능하다.

3.7.1.2 Suspension PS 검층(부유형 PS파 속도검층)

원리적으로는 음파 검층과 거의 같으나, S파․P파를 발생시키는 발진원과 두 개의 수진기(수진기간 거리 1m)를 일체화시킨 Probe를 공저로부터 상승시켜 가며 상향 1m마다의 지층구간 속도정보를 구하므로, 얇은 지층에 대한 해석이 가능하며, 정밀도가 높고 시험 심도에 제한이 없으며, 수상(해상)지반에서도 시험이 가능한 것이 육상의 Downhole Test(공벽 압착형)방식과 차이점이기도 하다.

수진은 Hydrophone을 사용하므로 반드시 지하수위 하부에서만 가능하여, 검층 전에 공내 수위를 확인한 후 탐사지점이나 구간을 설정해야 한다. 붕괴지층에서는 얇은 PVC관을 삽입하고 관 외부를 Grouting하여 시험이 가능토록 준비해야 한다.

3.7.2 전기검층(자연전위 ‧ 전기비저항)

공내의 두 전극(전류․전위)과 지표의 2개 전극(원거리 전극)을 설치(2극법)하고, 원거리 전류전극으로 전류를 흘려 전위를 측정하는 것으로, 공내의 전극을 상‧하로 조정하며 공벽 주변의 겉보기 비저항과 공내에서 발생하는 자연전위를 연속적으로 측정하는 것이다.

이때 공내 두 전극간격을 16, 64inch로 각각 장․단 Normal의 비저항과, Micro(2.5cm)․Lateral(수평, 0cm)․이수(공내수)로 인한 비저항과, SP(자연전위) 등을 일체형 탐사기로 검층하고 지반의 전기저항 변화로, 지층 변화의 판정(점토층․사력층 등)․풍화대의 범위․단층파쇄대의 소재 검출․대수층의 위치와 두께 등을 파악할 수 있으며, Micro에서의 미세구조(2.5cm)로부터 점차 거리를 넓히면 조밀 구조(정밀․세밀)와, 수평 및 이수검층은 석유탐사나 오염물질 등의 탐사에도 활용할 수 있다.

3.7.3 밀도검층(방사능 ‧ γ-γ)

공내에 방사성물질(γ선원)과 Probe를 삽입하여, 공벽 주변지층에 의한 방사선 산란으로부터 밀도를 측정하는 것으로, 방사성 동위원소로는 60Co이나 137Cs이 이용되며, 검출기로 산란된 방사선강도를 검출하여 지층의 밀도를 측정하게 된다. 방사성물질은 방사성 동위원소에 의한 방사선 장해방지에 관한 법에 따라 신고 또는 허가를 득하여 취급해야 한다.

3.7.4 온도검층

공내의 감온체(Thermister 등)인 Probe를 상승․하강시켜 가며, 소정의 심도에서 공내 수온을 측정하는 것으로, 수온 분포는 평형상태 하에서는 지반 지층의 열전도율에 기초한 지온구배로 나타나게 된다. 지하수나 온천수의 공내 유입․유출로 강제대류가 일어나 온도분포에 변화를 주게 되면, 암반의 균열대나 대수층의 유무․온천수의 용출온도 등을 조사할 수 있고, 미세한 온도변화를 감지코자 하면 측정시간을 충분히 배려해야 하며, 시추 종료 시에는 일정시간 경과 후에 측정해야 하고, 가급적 중복 체크하여야 한다.

3.7.5 공경검층

공경 및 공벽의 변화는 다른 검층 결과의 해석에 자료가 되며, 공벽이 붕괴되었거나 두꺼운 이벽의 형성 구간에서는 부정확하므로 이에 대처해야 한다.

3.7.6 공곡․공편향(Deviation)

Crosshole Test(Tomography 등)와 같은 시추공과 공간 시험에서는 필수적으로 수행되어야 하며, 장공 시추와 원위치(실제)에서의 각종 불연속면 데이터 확보를 위한 시추공에서도 반드시 검층되어야 한다. 대부분의 측정 장비는 자력의 영향을 받기 때문에 케이싱이 설치된 시추공에서는 사용할 수 없는 것도 있다.

3.7.7 물리검층 준비, 측정 및 해석                                  심도 20m이내/공당

종별	세 목	단위	P파 및 S파 (Suspension PS)	P파(음파), 전기, 온도, 공경, 공곡	밀도	비고
인건비	기 술 사	인	0.5	0.2	1.0	복합검층보정
	특급기술자	인	1.0	0.5	1.0	2종	(a + b) * 0.7
	중급기술자	인	2.0	1.0	2.0	3종	(a+b+c) * 0.6
	초급기술자	인	4.0	1.0	2.0	4종	(a+b+c+d) * 0.5
손료	검 층 기	hr	8.0	4.0	8.0	해당 검층기

물리검층의 심도별 능률보정표

계획준비‧측정‧해석‧보고서 k = 0.02d + 0.6		측정심도(d)	20이하	30	40	50	60	70	80	90
		보정계수(k)	1.0	1.2	1.4	1.6	1.8	2.0	2.2	2.4
비고	화약류 사용의 경우와 방사성 동위원소 사용의 경우 관계법령에 의한 절차수속.

3.8 시추공을 이용한 물리탐사

3.8.1 시추공 탄성파 토모그래피

탄성파 토모그래피(Crosshole Seismic Tomography)는 다수의 시추공을 이용하거나, 1개의 시추공을 이용하여 기진점과 수진점을 공내 또는 지표에 배치한 탐사 방식을 총칭하는 것으로, 대상영역을 투과해서 온 초동주시(도달시간) 데이터에서, 영역내부의 속도 구조를 2차원 단면으로 재구성하는 탄성파 영상화 조사방법이다.

해석은 반복법에 의한 역해석(Inversion) 기법을 이용하여, 측정에서 얻은 많은 데이터에서 속도 분포의 초기 모델을 설정하고, 파선(탄성파경로)의 굴절을 고려한 이론주시(Simulation)를 계산하며, 이론주시와 실측주시와의 차이 값이 최소화될 때까지 충분히 반복 계산하고, 모델을 반복 수정해서 구한다.

발진원(Seismic Source)은 화약류(뇌관)를 주로 이용하였으나, 허가수속․보관소․취급자격자 등 어려운 점이 많아, 최근에는 OWS․Sparker․시추공 Air Gun등의 시추공 발진장치가 이용되며, 시추공내에는 고유주파수가 높은 여러 개의 Hydrophone 등의 공내수진기를 사용하며, 지표에는 3성분 Geophone을 설치하여 수진한다.

탄성파 토모그래피 측정 및 해석 (심도50m이내)                                 단면당

종별	세 목	규 격	단위	토모그래피	비 고
인건비	기 술 사	총괄,해석	인	2.0
	특급기술자	해석	인	4.0
	고급기술자	측정,해석	인	6.0
	중급기술자	측정,해석	인	5.0
	초급기술자	측정	인	4.0
	중급숙련기술자	측정보조	인	4.0
노무비	특별인부	측정보조	인	4.0
	화약 취급공	화약관리	인	(4.0)	화약 사용시 적용
재료비	하이드로폰		개	0.05
	지오폰		개	0.02
	수진케이블	하이드로폰용 24ch	조	0.02
	수진케이블	지오폰용 12ch	개	0.01
	전기뇌관		개	(120.0)	화약 사용시 적용
	잡재료	재료비의	%	5.0
손료	탄성파탐사기		hr	16.0
	발진장치	OWS등	hr	16.0	화약 사용시 제외
비고	발진원으로 화약류를 사용할 경우 뇌관 및 화약취급공 추가

탄성파 토모그래피 심도별 능률보정표

계획준비‧측정‧해석‧보고서 k=d/50×(2.31-0.77 logd)	측정심도(d)	50미만	70	100	150	200
	보정계수(k)	1.0	1.25	1.54	1.92	2.16

3.8.2 시추공간 및 하향식 탄성파 탐사

시추공간 탄성파탐사(Crosshole Test)는 시추공 사이의 수평적인 탄성파속도(S파)를 산출하여, 암반 공학적 특성을 파악하고 지반해석의 기초 자료로 활용하며, 구조물 내진설계인자를 도출하고 활용하는 탐사방법으로, 진원 도달거리를 감안하여 10m 내외로 이격된 2개의 시추공에서, 지층별로 개소당 3～8회 측정하여 횡파의 속도를 파악하는 것으로, 지표탄성파 탐사를 2개 시추공간에 수직적으로 응용하는 것과 마찬가지로 S파 속도분포를 측정하는 것이다.

발진원은 Shear Wave Hammer를 주로 이용하며, 수진기는 Hydrophone․3성분 Geophone 등을 사용하여 수신 자료를 저장한다. 이때 시추공의 공곡(Hole Deviation)을 측정하여 수진점과 기진점의 정확한 거리를 계산하여 해석 오차를 최소화하도록 하여야 한다.

1개공을 이용하는 Downhole Test 방식은 지상의 진원으로부터 발진한 탄성파를, 공내에 삽입된 공벽 압착형 3성분 Geophone으로 수진하여, 수직적인 구간의 평균 탄성파 속도를 측정하는 것이며, 그 반대인 공내발진․지표수진의 Uphole Test 방식이 채택되기도 한다.

탄성파 발진은 Sledge Hammer를 이용하여 P파와 S파를 각각 발진시키는데, P파는 지표면에 설치된 철제판을 수직으로 타격하며, S파는 특별히 제작된 Plate를 지표에 고정하고  Plate좌우를 Sledge Hammer로 타격한다.

지층별로 개소당 3～8회 측정하여 P파 및 S파 각각의 전파속도 값에서 Poisson's ratio․강성율․Young's ratio․동탄성․동전단계수를 구하고, 구조물(터널․교량 등)의 내진설계 시 기초 자료로 활용한다.

3.8.2.1 시추공 탄성파탐사 측정 및 해석                                        개소당

종별	세 목	규 격	단위	크로스홀 테스트	다운홀 테스트	비 고
인건비	기 술 사	총괄,해석	인	1.5	0.5
	특급기술자	해석	인	2.0	0.5
	고급기술자	측정,해석	인	4.0	1.5
	중급기술자	측정	인	3.0	1.0
	초급기술자	측정	인	3.0
	고급숙련기술자	측정보조	인	4.0	2.0
	중급숙련기술자	측정보조	인	2.0	1.0
재료비	하이드로폰		개	0.01	0.01
	수진케이블	하이드로폰용	조	0.01	0.01
손료	탄성파탐사기		hr	8.0	4.0
	공내S파 발진원		hr	8.0
비고	Cross-hole	50m이내공×2개공, 공간거리 10m 내외, 3～8회 측정
	Down-hole	50m이내공×1개공, 3～5회 측정

시추공 탄성파탐사 심도별 능률보정표

계획준비‧측정‧해석‧보고서 k=d/50×(2.31-0.77 logd)	측정심도(d)	50미만	70	100	150	200
	보정계수(k)	1.0	1.25	1.54	1.92	2.16

3.8.3 수직 탄성파탐사(VSP ; Vertical Seismic Profiling)

시추공을 이용한 반사법 탄성파탐사로 지층의 속도구조와 반사구조 및 지질과의 관계를 직접 구하는 방법이다.

데이터 처리로 얻을 수 있는 VSP 파형과 시추주상을 대비하여, 반사파의 생성과 지층 및 심도와의 관계를 구하고, 이를 시간 단면에 적용하여 심도 단면에서 심도 변환속도로 사용하고, 음파․밀도검층 결과로부터 반사계수를 산정하여 지층경계의 반사성상을 결정한다. 그러므로 VSP는 단독 실시의 예는 적고, 반사법탐사와 병행하는 경우가 많다.

시추공내의 수진점에서 시추공 주변 지반의 반사정보 획득을 위한 탄성파를 일정간격으로 측정하기 위하여, 기진원(발파점)을 공 주변 가깝게 설정하는 Zero Offset VSP와, 공 주변의 먼 곳 여러 지점에서 기진하는 Offset VSP가 있다.

측정에는 공내수진기(Hydrophone + Geophone<공벽 변위측정> + 3성분 Geophone)와 Cramp․ 데이터 수록 장치 및 윈치 등을 이용하고, 기진원은 Downhole Hammer 등 비폭약 진원 또는 다이너마이트 등의 폭약진원을 이용하며 Downhole Test와도 유사한 방식이다.

VSP탐사 (공심도 100m, 수진․기진간격 2m 기준)                                공당

종별	세 목	규 격	단위	측정 및 해석 중추낙하	비 고
인건비	기 술 사	총괄,해석	인	3.0
	특급기술자	해석	인	6.0
	중급기술자	측정,해석	인	10.0
노무비	특별인부	측정 보조	인	8.0
	화약취급공	화약관리	인	(2.0)
	보통인부	측정 보조	인	6.0
재료비	산업용폭약	∮25*250mm	본	(50.0)
	전기뇌관	알루미늄 4.5m	개	(50.0)
	발파선	비닐절연 2심	m	(250.0)
	디지털발파기	DC 1200V	개	0.05
	하이드로폰	3성분	개	0.1
	수진케이블	12ch 용	개	0.05
손료	탄성파 탐사기	디지털 24ch	hr	16.0
비고	측정	( )내는 화약 사용시

VSP 조사심도(m)별 능률보정표

100m 이상	해석‧측정 k=(1.8-0.4logd)×d/100	측정심도(d)	150	200	250	300	400	500이상
		보정계수(k)	1.39	1.76	2.10	2.43	3.04	3.6
100m 이하	해석‧측정 k=0.004d+0.6	측정심도(d)	50이하	60	70	80	90	100
		보정계수(k)	0.8	0.84	0.88	0.92	0.96	1.0

3.8.4 전기 비저항 토모그래피

탄성파 토모그래피와 개념적으로는 같은 것이나, 전기비저항 토모그래피는 비저항분포 단면을 재구성하는 조사방법으로, 전류‧전위전극이 탄성파의 기진점․수진점과 대비되는 것이다. 2개의 시추공과 공 사이의 지표에 다수의 전극을 배치하고, 전류를 어느 전극으로 흘려보내면, 지반의 특성인 비저항분포에 따라 형성되는 전위분포를, 다른 전극으로 측정하여 비저항값을 구하게 된다. 이때 전류전극과 전위전극의 배치를 순차적으로 이동시켜 가면서, 반복 측정한 외견비저항값을 토대로 역해석하여, 측정값과 정합하는 최적 모델의 비저항 단면도를 도출(출력)해 낸다. 이용분야는 지하구조 조사 외에도, 단층․투수성 지반이나 침투성 지반의 파악, 그라운드 효과의 판정, 공동조사 및 Landsliding 거동의 모니터 등을 들 수 있다.

전기비저항 토모그래피 측정 및 해석                                   심도50m/단면당

종별	세 목	규 격	단위	토모그래피	비 고
인건비	기 술 사	총괄,해석	인	2.0
	특급기술자	해석	인	4.0
	고급기술자	측정,해석	인	5.0
	중급기술자	측정,해석	인	4.0
	초급기술자	측정	인	4.0
	중급숙련기술자	측정보조	인	4.0
노무비	특별인부		인	4.0
재료비	잡재료	인력비의	%	5.0
손료	전기비저항탐사기		hr	16.0

전기비저항 토모그래피 심도별 능률보정표

계획준비‧측정‧해석‧보고서 k=d/50×(2.31-0.77logd)	측정심도(d)	50미만	70	100	150	200
	보정계수(k)	1.0	1.25	1.54	1.92	2.16

3.8.5 레이더 토모그래피(Radar Tomography)

Bore Hole Radar 탐사는 단일 시추공을 이용하여, 송‧수신 일체형 안테나를 시추공에 설치하고, 측정간격을 1m 이내로 하는 반사법탐사와, 2개 이상의 시추공을 이용하여 측정간격을 2m 이내로 하는 Cross Hole Radar or Tomography와, 시추공 지표간의 VRP(Vertical Radar Profiling)로 분류하여 고해상도의 지하단면 영상을 얻는 탐사 방법으로 분류된다.

레이더 토모그래피는 안테나가 지중(암반)에 위치하므로, 감쇠가 적고 가탐거리가 20m～100m로 비교적 길며, 감쇠계수 Tomogram과 속도 Tomogram으로 분류하기도 한다. 그러나 국내에서는 아직까지 보편화되지 못하여, 레이더 토모그래피 품은 탄성파 토모그래피 품을 준용한다.

3.8.6 공내 영상 검층(Borehole Scanner)

시추공 내벽을 영상화하는 검층방법으로서는 광학 카메라로 촬영하는 것과 초음파(0.5～2.5MHz)를 주사하여 영상화하는 것으로 분류된다.

3.8.6.1 시추공 광학영상분석(Borehole Optical Television Logging)

BIPS(Borehole Image Processing System), OBI(Optical Borehole Imager) 등의 장비가 활용되는 시추공광학영상분석은 공내에 광학카메라를 삽입하여 공벽의 영상을 촬영하는 검층으로, probe에 나침반이 내장되어 수직촬영과 측면촬영이 가능하고, 영상화된 자료에 의해 공내 암반상태를 직접 관찰하고, 불연속면에 대한 각종 정보를 수치화한 데이터로 나타내어 주향과 경사를 계산하며, 이를 이용하여 Stereonet․Rose Diagram․Rock Condition을 작성하고 분석한다. 시추공광학영상분석은 CCD(Charge Coupled Device) Camera(광검출 소자)로 공벽을 직접 관찰하는 검층의 일종이며, 댐 Site의 지반지질 구조나 그라우트 효과 확인․지하 공동 주변의 변형․암반 시추에서의 암석 조직과 균열의 주향․경사와, 불연속면의 규모 등의 지반지질 정보를 공벽의 전방위(360◦) 전개 영상으로, Real Time에서의 아날로그 신호를 디지털로 변환(A/D)한 데이터를, 대용량 저장장치인 광자기 디스크(Mo, Magneto Optical Disc)에 기록하여, 자료의 보전성․재현성이 뛰어나, 컴퓨터 처리에 의한 다양한 정보해석이 가능한 검층방법이다.

3.8.6.2 초음파주사검층(Borehole Televiewer Or Acoustic Televiewer)

초음파주사검층은 송신과 수신 역할을 교대로 수행하는 압전형(Piezo-Electric) 초음파 Transducer와 자력계로 구성된 Probe를 공내에 삽입하고, 천천히 나선형으로 회전(분당수회)시키면서, 초음파 Pulse(0.5～2.5MHz)를 시추공벽에 Scan(주사․발사)하여, 되돌아오는 반사파(음파 반사율․Acoustic Reflectance)의 진폭과 자북의 방향을 매순간 측정함으로서, 시추공 전체에 주사한 시추공 벽면을 고해상도로 영상화하고, 암반에 분포하는 불연속면(절리․단층 등)의 주향․경사․간격․틈새 충진물의 유무 등을 판단하고, 암석의 상대강도를 산출하는 검층이다. 내장된 3성분 자력계로 자극(방향성)이 측정되어, 층리면․1㎜이상의 파쇄대와 미세균열(0.1㎜)의 연장․방향․크기 및 연결 상태, 박층의 주향 및 경사, 암석의 조직까지 탐지가능하며, 공내수에 포함된 부유입자에 의해 야기되는 초음파 신호의 산란정도와 공벽 상태에 따라 해상력이 좌우된다. 공벽은 나공상태여야 하고, 초음파이므로 반드시 공내에 물이 채워져 있어야하고, 자력계에 영향을 미치는 자성물체(금속 및 철광 등)가 근방에 없어야 하며, 측정된 불연속면이 실제와 일치하도록 주기적으로 Probe의 방위를 보정하고, Probe Centralizer로 공 중심을 맞추어야 하며, 속도 1～1.5m/min까지 가능한 윈치의 Sheave System이며, 상향식으로 측정한다.

3.8.6.3 시추공 영상분석 측정 및 해석                                        20m/공당

종 별	세 목	규 격	단위	시추공 영상분석		비 고
				광학영상검층 BIPS, OBI	초음파주사검층 Televiewer, ABI
인건비	기 술 사	총괄,해석	인	1.0	1.0
	특급기술자	해석	인	2.0	3.0
	중급기술자	측정,해석		4.0	6.0
	초급기술자	측정,해석	인	2.0	3.0
	중급숙련기술자	측정보조	인	1.0	1.0
	초급숙련기술자	측정보조	인	1.0	1.0
손료	시추공영상측정기		hr	8.0
	초음파주사검층기		hr		8.0
비고	광학영상검층		붕괴성 지반 공벽 보호 아크릴관 설치비 별도

시추공 영상분석 심도별 능률보정표

계획준비‧측정‧해석‧보고서 k = 0.02d + 0.6	측정심도(d)	20이하	30	40	50	60	70	80	90
	보정계수(k)	1.0	1.2	1.4	1.6	1.8	2.0	2.2	2.4

3.8.6.4 시추공 카메라

시추공 카메라(DH-TV, Downhole TV)는 수중이나 대구경 착정공 내의 공벽 영상을 관찰․파악할 수 있는 것으로, 케이싱 및 우물자재 설치심도 및 상태․파쇄대․함몰위치 ․지하수의 유입 및 용출개소 등 공내의 상태를 직접 관찰할 수 있다.

비교적 대구경의 시추공 영상촬영이 가능하고, 불연속면에 대한 각종 정보를 분석하여 수치데이터로 처리하지 않는 것이 시추공 영상분석과의 가장 큰 차이점이다.

시추공 카메라 측정 및 해석                                            100m이내/공당

종 별	세 목	규 격	단위	시추공 카메라	비 고
인건비	기 술 사	총괄,해석	인	0.5
	특급기술자	해석	인	1.0
	중급기술자	측정,해석	인	2.0
	초급기술자	측정,해석	인	1.0
	중급숙련기술자	측정보조	인	0.5
	초급숙련기술자	측정보조	인	0.5
손료	시추공카메라		hr	4.0

시추공 카메라 조사심도(m)별 능률보정표

해석‧측정 k=(1.8-0.4logd)×d/100	측정심도(d)	100이내	150	200	250	300	400	500
	보정계수(k)	1.0	1.39	1.76	2.10	2.43	3.04	3.6

제4장 시추조사

제4장 시추조사

지반조사 표준품셈

4.1 시추조사의 개요

시추조사는 토목․건축 구조물 기초지반의 성층상태를 파악하기 위한 직접적인 조사방법이다. 회전 수세식 시추기를 사용하여 지반을 시추하며, 시추과정에서 채취된 코어시료와 슬라임 및 각종 샘플러를 이용하여 채취한 시료를 관찰하여 지반의 구성 상태, 지층의 두께와 심도, 층서, 지반구조 등을 조사하는 것이 주목적이다. 또한 시추공을 이용하여 다양한 공내시험을 수행할 수 있기 때문에 가장 보편적으로 적용되는 지반조사법이다.

시추조사 시 채취되는 시료는 교란시료 및 불교란시료로 구분되며, 일반적으로 교란시료는 토질의 물리적 특성을 파악하는데 이용되고 불교란시료는 역학적 특성을 측정하기 위하여 사용된다. 추가적으로 시추공을 이용해서 지내력시험, 수리시험, 물리․화학검층, 공대공 및 공대지탐사 등을 수행한다.

1개공의 시추조사가 완료되면 현장명, 공번호, 표고, 좌표, 심도, 지층의 분포, 공내 지하수위, 토층의 상태, 암석코아 회수율, 절리 및 균열 등 불연속면의 발달상태 및 현장시험 성과 등 제반 지반 공학적 사항을 수록한 시추 주상도를 작성한다.

4.1.1 시추 구경

조사시추는 NX구경을 기본으로 실시하며, 공내시료 채취규격 및 공내시험방법에 따라 HX구경 이상으로 시추하기도 한다. BX구경은 NX구경으로 계속 시추하기 어려운 경우에 한정하여 적용한다.

DCDMA 시추규격	BX	NX	HX	PX
시추공경(mm)	60.0	75.7	99.2	120.5

(주) DCDMA : Diamond Core Drill Manufacturers Association

4.1.2 시추 조건별 보정률 적용 (인력비 할증)

시추 심도별		조건별		경사시추
심도(m)	보정계수	조건	보정계수	각도	보정계수
20이내	1.0	해상․수상(수심 30m 이내), 무수보링	1.5	수평기준
				-90～-80°	1.0
20～30	1.05	야간, 도서, 활주로, 도로개설 불가 산악	1.5	-80～-40°	1.15
				-40～-40°	1.3
30～40	1.10	포장도로, 인도, 터널내, 비계상	1.2	-40～-10°	1.5
				-10～+10°	1.6
10m증가마다	5%가산	야간작업	1.5	+10～+40°	1.8
				+40～+90°	2.0

할증의 중복계상 요령 W = 기본품 × (1+a1+a2+a3+……+an)

위에 언급되지 않은 품의 할증은 건설공사 표준품셈 적용기준을 준용한다.

4.2 지반조사 계획준비 및 보고서 작성

시추를 중심으로 한 일반적인 지반조사는, 수반되는 현장 원위치시험과 실내시험이 조합된 형태이며, 이에 수반된 기술업무는 조사계획․입안업무와 타협․협의․현지답사업무 및 조사 성과품의 평가 고찰 판정과 결과에 대한 보고서 작성의 4가지 업무로 대별된다.

이는 조사규모와 종목에 좌우되므로 다음과 같이 1급에서 5급까지로 분류하여 적용한다.

가. 규모별, 종목별 급수분류표

급별 조사종목		5	4	3	2	1
지표지질답사 물 리 탐 사		소규모 ×	복합 소규모 ×	소규모 정밀 ×	중,소규모 정밀 보통	중,대규모정밀 대규모,정밀,특수
시 추 조 사 관 입 시 험 불교란시료채취		토질 소규모 ○ ×	토질중,암반소 ○ ○	토질대, 암반중 ○ ○	암반대 ○ ○	암반대 ○ ○
공 내 시 험 Sounding 원위치시험 공 내 계 측		×	×	3종이내	4-6종목	7종목이상
특수한원위치시험 물 리 검 층		×	×	×	3종이내	3종이상
실내 시험	물 리 역 학	○ ×	○ ○	○ ○	○ ○	○ ○
	특수역학 암 석	×	×	×	○	○
종목수 합계		4	6	7-9	13-17	18이상

나. 시추조사규모별 기준표	육상시추 (심도 및 공수) 기준

규모 구 분	소	중	대
토 질	30m/공 이내 10공 이하	30m/공 이내 11-50공	30m/공 이내 50공 이상
암 반	20m/공 이상 5공 이하	20m/공 이상 6-25공	20m/공 이상 25공 이상
비 고	해상․수상 및 경사시추의 경우 차상급 규모 적용

4.2.1 지반조사 계획준비

지반조사는 주로 구조물의 설계․시공에 연관된 기초자료 획득과, 지하의 광상부존상황 여부 및 규모파악 등을 목적으로 실시되는 바, 복잡하게 구성된 지반인 흙과 암반의 기본물성도 시공조건․기상조건과 재료(골재)로서의 사용조건 등의 외적요인에 따라서도 민감하게 변화하게 된다. 따라서 구조물의 종류․규모․중요성․시공방법 등에 따라, 지반(흙․암석)의 균일성 파악을 위한 조사의 정밀도와 그 범위를 확인하고, 시험방법인 응력상태․시간의 변화에 따라 목적하는 시험내용과 빈도를 검토하여, 측정의 종류․적정수량 등 요소와 상호 관련성을 검토․계획하고, 조사기법과 결과를 고찰하여 목적에 알맞은 판정․해석 및 대책공법의 검토 등을 추정할 수 있도록, 사전에 면밀히 조사 계획을 입안하여야 된다.

지반조사 계획준비 (조사급수 기준)	건당

종별	세목	급수 단위	5	4	3	2	1
인건비	기 술 사	인				0.5	0.5
	특급기술자	인	0.5	0.7	1.0	1.2	1.5
	고급기술자	인	2.0	1.5	2.0	2.5	3.0
	중급기술자	인			1.0	1.0	1.0
	초급기술자	인	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0
비고	본 품 적용시 물리탐사등의 계획준비비는 별도 계상하지 않음

4.2.2 사전타협․협의․현지답사

발주자의 요청사항에 부합되도록 조사를 원활하게 수행하기 위해서는, 조사 착수 전에 기술 적인 협의․제안․중간보고, 조사항목․기존자료의 수집․현지답사․해당 지역 지반의 토질 ․지질정보의 사전분석과, 원위치시험․실내시험의 종류와 최종 보고 및 기간 등에 대하여 충분한 협의가 요구되는 업무이다.

사전타협․협의․현지답사	건당

종별	세목	급수 단위	5	4	3	2	1
인건비	특급기술자	인	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
	고급기술자	인	2.5	4.5	6.5	7.5	8.5
	중급기술자	인	4.0	4.5	5.0	6.0	7.0

4.2.3 지반조사 보고서 작성

조사결과에 대한 최종정리 업무로 기술업무의 핵심이며, 그 내용은 평가․고찰․목적에 대한 판정․각종 해석․종합검토 결과를 보고서로 작성하는 업무이다.

가. 지반조사 보고서 작성	건당

업무내용	종별	세목	급별 단위	5	4	3	2	1
평 가 고 찰 판 정	인건비	기 술 사	인	0.5	1.0	1.0	1.0	2.5
		특급기술자	인	1.0	1.5	2.5	3.5	4.5
		고급기술자	인	2.0	3.0	4.0	5.0	6.0
		중급기술자	인	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
종합검토 보고서작성	인건비	기 술 사	인	0.5	0.5	1.5	3.0	5.0
		특급기술자	인	2.0	2.0	3.0	3.0	4.0
		고급기술자	인	1.0	2.0	2.0	2.5	3.0
보고서 작 성 합계	인건비	기 술 사	인	1.0	1.5	2.5	4.0	7.5
		특급기술자	인	3.0	3.5	5.5	6.5	8.5
		고급기술자	인	3.0	5.0	6.0	7.5	9.0
		중급기술자	인	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
비 고	인쇄비 별도 본 품 적용시 물리탐사등의 보고서 작성비는 별도 계상하지 않음

나. 업무범위의 한계

성과품 작성에 포함되는 사항	성과품 작성에 포함되지 않는 사항(별도)
주변 지형․지질․구조의 검토 및 판정	말뚝지지력․압밀침하․사면안정의 산출
일반적인 기초형식의 비교 검토	연약지반 등의 안정 및 액상화 해석
현장 투수시험 결과에 의한 지반의 투수성 검토
	특정 기초공법 및 구조물에 대한 구체적인 검토
지반의 공학적 성질 검토 및 지지 지반의 설정
	환경 문제에 대한 제반검토
조사․시험결과에 의한 토질정수 설정
	광상의 성인․개발계획
설계․시공상의 유의점 검토
	고도의 종합적인 검토
자원(광상)의 부존상태 및 여부 판단

4.3 가설비

4.3.1 시추위치 측량

시추위치 측량은 GPS에 의한 좌표 및 표고측량을 실시하며, 토탈스테이션을 이용한 정밀측량을 요할 경우 별도 계상한다.

시추위치측량 (GPS)                                                              점당

종 별	세 목	단위	육상	해상(수심측정 포함)
인건비	고급기술자	인	0.4	0.6
	중급기술자	인	0.3	0.45
	초급기술자	인	0.3	0.45
손료	측량기 손료	식	인력비의 3%

4.3.2 장비 대운반

일반적인 조사시추장비의 중량은 약 3.5ton이며 로드․케이싱 등 부대품을 포함한 총중량은 약 4.5ton이 된다. 시추장비는 화물자동차로 운반하되 운반비는 “건설공사 표준품셈”의 4.5ton덤프트럭 운전경비를 적용한다. 운반거리는 가장 가까운 광역시도 청사 소재지로부터 현장까지의 도로상 거리를 적용한다. 평균속도 20km/hr로 계산하고 상차2시간, 하차1시간을 가산한다. 도서지역 운반의 경우는 아래 품에 차량도선비와 선적하비를 실비 가산한다.

시추장비 대운반 (상하차 포함)                                               왕복 회당

종별	세 목	규 격	단위	대운반 거리
				20km 이내	20～40km	40～60km	60km 이상
노무비	보링공		인	1.0	1.25	1.5	1.8
	특별인부		인	1.0	1.25	1.5	1.8
	보통인부		인	1.0	1.25	1.5	1.8
	화물차운전사		인	1.0	1.25	1.5	1.8
재료비	경 유		ℓ	10.0	20.0	30.0	40.0
	잡재료	주연료비의	%	38	38	38	38
손료	트 럭	4.5ton	hr	8.0	10.0	12.0	14.0

4.3.3 기계 기구설치

대부분의 조사시추장비는 무한궤도 자주식으로 300m 내외의 거리는 자주식으로 이동이 가능하며, 본 품은 시추 공간 소운반비를 포함한다. 단, 이동거리 및 현장여건상 자주식 이동이 불가하여 차량 소운반이 필요한 경우 본 품에 장비 대운반 20km 이내 편도품(왕복품의 50%)을 가산한다.

기계 기구설치                                                                 개소당

종별	세 목	규 격	단위	기계기구설치 (육상)	비 고
노무비	보링공		인	1.0
	특별인부		인	1.0
	보통인부		인	1.0
재료비	경유		ℓ	11.6
	잡재료	주 연료비의	%	16
손료	자주식 유압시추기	55HP(40kW)	hr	2.0
기타	차량을 이용하지 않는 현장내 자주식 소운반 포함.

4.3.4 기타

4.3.4.1 시추용수 급수

용수급수업무		적용기준 별		급수배관 (km당)	급수펌프운전 (일당)	급수차 (회당)
종별	세목	규격	단위
노무비	보링공		인		0.05
	보통인부		인	4.0	0.15
	화물차운전사		인			0.5
재료비	수도용PE관	20mm	m	200.0
	경 유		ℓ		4.0	18.6
	잡 재 료	주 연료비의	%		16	30
손료	건설용 펌프	50mm	hr		8.0
	디젤엔진	3.73kW	hr		8.0
	물탱크(살수차)	5,500ℓ	hr			4.0

4.3.4.2 시추공 폐공

조사를 완료한 시추공은 지하수법에 의거 모래 및 시멘트 그라우팅으로 폐공하여야 한다.

시추공 폐공 되메우기

종별	세목	규격	단위	암반확인공	암반시추공
				20m/공 공당	10m 당
노무비	보링공		인	0.05	0.03
	보통인부		인	0.2	0.15
재료비	보통시멘트	40kg/대	대	1.0	2.0
경 비	공구손료	인력비의	%	3	3

4.3.4.3 매설물 굴착확인 및 복구

도심시가지나 집단거주지역의 도로 및 인도상이나 기타 매설물이 예상되는 곳에 시추를 하려면, 지하매설물 유무를 확인해야 된다. 1차로 관계기관의 매설자료를 확인하고, 인력으로 최대한 터파기한 후 핸드오거보링으로 목표심도까지 확인하고 PVC 파이프 등을 설치하고 되메움한다. 시추조사가 완료되면 포장을 원상태로 복구한다.

매설물 굴착확인․복구                                                         개소당

종별	세목	규격	단위	매설물 굴착확인․복구	비 고
노무비	보링공		인	1.0
	특별인부		인	1.0
	보통인부		인	1.0
손료	공구손료	인력비의	%	3
기타	재포장비는 포장종류에 따라 별도 계상

4.3.5 해상(수상) 지반조사

해상시추조사는 시추전용선박, 바지(Barge)선, 해상가설작업대 등에서 실시할 수 있으며, 국내에서는 바지선에 시추기를 탑재하여 작업하는 것이 일반적이므로 본 품에서는 바지선과 필수 부대선박인 예인선 및 교통선에 대해서 다루기로 한다. 해상시추조사에 이용되는 바지선․예인선․교통선 등은 해상여건과 조사규모에 알맞게 선택해야 한다.

4.3.5.1 해상작업바지선의 종류와 선정

해상 지반조사는 시추뿐만 아니라 다양한 시험이 병행 수행되며, 이러한 시험을 위해서는 해상에서의 안정된 작업 여건이 필수적이다. 따라서 해상시추조사에 사용되는 시추선은 잭업바지(Jackup Barge) 사용을 원칙으로 하며, 잭업바지 투입이 불가능할 경우에 한하여 앵커 4개 이상으로 셋팅되는 철선바지(이하 셋팅바지)를 사용하고, 호수나 유속이 약한 하천 등에 한하여 조립식 평바지(Pontoon Barge)를 사용할 수 있다.

해상 지반조사를 위한 잭업바지 선정시에는 최대수심, 연약지반 두께, 파고, 조차, 조류, 풍속 등을 고려하여 신중하게 판단하고 선정해야 한다. 현재 국내에서 사용되는 지반조사용 잭업바지는 중소형의 경량 조립식과 중대형의 철선으로 대별되며, 대부분 유압실린더시스템으로 작동된다. 일반적으로 잭업바지의 선정은 스퍼드(Spud)의 길이를 기준으로 선정하나, 파고가 높은 동해안이나 조류가 빠른(2knot 이상) 해역에서는 수심과 관계없이 중대형의 철선 사용이 필수적이다.

※ 잭업바지의 스퍼드(Spud) 길이 산출기준

L = 만조수심(D.L+조차) + 파고 + 연약지반 Spud 근입심도 + Barge두께 + Spud지지대 높이

* 수심기준 : D.L(약 최저저조면, 해도에서 사용),  M.S.L(평균해면, EL의 기준)

* 파고 및 Spud 근입심도는 현장 여건에 따라 조정.

시추조사용 바지선 적용기준 (참고)

종별	Barge 규격 (L×B×T)	Spud 규격(예시)		최대작업 가능수심 (m)	예선 (kW)	비 고
		길이 (m)	직경 (mm)
잭업바지 (경량조립식)	9.0×9.0×1.4	24.0	356.0	16.0	187.0	육상 대운반 조립 진수
	11×11×1.6	30.0	457.0	22.0	261.0
	12×12×1.6	36.0	508.0	28.0	336.0
잭업바지(철선)	15×10×1.5	30.0	508.0	20.0	373.0	해상 예인
	22×16×2.4	42.0	762.0	32.0	597.0
조립식 평바지	10×10×0.7			5.0	119.0	해상 예인
셋팅바지	40×10×2.4 149.2kW			10.0	597.0	육상 대운반, 조립

4.3.5.2 경량조립식 바지선 대운반․조립․진수․인양 및 해체                 왕복/회당

종 별	세 목	규 격	단위	조립식 평바지	조립식 잭업바지			비 고
					24m	30m	36m
인건비	중급기술자	계획총괄	인	1.5	3.0	3.0	3.0
	초급기술자	현장지도	인	2.0	4.0	5.0	6.0
노무비	보링공		인	8.0	16.0	20.0	24.0
	특별인부		인	8.0	16.0	20.0	24.0
	화물차운전사		인	2.0	6.0	8.0	10.0
	건설기계운전사		인	0.75
재료비	경 유	트레일러	ℓ	198.0	594.0	792.0	990.0	운반 150km 기준 상하차시간 제외
	잡재료		%	39	39	39	39
	경 유	크레인	ℓ	36.3	405.2	481.6	574.0
	잡재료		%	39	58	57	57
경비	공구손료	인력비의	%	3.0	3.0	3.0	3.0
	평판트레일러	20ton	hr	16.0 (1대×16hr)	48.0 (3대×16hr)	64.0 (4대×16hr)	80.0 (5대×16hr)	운반대수×2(왕복) × (운반시간6+상하차 2hr)
	크레인(타이어)	25ton	hr	6.0	6.0	8.0	10.0	현장투입:창고상차,현장하차, 조립,선박진수 현장철수:선박상가,해체, 현장상차, 창고하차
		100ton	hr		12.0	16.0	20.0
		200ton	hr		8.0	8.0
		250ton	hr				8.0

4.3.5.3 잭업바지선(철선) 대운반(예인)                                       왕복/회당

종 별	세 목	규 격	단위	스퍼드 30m		스퍼드 42m		셋팅바지		비 고
				150km	300km	150km	300km	150km	300km
노무비	선 원	3인/대	인	50.0	100.0	66.6	133.2	66.6	133.2
재료비	경 유		ℓ	5824.0	11648.0	9312.0	18624.0	9312.0	18624.0	평균 운항속도 2knot(3.7km/hr)
	잡재료	주연료의	%	32	27	32	27	32	27
손료	잭업바지	30m	hr	80.0	160.0
		42m	hr			80.0	160.0
	셋팅바지	>1000P	hr					80.0	160.0
	예 선	373kW	hr	80.0	160.0
		597kW	hr			80.0	160.0	80.0	160.0

4.3.5.4 시추용 바지선 이동설치 (이동거리 500m이내 기준)	개소당

종별	세 목	규 격	단위	경량 24m	경량 30m	경량 36m	철선 30m	철선 42m	조립식 평바지	셋팅 바지
인건비	중급기술자		인	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5
	고급숙련기술자		인	1.0	1.5	2.0	2.0	2.5	0.5	1.0
노무비	보링공		인	1.0	1.5	2.0	2.0	1.5	0.5	1.0
	특별인부		인	1.0	1.5	2.0	2.0	1.5	0.5	1.0
	보통인부		인	2.0	3.0	4.0	4.0	5.0	1.0	3.0
재료비	경 유	예선2hr	ℓ	72.8	101.8	131.0	131.0	232.8	72.8	232.8
	잡 품	주연료의	%	36	36	32	32	27	45	27
손료	바지선			바지선 및 예선 선원 및 손료는 조사착수일～종료일 기준으로 별도계상
	예 선
	교통선
기타	사용 예선		kW	187.0	261.0	336.0	336.0	597.0	187.0	597.0

선박운항 기준속도

종 류	규 격	평균 운항속도		대운반 운항거리 산출기준
		knot	km/h
예 선	예인시	2.0	3.7	모항～현장 왕복 항로거리 적용 모항 : 부산․인천중 근거리 적용

4.3.5.5 해상시추조사용 선박 손료 및 운전경비

1) 시추조사용 바지선 일당손료계수

규 격	내용시간	연간표준가동시간	상각비율	정비비율	연간 관리비율	시간당 손료계수 (×10-7)				일당 손료 (×10-7)
						상각비	정비비	관리비	계
잭업바지 (경량조립식)	8000	1600	0.9	0.80	0.1	1,125	1,000	400	2,525	20,200
잭업바지 (철선)	16000	1600	0.9	0.80	0.1	563	500	372	1,435	11,480
조립식평바지	6400	1600	0.9	0.80	0.1	1,406	1,250	414	3,070	24,560
셋팅바지	19200	1600	0.9	0.75	0.1	469	391	367	1,227	9,816

2) 예선 일당(8시간 기준) 손료 및 운전경비

명 칭	규격(kW)	시간당 손료 (×10-7)	일당 손료 (×10-7)	노무비	유류대		비 고
				선원	경유(일당)	잡재료(%)
예 선	187	967	7,736	3	185.6	45
	261	967	7,736	3	407.2	36
	336	967	7,736	3	524.0	32
	597	967	7,736	4	931.2	27
비 고	해상조사시 예인선 노무비와 손료는 작업착수일～종료일 기준으로 적용하며, 유류대는 이동조립품에 계상

3) 교통선 일당(8시간 기준) 손료 및 운전경비

명 칭	규격(kW)	시간당 손료 (×10-7)	일당 손료 (×10-7)	노무비	유류비(2hr/일 운항기준)			비 고
				선원	경유 (시간당)	2hr/일	잡재료 (%)
교통선	119	967	7,736	1	23.2	46.4	45
비 고	해상조사시 교통선 노무비, 재료비, 손료는 작업착수일～종료일 기준으로 적용

※ 해상선박 손료 적용 기준

해상작업의 안전을 위하여 무동력선인 바지선과 해상조사작업 인원은 해상 기상상황에 따라 피항 등 즉시 대응이 가능하여야 하므로, 잭업바지․예선․교통선 등 해상사용 선박은 조사착수일～종료일 × 8시간/일에 대한 운전경비(재료비, 선원 포함)를 별도 계상하며, 예선의 재료비(유류비+잡재료)는 각 품에서 적산한다.

4.4 토질(비고결층)조사 시추

4.4.1 토질조사 시추 작업능률 적용기준(육상․평지․20m/공 기준)                m/일

DCDMA규격(㎜)	점성토	사질토 풍화토	사력(자갈)	호박돌 (전석‧사석)	비 고
BX(φ60.0)	6.5	5.3	3.0	2.3
NX(φ75.7)	6.0	4.8	2.8	2.1
HX(φ99.2)	5.2	4.2	2.4	1.8
PX(φ120.5)	4.9	3.9	2.2	1.7

(주) DCDMA : Diamond Core Drill Manufacturers Association

4.4.2 토질시추조사 BX구경 (심도 20m 이내)                                      m당

종 별	세 목	규 격	단위	점성토	사질토 풍화토	사력	호박돌 전석	비 고
인건비	중급기술자	총괄,Logging	인	0.16	0.18	0.39	0.65
노무비	보링공	시추기책	인	0.29	0.34	0.62	0.81
	특별인부	시추보조	인	0.21	0.24	0.53	0.65
	보통인부	시추보조	인	0.29	0.34	0.62	0.81
재료비	싱글코어바렐	BX × 1.0m	개	0.01	0.025	0.05	0.15
	메탈크라운비트	BX	개	0.025	0.05	0.5	1.5
	쵸핑비트	BX	개				0.5
	드라이브파이프 헤드	BX	개	0.01	0.025	0.05	0.08
	드라이브파이프 슈	BX	개	0.01	0.025	0.05	0.08
	드라이브파이프	BX × 1.5m	개	0.01	0.025	0.05	0.08
	경 유		ℓ	7.1	8.7	15.4	20.1
	잡 재 료	주연료비의	%	16	16	16	16
손료	자주식 유압시추기	54HP(40kW)	hr	1.23	1.50	2.66	3.47

4.4.3 토질시추조사 NX구경 (심도 20m 이내)                                      m당

종 별	세 목	규 격	단위	점성토	사질토 풍화토	사력	호박돌 전석	비 고
인건비	중급기술자	총괄,Logging	인	0.18	0.21	0.45	0.76
노무비	보링공	시추기책	인	0.35	0.4	0.72	0.96
	특별인부	시추보조	인	0.25	0.29	0.63	0.76
	보통인부	시추보조	인	0.35	0.4	0.72	0.96
재료비	싱글코어바렐	NX × 1.0m	개	0.01	0.025	0.05	0.15
	메탈크라운비트	NX	개	0.025	0.05	0.5	1.5
	쵸핑비트	NX	개				0.5
	드라이브파이프 헤드	NX	개	0.01	0.025	0.05	0.08
	드라이브파이프 슈	NX	개	0.01	0.025	0.05	0.08
	드라이브파이프	NX × 1.5m	개	0.01	0.025	0.05	0.08
	경 유		ℓ	7.7	9.6	16.5	22.0
	잡 재 료	주연료비의	%	16	16	16	16
손료	자주식 유압시추기	54HP(40kW)	hr	1.33	1.66	2.85	3.8

4.4.4 토질시추조사 HX구경 (심도 20m 이내)                                      m당

종 별	세 목	규 격	단위	점성토	사질토 풍화토	사력	호박돌 전석	비 고
인건비	중급기술자	총괄,Logging	인	0.21	0.24	0.53	0.89
노무비	보링공	시추기책	인	0.4	0.46	0.84	1.12
	특별인부	시추보조	인	0.29	0.33	0.74	0.89
	보통인부	시추보조	인	0.4	0.46	0.84	1.12
재료비	싱글코어바렐	HX × 1.0m	개	0.01	0.025	0.05	0.15
	메탈크라운비트	HX	개	0.025	0.05	0.5	1.5
	쵸핑비트	HX	개				0.5
	드라이브파이프 헤드	HX	개	0.01	0.025	0.05	0.08
	드라이브파이프 슈	HX	개	0.01	0.025	0.05	0.08
	드라이브파이프	HX × 1.5m	개	0.01	0.025	0.05	0.08
	경 유		ℓ	8.8	11.0	19.3	25.7
	잡 재 료	주연료비의	%	16	16	16	16
손료	자주식 유압시추기	54HP(40kW)	hr	1.53	1.9	3.33	4.44

4.4.5 토질시추조사 PX구경 (심도 20m 이내)                                      m당

종 별	세 목	규 격	단위	점성토	사질토 풍화토	사력	호박돌 전석	비 고
인건비	중급기술자	총괄,Logging	인	0.22	0.26	0.57	0.94
노무비	보링공	시추기책	인	0.43	0.49	0.92	1.19
	특별인부	시추보조	인	0.31	0.36	0.8	0.94
	보통인부	시추보조	인	0.43	0.49	0.92	1.19
재료비	싱글코어바렐	PX × 1.0m	개	0.01	0.025	0.05	0.15
	메탈크라운비트	PX	개	0.025	0.05	0.5	1.5
	쵸핑비트	PX	개				0.5
	드라이브파이프 헤드	PX	개	0.01	0.025	0.05	0.08
	드라이브파이프 슈	PX	개	0.01	0.025	0.05	0.08
	드라이브파이프	PX × 1.5m	개	0.01	0.025	0.05	0.08
	경 유		ℓ	9.4	11.8	21.0	27.2
	잡 재 료	주연료비의	%	16	16	16	16
손료	자주식 유압시추기	54HP(40kW)	hr	1.63	2.05	3.63	4.7

4.4.6 자주식 유압시추기 손료 및 운전경비                                      시간당

명 칭	규격	시간당 손료 (×10-7)	경유 (ℓ)	잡재료(%)	비 고
자주식 유압시추기	54HP(40kW)	3,223	5.8	16

4.5 암반조사 시추

4.5.1 지반 상태별 암반분류

본 암반분류 기준은 시추 난이도에 중점을 둔 것으로, 공학적 연․경암 분류 기준과는 다소 다를 수 있다.

- 암종에 따른 분류 : 풍화되지 않은 신선한 암반 기준

- 풍화변질도에 따른 분류 : 암종에 따른 분류 우선

- 일축압축강도 : 판정구간 전체를 대표할 수 있는 시험편의 일축압축강도 기준.

- 탄성파속도 : 현장암반 P파속도와 시험편의 실내시험 P파속도로 구분

※ 암반내에 그라우팅이나 추가 케이싱을 설치하지 않으면 붕괴로 인해 계속 시추가 불가능한 파쇄대의 경우 반드시 파쇄대 품을 적용하여야 한다.

암반분류	시추상황 (비트기준)	대표암종 (신선암 기준)	풍화도 (광물 변질도)	암석일축 압축강도 (MPa)	시험편 P파속도 (㎞/sec)	현장암반 P파속도 (㎞/sec)
풍화암	Metal crown bit로 굴삭, 무수보링 가능	-	암 내부까지 풍화 광물 대부분 변질	5이하	1.8이하	1.2이하
연 암	Metal crown bit로 굴삭 가능, 코어 회수율 낮음	미고결 퇴적암	암 내부까지 풍화, 광물 부분 변질	30이하	3.3이하	2.5이하
보통암	Diamond bit로 굴삭, Metal crown bit로 굴삭시 비효율	사암, 사질셰일 편암류 화산 쇄설암	불연속면을 따라 다소 풍화 진행, 광물 일부 변색	30∼80	3.0∼4.8	2.0～3.5
경 암	Diamond bit로만 굴삭	역암, 편마암류 화성암류	불연속면을 따라 약간 풍화 변질, 암 내부는 신선	80∼150	4.3∼5.7	3.1～4.8
극경암	Diamond bit의 마모율이 높음	규질암류 Hornfels Chert	대단히 신선, 광물 변질 없음	150이상	5.2이상	4.5이상
파쇄대	그라우팅이나 2중 케이싱설치가 필요한 붕괴암반	단층, 관입, 물의작용 등에 기인한 파쇄대	-	-	-	상대적 저속도대

※참고사항 : 아래 지수는 암반분류의 참고 사항이며 절대 기준은 아님.

암반분류	암질지수 (RQD)	코어회수율 (TCR)	절리간격	햄머타격
풍화암	20이하	-	<5cm	-
연 암	10∼50	40이상	<10cm	둔탁음, 타격시쉽게파괴
보통암	30∼75	70이상	10∼20cm	탁음, 2∼3회 타격시 파괴
경 암	50∼100	90이상	>20cm	금속음, 수회 타격에도 잘 부서지지 않고 햄머가 튕김
극경암	90이상	100	>20cm
파쇄대	20이하	-	<5cm	-

4.5.2 암반시추조사 구경별 작업능률 적용기준                                    m/일

구경별	풍화암	연 암	중경암	경 암	극경암	파쇄대	비 고
BX(φ60.0)	5.9	5.1	4.2	3.6	2.8	2.6	심도 20m 이내 기준
NX(φ75.7)	5.5	4.8	3.9	3.4	2.7	2.4
HX(φ99.2)	5.0	4.4	3.6	3.1	2.5	2.2

4.5.3 암반시추조사 BX구경 (심도 20m이내)                                       m당

종별	세 목	규 격	단위	풍화암	연 암	보통암	경 암	극경암	파쇄대
인건비	중급기술자	총괄,Logging	인	0.16	0.17	0.17	0.33	0.37	0.4
노무비	보링공	시추기책	인	0.3	0.31	0.4	0.53	0.63	0.68
	특별인부	시추보조	인	0.22	0.24	0.2	0.44	0.47	0.51
	보통인부	시추보조	인	0.3	0.31	0.4	0.53	0.63	0.68
재료비	더블코어바렐	BX D3 1.5m	개	0.02	0.025	0.025	0.04	0.05	0.05
	메탈크라운비트	BX	개	0.8	1.0	1.0
	다이아몬드비트	BX Impregnated	개				0.1	0.12	0.13
	메탈리밍쉘	BX	개	0.02	0.025	0.025
	다이아몬드리밍쉘	BX	개				0.03	0.04	0.04
	코어리프터	BX Case포함	개	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1
	경 유		ℓ	7.8	9.0	11.0	12.8	16.5	17.8
	잡 재 료	주연료비의	%	16	16	16	16	16	16
손료	자주식 유압시추기	54HP(40kW)	hr	1.35	1.56	1.9	2.22	2.85	3.07

4.5.4 암반시추조사 NX구경 (심도 20m이내)                                       m당

종별	세 목	규 격	단위	풍화암	연 암	보통암	경 암	극경암	파쇄대
인건비	중급기술자	총괄,Logging	인	0.19	0.21	0.2	0.39	0.43	0.48
노무비	보링공	시추기책	인	0.35	0.37	0.47	0.62	0.75	0.84
	특별인부	시추보조	인	0.26	0.28	0.24	0.51	0.56	0.63
	보통인부	시추보조	인	0.35	0.37	0.47	0.62	0.75	0.84
재료비	더블코어바렐	NX D3 1.5m	개	0.02	0.025	0.025	0.04	0.05	0.05
	메탈크라운비트	NX	개	0.8	1.0	1.0
	다이아몬드비트	NX Impregnated	개				0.1	0.12	0.13
	메탈리밍쉘	NX	개	0.02	0.025	0.025
	다이아몬드리밍쉘	NX	개				0.03	0.04	0.04
	코어리프터	NX Case포함	개	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1
	경 유		ℓ	8.4	9.6	11.8	13.6	17.1	19.3
	잡 재 료	주연료비의	%	16	16	16	16	16	16
손료	자주식 유압시추기	54HP(40kW)	hr	1.45	1.66	2.05	2.35	2.96	3.33

4.5.5 암반시추조사 HX구경 (심도 20m이내)                                       m당

종별	세 목	규 격	단위	풍화암	연 암	보통암	경 암	극경암	파쇄대
인건비	중급기술자	총괄,Logging	인	0.21	0.23	0.22	0.43	0.46	0.52
노무비	보링공	시추기책	인	0.39	0.4	0.51	0.68	0.81	0.92
	특별인부	시추보조	인	0.29	0.31	0.26	0.56	0.6	0.69
	보통인부	시추보조	인	0.39	0.4	0.51	0.68	0.81	0.92
재료비	더블코어바렐	HX D3 1.5m	개	0.02	0.025	0.025	0.04	0.05	0.05
	메탈크라운비트	HX	개	0.8	1.0	1.0
	다이아몬드비트	HX Impregnated	개				0.1	0.12	0.13
	메탈리밍쉘	HX	개	0.02	0.025	0.025
	다이아몬드리밍쉘	HX	개				0.03	0.04	0.04
	코어리프터	HX Case포함	개	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1
	경 유		ℓ	9.2	10.4	12.7	14.5	19.1	20.8
	잡 재 료	주연료비의	%	16	16	16	16	16	16
손료	자주식 유압시추기	54HP(40kW)	hr	1.6	1.8	2.2	2.5	3.3	3.6

4.6 시료채취(Sampling)

시료채취는 지반을 대상으로 한 기초의 설계와 시공에 필요한 지반정보를 확보하기 위하여, 지반내부를 관찰하고 각종 실내시험용 시료를 얻기 위한 일체의 행위이며, 지반상태나 시료채취 방법에 따라 불교란시료(UD, Undisturbed Sample)와 교란된 시료(Disturbed Sample), 암반코어시료로 구분된다. 시추조사에서 교란시료는 주로 표준관입시험(SPT)으로 채취되며 토층성분확인 및 물성시험에 이용되고, 불교란시료는 역학시험이 필요한 경우 주로 피스톤샘플러를 이용하여 연약점성토층에서 채취한다. 시추공에서 대량 교란시료를 채취할 경우 불교란시료 채취품을 적용한다.

암반코어시료는 연암 이상의 암반에서 시추과정에서 채취되며 암석의 물리․역학시험에 이용된다. 필요시 풍화토나 풍화암에서 무수보링 또는 특수 코어바렐을 이용하여 코어시료를 채취할 수 있으며, 이 경우 시추품의 150%를 적용한다.

얕은 지층에서는 시추공을 이용하지 않고 직접 지반을 터파기하여(Test Pit) 블록시료 또는 CBR․다짐시험용 교란시료를 채취하거나 수동오거보링을 통해 교란시료를 채취하는 방법도 있다.

4.6.1 자연시료채취	회당

종 별	세 목	규 격	단위	Thin Wall Tube (황동, STS)			비 고
				D63.5*750	D76*850	D101*980
인건비	중급기술자	총괄	인	0.12	0.13	0.14
노무비	보링공	시추기책	인	0.22	0.24	0.26
	특별인부	시추보조	인	0.16	0.18	0.19
	보통인부	시추보조	인	0.22	0.24	0.26
재료비	신월튜브	규격별	개	1.0	1.0	1.0
	피스톤샘플러	규격별	개	0.01	0.01	0.01
	경 유		ℓ	5.8	6.4	7.0
	잡 재 료	주연료비의	%	16	16	16
손료	자주식 유압시추기	54HP(40kW)	hr	1.0	1.1	1.2

4.6.2 Test Pit 및 블록시료채취	개소당

종 별	세 목	규 격	단위	블록시료채취	교란시료채취	Test Pit
						심도1m이내	심도2m이내
인건비	중급기술자	총괄,시험	인	0.1	0.05	0.1	0.15
	중급숙련기술자	채취,시험	인	0.2	0.1	0.25	0.35
노무비	특별인부	보조	인	0.2	0.1	0.25	0.35
	보통인부	보조	인	0.2	0.1	0.5	0.7
손료	공구손료 및 시료보관함	인력비의	%	10	5	3	3

4.6.3 수동식 오거보링(Auger Boring)

연약한 점성토나 사질토 지반의 얕은 심도에서 개략적인 지층판단 및 시료채취를 위한 오거보링은 수동식이 주로 사용된다. 오거보링 가능심도는 일반적으로 3m이내이며 연약토일 경우 5m까지도 가능하다.

수동식 오거 보링(φ100㎜ 기준)                                                 개소당

종 별	세 목	규 격	단위	심도		비 고
				3m 이내	5m 이내
인건비	중급기술자	총괄,Logging	인	0.13	0.19
노무비	보링공	시추기책	인	0.38	0.57
	특별인부	시추보조	인	0.38	0.57
	보통인부	시추보조	인	0.76	1.14
손료	공구손료	인력비의	%	5	5

제5장 현장원위치시험

제5장 현장원위치시험

지반조사 표준품셈

5.1 사운딩(Sounding)

비고결층을 대상으로 각종 저항체(Cone․Shoe 등)를 지중에 삽입하여 토층의 성상을 조사하는 원위치시험을 Sounding이라 한다. 이는 지반의 연속적인 정보를 얻고자 할 때 수행되며, 지반의 관입저항․수압․전단저항값 등으로 원지반 흙의 강도․변형특성․밀도 등의 심도분포를 직접 추정하여, 지반구조물에 대한 기초의 지지력 및 침하계산에 필요한 점착력(c)․내부마찰각(φ)․전단강성율(G) 등의 토질상수를 경험식으로 제시하게 된다.

5.1.1 동적사운딩(Dynamic Sounding)

5.1.1.1 표준관입시험(SPT ; Standard Penetration Test)

가장 일반적인 동적관입시험으로 시추와 동시에 샘플링을 수행하는 불연속 Sounding으로, 일종의 시항타 시험의 경험적 통계를 계수화한 것이다.

SPT는 시추조사와 병행하여 시행하며, 63.5㎏의 Drop Hammer를 76㎝ 높이에서 자유낙하하여 Split Spoon Sampler를 지중으로 30㎝ 관입시키는 타격회수를 N값으로 나타낸다.

초연약지반에 대한 적용은 명확하지 못하여 정적콘관입시험이 필요하며, 사력층․자갈층 등의 굵은 입도 지층이나 완전히 풍화되지 못한 풍화대에서도 오차가 커서 이에는 대형관입방법이 응용되기도 한다.

타격방법은 수동과 자동낙하장치로 구분되며 각각의 장치에 대해 SPT 효율시험을 실시하여 표준과 대비하고 보정하여야 한다.

통상은 1.0～1.5m 간격으로 시행하며 필요에 따라 연속적으로 실시할 수도 있다.

표준관입시험(S.P.T)	회당

종별	세 목	규 격	단위	S.P.T	S.P.T 효율시험	비 고
인건비	특급기술자	총괄,해석	인		2.0
	중급기술자	측정,해석	인	0.02	2.0
노무비	보 링 공	시험기책	인	0.07	1.0
	특별인부	시험보조	인	0.06	1.0
	보통인부	시험보조	인	0.07	1.0
재료비	SPT Shoe	φ51㎜	개	0.1	0.5
	샘플러	Split Spoon	개	0.015	0.1
	경 유		ℓ	2.9	11.6
	잡 재 료	주연료비의	%	16	16
손 료	자주식 유압시추기	54HP(40kW)	시간	0.5	8.0
	동재하시험기		시간		8.0

5.1.1.2 동적콘관입시험(DCPT ; Dynamic Cone Penetration Test)

선단에 콘을 부착한 로드를 드롭 해머로 타입하는 관입시험으로, 일정한 관입량에 대한 타격 횟수로 지반의 관입저항의 측정값으로 하는 것은 표준관입시험과 유사하며, 통상 시험값은 표준관입시험 N치로 보정하여 사용한다.

표준관입시험은 보통 1.5m마다 N치를 측정한 뒤 다음 심도 시추를 위하여 다시 Sampler를 회수해야 하므로 지층별 연속적인 시험을 하기 어려운 반면, 동적콘 관입시험은 연속적으로 시험이 가능하여 지반의 심도별 강성을 표준관입시험보다 연속적으로 파악할 수 있다.

동적콘 관입시험을 위한 전용장비가 있지만 일반적으로는 시추장비의 표준관입시험 장치를 활용한다.

동적 콘 관입시험 (심도 10m기준)                                               개소당

종 별	세 목	규 격	단위	DCPT	비 고
인건비	중급기술자	측정,해석	인	0.3
노무비	보링공	시험기책	인	0.9
	특별인부	시험보조	인	0.9
	보통인부	시험보조	인	1.8
재료비	콘	φ50.8	개	1.0	개소당 1개 사용
	경 유		ℓ	41.76
	잡 유	주연료비의	%	16
손료	자주식 유압시추기	54HP(40kW)	hr	7.2
비고	심도별 할증	10m/개소 기준이며, 1m 증가시 마다 시험품 5% 할증 (콘 제외)
	SPT(N)와의 비교		30㎝Nd ≒ N

5.1.2 정적 콘 관입시험(Static Cone Sounding)

콘형 선단저항체를 지중에 일정한 속도로, 연속적인 하중을 가하여 관입하였을 때의 관입저항을 주로 하고, 이에 수반되는 주면마찰과 간극수압도 측정하는 현장 원위치시험으로 주로 점성토의 점착력과 사질토의 지지력을 콘의 관입저항값으로 판정하는데 효과적인 시험이다.

과거에는 콘의 형상과 시험방법에 따라 스웨덴식 콘 관입시험(Swedish Cone Sounding), 화란식 콘 관입시험(Dutch Cone, Mechanical Friction Cone Penetrometer) 등의 기계식 시험방법이 사용되었으나, 근래에는 콘관입저항, 주면마찰, 간극수압을 동시에 측정하는 전기식 정적콘관입시험이 주로 사용된다.

5.1.2.1 전기식 정적콘관입시험(CPT,  Electrical Piezocone  Penetrometer)

이는 Dutch Cone의 일종으로 국내에서는 통상 CPT 또는 피에조콘 관입시험으로 불리고 있다. 관입저항값(qc)․관입 중의 주변 마찰저항(Negative Friction, fs)과 간극수압(u) 등을 동시에 연속적으로 측정하여 지반 강도와 토질분류정보를 정확히 얻을 수 있는 원위치시험 으로, 부수적으로는 지반경사계․심도계(Depth-meter)․토압 센서․온도계 등도 내장되어 있고, 과잉간극수압의 소산시험도 수행할 수 있다. 유선콘과 무선콘이 있으며, 전기신호를 증폭․수치화하고 결과를 정리하여 보존하는 기능을 갖춘 전산 프로그램(Software)을 내장한 필드컴퓨터와 함께 운용된다.

국내에 도입된 기종으로서는 관입저항값(qc)을 기준으로 10 ton형과 20 ton형이 대부분이며, 10ton형은 시추장비를 이용하기도 하고, 단단한 지층까지 관입시험이 필요할 경우 대형인 20ton형 전용 콘관입장비를 적용하여야 한다.

연약지반을 대상으로 하는 시험이므로 해상에서도 많이 수행되며, 해상 CPT의 경우 반드시 잭업바지선을 사용하여야 한다.

5.1.2.2 간극수압, 소산시험

점성토층에서 관입시의 과잉간극수압이 관입 중단으로 소산되어, 관입 이전의 간극수압에 복귀되는 소산 속도로부터 압밀계수(cu)를 구하는 시험으로 피에조콘 관입시험 과정에서 필요시에 수행할 수 있도록 시스템화 되어있다. 콘관입시험 과정에서 관입을 중단하고 간극수압소산시험을 실시하는 병행소산시험과, 간극수압소산시험만을 별도로 실시하는 단독소산시험으로 구분된다.

정적 콘 관입시험	회당

종별	세 목	규 격	단위	Piezocone 관입시험			RI Cone Seismic Cone (20m/회)
				CPT (20m/회)	병행소산 (회당)	단독소산 (회당)
인건비	중급기술자	측정,해석	인	1.5	1.0	1.25	2.5
	고급숙련기술자	시험기책	인	1.5	1.0	1.25	2.5
	중급숙련기술자	시험보조	인	1.0	0.75	1.0	2.0
	초급숙련기술자	시험보조	인	1.0	0.75	1.0	2.0
재료비	cone tip		개	0.2		0.1	0.6
	슬리브		개	0.2		0.1	0.6
	필터		개	1.0	1.0	1.0	3.0
동력비	경 유	10ton(26.11kW)	ℓ	30.4 (60.8)	22.8	30.4	60.8 (121.6)
	잡 유	주연료비의	%	16	16	16	16
기계 기구 손료	관입장비	10ton, 26.11kW (20ton, 52.22kW)	hr	8.0	6.0	8.0	16.0
	Sonde		hr	8.0	6.0	8.0	16.0
	Field Computer		hr	8.0	6.0	8.0	16.0
비고	할증	CPT는 20m/회 기준이며, 2m 증가시 마다 시험품을 5% 가산 소산시험은 6시간/회 기준이며 초과시간마다 시험품을 10% 가산
	해상할증	해상의 경우 인력비를 50% 가산한다.
	기 타	지표 또는 지중에 콘관입이 어려운 단단한 지층이나 자갈층 등이 분포할 경우 시추를 하고 케이싱을 설치한 후 콘관입시험을 계속 진행하여야 하며, 이 경우 시추비를 별도로 추가하여야 한다.

5.1.2.3 기타의 콘 관입시험

정적 콘관입시험 시스템을 활용한 다양한 시험방법이 활용되고 있으며, 그 중에서도 대표적인 것으로는 다음과 같은 것이 응용되고 있다.

⑴ RI Cone : Radioisotope(방사성 동위원소) 선원과 검출기를 콘에 내장해서, 지반의 함수비나 밀도를 측정하는 것으로, Nuclear Density Cone이라고도 한다.

⑵ Seismic Cone : 지반에서 P파나 S파(지반의 전단파) 속도를 측정할 수 있도록 콘에 지진계를 내장한 수평 응력 콘과, 수신 콘-진원 콘의 Crosshole방식 및 수신 콘-지표 Stacking의 Downhole방식 등으로 지반의 전단강성율을 추정하고, 경사계 센서를 내장하여 보정할 수도 있도록 하였다.

5.1.3 원위치 베인 전단시험(Field Vane Shear Test)

베인 시험은 연약한 점성토지반(N치 2이하)을 대상으로, 지반안정 계산에 사용되는 전단강도를 구하는 현장 원위치시험이다.

점성토의 강도시험은 자연시료(U/D)로 실내시험의 일축압축시험에서 점착력을 구하는 것이 보통이나, 현장에서의 베인 전단시험은 Vane Blade를 지중에 삽입하여 회전시켰을 때의 회전저항으로부터, 점성토 지반의 전단강도를 구하는 원위치시험이다.

시험방법은 시추공 바닥(시추공 지름의 5배 이상 깊이․보통 50㎝ 이하에서나, 보호관과 함께 지중에 압입하는 시추공을 제외한 방법으로 얕은 심도)에서 수행되며, Vane Blade는 4개의 직사각형 날개가 +자형으로 달려있고, 2종류의 표준형(대형․소형)이 있다.

Strain Control형 베인시험기는 회전속도의 제어가 용이한 변형제어식으로 Torque Meter와 하중계로 회전각 1°까지 측정할 수 있으며 이중 로드 사용으로 로드 마찰저항을 방지하여 비교적 정확한 전단저항값을 얻을 수 있다. Hand Control형 베인시험기는 보다 간편하지만 오차가 심하다.

원위치 베인 전단시험                                                            회당

종별	세 목	규 격	단위	베인전단시험	비 고
인건비	중급기술자	측정,해석	인	0.3
	고급숙련기술자	시험기책	인	0.4
	중급숙련기술자	시험보조	인	0.4
	초급숙련기술자	시험보조	인	0.4
재료비	Vane Blade	대형	개	0.1
		대형이중관	개
	로드	φ16×1m	본	0.15
	이중관 로드	φ40.5×1m	본
동력비	경 유		ℓ	9.2
	잡 유	주연료비의	%	16
손료	베인전단시험기		hr	3.2
	자주식 유압시추기	54HP(40kW)	hr	3.2

5.1.4 공내전단시험(BST ; Borehole Shear Test)

불교란시료 채취가 어려운 지반의 점착력(C, Cohesion) 및 내부마찰각(φ, Friction Angle)을 산정하기 위해 시추공내에서 실시하는 직접전단시험이다. 공내전단시험기는 전단기(Shear Head : Shear Plate가 부착된 수평 잭)․펌프․인발 잭․수평압력계․전단압력계․인발로드 등으로 구성되며, Soil BST와 Rock BST로 구분된다.

시험방법은 시추공 규격 NX 정도를 이용하여, 최대한 교란되지 않은 균질한 구간을 시추 즉시 선정하고, 전단기(Shear Head)를 공벽에 부착시켜 수평압력(Normal Stress)을 가한 후 잭으로 인발시의 전단력(Shear Stress)을 구하는 방식으로, 시험위치를 조금씩 상향 이동하면서 3단계 이상의 시험을 실시한 후, 수평압력과 전단압력을 X, Y축에 입력하여 선형회귀분석을 실시, 그래프상의 Y축과 만나는 지점을 점착력(C), 기울기를 내부마찰각(φ)으로 산정한다.

공내전단시험	3단계/회당

종별	세 목	규 격	단위	B.S.T	비 고
인건비	중급기술자	측정,해석	인	1.0
	초급기술자	시험기책	인	0.8
	고급숙련기술자	시험보조	인	0.5
	중급숙련기술자	시험보조	인	0.5
재료비	Shear Plate		개	0.2
	잡 품	인력비의	%	3
손료	BST시험기		hr	4.0

5.1.5 공내수평재하시험(PMT ; Pressure Meter Test In Borehole)

지반의 수평방향 변형특성을 결정하기 위한 수단으로, 압력-변위량 곡선으로부터 지반의 변형․강도 상수를 추정할 수 있는 시험이며, 시추공에 측정관(Probe 또는 Sonde)을 삽입하는 PBP(Pre Borehole Pressure) 형식으로, 압력-공벽변위량(또는 체적변위량)과의 관계에서의 지반의 변형계수와, 경사가 급변할 때의 압력에서 항복압력 및 지반이 견딜 수 있는 최대압력인 극한압력을 구하여 활용하는 시험이다.

공벽에 횡압을 가하는 방식에서 등분포 하중방식은 고무튜브 측정관식과, 등변위 방식으로는 원통형의 측정관 일부가 금속제 재하판으로 구성되어 유압 피스톤으로 Blade를 가압하는 형태가 있다.

시험결과에 의한 압력-변위량(체적 또는 Creep) 곡선도에서 초기 항복 극한압력과 변형계수로, 점토의 비배수 전단강도․사질토(모래)의 내부마찰각․수평 방향의 지반 반력(압밀)계수로 지지력을 산정하여, 얕은기초․말뚝기초․흙막이 토류벽․Earth Anchor 등의 설계에 활용하게 된다.

공내수평재하시험 (심도 50m 이내, NX-hole 규격)	회당

종별	세 목	규 격	단위	고무튜브형 (저압-중압)	steel blade (고압)
인건비	중급기술자	측정,해석	인	1.0	1.2
	고급숙련기술자	시험기책	인	0.5	0.7
	중급숙련기술자	시험보조	인	0.5	0.7
	초급숙련기술자	시험보조	인	0.5	0.7
재료비	고무튜브	공내재하시험용	조	0.33
	호스‧케이블	10m/조	조	0.25	0.2
	경 유		ℓ	11.6	16.2
	잡 재 료	경유의	%	16	16
손료	재하시험측정기		hr	4.0	5.6
	자주식 유압시추기	54HP(40kW)	hr	4.0	5.6

5.1.6 Flat Dilatometer Test (D.M.T)

Blade를 롯드에 연결하여 측정하고자 하는 심도까지 지중에 관입시킨 후, 가스를 주입시켜 Blade의 한쪽 면에 부착된 원형의 철제 Membrane을 팽창시켜 3개의 압력을 측정 분석하여, 비배수 강도 정지토압계수 과압밀비(OCR) 등 지반 특성치 및 토질정수를 추정하는 시험이다.

Flat Dilatometer Test                                                      3단계/회당

종별	세 목	규 격	단위	D.M.T	비 고
인건비	중급기술자	측정,해석	인	1.0
	초급기술자	시험기책	인	0.8
	고급숙련기술자	시험보조	인	0.5
	중급숙련기술자	시험보조	인	0.5
재료비	Shear Plate		개	0.2
	경 유		ℓ	11.6
	잡 재 료	주연료비의	%	16
손료	DMT시험기		hr	4.0
	자주식 유압시추기	54HP(40kW)	hr	4.0

5.1.7 로타리 사운딩(Rotary Sounding)

시추 시의 저항으로 지반의 강도를 추정코자 하는 Sounding 방법으로, 시추 속도․회전속도․선단 비트에의 시추 저항(비트에의 하중․Torque․마모율)․이수의 압력 등을 비트 바로 위에 내장 설치된 센서와 지상의 프로그램이 내장된 Data Logger로 연결․측정․기록하는 방법이다. 지반의 강도를 연속적으로 파악할 수 있으므로 연약지반 고화개량의 품질관리 수단으로 활용되기도 한다.

시추기에 고가의 계측․기록 장치를 부착하여야 하고, 시추작업 속도가 30% 이내로 저하되므로 로타리 사운딩을 적용할 경우 시추 조사품을 300% 할증하여 적용하여야 한다.

5.2 수압파쇄시험(Hydraulic Fracturing Method)

본 시험은 지반 내 지하공간에 구조물시공(주로 터널)을 설계할 때, 현지암반의 초기응력 상태, 특히 터널 단면 설계에서의 수평응력 성분에 영향을 미치는 측압계수(수평․연직성분비) 산정을 위하여, 시추공을 이용하여 초기응력을 직접 측정하는 현장 원위치시험이다.

이러한 응력을 측정하는 방법으로서는 대개 응력보상법(Flat Jack) 또는 회복법(Recovery)과 음향방출(AE)법이 이용되며, 응력해방법(Over Coring)으로서는 공경․공저․공벽 변형법과, 수압파쇄법이 활용된다.

수압파쇄시험은 시추공을 이용하므로, 굴착 이전 단계에서 지하심부까지 직접응력을 측정하여 설계에 반영할 수 있어서, 여러 가지 시험결과에 의해 얻어진 탄성계수로 응력을 환산하는 과정에서의 오차가 줄어드는 유용한 기법이다.

수압파쇄시험에서는 먼저 시추공 내의 상태가 체크되어 시험 위치가 선정되어야 하므로, 시추주상도 검토와 함께 Borehole Caliper(공경), Borehole Scanner의 수행자료가 검토되어야 하며, 검토 선정된 구간에는 1단계로 Stradle Packer System으로 Packing하고, 물 또는 유체를 고압펌프로 가압하여, 암반이 Break Down(임계치)되어 인장파괴가 일어나면 압입을 중지하고, 압력저하를 관찰하는 과정을 3～4회 반복하여, 압력-시간곡선에서 수압파쇄 균열의 거동을 조사하고, 지반의 응력성분 중 최대․최소 수평 주응력을 산정한다. 또한 공방향 측정기(Gyroscope)가 내장된 Impression Packer나 Borehole Scanner로 최대 수평 주응력의 균열 방향을 측정하고, 수직응력에 대한 비로 측압계수(K)를 산정한다.

공내시험은 주로 시추 장비를 이용하는 로드형과, 고압호스를 활용하는 수정보안된 Rod Type System이 있으며, 시추공 상태가 불량하거나 심도가 얕은 공에서는 로드형이 사용되고, 지하유류 비축기지․양수발전소․도수 터널․핵폐기물 처분장 등 깊은 심도의 시추공에 대한 시험에서는 Wireline과 로드형이 복합된 시스템이 사용된다.

자료의 해석은 초기파쇄․균열파쇄․균열 확장 또는 개구 압력(Pb․Ps․Pp or Pr)과 균열의 방향이 필수적인 변수이며, Pb는 첫 번째 가압 싸이클에서의 최대구간압이므로 쉽게 결정되나, Ps는 Pb 관찰 후 가압을 중지하면 균열 유지 필요압으로 균열면에 수직으로 작용하는 최소수평주응력( Sh)으로 나타나서 Sh=Ps가 된다.

한편 균열파쇄 이후 다시 가압하면 Pb보다 낮은 일정압력에 도달하게 되는 2차 파쇄 압력(Psb)을 균열개구압력(Pr)이라 하며, 현장 암반의 인장강도 T는 T=Pb-Psb를 이용하고 시험 측정치로서 응력해석이 가능해진다. 그러나 압력-시간곡선에서 압력값을 유추하는 과정에서, 시험자나 해석자의 주관적 판단이 포함될 가능성이 농후하여, 이를 배제하고자 확률론적 접근 방법을 통한 자료처리 프로그램이 개발되어, 압력-시간곡선․압력-유량곡선에서 매개변수가 결정된다.

지반거동을 평가하는 수치해석법에서 터널의 안정성 해석에는, 유한차분법을 사용한 동적과정의 지반거동 연속체 모델 해석프로그램과, 개별 요소법 이론에 입각한 불연속체 모델 프로그램 등으로, 터널의 안정성을 해석하고 현지지반의 강도 및 변형특성, 초기 지압의 상태(수평/수직응력비)․터널 단면형태 및 보강 패턴을 결정할 수 있도록 하였다.

5.2.1 계획, 준비, 보고서작성                                                     건당

종별	세 목	단위	계획‧준비 답사‧자료검토 (건당)	보고서작성 (건당)	비 고
인건비	기 술 사	인	1.0	3.0
	특급기술자	인	2.0	3.0
	고급기술자	인	2.0	3.0
	중급기술자	인	2.0	6.0
	초급기술자	인		6.0
비고	별도조건		각종 검층․시추 조사공(φNX)

5.2.2 수압파쇄시험 현장측정 및 해석                                             공당

종별	세 목	규 격	단위	수압파쇄시험 (심도100m이내)	비 고
인건비	기 술 사	총괄,해석	인	2.0
	특급기술자	해석	인	3.0
	고급기술자	지도,측정	인	3.0
	중급기술자	측정,정리	인	3.5
	초급기술자	측정,정리	인	3.5
	고급숙련기술자	측정보조	인	3.5
	중급숙련기술자	측정보조	인	3.5
	초급숙련기술자	측정보조	인	3.5
재료비	측정케이블	20m/롤	롤	0.2
	고압호스	중기용 12mm 4P 20m/권	권	0.165
	Stradle Packer		set	0.02
	압인 Packer		set	0.1
	경 유		ℓ	80.0
	잡 재 료	경유의	%	16
손료	수압파쇄시험기		hr	8.0
	공기압축기	10.3㎥/min	hr	8.0
	자주식 유압시추기	54HP	hr	8.0
비고	각종 검층 및 조사공 시추 별도 시험측정은 심도 100m 이상의 경우 10m 증가마다 5% 할증하도록 한다.

5.3 재하시험

대상지반(자연․조성․공내․말뚝기초 등 지반)을 균질한 연속체로 가정하고, 재하판에 직접하중을 가하여 지반의 변형․강도 등 지지력에 관한 상태를 관찰하는 원위치시험으로, 재하판의 크기․반복재하여부․재하시간 등의 방법에 따라 그 특성이 종합검토 된다.

재하시험의 분류

시험종류	대상지반	적용한계	재하방법
지반의 평판재하	구조물기초 (암반제거)	지반반력계수․극한지지력(설계) 직접․케이슨기초 등 지지력관리(시공)	단계 반복재하․ 하중제어 (φ30cm 재하판)
도로의 평판재하	도로․활주로 철도 노상노반 탱크 기초	도로포장의 손상․콘크리트 노반설계 다층탄성 노상노반의 지지력계수․ 공항 활주로․철도 성토․노상노반 품질관리	단계식재하․하중제어 (φ30․40․75cm 재하판)
현장 CBR	도로․활주로	도로의 자연지반 지지력, 도로․활주로 노상노반 품질관리	φ5cm 관입피스톤 시험기. 연속재하․변위제어
Benkelman Beam 처짐량	도로․활주로	도로포장 손상․포장설계 처짐량 도로․활주로 노상노반 품질관리	일정 하중량 재하 (덤프트럭)
심층재하	심층기초	말뚝․케이슨․대규모 구조물의 심층기초 수직 지지력 특성	Borehole 저면, 단계․반복하중, 하중제어
천층 개량 지반재하	초연약 천층 개량대상	개량대상 지반의 반력계수 개량 두께 결정 및 강도 확인	직접 단계식 하중재하, 하중제어
공내수평재하	토층․암반	Sounding편 참조	본편에서 제외
말뚝재하	기초말뚝	별도 취급(시공)
Point Load Test	점재하시험	별도 취급

5.3.1 평판재하시험(PBT ; Plate Bearing Test)

하중과 재하판 침하량으로 어느 심도까지의 지반변형․강도 등 지지력 특성을 조사하기 위한 현장 원위치시험으로, 구조물의 기초설계에 필요한 지반반력계수나 극한지지력 등의 특성을 파악코자하는 지반 평판재하시험과, 도로의 노상․노반을 주 대상으로 하는 도로평판재하시험으로 분류된다.

이외에도 대형 재하판에 의한 대형재하시험, 장기 Creep 변형을 요구하는 연암지반을 대상으로 하는 장기재하시험, 지반의 수평방향 지지력을 구하고자 하는 횡방향(수평) 재하시험 및 기초가 지진의 영향을 받는 경우의 급속반복 재하시험 등이 있다.

평판재하시험                                                                     회당

종별	세목	규격	단위	지반		도로
				5t 이내	10t 이내	5t 이내
인건비	중급기술자	측정,해석	인	1.06	1.27	0.53
	초급기술자	측정,정리	인	1.88	2.25	0.94
노무비	보 통 인 부	측정보조	인	2.19	2.62	1.09
	건설기계운전사		인	0.73	0.87	0.36
손료	재하시험장치	인력비의	%	3	3	3
	굴삭기(타이어)	0.6 ㎥	hr	5.8		2.9
	굴삭기(타이어)	1.0 ㎥	hr		7.0
비고	본 품은 반력장치를 굴삭기를 적용한 것이며, H빔 실재하․반력앵커 적용시 별도 가산한다. 대형재하시험, 고하중재하시험, 장기재하시험 등은 시험시간에 비례하여 품을 할증 적용한다.

5.3.2 말뚝 동재하시험

말뚝 동재하시험은 항타 시 말뚝 몸체에 발생하는 응력과 속도를 말뚝항타분석기(PDA, Pile Driving Analyzer)를 이용하여 측정, 분석하여 설계 지지력과 허용 지지력을 비교, 설계 지지력의 타당성을 검토함을 주목적으로 한다. 항타기와 항타 시스템의 거동, 말뚝의 항타응력의 평가, 말뚝의 건전도 평가도 동시에 수행된다.

말뚝 동재하시험                                                                 회당

종별	세목	규격	단위	말뚝동재하시험	비 고
인건비	중급기술자	측정,해석	인	0.46
	초급기술자	측정,정리	인	0.46
노무비	보 통 인 부	측정보조	인	0.46
재료비	가속도계		개	0.2
	변형률변환계		개	0.5
	잡 품	인력비의	%	5
손료	동재하시험장치		hr	3.6
비고	시험용 항타기는 별도 계상한다. 시험을 위한 말뚝 절단 및 두부정리는 별도 계상한다.

5.3.3 말뚝 정재하시험

기초말뚝의 설계를 하거나 안정성을 파악하기 위한 방법으로 타입된 말뚝에 실제하중을 재하시험하는 것을 말뚝정재하시험이라 한다. 말뚝정재하 시험은 실제의 말뚝에 하중을 가해 지지력을 확인하기 때문에 지지력의 결정법으로서 신뢰성이 높다. 시험목적에 따라 압축재하시험, 인발재하시험, 수평재하시험으로 구분되며, 압축시험의 반력을 얻는 방법에 따라 주변말뚝의 인발저항력을 이용하는 방법, 시험말뚝 주변에 어스앵커를 시공하여 인발력을 이용하는 방법, 사하중을 실제 재하하는 실재하 방법으로 나누어진다. 본 품은 시험하중 200ton을 기준으로 하였으며, 대구경 현장타설말뚝 등에 대한 정재하시험비는 기하급수적으로 증가하므로 별도 산출하여야 한다.

말뚝 정재하시험(시험하중 200ton 이하)                                           회당

종별	세목	규격	단위	압축재하시험		인발재하	수평재하
				반력재하법	실재하법
인건비	중급기술자	측정,해석	인	4.20	6.30	2.94	2.10
	초급기술자	측정,정리	인	4.41	8.82	3.08	2.20
	중급숙련기술자	측정보조	인		4.10
노무비	보 통 인 부	측정보조	인	4.10	8.20	2.87	2.05
	건설기계운전사		인	1.0	2.0	0.7	0.5
재료비	단 독 콘		개	72.0		12.0
	경 유		ℓ	82.4	160.0	57.6	41.2
	잡재료	주연료비의	%	20	57	20	20
손료	재하시험장치		hr	16.0	16.0	12.0	12.0
	반력빔	200ton급	hr	16.0	24.0	12.0	12.0
	재하빔	200ton급	hr		24.0
	트럭탑재형크레인	10ton	hr	8.0		5.6	4.0
	크레인(타이어)	50ton	hr		16.0
	재하대(물) 운반			별도	별도	별도	별도
비고	시험빔의 조립해체, 반력장치 결합, 실재하물 적재적하를 포함한 것임. 반력앵커 설치, 실재하물 제작, 재하대 및 재하물 운반비는 별도 계상한다. 완속재하시험의 경우 급속재하시험 인력품의 150%를 할증 적용한다.

5.3.4 현장 CBR(California Bearing Ratio, 노상토 지지력비)시험

노상이나 노반의 지지력 크기를 나타내는 지표로서, 표준치수의 관입 피스톤을 땅속에 관입시키는데 필요한 하중강도를 측정해서, 표준 하중강도와 비교하여 상대적 강도를 구하고, 점성토로부터 자갈․사력에 이르는 모든 흙(토양)에 적용하여, 노상․노반의 강도(지지력) 평가값으로 이용된다. 즉 소정의 관입분량에서의 하중강도와 그 관입량에서의 표준 하중강도에 대한 백분율이다.

현장 CBR이 노반의 시공관리를 위한 현장시험인데 비해, 실내 CBR은 아스팔트 포장두께 결정시의 노상토를 실내에서 시험하는 것이며, 수침 CBR은 노반재료를 평가하고 선정하기 위하여 시험하며, 수정 CBR은 각층 92회 다짐의 3층 다짐지반 최대 조밀도에 대한 성토 제체 높이도에 상당하는 수침 CBR이다. 이 실내 CBR시험은 Mold 내의 시료로 시험하는 것이, 원지반에서 직접 관입하는 것인 현장 CBR과 아주 다르다.

5.3.5 Benkelman Beam Test(도로용 처짐량 측정시험)

도로성토 노체․노상의 평면적인 균일성과 포장의 불량개소에서의 처짐량으로 지지력을 측정하여, 포장의 피로도 추정과 포장유지 수선 공법검토 등을 위해, 포장면에서 수행하는 시공관리 수단의 시험이다.

노상노반 지지력시험                                                             회당

종별	세목	규격	단위	현장CBR	Benkelman Beam
인건비	중급기술자	측정,해석	인	0.25	0.06
	초급기술자	측정,정리	인	0.5	0.12
노무비	보 통 인 부	측정보조	인	0.5	0.12
	화물차운전사		인	0.25	0.06
손료	시험기손료	인력비의	%	3	3
	덤프트럭	10.5ton	hr	2.0	0.5

5.4 현장밀도시험

토목공사 구조물 성토재는 원지반에서 파괴(교란)된 재료이므로, 성토의 높이(체고)에 대한 품질관리(체고관리)로서, 토공설계의 기본이 되는 현장밀도시험은 토구조물 안정화로 침하․붕괴를 예방하는 항구성을 향상시키는데 기여하게 된다.

이 시험은 주로 성토재의 밀도와 함수비를 측정함으로서, 단위체적의 질량(밀도)․공극률․포화도 등 함수비를 직접 측정하게 되며, 체적은 모래나 물로 치환하는 방법에 따라 분류되고, 방사선(γ선․중성자선)의 물리량으로 간접 측정되는 RI(Radio-Isotope)법이 이용되기도 한다.

5.4.1 현장밀도시험 분류

통칭 시험방법		적용범위	특징
모래치환	현장밀도시험기	최대입경 53mm이하	가장 표준적인 방법이며 표준사로 치환
다짐모래	시험공 Φ15․ 20․25․30cm	최대입경 150mm이하	준 동적(다짐)으로 모래를 다져서 치환하는 것으로, 고속도로․Fill Dam 등에 활용
물․기름 치환	얇은 비닐 또는 고무(Rubber)	자갈․사력 등 모래 치환법 적용이 어려운 지반	Seat(Film)를 밀착시켜 물로 치환하는 것으로, 암석질재료(자갈․사력 등)로 함수비가 높거나 공벽자립이 불량한 곳
Core Cutter	Core Cutter & Cutter Head	Cutter 삽입이 쉬운 세립토사	Mold형 Cutter로 눌러서 일정체적을 확보하는 것으로 신속성이 장점
RI법	γ선(밀도) 중성자선	자갈질 이하의 모든 사질토․점성토사	비파괴시험으로 단시간에 건조밀도․함수비를 구하고, 모래에 효과적이다.
비 고	RI법을 제외한 방법에서의 함수비시험은 실내시험의 노건조법 또는 급속건조법, Pycnometer법 등으로 구한다. RI법은 방사성동위원소 취급에 관한 법령에 따라야 한다.

5.4.2 현장밀도시험

종별	세목	규격	단위	현장밀도시험 (치환법, 회당)	표층 RI법 (개소당)	시추공 RI법 (공당, 30m/공 이내)
인건비	중급기술자	측정,해석	인	0.25	0.03	1.5
	초급기술자	시험기책	인	0.25	0.05	1.5
	중급숙련기술자	시험보조	인			1.5
	초급숙련기술자	시험보조	인	0.25	0.05	1.5
재료비	잡 품	인력비의	%	3	3	3
	경 유		ℓ			23.2
	잡 재 료	주연료비의	%			16.0
손료	들밀도시험기		hr	2.0
	RI-meter	표층용	hr		0.4
		시추공용	hr			8.0
	자주식 유압시추기	54HP(40kW)	hr			8.0

제6장 지하수조사

제6장 지하수조사

지반조사 표준품셈

6.1 지하수 조사의 개요

지하수도 인간의 문명사회를 구축하기 위한 중요한 지하자원이므로, 이를 이용하기 위한 지구 물리․화학, 지반지질, 지리․지형, 수리수문, 농업토양 등 많은 분야에서 연구되어 오고 있다.

이는 지하수의 근원인 지표수에 대한 광범위한 정보인 수문조사로부터, 지하수의 거동을 파악하는 여러 가지 조사방법이 결집되고, 종합적인 판단을 거처 물의 부존상태․거동․물수지의 상호 인과관계를 명확히 하여, 수자원의 부존량에 대한 개발과 영향 등을 예측하고, 발생 가능한 제반문제를 최소화하는 광범위한 조사항목과 위치선정이 매우 중요하다.

6.1.1 수문 및 지하수 조사의 방법과 필요성

수문조사의 다양한 기법이나 조사방법은 그 목적과 규모․조사 단계별로 요망되는 내용과 사항 및 정밀정도 등을 충분히 검토하여 계획되어야 하며, 그중 일부의 항목들은 Landsliding 조사․지표지반지질답사․물리탐사와 물리검층에 취급되어 있고, 수문환경조사․물수지조사의 각 조사항목과 지하수 모의실험(Simulation) 등의 예측해석에 관해서는, 개개의 경우에 의하여 계산상의 경계조건 결정방법이 아주 다른 것이 많아서 표준화하기 어렵다.

따라서 본장의 수문조사는 수자원개발 표준품셈(2009.08)을 적용한다.

수리영향과 기타 검토범위		조사항목 및 검토방법
물수지조사		강우량과 하천유량‧증발산량‧지하수위 측정
수문지질조사	대수층 구조	자료조사‧지표지반지질답사(수문지질) 지구물리(탄성파‧전기)탐사 시추조사와 물리검층 및 수질시험분석
	대수층 능력	대수층상수 결정	양수시험과 용수압‧투수시험 정호수위‧비유속 및 지하수추적
		토양침투성 결정	침투도시험‧강하수심 측정 PH치 측정 토질실내시험
비 고	사례조사

지하수 조사의 대상별 주 업무로서는

∙터널 굴착에 수반되는 용출수에 대한 안정성과 시공방법의 검토

∙갈수문제 등에 관한 환경보전의 검토

∙지하수의 적정 양수량과 이에 따른 시설의 검토

∙지반침하 대책과 환경보전에 대한 지하수 상태파악

6.1.2 정천현황조사

지표수와 지하수 등 물의 공급수원과 물이용 수요의 실태를 파악하는 현장답사‧조사로 다음과 같은 조사업무이다.

∙정천조사 : 지역 내 관정 및 용천분포와 용도, 용출량 및 수위․수질을 측정

정천현황조사                                                                  개소당

종별	세 목	규 격	단위	정천현황조사	비고
인건비	중급기술자	조사,해석	인	0.1
	초급기술자	조사,정리	인	0.2
	중급숙련기술자	조사보조	인	0.2
재료비	소 모 품	인건비의	%	3
	잡 재 료	인건비의	%	5

6.2 지하수 조사목적

지하수도 지하자원이므로 이를 이용하기 위하여, 저류량․공급원․수질조사로서 농공업 용수 및 생활용수․음용수로서의 활용성 여부를 파악하고, Landsliding․지반침하․누수․염수화․오염수의 지하 침투 등과, 토목 시공 현장에서의 출수문제 등의 재해 대상에서의 극복 방안을 강구하기 위한, 지하수의 실태파악․장래의 상태변화 예측 등 지하수의 거동규명과 온천부존․개발 등에 따른 관광휴양지 개발에 대한 영향도 평가해야 하며, 공장 폐수의 지하침투․골프장의 농약살포․리조트 개발, 대기오염과 산성비 등에 의한 복합적인 지하수 오염의 증대, 대규모 도시 개발에 수반되는 자연 대수층의 차단 등, 여러 가지 제기되는 문제들에 대한 해명을 하기 위하여, 지하수 조사의 중요성이 점차 증대되고 있는 실정이다.

6.2.1 지하수 실태파악과 변화의 예측

∙지하수 수량 : 수위(수두)․수압․유속․유향․유량 등 수리학적인 물리량과, 대수층의 유효 간극율․투수(투수량)계수․저류(비저류)계수 등의 수리정수 파악

∙지하수 수질 : 생성(부존)연대․체류(부존)중인 수질과 수질변화 등 지하수의 존재 실태를 파악하여, 산업용․생활용수와 생태계에의 적합성을 평가한다.

6.2.2 지하수위의 변동원인

∙자연현상 : 강우, 융설수 침투, 증발산, 기압변동, 지진영향, 하천수 증감, 조석의 영향

∙인위적현상 : 우물양수, 상하수도 누수, 하천수 관개용수의 침투, 지하 건설공사의 영향

∙지하수의 저해(토목시공) 및 영향 : 토공에 수반되는 유수․수압에 의한 지반의 파괴, Boiling이나 Piping에 의한 출수사고, 지하수의 저하공법, 널말뚝 물막이 공법, 그라우트 주입공법으로 인한 기존 정호(Well)의 고갈과 지반침하, 널말뚝 설치, Chemical Grouting에 의한 오탁․오염의 영향

∙조사계획(사전상황확인) : 양과 질, 강우량과 수위와의 관계(계절적 변동), 지층구성(지반지질)과 지형, 장기간의 기상 상태 변화(조건), 광역조사(광역분포의 연속성), 상호 간섭되지 않도록 각각의 대수층마다의 독립적인 존재로서의 흐름 상태와 수질파악

6.2.3 지하수위 측정

지하수위 측정 : 주로 정호수위를 측정하는 것으로 자동측정기기와 수동측정기기를 이용해서 측정한다.

∙조사공을 이용한 지하수위 측정 시

지진 시의 모래지반 액상화 현상이나, 호우 시의 급격한 지하수위 상승에 의한 구조물에 미치는 영향과 굴착저반의 불안정 등을 예측코자, 조사 후 수위측정기(Water Level Meter)로 일정 시간마다(예:24시간/48시간/72시간) 수위를 측정하는 방법과 일정시간 간격을 유지하며 자동수위 측정을 시행하여, 시간당 1㎝ 미만의 수위변화가 있을 때의 평형수위를 구한다.

∙관측공을 이용한 측정 시

지하수의 보전․개발, 지반 침하․Landsliding․사면안정과 대책공법 설계, 공사에 수반되는 주변지역의 지하수위 변동이나 도시개발 후 수 십년간에 걸친 지하수위 변화를 파악하기 위하여, 일정 위치에서 관측공을 활용하여 장기간의 수위변동에 대해 일정기간 동안의 수위측정과 일정시간 간격을 유지하며 자동수위 측정을 시행 후 시공계획에 정보를 제공하기 위한 광역적인 장기 측정에 해당된다.

지하수위 측정

종별	세목	규 격	단위	시추보호공 (공당)	자동측정 일당(24hr)	수동측정 (회)
인건비	중급기술자	측정,해석	인	0.1	0.01	0.02
	초급기술자	측정,정리	인	0.1		0.1
	중급숙련기술자	측정보조	인	0.1	0.1
노무비	특별인부	측정보조	인	0.2		0.1
	보통인부	측정보조	인	0.2
재료비	소 모 품	인건비의	%	3	3	3
손료	자기수위계		hr		24.0
비 고				철거시 설치의 80% 적용

6.3 지하수의 투수계수 조사방법

∙문헌자료 : 지형․지질․지하수 분포 등 기존 문헌 자료와 기압․강수량․해수면의 변화 등에 의한 기존 자료와 연관된 지하수의 상황 파악

∙현장시험을 통해 지층별 투수계수 파악

∙실내시험으로서의 투수시험, 수질분석

∙Simulation : 수치 해석에 따라 지하수의 상태 추정이나 장래예측, 시추공이나 우물에서의 수위․유속․유향, 지반의 투수계수, 공내에서의 채수방법, 암반대상의 Lugeon Test, 용수압 투수시험(J.F.T), 정압주수에 의한 송수시험 등에 대한 Simulation

6.3.1 현장투수시험

대상 지반 지층은 포화된 사질토층으로서 투수계수 10-2㎝/s를 기준하여, 이하인 투수계수가 낮은 지반에서는 비정상법으로 공내에 주수하여 지하수위의 변화를 파악하고, 10-2㎝/s 이상의 투수계수가 높은 지반에서는 패커로 강제주입하거나 양수하여, 주입․양수량과 일정한 수위일 때의 값으로 지반 지층의 투수성을 파악한다.

아래의 표에서와 같이 시험공 준비 현황, 지하수 상태, 토층 및 입경특성 및 지하수위 분포에 따라서 적용 가능한 투수시험방법이 있으나 현재 국내에서 적용되는 일반적인 투수시험방법은 굴진 후 케이싱내 주수 후 안정수위 도달까지의 시간을 측정하는 방법을 적용한다.

투수시험 방법별 분류

투 수 시 험 방 법			공보호 방 법	지하수 상 태	사질토 상 태	지하수위 분 포
비정상법	Auger(주수 ‧ 회복)법		Non-Casing	자유수	공벽자립	얕은심도
	Tube법 (케이싱) (Piezometer)	주수용케이싱			공벽붕괴
		Single	Casing	피압수	불투수층 분포	깊은심도
		Double			다층계 지반
정상법	Packer(정수위)법		Packer	피압수 또는 자유수	Strainer로 대체되기도 함
	양 수 법		Casing

현장투수시험                                                                    회당

종별	세 목	규 격	단위	현장투수시험
인건비	중급기술자	시험,해석	인	0.5
	중급숙련기술자	시험보조	인	0.5
재료비		인건비	%	5
경비		재료비의	%	3

6.3.2 지하수 추적자 시험

활동 지반에서의 지하수 유동상황(지하 유로․유속 등)을 파악하여 활동지반의 패턴(기구) 해석 데이터를 얻고자 Tracer를 활용한다. 조사방법은 활동지반 지역에서 보다 높은 지점의 투입공(시추공 1개공 또는 몇개공)을 형성하고 Tracer를 투입한 후, 보다 낮은 곳의 각 지점에서 지하수를 채수하고, Tracer의 도달여부를 정량분석이나 육안판별․비저항 값 등으로 찾아내는 방법이다.

일반적인 Tracer 검출법		채수빈도 및 기간
식 염	정량분석․전기비저항 값	기 간	투입전5일+투입25일=1개월간
유산망간	정량분석․정성분석	채수개소	10～20개소
형광염료	육안관찰․형광광도계	투입채수거리	100M
비 고	점토입자에 Tracer흡착 발생 위험에 대한 주의	채수방법	투입일 : 4회 ‧ 제 2 일 : 3회 제 3 일 : 2회 ‧ 제4-25일 : 1회/일

지하수 추적 조사업무

종별	세 목	규 격	단위	지하수 추적자 시험 (회당)	수질분석 (시료당)
인건비	중급기술자	총괄,해석	인	4.5	실내시험 기준적용
	초급기술자	시험,정리	인	25.0
	중급숙련기술자	시험보조	인	1.0
	초급숙련기술자	시험보조	인	1.0
노무비	보통인부	시험보조	인	30.0
재료비	잡 재 료	인건비의	%	10

6.3.3 지하수 공내 미유속 측정

단일공에서의 측정방법으로서는 Lagrang(교체입자형)수법과 Euler(용액형)수법이 대표적이며, TV-카메라법․레이저(laser)법과 가열된 지하수를 Tracer로 이용하는 열량법 등의 여러 가지 방법이 있기도 하다. 국내에서는 φ86-116mm 에서 차수 패커로 공내 지하수의 변동을 방지하고, 센서 중앙부의 열소자에 가열후 지하수 유동에 의한 열원의 이동변화를 검출하기도 하며, φ150mm Strainer를 설치하고 Filtering(콩자갈 Packing)한 후 측정기를 Pack에 고정하여 파이프 내에 삽입하고 Tracer와 함께 각 방향에서 측정한다.

지하수 공내 미유속 측정 및 해석                                                 회당

종별	세 목	규 격	단위	측정 및 해석
인건비	고급기술자	총괄,해석	인	0.5
	중급기술자	측정,해석	인	1.5
	고급숙련기술자	측정보조	인	1.0
	중급숙련기술자	측정보조	인	1.0
손료	유속유향계	히트 Pulse 형	hr	8.0

6.3.4 단공 간이 양수시험(단공양수시험)

지하수 부존상태와 수량을 확인하는 것으로 단공식 간이방법이며, φ66-86mm 시추공에 집수 보링․집수정․배수 터널 계획 이전 실시하여 수량을 확인코자 하는 시험으로, 친 정호법의 정식 양수시험을 참조(비교)하면, 단순히 개략적인 수량 확인의 간이방법이다.

단공간이 양수시험                                                               공당

업 무 범 위			단위	단공양수시험(공당)
종별	세 목	규 격		120분 이내
인건비	중급기술자	해석	인	0.2
	초급기술자	시험,정리	인	0.33
	중급숙련기술자	시험보조	인	0.33
노무비	보 링 공	시험보조	인	0.33
재료비	경 유		ℓ	5.8
	잡 재 료	경유의	%	16
손료	인건비의		%	3

6.4 암반수압시험

6.4.1 암반수압시험(Lugeon Test)

주수시험․Packer법으로도 불리워지며, Lugeon Test(댐 기초지반)나 용수압시험(JFT)․ 그라우트 시험 등이 모두 이 범주에 속하나, 투수성․시험목적․방법에 차이가 있을 뿐이다.

∙10압식 투수시험 : 이용되는 Packer는 Air․Expansion(2중관)․로드 방식이며, 풍화대나 단층 파쇄대 등에서는 Expansion 방식이 활용되고, 일반적으로는 Air Packer식이다.

∙저수압 투수시험 : 10압식 시험으로는 한계압력이하이거나, 지하수위가 현저히 낮을 때에  인위적으로 일정한 수위가 되게 하고, 공내에 압력 센서를 설치하여 측정값이 일정하도록 펌핑 밸브를 조작하면서 주수하여 수량을 조절한다.

Lugeon 값은 시험구간 1m당 10㎏f/㎠의 수압으로 1분간의 주수량을 표현한 것이며, 보통  φ66㎜공에서 5m구간마다 Double Air Packer System으로 펌프나 물탱크의 정수압을 이용하여 주수하고 댐의 위치 선정이나 제체기초 굴착 깊이․그라우트 계획에 이용된다.

암반수압시험(Lugeon Test)                                                       회당

종별	세 목	규 격	단위	암반수압시험 (회당)
인건비	중급기술자	해석	인	0.8
	고급숙련기술자	시험,정리	인	0.5
	중급숙련기술자	시험보조	인	0.5
노무비	보 링 공	시험보조	인	0.5
재료비	잡 재 료	인건비의	%	5

6.4.2 순간충격시험

지층의 투수성 평가를 위한 시험으로, J.F.T.(Johnston's Formation Tester)의 약자로 표기되며, 시추공 내의 수두변화로 측정할 수 있도록 한 것으로 상승하는 수위 변화와, 최종적인 평형수위 및 이에 소요되는 시간으로, 시간당 수위변화량으로부터 투수량 계수와 공저수압을 구하는 시험(Hvorslev<보슈레브>이론식)으로 공벽 자립이 가능한 암반이 시험대상 지반이다.

순간충격시험                                                                    회당

종별	세 목	규 격	단위	순간충격시험 (회당)
인건비	중급기술자	시험,정리	인	3.0
	고급숙련기술자	시험기책	인	2.0
	중급숙련기술자	시험	인	2.0
노무비	보 링 공	시험보조	인	1.0
재료비	잡 재 료	인건비의	%	5

6.5 양수시험

사질 및 사력지층(10-4㎝/s 이상)의 피압지하수 지반을 대상으로, 보다 넓은 지역의 투수량계수 또는 저류계수 등 비고결층의 투수성을 구하는 대규모 시험으로, 양수정과 복수의 관측정을 이용하여 양수량․양수시간과 지하수위가 평형상태(안정수위)가 되는 수위(수두)를 측정하고, 양수 중단에 의한 회복시간 및 수위를 체크하여, 대수층의 투수량․저류계수를 파악하고, 정호의 적정양수량을 결정코자 하는 현장시험이다.

이는 배수공법 설계를 위한 시험으로 5～6단계로 변화시켜 각 단계별 수위 강하량을 구하고 한계양수량을 결정한 후 적정양수량을 정한다.

관측정 배치는 한 방향 일렬에 3～5개로, 대수 그래프상에 등간격이 되도록 배치하고, 공수는 많을수록 좋으나 하천․저수지․지층변화 예상지역․정밀조사결과 요구지역 등에서는 2～4방향으로도 배치할 수 있다.

다수의 대수층일 때 분리측정을 하려면 패커 효과가 문제시되며, 사력층 등 투수계수가 높은 층을 제외한 세립질 모래층 등에서는 필터층을 설치하고, 청수 굴진과 함께 충분한 슬라임 제거 등으로 정호를 청소하여 시험결과의 신뢰도를 높여야 한다.

6.5.1 공경별 대구경 양수정 착정

대구경 양수정 착정 일일 작업능률 적용기준(200m/공 기준)

착정공경(㎜)	토사	모래	사력	호박돌	풍화암	연암	보통암	경암
100	38.0	28.5	21.0	13.5	30.7	61.5	30.7	27.5
150	32.0	23.5	15.3	9.3	23.5	57.1	27.5	19.5
200	26.6	18.6	12.3	7.0	17.7	42.1	25.8	13.7
250	22.8	15.6	9.8	5.4	14.8	29.6	17.7	9.7
300	20.0	13.5	8.2	4.3	12.5	21.0	13.3	8.1
400	16.3	10.8	6.2	3.0	9.7
500	13.5	8.8	5.0	2.3	8.0
관측공(76)	7.8	6.2	3.6	2.7	7.1	6.2	5.0	4.4

양수정 착정 토사층 및 풍화암(φ100㎜) (심도 200m 기준)                          m당

종별	세 목	규 격	단 위	토사층	모래층	자갈층	호박돌층	풍화암
인건비	중급기술자	총괄,정리	인	0.01	0.02	0.02	0.04	0.02
	중급숙련기술자	착정기책	인	0.05	0.07	0.1	0.15	0.07
노무비	보링공	착정기능	인	0.05	0.07	0.10	0.15	0.07
	특별인부	착정보조	인	0.03	0.03	0.05	0.07	0.03
	보통인부	착정보조	인	0.05	0.07	0.1	0.15	0.07
	건설기계운전사	장비조작	인	0.03	0.03	0.05	0.07	0.03
재료비	윙비트	φ100㎜	개	0.0032	0.0041	0.0064	0.012	0.004
	벤토나이트		kg	0.35	0.35	0.35	0.35	0.35
	경 유	450HP	ℓ	8.2	11.0	15.0	23.3	10.2
	잡 재 료	경유의	%	50	50	50	50	50
손료	고성능착정기	450HP	hr	0.21	0.28	0.38	0.59	0.26

양수정 착정 토사층 및 풍화암(φ150㎜) (심도 200m 기준)                          m당

종별	세 목	규 격	단 위	토사층	모래층	자갈층	호박돌층	풍화암
인건비	중급기술자	총괄,정리	인	0.02	0.02	0.03	0.05	0.02
	중급숙련기술자	착정기책	인	0.06	0.09	0.13	0.21	0.09
노무비	보 링 공	착정기능	인	0.06	0.09	0.13	0.21	0.09
	특별인부	착정보조	인	0.03	0.04	0.06	0.11	0.04
	보통인부	착정보조	인	0.06	0.09	0.13	0.21	0.09
	건설기계운전사	장비조작	인	0.03	0.04	0.06	0.11	0.04
재료비	윙 비 트	φ150㎜	개	0.0032	0.0041	0.0064	0.012	0.004
	벤토나이트		kg	0.53	0.53	0.53	0.53	0.53
	경 유	450HP	ℓ	9.8	13.4	20.5	33.9	13.4
	잡 재 료	경유의	%	50	50	50	50	50
손료	고성능착정기	450HP	hr	0.25	0.34	0.52	0.86	0.34

양수정 착정 토사층 및 풍화암(φ200㎜) (심도 200m 기준)                          m당

종별	세 목	규 격	단 위	토사층	모래층	자갈층	호박돌층	풍화암
인건비	중급기술자	총괄,정리	인	0.02	0.03	0.04	0.07	0.03
	중급숙련기술자	착정기책	인	0.08	0.11	0.16	0.29	0.11
노무비	보 링 공	착정기능	인	0.08	0.11	0.16	0.29	0.11
	특별인부	착정보조	인	0.04	0.05	0.08	0.14	0.06
	보통인부	착정보조	인	0.08	0.11	0.16	0.29	0.11
	건설기계운전사	장비조작	인	0.04	0.05	0.08	0.14	0.06
재료비	윙 비 트	φ200㎜	개	0.0032	0.0041	0.0064	0.012	0.004
	벤토나이트		kg	0.7	0.7	0.7	0.7	0.7
	경 유	450HP	ℓ	11.8	16.9	25.6	45.0	17.7
	잡 재 료	경유의	%	50	50	50	50	50
손료	고성능착정기	450HP	hr	0.3	0.43	0.65	1.14	0.45

양수정 착정 토사층 및 풍화암(φ250㎜) (심도 200m 기준)                          m당

종별	세 목	규 격	단 위	토사층	모래층	자갈층	호박돌층	풍화암
인건비	중급기술자	총괄,정리	인	0.02	0.03	0.05	0.09	0.03
	중급숙련기술자	착정기책	인	0.09	0.13	0.2	0.37	0.14
노무비	보링공	착정기능	인	0.09	0.13	0.2	0.37	0.14
	특별인부	착정보조	인	0.04	0.06	0.1	0.19	0.07
	보통인부	착정보조	인	0.09	0.13	0.2	0.37	0.14
	건설기계운전사	장비조작	인	0.04	0.06	0.1	0.19	0.07
재료비	윙비트	φ250㎜	개	0.0032	0.0041	0.0064	0.012	0.004
	벤토나이트		kg	0.88	0.88	0.88	0.88	0.88
	경 유	450HP	ℓ	13.8	20.1	31.9	58.4	21.3
	잡 재 료	경유의	%	50	50	50	50	50
손료	고성능착정기	450HP	hr	0.35	0.51	0.81	1.48	0.54

양수정 착정 토사층 및 풍화암(φ300㎜) (심도 200m 기준)                           m당

종별	세 목	규 격	단 위	토사층	모래층	자갈층	호박돌층	풍화암
인건비	중급기술자	총괄,정리	인	0.02	0.04	0.06	0.12	0.04
	중급숙련기술자	착정기책	인	0.1	0.15	0.24	0.47	0.16
노무비	보링공	착정기능	인	0.1	0.15	0.24	0.47	0.16
	특별인부	착정보조	인	0.05	0.07	0.12	0.23	0.08
	보통인부	착정보조	인	0.1	0.15	0.24	0.47	0.16
	건설기계운전사	장비조작	인	0.05	0.07	0.12	0.23	0.08
재료비	윙비트	φ300㎜	개	0.0032	0.0041	0.0064	0.012	0.004
	벤토나이트		kg	1.05	1.05	1.05	1.05	1.05
	경 유	450HP	ℓ	15.8	23.3	38.3	73.4	25.2
	잡 재 료	경유의	%	50	50	50	50	50
손료	고성능착정기	450HP	hr	0.40	0.59	0.97	1.86	0.64

양수정 착정 토사층 및 풍화암(φ400㎜) (심도 200m 기준)                          m당

종별	세 목	규 격	단 위	토사층	모래층	자갈층	호박돌층	풍화암
인건비	중급기술자	총괄,정리	인	0.03	0.05	0.08	0.16	0.05
	중급숙련기술자	착정기책	인	0.12	0.19	0.32	0.66	0.21
노무비	보링공	착정기능	인	0.12	0.19	0.32	0.66	0.21
	특별인부	착정보조	인	0.06	0.09	0.16	0.33	0.1
	보통인부	착정보조	인	0.12	0.19	0.32	0.66	0.21
	건설기계운전사	장비조작	인	0.06	0.09	0.16	0.33	0.1
재료비	윙비트	φ400㎜	개	0.0032	0.0041	0.0064	0.012	0.004
	벤토나이트		kg	1.43	1.43	1.43	1.43	1.43
	경 유	450HP	ℓ	19.3	29.2	50.1	103.4	32.3
	잡 재 료	경유의	%	50	50	50	50	50
손료	고성능착정기	450HP	hr	0.49	0.74	1.27	2.62	0.82

양수정 착정 토사층 및 풍화암(φ500㎜) (심도 200m 기준)                          m당

종별	세 목	규 격	단 위	토사층	모래층	자갈층	호박돌층	풍화암
인건비	중급기술자	총괄,정리	인	0.04	0.06	0.1	0.2	0.06
	중급숙련기술자	착정기책	인	0.14	0.24	0.4	0.84	0.25
노무비	보링공	착정기능	인	0.14	0.24	0.4	0.84	0.25
	특별인부	착정보조	인	0.08	0.12	0.2	0.43	0.12
	보통인부	착정보조	인	0.14	0.24	0.4	0.84	0.25
	건설기계운전사	장비조작	인	0.08	0.12	0.2	0.43	0.12
재료비	윙비트	φ500㎜	개	0.0032	0.0041	0.0064	0.012	0.004
	벤토나이트		kg	1.78	1.78	1.78	1.78	1.78
	경 유	450HP	ℓ	23.3	35.5	62.0	132.7	39.5
	잡 재 료	경유의	%	50	50	50	50	50
손료	고성능착정기	450HP	hr	0.59	0.9	1.57	3.36	1.0

양수정 착정 암반층(φ100㎜) (심도 200m 기준)                                    m당

종별	세 목	규 격	단 위	연 암	보통암	경 암
인건비	중급기술자	총괄,정리	인	0.01	0.02	0.02
	중급숙련기술자	착정기책	인	0.03	0.05	0.07
노무비	보링공	착정기능	인	0.03	0.05	0.07
	특별인부	착정보조	인	0.02	0.03	0.03
	보통인부	착정보조	인	0.03	0.05	0.07
	건설기계운전사	장비조작	인	0.02	0.03	0.03
재료비	기포제		ℓ	0.10	0.10	0.18
	에어헤머		개	0.0004	0.0011	0.0033
	버튼(Button)비트		개	0.0018	0.0043	0.0135
	경 유	450HP	ℓ	5.1	10.2	11.4
	잡 재 료	경유의	%	50	50	50
손료	고성능착정기	450HP	hr	0.13	0.26	0.29

양수정 착정 암반층(φ150㎜) (심도 200m 기준)                                    m당

종별	세 목	규 격	단 위	연 암	보통암	경 암
인건비	중급기술자	총괄,정리	인	0.01	0.02	0.03
	중급숙련기술자	착정기책	인	0.04	0.07	0.1
노무비	보링공	착정기능	인	0.04	0.07	0.1
	특별인부	착정보조	인	0.02	0.04	0.05
	보통인부	착정보조	인	0.04	0.07	0.1
	건설기계운전사	장비조작	인	0.02	0.04	0.05
재료비	기포제		ℓ	0.19	0.24	0.45
	에어헤머		개	0.0004	0.0011	0.0033
	버튼(Button)비트		개	0.0018	0.0043	0.0135
	경 유	450HP	ℓ	5.5	11.4	16.1
	잡 재 료	경유의	%	50	50	50
손료	고성능착정기	450HP	hr	0.14	0.29	0.41

양수정 착정 암반층(φ200㎜) (심도 200m 기준)                                    m당

종별	세 목	규 격	단 위	연 암	보통암	경 암
인건비	중급기술자	총괄,정리	인	0.01	0.02	0.04
	중급숙련기술자	착정기책	인	0.05	0.08	0.15
노무비	보링공	착정기능	인	0.05	0.08	0.15
	특별인부	착정보조	인	0.02	0.04	0.07
	보통인부	착정보조	인	0.05	0.08	0.15
	건설기계운전사	장비조작	인	0.02	0.04	0.07
재료비	기포제		ℓ	0.38	0.62	1.15
	에어헤머		개	0.0004	0.0011	0.0033
	버튼(Button)비트		개	0.0018	0.0043	0.0135
	경 유	450HP	ℓ	7.5	12.2	22.9
	잡 재 료	경유의	%	50	50	50
손료	고성능착정기	450HP	hr	0.19	0.31	0.58

양수정 착정 암반층(φ250㎜) (심도 200m 기준)                                    m당

종별	세 목	규 격	단 위	연 암	보통암	경 암
인건비	중급기술자	총괄,정리	인	0.02	0.03	0.05
	중급숙련기술자	착정기책	인	0.07	0.11	0.2
노무비	보링공	착정기능	인	0.07	0.11	0.2
	특별인부	착정보조	인	0.03	0.06	0.1
	보통인부	착정보조	인	0.07	0.11	0.2
	건설기계운전사	장비조작	인	0.03	0.06	0.1
재료비	기포제		ℓ	0.98	1.61	2.95
	에어헤머		개	0.0004	0.0011	0.0033
	버튼(Button)비트		개	0.0018	0.0043	0.0135
	경 유	450HP	ℓ	10.6	17.7	32.3
	잡 재 료	경유의	%	50	50	50
손료	고성능착정기	450HP	hr	0.27	0.45	0.82

양수정 착정 암반층 (φ300㎜) (심도 200m 기준)                                    m당

종별	세 목	규 격	단 위	연 암	보통암	경 암
인건비	중급기술자	총괄,정리	인	0.02	0.04	0.06
	중급숙련기술자	착정기책	인	0.09	0.15	0.24
노무비	보링공	착정기능	인	0.09	0.15	0.24
	특별인부	착정보조	인	0.05	0.08	0.12
	보통인부	착정보조	인	0.09	0.15	0.24
	건설기계운전사	장비조작	인	0.05	0.08	0.12
재료비	기포제		ℓ	2.11	3.39	5.48
	에어헤머		개	0.0004	0.0011	0.0033
	버튼(Button)비트		개	0.0018	0.0043	0.0135
	경 유	450HP	ℓ	15.0	23.7	38.7
	잡 재 료	경유의	%	50	50	50
손료	고성능착정기	450HP	hr	0.38	0.60	0.98

6.5.2 양수정 설치

양수정 설치 작업능률 적용기준                                                  m당

착정공경(㎜)	케이싱 설치	에어써징	우물자재설치	비 고
150	23.5	150.0	150.0
200	18.6	120.0	120.0
250	15.3	100.0	100.0
300	13.5	90.0	90.0
비 고	케이싱 철거 별도(철거장비 운전경비 및 대운반비 추가 계상해야 함)

양수정설치(150mm)                                                              m당

종별	세 목	규 격	단 위	케이싱 설치	에어써징	우물자재설치 (100mm)
인건비	중급기술자	총괄,정리	인	0.02	0.002	0.002
	중급숙련기술자	착정기책	인	0.08	0.006	0.006
노무비	보링공	착정기능	인	0.08	0.006	0.006
	특별인부	착정보조	인	0.08	0.006	0.006
	보통인부	착정보조	인	0.12	0.013	0.013
	건설기계운전사	장비조작	인	0.04	0.006	0.006
재료비	배관용강관	백관 150mm	m	1.0
	PVC 파이프	VG1, 100mm	m			0.8
	PVC 유공관	VG1, 100mm	m			0.2
	콩 자 갈		ton			0.01
	경 유	450HP	ℓ	13.4	2.0	2.0
	잡 재 료	경유의	%	50	50	50
손료	고성능착정기	450HP	hr	0.34	0.05	0.05

양수정설치(200mm)                                                               m당

종별	세 목	규 격	단 위	케이싱 설치	에어써징	우물자재설치 (150mm)
인건비	중급기술자	총괄,정리	인	0.02	0.003	0.003
	중급숙련기술자	착정기책	인	0.1	0.008	0.008
노무비	보링공	착정기능	인	0.1	0.008	0.008
	특별인부	착정보조	인	0.1	0.008	0.008
	보통인부	착정보조	인	0.16	0.016	0.016
	건설기계운전사	장비조작	인	0.05	0.008	0.008
재료비	배관용강관	백관 200mm	m	1.0
	PVC 파이프	VG1, 150mm	m			0.8
	PVC 유공관	VG1, 150mm	m			0.2
	콩 자 갈		ton			0.02
	경 유	450HP	ℓ	13.4	2.3	2.3
	잡 재 료	경유의	%	50	50	50
손료	고성능착정기	450HP	hr	0.34	0.06	0.06

양수정설치(250mm)                                                               m당

종별	세 목	규 격	단 위	케이싱 설치	에어써징	우물자재설치 (200mm)
인건비	중급기술자	총괄,정리	인	0.03	0.004	0.004
	중급숙련기술자	착정기책	인	0.13	0.01	0.01
노무비	보링공	착정기능	인	0.13	0.01	0.01
	특별인부	착정보조	인	0.13	0.01	0.01
	보통인부	착정보조	인	0.2	0.02	0.02
	건설기계운전사	장비조작	인	0.06	0.01	0.01
재료비	배관용강관	백관 250mm	m	1.0
	PVC 파이프	VG1, 200mm	m			0.8
	PVC 유공관	VG1, 200mm	m			0.2
	콩 자 갈		ton			0.03
	경 유	450HP	ℓ	13.4	3.1	3.1
	잡 재 료	경유의	%	50	50	50
손료	고성능착정기	450HP	hr	0.34	0.08	0.08

양수정설치(300mm)                                                               m당

종별	세 목	규 격	단 위	케이싱 설치	에어써징	우물자재설치 (250mm)
인건비	중급기술자	총괄,정리	인	0.09	0.005	0.005
	중급숙련기술자	착정기책	인	0.15	0.011	0.011
노무비	보링공	착정기능	인	0.15	0.011	0.011
	특별인부	착정보조	인	0.15	0.011	0.011
	보통인부	착정보조	인	0.22	0.022	0.022
	건설기계운전사	장비조작	인	0.07	0.011	0.011
재료비	배관용강관	백관 300mm	m	1.0
	PVC 파이프	VG1, 250mm	m			0.8
	PVC 유공관	VG1, 250mm	m			0.2
	콩 자 갈		ton			0.04
	경 유	450HP	ℓ	13.4	3.5	3.5
	잡 재 료	경유의	%	50	50	50
손료	고성능착정기	450HP	hr	0.34	0.09	0.09

6.5.3 양수시험

양수시험

종별	세 목	규 격	구분 단위	펌프설치 개소당	양수시험 시간당
인건비	중급기술자	시험,정리	인	1.0	0.12
	중급숙련기술자	시험	인	1.0	0.12
	초급숙련기술자	시험	인	1.0	0.12
노무비	보통인부	시험보조	인	2.0	0.24
재료비	경 유		ℓ		4.3
	잡 재 료	경유의	%		24.0
손료	수중모터펌프	5HP	hr		1.0
	발 전 기	25kVA	hr		1.0
	공구손료	인력비의	%	5

6.5.4 양수정 관측공 시추(φ76㎜)

양수정 관측공 (토사층)                                                           m당

종 별	세 목	규 격	단위	점성토	사질토 풍화토	사력	호박돌 전석	비 고
인건비	중급기술자	총괄,Logging	인	0.12	0.14	0.3	0.51
노무비	보링공	시추기책	인	0.23	0.27	0.48	0.64
	특별인부	시추보조	인	0.17	0.19	0.42	0.51
	보통인부	시추보조	인	0.23	0.27	0.48	0.64
재료비	싱글코어바렐	NX × 1.0m	개	0.01	0.025	0.05	0.15
	메탈크라운비트	NX	개	0.025	0.05	0.5	1.50
	쵸핑비트	NX	개				0.50
	드라이브파이프 헤드	NX	개	0.01	0.025	0.05	0.08
	드라이브파이프 슈	NX	개	0.01	0.025	0.05	0.08
	드라이브파이프	NX × 1.5m	개	0.01	0.025	0.05	0.08
	경 유		ℓ	5.1	6.4	11.0	14.7
	잡 재 료	주연료비의	%	16	16	16	16
손료	시추 장비	54HP(40kW)	hr	0.88	1.1	1.9	2.53

양수정 관측공 (풍화암 및 기반암)                                                m당

종별	세 목	규 격	단위	풍화암	연 암	보통암	경 암	비 고
인건비	중급기술자	총괄,Logging	인	0.13	0.14	0.13	0.26
노무비	보링공	시추기책	인	0.23	0.25	0.31	0.41
	특별인부	시추보조	인	0.17	0.19	0.16	0.34
	보통인부	시추보조	인	0.23	0.25	0.31	0.41
재료비	더블코어바렐	NX D3 1.5m	개	0.02	0.025	0.025	0.04
	메탈크라운비트	NX	개	0.8	1.0	1.0
	다이아몬드비트	NX Impregnated	개				0.1
	메탈리밍쉘	NX	개	0.02	0.025	0.025
	다이아몬드리밍쉘	NX	개				0.03
	코어리프터	NX case포함	개	0.1	0.1	0.1	0.1
	경 유		ℓ	5.6	6.4	7.9	9.0
	잡 재 료	주연료비의	%	16	16	16	16
손료	시추 장비	54HP(40kW)	hr	0.96	1.1	1.36	1.56

제7장 계측관리

제7장 계측관리

지반조사 표준품셈

7.1 계측관리 개요

제반 건설공사에 수반되는 계측은 계획․설계의 예측단계에서부터 시공과정 및 완공 후의 유지관리 단계에 이르기까지의 지반 거동과 사용부재의 변형을 파악하여, 기초지반의 동태(상태변화)가 구축물에 미치는 변형․변위와 그 원인을 규명하여, 설계의 타당성 여부와 적용사례의 축적․지반거동 이론의 재검토․시공과정 분쟁시 증거확보 등의 검증목적에 활용하게 된다.

또한 지반공학적인 특성․지하수 분포상태 및 주변지반의 응력․거동변화가 주요 매설물이나 인접구조물에 미치는 영향을 예측하고 평가하여, 비용절감 효과를 얻을 수 있는 자료의 수집과 시공방법 개선을 위한 대책공법의 제공으로, 경제적으로 안전한 시공관리와 유지관리 및 품질관리 목적의 정보를 획득하는 관리수단의 업무이다.

7.1.1 계측관리 대상과 계획

계측의 주 대상은 자연(원)지반․성토지반․연약지반․활동지반․천해저지반 등과 같은 지반이며, 이에 수반되는 구조물․구조체 등이 포함된다.

구조물로는 댐․항만․산업단지․공항․도로․철도 등의 구축에 수반되는 제방․방조제․방파제․부두․교량교각․지하철․터널․비축기지 등이며, 조성에 동반되는 지반개량 및 부지조성공사․지하터파기(굴토)의 흙막이(토류) 가시설공․성토 및 절토공사․지하공사․사면안정공사 등의 과정이 대상이다

계측은 지표․지중에 작용하는 하중․토압․수압의 변화와, 응력․축력에 의한 변위․변형의 수직․수평․경사방향 진행상황을, 각 공종의 계측 목적에 따라 수집․정리하여, 대상별로 그 결과를 합리적으로 분석․해석하고 종합하여 제공하는 과정이다.

따라서 대상별로 요망되는 정밀도․측정방식․계측항목과 형식․기종․기능 및 단계별 측정빈도․기간 등을 복합적으로 고려하여, 계측대상․설치조건과 설치․측정기기별 계측방식에 수반되는 경제성 등을 적절하게 응용하고, 데이터 값의 상호관련성과 계측 이외의 조사․시험자료와의 연관성 등도 상호 보완하여 시공진행 상황과 동태변화에 알맞도록 시스템을 계획하고 설계하여야 한다.

7.1.2 측정(계측)방법

대상 공종에 따라 계획 시에 수립된 항목․위치․기기 및 계기․빈도․방식의 설정에 의하여 측정방법이 선정되어야 하며, 수행된 계측 데이터는 기하학적 분포와 시간적 변동을 효과적으로 표시하고 정리하여, 그 결과가 정확하게 판단될 수 있도록 한다.

측정방식은 거동의 주 대상인 하중․변위․압력․진동 등을 계기의 기능․구조․측정원리와 특징에 부합되는 변환방식으로, 기계식(지시계)과 전기식 변환의 센서식이 일반적이다.

계측 시스템화는 이들 데이터를 수집하고, 변환방식에 적합한 각종 센서․수록기기(Datalogger)․컴퓨터․프린터․소프트웨어 및 작도 등, 작업 기능을 갖춘 요소들을 조합해서 일련의 계측을 수행하도록 하는 것이다.

전기식 변환기의 특성(회로)

변 환 기 형 식	전기저항형 Strain Gauge	Linear, Rotary Potentiometer	광섬유형 (FBG)	차동트랜스형 (LVDT)	진동현식(V/W; Vibrating Wire)	가속도계식 (Accelerometer)
변환방식	변위→전기저항	변위‧전기저항	변위→빛 파장	변위‧유도전압	변위→공진주파수	전자가속도→전압
절연저하영향	100㏁이상 필요	100㏀이상가능	무관	50㏀이상 가능
기계적강도 (내진,내충격성)	가장 크다	작다	보통	보통	작다	크다

계측시스템의 구축은 설치장소․상호거리․데이터 전달방법․전원확보․현장장애 유무 등 환경조건과, 기기․장치․기구․설치․유지비 등 경제성을 함께 검토하여야 한다.

이는 대형구조물 조성대상인 성토지반 부지조성과, 연약지반의 개량이나 댐․항만․산업단지 등에서, 다양한 기종․광범위한 항목․장기간에 걸친 단계별 계측빈도 변화로 과다한 수동계측 인력투입이 예상되는 경우, 오지의 Landsliding 예상지역․연근해 천해저에서의 구조물 시공관리를 위한 계측 등과 같이, 환경조건이나 계절적인 요인으로 인해 수동계측이 비효율적이거나 불가능한 경우와, 완공 후 유지관리를 위한 영구계측에는 주로 자동화․반자동화로 대처하고, 기계식은 변환기를 사용한 센서와 함께 수동식이 활용되며, 비교적 저렴한 비용이 소요되어서 규모(Point수 및 측정 빈도)가 적거나 단기간의 시공과정에서 주로 활용된다. 그러므로 수동계측은 계측빈도에 따라 측정 회수와 구성 팀별 계측기간을 고려하여 수행하게 된다.

7.1.3 계측관리 과정

계측관리의 전 과정은 관리대상과 각 공종의 목적에 부합되는 측정방식의 선정에 따라 계측 계획을 수립하고, 제반자료를 수집할 수 있는 적합한 기종을 선정하여, 적정한 위치․심도․개소 및 포인트에 설치하고, 기간별․단계별 계측빈도에 따라 관측․측정 자료를 정리하고 분석․해석하여, 보고하는 기간과 횟수 및 그 방법과 방안 등의 제반 과정을 설계하는 단계와, 계측 결과와 평가 의견 및 재해석 견해를 보고서에 수록․제출하는, 시공․유지․품질관리의 감리 과정까지의 전반적인 수행업무 범주가 모두 본 계측관리 과정에 속한다.

특히 계측관리에서는 설계된 목적에 알맞게 가장 효과적인 적정한 계기를, 가장 합리적으로 설치하는 것이 가장 중요한 기술수행 과정이라 할 수 있다.

7.1.3.1 계측관리 과정의 적용기준

업무별	과정별	적 용 기 준	일반적인 활용기준
기술업무	계획‧수립‧답사 자료수집‧설계	공종‧목적‧지역지반상황 및 단계별 기간‧방식‧기종	대상 공종‧규모‧급별‧건별
조사업무 (현장조사)	기기 설치	개소당‧공당‧센서별	기준심도‧수량‧회/공/개소
	관측‧측정	기종별‧계측빈도‧기간별	단계별‧기간별 수시‧일‧주‧월간빈도
기술업무	자료수집‧정리	기종별 정리난이도와 방법	측정결과의 단위기간 및 변화비교
	분석‧해석	계측결과 요구빈도 및 일정기간	월‧분기‧반기‧년간‧총기간
	재해석	수시‧요청시‧필요시‧이상 발견시	공종별‧대상별‧기간별‧필요시

7.1.3.2 조사업무(설치․측정) 작업수행 조건별 보정

가. 노임의 할증

관련법령	법령내용
근로기준법	제56조(연장․야간 및 휴일근로) 사용자는 연장근로와 야간근로(오후 10시부터 오전 6시까지 사이의 근로) 또는 휴일근로에 대하여는 통상임금의 100분의 50이상을 가산하여 지급하여야 한다.
국가를 당사자로 하는 계약에 관한 법률 시행규칙	제7조(원가계산을 할 때 단위당 가격의 기준) 제②항 다음 각 호의 어느 하나에 해당하는 경우에는 해당 노임단가에 그 노임단가의 100분의 15이하에 해당하는 금액을 가산할 수 있다. 2. 도서지역(제주도를 포함한다)에서 이루어지는 공사의 경우

나. 품의 할증

- 작업장별 보정계수

작업장별	평지․구릉지	경사․산지	폐기물매립장	지하 작업장	해상작업
보정계수	1.0	1.2	1.3	1.4	1.5

- 위험 보정계수

작업장별	교량상 작업		고소작업				터널내 작업
			비계틀 미설치(지상)		비계틀 설치(지상)
보정계수	인 도 교 철 교 공중작업	1.15 1.3 1.7	5m미만 5m이상～10m미만 10m이상～15m미만 15m이상～20m미만 20m이상～30m미만 30m이상～40m미만 40m이상～50m미만 50m이상～60m미만 60m이상, 매10m 증가시 마다	1.0 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 0.1가산	10m미만 10m이상～20m미만 20m이상～30m미만 30m이상～50m미만 60m이상, 매10m 증가 시 마다	1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 0.1가산	인 도 철 도 고속도로	1.15 1.3 1.3
							준공 후 유지관리 계측기 설치 시 적용. 터널입구에서 25m 이상 터널 속에 들어가서 작업 시 적용함.

- 야간작업 보정계수

공사성질상 부득이 야간작업을 하여야 할 경우에는 작업능률저하에 따른 품의 할증 25%를 계상하고, 근로기준법에 명시된 야간작업에 대한 노임할증 50%를 계상하여 직접노무비의 87.5%를 할증한다.

예시 [품의 할증 : A×1.25 = 1.25A]

[노임 할증 : B×1.5 = 1.5B]

[직접노무비 : 1.25A×1.5B = 1.875AB]

(A=품량, B=시중노임단가)

- 운전 빈도별 보정계수

(1) 본선상의 열차 통과에 따라 작업이 중단되는 경우에 한하여 적용한다.

열차회수	13회 미만	14～18회	19회 이상
보정계수	1.14	1.25	1.37

(2) 열차운행선 인접공사 시(선로와의 이격거리 10m이내) 열차통과에 따라 작업이 중단되어 작업능률이 저하되는 경우 대비 할증률을 적용한다.

열차회수	13회 미만	14～18회	19회 이상
보정계수	1.03	1.05	1.07

(주) 선로와의 이격거리 : 건축한계(2.1m) + 굴삭기(0.4㎡) 회전반경(약7.7m) ≒ 10m

- 유해별 보정계수

유해별	고온, 고압기기 접근작업	고열, 미탄실, 위험물, 독극물의 보관실내 작업, 석면 등 기타 유해물질이 있는 곳에서의 작업	정화조, 축전지실, 제빙실내 등 유해가스 발생장소 작업
보정계수	1.3	1.2	1.1

- 특수 작업 보정계수

(1) 작업의 중요성 또는 특별한 시방에 따라 특별한 기술과 안전관리 등을 위하여 기술원(기술사 및 기사, 특수자격사, 특수기능사, 안전관리자 등) 및 감독원이 투입될 때는 필요에 따라 본 작업에 대하여 5～10%까지 계상한다.

(가) 중요기기 및 공작물의 분해, 가공 또는 조립작업

(나) 특별한 사양 및 공법에 의한 작업

(다) 기타 중요한 기기 및 공작물을 취급하는 작업

(2) 작업조건이 특별한 작업조를 편성하여야 할 시는 각 작업조에 따라 기술원 또는 감독원 1인을 계상한다.

- 기타 보정계수

(1) 동일 장소에 수종의 중기가동으로 작업장소의 협소, 소음, 위험 등 작업능력 저하가 현저할 때 50%까지 가산한다.

(2) 협소한 작업 공간내 기존시설이 복잡하여 작업능률이 저하가 현저할 경우 20%까지 가산한다.

(3) 보안지역 또는 경비원의 입회하에서 작업이 가능한 특수보안지역으로서 작업시간 및 통행로 제한으로 작업능률 저하가 현저할 경우 15%까지 가산한다. (예, 군영내의 보안지역, 비축시설, 발전소등)

(4) 재해 및 돌발 사고를 복구하기 위한 긴급공사를 할 때에는 작업능률의 저하를 감안하여 작업할증률을 30%까지 계상한다.

(5) 선상 및 해상작업 할증률

선상(해상) 작 업	천우, 조류, 파랑, 지형
	보통 (항내선상작업)	약간 나쁘다 (항외선상작업)	나쁘다 (파고 0.5m 이상)
보정계수	1.25	1.33	1.42

7.1.4 계획수립․설계 및 자료수집․답사

계측 대상별․환경조건․경제성을 검토하고, 현장답사 및 지반 자료를 수집하여, 대상체의 동태를 예측한 관측․측정에 알맞은 시스템을 설계하는 것이 첫 단계의 기본적인 기술업무이다.

7.1.4.1 계측설계 수행업무(규모별)                                                건당

종별	세 목	단위	계획수립‧설계			현지답사‧자료수집
			소	중	대	소	중	대
인건비	기 술 사	인		0.5	1.0
	특급기술자	인	1.0	1.5	2.0	1.0	2.0	3.0
	고급기술자	인	2.0	2.5	3.0	3.0	6.0	8.0
	중급기술자	인	1.0	1.5	2.0	2.0	4.0	6.0
	초급기술자	인	1.0	1.0	1.0

7.1.4.2 설계대상별 규모적용 기준(수동계측 기준)

계 측 설 계 대 상	단위	소	중	대
‧ 항만․방파제․방조제․안벽․부두 등에 수반되는 해안․해저지반 및 구축․구조물	기종수량 개소수		5이하 30이하	6이상 31이상
‧ 공항․산업 단지 등 부지조성․지반개량등 대규모․ 광역․장기간․단계별 안정관리	기종수량 개소수	5이하 50이하	6～10 51～100	11이상 101이상
‧ 댐․제방․교각․교대․옹벽․수로․도로․철도․ pipeline 등 선형의 성토․절토지반 및 구조물	기종수량 개소수	5이하 30이하	6～10 31～50	11이상 51이상
‧ 가시설 흙막이공, 각종 사면안정, 각종 구조물 자체의 동태관측 및 변형계측	기종수량 개소수	5이하 30이하	6이상 30이상
‧ 지하철․터널․지하비축기지․지하탱크 등 지하 구조물 구축에 수반되는 계측	기종수량 개소수	5이하 50이하	6～10 51～100	11이상 101이상
비 고	자동 및 반자동의 경우 차상급 규모 적용

7.2 기기 설치

7.2.1 지반대상 계측항목 적용의 일반적인 분류

주대상별분류		일반적인 적용항목	비 고
지표면 변 위	수 직 수 평 경 사	지표침하판, 침하핀, 부동점, 변위말뚝, 침하계, 신축계, 단면측정기, 변위계, 지반경사계, Cross-Arm식 변위계, 연속침하계, GPS, 자동광파기	‧ 확실한 부동점 확보 ‧ 레벨측량, 기계식 지시계, 센서식 Probe 측정방식 ‧ 다양한 공경, Rod․Wire․Anchor․Cable 방식 ‧ Grouting & filling설치
지 중 변 위	시추공 이 용	지표침하계, 고정점, Rod식 (층별)침하계 : 앵커식, 와이어식, 다중 파이프식 침하계, 파이프 변위계, 경사계, 간극수압계, 수위계
압력	토 압	토압계, 벽면토압, 하중계	수압제외
구조물	변 형 변 위	변형계, 철근계, 온도계, 고정경사계(Tilt), 상대침하계 Crack Gauge & Jointmeter, GPS, 도상침하계, 풍향풍속계, 처짐계, 장력계, 가속도계, 누수량계	대상별 수량, 종류 조정
터널 변위		내공변위(천단, 내공), 지중변위(Rod식), Rock-Bolt 축력, Shotcret 응력, 전단면 내공변위계, 라이닝응력계, 간극수압계, 철근응력계	터널 규모별 센서 수, 개소 조정

7.2.2 지표면 대상 변위 측정 항목

연약지반상의 성토나 매립에 의한 침하토량과 장기침하량의 추정, Pre-Load(P/L) 제거시기 결정여부에 관계되는 침하량․압밀진행 상황과, 침하예측․성토량의 산출․구조물 등의 침하 대책에 대한 침하관리, 성토하중에 의한 압밀진행 과정에서의 전단강도 증가에 의한 단계적 성토, 지반파괴 위험성의 유무 판단에 의한 성토속도-․시공순서 등의 안정관리에는, 수직변위를 주로 한 계측 자료와 수평변위가 활용되고, 자연사면이나 절토 인접지반에서의 균열이나 단차․조성지반의 Landsliding은 경사변동량까지도 파악하여 활용하게 된다.

7.2.2.1 침하판(Surface Settlement Plate)

침하판은 가장 보편적이고 단순하며 효과적인 Total Settlement 측정기구로, 침하측정의 기본 항목으로서 가격이 저렴하며, 설치가 간단하고 신뢰성도 높다.

침하판은 자체중량이 고려되지 않음(무게=0)이 전제되므로, 판의 크기(넓이․면적)가 넓을수록 오차가 최소화되나, 실재는 성토재의 최대구성 입자와 성토높이에 비례하고, 대상지반의 상태와 조건(굳기․지지력․취급방식 등)에 따라, 판의 크기․측정봉․보호관 등의 규격이 알맞게 설계․제작․적용되어야 성토하중에 대한 실용성이 높아진다.

일반적인 침하판의 설치대상 지반별 적용 및 규격

침 하 판	대상 지반	넓이(㎝)	두께(㎜)	비 고
	토사매립․도로성토․단지조성 지반	90 × 90 90 × 90 90 × 90	6 9 10
	육상‧해상 연약지반 매립지역
	해저‧개량대상 초연약지반	120 × 120	12
	해저 초연약지반	240 × 240	12

지표침하판 설치	개소당

종별	세 목	규 격	단위	90×90×6	120×120×9	240×240×12	비 고
인건비	중급기술자		인	0.2	0.25	0.5
	초급기술자		인	0.5	0.625	1.25
노무비	특별인부		인	0.5	0.625	1.25
	보통인부		인	1.0	1.25	2.5
재료비	침 하 판	90×90×6	개	1.0			적 용 규격별
		120×120×9	개		1.0
		240×240×12	개			1.0
	지 지 대 (지지발이)	1.5m×3발	개	1.0
		2.0m×3발	개		1.0
		2.5m×3발	개			1.0
	침하봉 (배관용 백관)	25A*1m	개	1.0			성토고 높이에 따라 적용 (L=1.0m)
		50A*1m	개		1.0
		65A*1m	개			1.0
	보호관 (구조용 백관)	100A*1m	개	1.0
		125A*1m	개		1.0
		150A*1m	개			1.0
	보호휀스	90×90×90cm	개	1.0
		100×100×100cm	개		1.0	1.0
	잡 재 료	재료비의	%	5	5	5
손료	포설용구	인력비의	%	1	1	1	삽 등 기구
비고	설치 지역별			육상화된 개량대상지반	간조시 육상화되는 천해저	간조시 육상화되는 천해저	Con'C Block․ 해저특수용 별도
	적용지반별 규격선택의 호환성 별도․작업수행 조건별 보정 적용 해상조건 설치시 해상장비 별도 산정

7.2.2.2 침하핀(Surface Settlement Pin) 및 부동점

침하핀은 지하터널 및 흙막이 굴착시 굴착라인 상부 및 흙막이 외부지표에 설치하여, 터널 상부 지반의 이완 및 흙막이 굴착시 주변 지반의 거동에 의한 수직변위 측정용으로 활용된다. 침하핀의 설치는 가급적 Tunneling에 의한 변위가능 라인상 및 흙막이 주변 지반에 설치위치를 터파기한 후에 보호박스(∅140×150mm이상) 매설 후 보호박스 내부에 침하핀(∅12×300mm이상)을 시멘트로 타설하여 고정시킨다. 그리고 인근의 부동지반 상에도 유사 규격으로 소규모 부동점을 설치하여, 침하량 측정의 기준점(Base Point)으로도 이용한다.

7.2.2.3 부동점

일반적인 말뚝은 길이 1～1.5m 정도의 각목(일변 10～15㎝) 또는 통나무(말구 φ10㎝ 내외 굵기)로, 설치는 1×1×1.5m 이내로 터파기한 지반에 콘크리트 타설로 고정시키는 것이며, 연약지반에서의 침하변위말뚝 측정용이나 이동변위말뚝 측정 등에도 사용하고, Landsliding 위험성이 있는 활동지반에서는 수직․수평 변형량을 측정하는 기준점으로도 활용되며, 때로는 변위말뚝 설치와 마찬가지 방식으로 20～30M 연장상의 변위 영향권 밖의 적정개소에 타입하여 부동점으로 이용하기도 한다.

적정한 부동지반이 인근에 없는 곳에서는 지하 부동지지층까지 시추하여, Rod(강봉)를 공저에 고정시키고, 보호관을 설치하는 고정점(Reference Point)이나, 지표침하계 방식으로 설치하여 이용하게도 되므로, 이들은 시추공 활용편에 기술하고자 한다.

7.2.2.4 변위말뚝(침하-수직, 이동항-수평)

연약지반이나 부지조성 성토 시 하중에 의한 전단응력 증가로 지반 변형이 증대되어, 측방유동이나 Heaving 현상 등으로 지반이 파괴되거나, 자연지반이나 산사태 위험성이 있는 활동지반에서 전단강도가 저하되면 지표면에 균열이 발생하게 된다. 변위말뚝은 이러한 지표면의 수평변위와 Slip․Slop 이동량을 간단하고 쉽게 측정하여 전단파괴를 예방하고, 균열발생 개소의 지반운동 상황을 조기에 파악하여, 성토․절토사면의 안정관리나 연약지반 성토의 단계적 시공관리, 산사태의 예측과 대책공 수립 등에 활용하게 된다.

연약지반 성토에서는 성토사면 끝에서 일직선상에 2～3m 등간격으로 10본 이내를 수평되게 설치하며, 산사태 위험지역에서는 운동(이동) 방향에 직교되는 측선에 5～10m 간격으로 말뚝을 배치하고, 양측 연장선상에 부동말뚝을 설치하여 국소적인 변동에 대처하는 방식이고, 복수측선을 설치하기도 하며, 측량기구로 수동 측정한다.

지표면 변위(침하핀, 변위말뚝) 설치	개소당

종별	세 목	규 격	단위	침하핀 (부동점)	변위말뚝	수동계측
인건비	중급기술자		인	0.05	0.05
	초급기술자		인	0.25	0.25
노무비	특별인부		인	0.25	0.25
	보통인부		인	0.5	0.5
재료비	침하핀,부동점	∅12×30㎝STS	본	1.0		핀+부동점
	변위말뚝 및 부동말뚝	백관 100A×1.0m	본		1.0
	보호박스	원형-스틸	개	1.0		부록참조
	잡 재 료	재료비의	%	5	5
손료	작업용구	인력비의	%	3	3
비고	설치방식	현장 상황에 따라 선택되어 가감적용, 수행 조건별 보정 적용 포장천공 설치시 인력비의 1.5배 적용

7.2.2.5 지표면 신축계(Extensometer)

신축계는 변위말뚝의 수동측정방식을 기계식 측정기록 장치로 대체한 것으로, 20m 이내의 상대말뚝간 거리변화를, 와이어(Invar 강선)를 이용하여 연속적으로 자동 기록하는 것이다. 이는 Pulley가 설치된 와이어 지지대․보호관(Pipe)․파이프 지지말뚝 그리고 신축계 보호박스로 구성되며, 보통 5～10배 확대율의 신축계가 선호되어 이용된다.

지표면 신축계(Extensometer) 설치	기(개소)당

종별	세 목	규 격	단위	연약지반	활동지반	비 고
인건비	중급기술자		인	0.25	0.5
	초급기술자		인	0.5	1.0
	중급숙련기술자		인	1.0	2.0
	초급숙련기술자		인	1.0	2.0
재료비	보호관지지 말뚝(통나무)	φ9㎝×1.5m	본	10.0		4m 파이프 본당 2본
		φ7㎝×1.0m	본		22.0	5m 마다2본+설치대4본
	보호관	φ100㎜×4m PVC	본	5.0	13.0	와이어 보호
	STS와이어로프	3.18mm*30m	roll	1.0	2.0	Invar 강선
	특수 펜	자기기록용	개	1.0	1.0
	신축계(측정기)	확대율 5배	set	1.0		현장고정설치
		확대율 10배	set		1.0
	잡재료	재료비의	%	5	5
손료	설치작업용구	인력비의	%	3	3	햄머, 삽, 곡괭이 등
비고	설치방식	현장 상황에 따라 선택되어 가감 적용, 수행 조건별 보정 적용

7.2.2.6 단면측정기(Full Profile Gauge : 측정계기 삽입식, 센서 고정식)

단면측정기는 연약지반에서의 도로성토나 단계별 성토, 방조제․방파제․부두․비축기지 및 비개착공법이 적용되는 현장 등에서 침하․하중침하변형을 측정하기 위한 것이다. 방법은 예정지 기저면의 횡단방향으로 연성(Flexible) Tube나 가도관(Access Pipe)을 신축이음관(Telescoping Coupling)으로 연결하여 포설하고, 수압계(Torpedo)나 삽입식 경사계(Horizontal Inclinometer Probe) 등의 측정계기(Readout Unit)를 와이어로 연결하여 Tube내로 이동시키면서 측정을 수행한다. 이는 수압이나 경사 변동 상태를 추적하여 침하현상을 파악하는 것이며, 파이프 외부에 Plate Magnet Sensor를 추가 부착․설치하면 평면이동의 수평 변위상태까지도 Magnet Sensor Probe로 파악하게 되어 경사계 추적과 대비할 수도 있게 된다.

센서 고정식은 경사계 센서를 Access Pipe(φ85㎜ ABS Telescoping Coupling & Casing) 내에 일정간격으로 Horizontal IPI 또는 Tilt Sensor를 내장한 Horizontal Beam을 고정 설치하는 방식이다. 특히 Fill Dam과 같은 고성토 제체 내부에서, 동일수준(EL) 상의 상․하류 방향 각각의 Zone (Core, Filter, Rock) 간에서 발생되는 부등침하(상대변위) 측정에도, Tube나 파이프 끝에 Dead End Pulley를 설치한 측정계기 삽입식(수동계측), 또는 고정식 경사계 센서 내장식(“Zone간 침하계”라고도 함)이 활용되기도 하나, 액체 침하계를 이용하는 Zone간 침하측정 방식이 가장 보편화된 방법이다.

단면측정기(Profiler) 설치	m당

적용 조건	‧적용방식은 상호대치‧선택		설치방식	삽입식수동 (m당)	센서 고정식 자동 (m당)			비고
			계측방식	경사계 Probe	센서식 Readout
종별	세 목	규 격	단위	가도관	IPI L=1.0m	IPI L=0.5m	MEMS L=0.5m
인건비	중급기술자		인	0.03	0.05	0.06	0.05
	초급기술자		인	0.06	0.1	0.12	0.1
	고급숙련기술자		인		0.04	0.06	0.04
	중급숙련기술자		인		0.04	0.06	0.04
노무비	특별인부		인	0.12	0.2	0.24	0.2
	보통인부		인	0.12	0.2	0.24	0.2
재료비	Access Pipe	φ70㎜ABS Casing	m	1.0			1.0	변위에 대처한 신축성확보
		φ85㎜ABS Casing	m		1.0	1.0
	Telescoping ABS Coupling	φ70㎜용	개	0.3			0.3
		φ85㎜용	개		0.3	0.3
	고정식 센 서	IPI	개		1.0	2.0		Horizontal
		mems센서(일체형)	개				2.0
	STS와이어로프	3.18mm	m	1.0	1.0	1.0	1.0
	End Housing	Protection	set	개소당 2.0	개소당 1.0
	센서 케이블	4core	m		필요수량	필요수량	필요수량
	전선관	φ1″ flexsible	m		필요수량	필요수량	필요수량
	잡재료	재료비의	%	5	5	5	5
손료	작업용구	인력비의	%	3	3	3	3	삽등
비고	호 환 성	계측별의 설치길이 증감에 따라 가감적용, 수행 조건별 보정 적용 천공 필요시 별도 계상

7.2.2.7 액체침하계(Liquid or Overflow Settlement Cell)

액체침하계는 직접계측이 어려운 환경조건인 해저매립 대상지반이나, 초연약지반의 표면부침하 또는 천부층별침하 측정에 활용된다.

침하계는 정방형 침하판(Steel Plate)에 Cell이 부착 조립되어 있으며, 제체 Zone간의 침하 측정 계기 설치는 Twin Tube와 Cable Code가 손상되지 않고 신축에 적응할 수 있도록, 10㎝ 깊이 정도로 굴착 절개한 도랑을 따라 모래를 채우고, 예상치 못한 침하에 대비한 여유분을 고려하여 지그재그로 Terminal 저수조(Reservoir) 방향으로 여유있게 포설한 후, 예비시험 과정과 Terminal 설치 후에 다시 모래로 도랑을 Back Filling하여 설치 완료한다.

액체침하계 설치	개소당

적용 조건	‧Sensor-terminal 간거리 100m 이내 ‧센서대체, 상호대치 선택사항		적용 조건	연약지반	천해저 설치 별도
			센서수	1개	개소당 적용 설치량
종별	세 목	규 격	단위	연약지반침하	비 고
인건비	중급기술자		인	0.5
	초급기술자		인	1.0
	고급숙련기술자		인	1.0
노무비	특별인부	일용 노무직	인	1.0
	보통인부	일용 노무직	인	1.0
재료비	침하센서		set	1.0
	기준수조	전용 소형	개	1.0
	침하판	45×45×9㎜	개	1.0
	보호커버	센서보호용	개	1.0
	센서 케이블	4core	m	필요수량
	전선관	φ1″ flexsible	m	필요수량
	잡재료	재료비의	%	5	Tool & Kit
손료	작업용구	인력비의	%	5	괭이, 삽 등
비고	호환성	센서 종류‧수량․거리증감은 가감적용, 수행 조건별 보정 적용

7.2.2.8 Cross Arm식 변위계

Cross Arm식은 성토층 내에서의 성토단계별 심도상의 침하변위와 수평변위 측정을 목적으로 하며, 주로 Fill Dam․성토 높이 15m 이상의 고성토 댐체․공항 도로 성토․택지조성 고성토에 적용된다. 변위계는 Cross Arm․Extensometer(Strainmeter)․Extension Pipe로 구성되고, 침하변위 측정용은 기초 고정관이 소요된다.

Cross Arm은 길이 1.5～2m×높이 8～10㎝×폭 4㎝ 정도의 부식방지 처리된 ㄷ형강으로 성토 변위에 견딜 수 있는 강도의 재질(두께)이 이용된다.

Extensometer는 길이 0.5～2m 의 Telescoping Pipe에 센서가 내장되어 있으며, Extension Pipe는 1.5～3m의 경질염화비닐관(PVC Pipe)이나 강관으로 되어 있으며, Extensometer에 연결하여 측정간격을 조정한다.

침하변위 측정용은 보호 Tube와 같은 규격의 기초 고정관을 End Caping한 후, 기초지반 상의 φ10㎝×20㎝ 정도 기초공에 Cementing하여 기준점으로 고정하고, 단계별 성토에 따라 성토 선단까지 3～5m 간격으로 Cross Arm을 포설된 모래위에 설치한다. 설치개소는 측정 목적에 따라 결정되나, Fill Dam에서는 상․하류 방향 최대 단면의 Core Zone과 상․하류측 Rock Zone에 각 1개소씩이며 필요에 따라서는 댐축 단면의 좌․우안측에 각 1개소씩 추가하기도 하며, 도로 성토에서는 종단 중심부에 설치하는 방식이 가장 보편적이다.

수평변위계(Horizontal Extensometer)는 침하 시스템을, 제체상의 단면 방향 평면으로 배열하여 제체 내부의 수평방향 변위를 측정하기 위한 것이므로, 성토 단계별 평면상에 적정한 거리를 두고 필요에 따라 여러 기(Set)를 설치하게 된다.

침하 측정용은 성토시공에 따라 계속적으로 연결․설치하는 과정의 어려움이 수반되나, 수평 변위용은 어느 일정 단계에서 개소당 설치가 완료된다. 검출부는 침하측정에서는 각 Rod Sensor의 위치측정이 가능한 Steel Tape와 Probe의 기계식이나 전자 유도를 이용한 차동 트랜스식 검색자로 측정하는 전기식 변환기를 사용하는 방식 등이며, 수평변위용은 다음단계 성토로 모두 매설되므로 전기식만 활용 가능하다.

Cross Arm식 변위계 설치	개소당

적용 조건	‧Fill Dam 제체상의 설치기준 ‧삽입침하식은 3단완성후 1기기준		계측방식	삽입식 수동	센서식 자동	수동‧자동계측시스템 단계별 수량 ; 선택사양
			규모	5m간격 3단1기	3m간격 3열3기
종별	세 목	규 격	단위	수직형	수평형	비 고
인건비	중급기술자		인	2.25	2.5
	초급기술자		인	4.5	5.0
	중급숙련기술자		인	1.5	2.0
노무비	특별인부		인	9.0	10.0
	보통인부		인	9.0	10.0
재료비	Cross Arm	1.5m×4㎝×10㎝ ㄷ형강	본	3.0	12.0
	Extensometer		본	3.0	9.0	With Sensor
	Extension Pipe	1.5m	본	3.0	9.0	With Sleeve
	센서 케이블	4core	m	필요수량	필요수량	제체 영역외 별도
	전선관	φ1″ flexsible	m	필요수량	필요수량	제체 영역외 별도
	잡 재 료	재료비의	%	5	5
손료	작업용구	인력비의	%	3	2	괭이, 삽 등
비고	활용방식	수량‧규격․제체규모(성토고, 폭)에 따라 가감적용, 수행 조건별 보정 적용

7.2.2.9 무인자동 3차원 광파시스템(Total Station)

무인자동 3차원 광파시스템은 구조물 및 활동지반을 3차원 좌표를 이용하여 변위계측을 하는 시스템으로 실시간 상시 계측을 통해 이상변위 및 위험 변위시 자동 경보발생, SMS 전송으로 신속한 대처를 할 수 있다.

주로 유지관리 계측으로 활용되나 시공 중에도 과다변위가 예상되는 구간, 위험구간, 수동계측이 불가한 경우 등에 적용된다.

무인자동 3차원 광파시스템(Total Station) 설치	기(개소)당

종별	세 목	규 격	단위	자동개폐식 (Auto Type)	고정식 (Open Type)	비 고
인건비	중급기술자		인	2.0	2.0
	초급기술자		인	3.0	3.0
	고급숙련기술자		인	3.0	3.0
	중급숙련기술자		인	3.0	3.0
노무비	특별인부		인	9.0	6.0
	보통인부		인	9.0	6.0
재료비	토탈스테이션	1초/1mm±1.5PPM	set	1.0	1.0
	온도, 기압센서	0~1,000bar	개	1.0	1.0
	T/S 고정장치(지지대)	sus(1m 이상)	set	1.0	1.0	현장 상황에 맞게 사이즈 조절
	T/S 보호함 (House)	자동개폐식(sus)	set	1.0
		고정식(sus)	set		1.0
	센서 케이블	4core	m	필요수량	필요수량
	전선관	φ1″ flexsible	m	필요수량	필요수량
	Surge Protector	전원용	개	1.0	1.0
	UPS	1k	개	1.0	1.0
	잡재료	재료비의	%	5	5
손료	설치작업용구	인력비의	%	3	3	햄머, 삽, 곡괭이등
비고	설치방식	현장 상황에 따라 선택되어 가감 적용, 수행 조건별 보정 적용 통신 및 전원 관련 비용은 현장여건에 따라 별도 적용

7.2.2.10 GPS(Global Positioning System), GNSS(Global Navigation Satellite System)

전지구 위성항법 시스템 GPS, GNSS는 우주궤도 상에 수십개의 위성군을 일정한 형상으로 배치하여, 항상 전 지구를 커버할 수 있도록 하여 위성에서 발신한 전파를 이용하여 지구상의 사용자에게 언제 어디서나 누구에게나 위치, 고도, 속도, 시간정보를 제공할 수 있도록 하는 시스템이다.

최근 기술의 발전으로 기계적 위상값들을 일정 시간동안 후처리하여 변위의 정밀도를 향상시키고 있으며, 3방향(X,Y,Z) 좌표를 이용하여 정밀한 변위 데이터로 활용하고 있다.

위성좌표의 획득경로는 인공위성, 위성수신 안테나, 안테나에 수신된 좌표계의 전송, 수집된 위성좌표를 정밀계측에 이용하는 후처리 프로그램 등으로 구성되며, 고정밀, 고가의 동적거동 계측용과 지반 및 지반상 구조물 등에 활용할 수 있는 정적거동 계측용으로 구분된다.

GPS, GNSS 시스템식 3차원 변위계 설치                                        개당

적용 조건	‧지반, 지반상 구조물 ‧기준점, 측정점 동일, 자동계측		계측방식	정적 계측	동적 계측	자동계측시스템 단계별 수량 ; 선택사양
			규모	3～12시간 측정간격 기준	1초～1분 측정간격 기준
종별	세 목	규 격	단위	정적 거동	동적 거동	비 고
인건비	중급기술자		인	1.0	1.5
	초급기술자		인	3.0	3.0
	중급숙련기술자		인	3.0	3.0
	초급숙련기술자		인	3.0	3.0
재료비	GPS 수신기	1～20Hz	대	1.0		L1
					1.0	L1/L2
	GPS 수신기 보호함체	Sus	개	1.0	1.0
	안테나	MHz	대	1.0	1.0	수신 주파수 대역
	지지대	φ3″×1.5m, STS	본	1.0	1.0
	센서 케이블	GPS용	m	필요수량	필요수량	영역외 별도
	전선관	φ1″ flexsible	m	필요수량	필요수량	영역외 별도
	Surge Protector	전원용	개	1.0	1.0
	잡 재 료	재료비의	%	5	5
손료	작업용구	인력비의	%	3	3	괭이, 삽 등
비고	활용방식	수량‧규격․제체규모(성토고, 폭)에 따라 가감적용, 수행 조건별 보정 적용 통신 및 전원은 현장여건에 따라 별도 적용

7.2.3 계측기 설치용 시추

계측기종에 따른 조건별 기준 적용심도 이외의 심도 증감에 대한 시추품 보정은 심도 50m 초과시 매 심도 10m마다 인력비의 5%를 가산한다.

7.2.3.1 계측공 시추 φ66㎜                                                        m당

종별	세 목	규 격	단위	점성토	사질토	사 력	전석‧사석	풍화암	연 암
인건비	중급기술자		인	0.11	0.12	0.26	0.43	0.11	0.11
노무비	보링공		인	0.19	0.23	0.41	0.54	0.2	0.21
	특별인부		인	0.14	0.16	0.35	0.43	0.15	0.16
	보통인부		인	0.19	0.23	0.41	0.54	0.2	0.21
재료비	싱글코어바렐	BX×1.0m	개	0.01	0.025	0.05	0.15	0.02	0.025
	메탈크라운비트	BX	개	0.025	0.05	0.5	1.5	0.8	1.0
	메탈리밍쉘	BX	개					0.02	0.025
	코어리프터	BX	개					0.1	0.1
	쵸핑비트	BX	개				0.5
	드라이브파이프 헤드	BX	개	0.01	0.025	0.05	0.08
	드라이브파이프 슈	BX	개	0.01	0.025	0.05	0.08
	드라이브파이프	BX×1.5m	개	0.01	0.025	0.05	0.08
	경 유		ℓ	4.7	5.8	10.2	13.4	5.2	6.0
	잡 재 료	주연료비의	%	16	16	16	16	16	16
손료	자주식 유압시추기	54HP(40kW)	hr	0.82	1.0	1.77	2.31	0.9	1.04

7.2.3.2 계측공 시추 φ86㎜                                                        m당

종별	세 목	규 격	단위	점성토	사질토	사 력	전석‧사석	풍화암	연 암
인건비	중급기술자		인	0.12	0.14	0.3	0.51	0.13	0.14
노무비	보링공		인	0.23	0.27	0.48	0.64	0.23	0.25
	특별인부		인	0.17	0.19	0.42	0.51	0.17	0.19
	보통인부		인	0.23	0.27	0.48	0.64	0.23	0.25
재료비	싱글코어바렐	NX×1.0m	개	0.01	0.01	0.01	0.01	0.02	0.025
	메탈크라운비트	NX	개	0.025	0.025	0.025	0.025	0.8	1.0
	메탈리밍쉘	NX	개					0.02	0.025
	코어리프터	NX	개					0.1	0.1
	쵸핑비트	NX	개				0.5
	드라이브파이프 헤드	NX	개	0.01	0.01	0.01	0.01
	드라이브파이프 슈	NX	개	0.01	0.01	0.01	0.01
	드라이브파이프	NX × 1.5m	개	0.01	0.01	0.01	0.01
	경 유		ℓ	5.1	6.4	11.0	14.6	5.6	6.4
	잡 재 료	주연료비의	%	16	16	16	16	16	16
손료	자주식 유압시추기	54HP(40kW)	hr	0.88	1.1	1.9	2.53	0.97	1.11

7.2.3.3 계측공 시추 φ116mm                                                     m당

종별	세 목	규 격	단위	점성토	사질토	사 력	전석‧사석	풍화암	연 암
인건비	중급기술자		인	0.14	0.16	0.35	0.59	0.14	0.15
노무비	보링공		인	0.27	0.31	0.56	0.75	0.26	0.27
	특별인부		인	0.19	0.22	0.49	0.59	0.19	0.21
	보통인부		인	0.27	0.31	0.56	0.75	0.26	0.27
재료비	싱글코어바렐	HX×1.0m	개	0.01	0.01	0.01	0.01	0.02	0.025
	메탈크라운비트	HX	개	0.025	0.025	0.025	0.025	0.8	1.0
	메탈리밍쉘	HX	개					0.02	0.025
	코어리프터	HX	개					0.1	0.1
	쵸핑비트	HX	개				0.5
	드라이브파이프 헤드	HX	개	0.01	0.01	0.01	0.01
	드라이브파이프 슈	HX	개	0.01	0.01	0.01	0.01
	드라이브파이프	HX × 1.5m	개	0.01	0.01	0.01	0.01
	경 유		ℓ	5.8	7.3	12.8	17.1	6.2	7.0
	잡 재 료	주연료비의	%	16	16	16	16	16	16
손료	자주식 유압시추기	54HP(40kW)	hr	1.02	1.26	2.22	2.96	1.07	1.2

7.2.3.4 계측공 시추 φ131㎜                                                      m당

종별	세 목	규 격	단위	점성토	사질토	사 력	전석‧사석	풍화암	연 암
인건비	중급기술자		인	0.15	0.17	0.38	0.63	0.15	0.16
노무비	보링공		인	0.29	0.33	0.61	0.79	0.28	0.29
	특별인부		인	0.21	0.24	0.53	0.63	0.2	0.22
	보통인부		인	0.29	0.33	0.61	0.79	0.28	0.29
재료비	싱글코어바렐	PX×1.0m	개	0.01	0.01	0.01	0.01	0.02	0.025
	메탈크라운비트	PX	개	0.025	0.025	0.025	0.025	0.8	1.0
	메탈리밍쉘	PX	개					0.02	0.025
	코어리프터	PX	개					0.1	0.1
	쵸핑비트	PX	개				0.5
	드라이브파이프 헤드	PX	개	0.01	0.01	0.01	0.01
	드라이브파이프 슈	PX	개	0.01	0.01	0.01	0.01
	드라이브파이프	PX × 1.5m	개	0.01	0.01	0.01	0.01
	경 유		ℓ	6.2	7.8	14.0	18.1	6.6	7.4
	잡 재 료	주연료비의	%	16	16	16	16	16	16
손료	자주식 유압시추기	54HP(40kW)	hr	1.08	1.36	2.42	3.13	1.14	1.27

7.2.4 계측공 활용 지중 변위 측정

연약지반의 개량이나 성토공사에서 성토나 구조물 등에 의한 토층별 침하와 수평변위를, 공 내에 설치된 계측기를 통하여 파악코자 하는 계측이다.

설계와 시공단계에서의 지반조사와 확인조사로, 전반적이고 개략적인 분포는 파악된 상태라 하더라도, 구체적인 기종별 설치개소에 대한 위치 파악을 위해서는, 특히 연약지반 성토시공에서의 침하․안정관리 과정에서는, 침하판과 층별침하계․간극수압계․지하수위계 간의 상호연관성이 지대하여, 보통 1개소에 Group으로 설치되므로 지층분포 확인이 필수적이다. 따라서 시추조사나 원위치 시험에서의 각종 Cone Test 방식이 선행되며, 최근에는 CPT 방식이 가장 효과적인 수단으로 선정 수행되고 있다.

7.2.4.1 단일 Rod Extensometer(층별침하)

단일 Rod Extensometer는 연약지반에서의 층별침하 측정용이며, 다른 방식의 층별침하나 간극수압측정 결과와 동일층에 대하여 비교하는 한 방법이다.

7.2.4.2 지표침하계

지표 침하계도 터널 line 상부 지표에서 동결심도이하까지(1.5m 이내) 시추하고, 공내에 침하봉 Rod(φ19～22㎜ 철근) 끝을 공저에 단단하게 고정시켜서, 1m 이내 심도까지는 Rod 보호관 파이프로 마찰을 예방하고, 지표는 보호박스와 커버로 보호하여, Tunneling에 의한 지표부 침하여부를 측정하는 침하핀과 같은 역할을 활용하는 방식이다.

7.2.4.3 고정점

고정점(Reference Point)은 연약지반 상에서 인근에 부동지반이 없을 경우 지지층까지 시추하여, Rod(φ34㎜ 강관)를 고정 설치한다. 이는 소규모 부동점․부동말뚝․고정점 등을 상황에 알맞게 이용하고, 각종의 측량기기를 사용하여 수동식 계측으로 변위량을 측정하기 위한 침하기준점(Base Point)으로 활용하게 된다.

Rod 지중침하(층별) 및 고정점 설치	개소당

종별	세 목	규 격	단위	Screw Point	Groutable Anchor	Reference Point	지표침하계	비 고
인건비	중급기술자	총 괄	인	0.1	0.2	0.2	0.1
	중급숙련기술자		인	0.3	0.5	0.5	0.2
	초급숙련기술자		인	0.3	0.5	0.5	0.2
노무비	보통인부		인	0.6	1.0	1.0	0.4
재료비	Rod Anchor Point	φ3″Screw Cone	개	1.0
		φ20㎜Grout Anchor	개		1.0
	측정봉 Rod&소켓	32A 백관	m	설치심도 + 1m 적용
	측정봉 Rod	D22 봉강	m				2.0
	측정봉 Rod 보 호 관	80A 구조관	m	설치심도 + 1m 적용			1.0
	보호 박스	사각형(중)	개	1.0	1.0	1.0	1.0
	잡재료	재료비의	%	5	5	5	5
별도	계측공 시추	φ86 지층별	m	설치심도
비고	연악지반 성토, 침하	단계별 성토에 따른 Rod, 보호관 연장연결 별도(Screw, Reference)
		층별침하는 대상층에 따른 각 심도별로 개소당 3～5point 정도 설치

7.2.4.4 다층지중변위계(Borehole Rod Extensometer)

상대적인 지중지층별 변위를 측정용 Anchor Rod의 침하나 융기로 인한 각 지층의 안정성을, 지표면의 기준점에서 계측할 수 있도록 센서로 일체화시킨 Sensor Head․Protective Cover․Signal Cable System의 전기식 계측 변위계로, Heave Settlement Point나 단일형 수직변위계(7.2.4.1)를 응용한 것이다.

설치는 비고결층에서는 Hydraulic Anchor를 Portable Hand Pump로 정착시키고, 암반에서는 Groutable Anchor를 Grouting하여 정착시킨다. 이때 Protective Tube(φ½″이내의 Nylon Tube)를 통한 각 앵커에 일체화시킨 Extension Rod의 신축으로 지중 변위를 자동으로 측정하게 된다.

암반대상인 Groutable Anchor식은 Tunneling Line의 지표부에서 침하핀(7.2.2.2)․지표침하계(7.2.4.2)와 함께 이용되며, 터널내 암반에서의 내공변위 측정용 Rod Extensometer(7.2.7.2)도 Rock Bolt 축력계(7.2.7.3)와 함께 필수적으로 이용되며, 이들은 터널 계측편에서 취급코자 한다.

Tunneling에 의한 지하 암반내의 상대변위를 측정하기 위하여, 지표로부터 영향을 받지 않는 심도까지 시추하고, Grout Anchor를 암반에 고정한 고정점과의 상대적인 변위를 측정하는 단일형 수직변위계(Borehole Rod Extensometer)도 있으나, 이는 주로 다단식이 이용된다.

(다층) 지중변위계(Borehole Anchor Rod식) 설치	공(개소)당

종별	세 목	규 격	단위	패커식	Groute식	비 고
인건비	중급기술자	총 괄	인	0.2	0.25
	초급기술자	점 검	인	0.8	1.0
	중급숙련기술자		인	1.0	1.5
	초급숙련기술자		인	1.0	1.5
노무비	보통인부		인	2.0	3.0
재료비	센서헤드	4Point용	Set	1.0	1.0	Anchor Rod & Protective Tube 포함
	앵커포인트	Packer식	본	4.0
		Groutable	본		4.0
	센서 케이블	4core	m	필요수량	필요수량
	전선관	φ1″ flexsible	m	필요수량	필요수량
	잡재료	재료비의	%	5	5
별도	계측공 시추	φ86 지층별	m		설치심도
		φ116 지층별	m	설치심도
비고		단계별 성토에 따른 Rod, 보호관 연장연결 별도

7.2.4.5 연속식(Rod) 지표(층별)침하계

성토나 지상구조물(비축 탱크등)의 하중 침하를 연속적인 기계식(센서식) 방식으로 측정코자 하는 것으로 지표(구조물)침하와 층별 침하를 측정한다. 연속식 지표침하계는 원지반 지지층까지 시추한 공저에 Rod Anchor를 고정하고 지표부 침하판에 작용하는 하중에 의하여, 침하하는 판의 상대변위를 전기식으로 연속하여 변환 계측하는 방식이고, Rod가 돌출되지 않아 성토 제거 시 Rod의 파손예방과 Rebound량을 측정할 수 있도록, 예상 침하량을 고려하여 공내 Rod 보호관과 침하판상의 침하계 보호관(Cover)을 알맞게 설치하여야 한다. 연속식 층별침하계는 지표침하계와 설치방법은 동일하며, 지반지층이 변하는 층간에 센서를 추가 설치하여 층별 침하량을 센서방식으로 측정한다. 현장여건에 따라 Rod는 상부로 노출하는 방식을 사용하거나 예상침하량의 1.5∼2.0배 정도 여유 천공을 하여 하부로 Rod가 빠질 수 있도록 설치하는 방식이 있다.

연속식(Rod) 지표(층별)침하계 설치

종별	세 목	규 격	단위	지표침하 (개소당)	층별침하 (개당)	비 고
인건비	중급기술자		인	0.2	0.3
	중급숙련기술자		인	1.0	1.5
	초급숙련기술자		인	1.0	1.5
노무비	보통인부		인	2.0	3.0
재료비	연속침하계 센서		개	1.0	1.0
	센서 케이블	4core	m	필요수량	필요수량
	전선관	φ1″ flexsible	m	필요수량	필요수량
	헤드 보호관		개	1.0	1.0	상부노출시 적용
	침 하 판	구조물용(500×500×2t)	개	1.0		Steel Plate
		지반용(900×900×9t)	개	1.0	1.0	Steel Plate
	앵커 포인트	Grout Cone	개	1.0	1.0	Screw or Groutable
	앵커 로드	STS Rod	m	설치심도	설치심도	예상침하량에 따라 Stainless Steel Rod 증가
	Rod 보호관	φ1″ 주름관	m	설치심도	설치심도	With Coupling
	잡 재 료	재료비의	%	5	5
별도	계측공 시추	φ86 지층별	m	설치심도	설치심도
비고		단계별 성토에 따른 Rod, 보호관 연장연결 별도

7.2.4.6 자석식 층별침하계(Magnet Extensometer)

가장 보편화된 수동계측의 층별침하계로서, End Cap으로 막은 Guide 파이프(φ1″, HI-3P 수도용)를 비자성 이음쇠(황동제 또는 PVC)로 연결하여, 시추공(φ86～φ146㎜) 공저 부동지지층에 파이프 말단의 Datum(Ring) Magnet 소자부분을 고정시켜 Cementing하고, 침하대상 지층별로 Spider Magnet으로 공벽에 Anchoring하여, Reel Readout(측정기)로 측정하는 것이 일반적인 방식이며, 필요에 따라서는 상부 매립 성토층에도 단계별로 Telescoping Coupling으로 연장하면서 Plate Magnet를 추가로 설치하기도 한다.

이외에도 경사계 측정용 가도관(ABS Casing)의 규격에 일치되는 φ70㎜․φ85㎜용 Spider Magnet Sensor를 부착하는 방식, 케이싱에 섭동되는 φ32㎜(φ1″)․φ48㎜․φ70㎜ 규격의 Corrugated Tube에 Magnet Sensing Ring Sensor를 정착시켜서 수평변위 측정과 복합하여 이용하는 방식, Sensing Ring이 내장된 Corrugated Pipe를 이용하는 Sondex Settlement System까지 매우 다양한 방식이 활용된다.

자석식 층별침하계 (수동) 설치                                             공(개소)당

종별	세 목	규 격	단위	φ32㎜ Standard	경사계에 추가 φ70㎜	비 고
인건비	중급기술자	총 괄	인	0.25	0.1
	중급숙련기술자		인	1.0	0.3
	초급숙련기술자		인	1.0	0.3
노무비	보통인부		인	2.0	0.6
재료비	가이드파이프	φ32㎜(25)HI-3P	m	설치심도 +1m
	End Cap	φ32㎜용	개	2.0
	Spider Magnet	φ32㎜용	개	필요수량
		φ70㎜용	개		필요수량
	Datum Magnet	φ32㎜용	개	1.0
		φ70㎜용	개		1.0
	Corrugated Tube	φ32, φ70용	m	설치심도 +1m
	잡 재 료	재료비의	%	5	5
별도	계측공 시추	φ86 지층별	m	설치심도
		φ131 지층별	m		경사계에 적용	경사계시추를 φ131로
비고		단계별 성토에 따른 Rod, 보호관 연장연결 별도

7.2.4.7 삽입식 경사계(Inclinomter)

지반지중의 수평변위를 파악하기 위한 계기 설치는 86㎜(φ60㎜용)․φ86㎜(φ70㎜용) 설치공 내에, 상호 직교하는 내벽 4방향 Guide Rail의 가도관(경사계용 파이프)을 이음쇠(Coupling)로 연결하여 End Cap으로 막아 부동지반의 공저에 고정 매설하고, 지상에서 roller가 부착된 길이 50㎝이상(보통 74㎝정도)의 경사계 Probe를 삽입하여, 0.5～1.0m 마다의 각 심도에서 공내의 경사량과 방향을 연속적으로 측정하고, 지중 수평의 X․Y 방향을 구하여, 연약지반의 성토안정․흙막이벽의 시공관리와 미약한 활동지반의 Sliding 측정자료로 활용하게 된다.

가도관의 재질은 ABS레진이 일반적으로 이용되고, 구경은 φ70㎜가 표준형이나 φ60㎜(Small)․φ85㎜(Large)의 원형관과 일변 75㎜의 정방형 금속각관도 이용된다. ABS Casing & Coupling의 연결방식은 2 Nylon Shear-Wire Flush Joint(φ70․φ85), Standard Flush Joint(φ60․φ70․φ85), EPIC Coupled(φ70), Oversize Coupling(CPI ; φ60․φ70․φ85), Telescoping(φ60․φ70․φ85) type 등으로 아주 다양하다. 케이싱의 길이는 10feet가 표준이나 5feet가 부재로 이용되며, Telescoping Coupling의 길이는 6inch(15㎝)로 신축성이 있어 큰 침하에도 대처가 가능하다.

삽입식(수동식) 경사계 설치                                                 공(개소)당

종별	세 목	규 격	단위	φ60	φ70	φ85, tele	비고
인건비	중급기술자	총 괄	인	0.4	0.5	0.75
	중급숙련기술자		인	0.8	1.0	1.5
	초급숙련기술자		인	0.8	1.0	1.5
노무비	보통인부		인	1.6	2.0	3.0
재료비	경사계케이싱	φ60 표준형	m	설치심도 + 1			커플러포함 (1EA/3m) & End Cap (1EA)
		φ70 표준형	m
		φ85 tele형	m
	보호박스	사각형(중)-스틸	개	1.0	1.0	1.0
	잡 재 료	재료비의	%	5	5	5
별도	계측공 시추	φ86 지층별	m	설치심도	설치심도
		φ131 지층별	m			설치심도
비고		단계별 성토에 따른 연장연결 별도

수동계측 방식인 삽입식에는 계측공경을 한 단계 넓히고, 경사계관 외부에 각종 규격의 층별침하 측정용 Magnet Sensor를 부착하여, 경사와 층별침하를 복합하여 측정하는 방식도 흔히 이용되며, 설치된 가도관의 Twist 상황은 수동의 Spiral Sensor로 확인이 가능하고, 터널 Line 상부에서는 Increx System 방식을 활용하기도 한다.

7.2.4.8 고정식 경사계

초연약지반 등에서는 변위가 과도할 경우, 수동 삽입식 Probe를 공내에 삽입하는 데에는 한계가 있으므로, 보다 높은 정밀도의 수평변위를 상시 검지하기 위하여서는 자동계측시스템인 고정식이 선택된다.

고정식은 여러 개의 경사센서를 가도관내에 0.5～2m 간격으로 배치하고 지상의 측정기록 장치와 연결하게 된다. 이때 케이블․파이프․연결기구․와이어 등을 공내로 삽입 설치하여야 하므로 적절한 구경과 센서 수량을 고려하여야 하며, 배치 길이의 한계․설치난이도․회수불능 등에 수반되는 고비용 부담으로 자동계측 시스템에 주로 선택되며, 큰 침하에도 대처할 수 있는 Telescoping방식(φ85㎜ 구경, φ70㎜도 활용)이 주로 이용된다.

고정식(Sensor) 경사계 설치                                                      개당

종별	세 목	규 격	단위	IPI φ70	IPI φ85 Telescope	MEMS φ70	비 고
인건비	중급기술자		인	0.075	0.15	0.04
	초급기술자		인	0.15	0.3	0.08
	고급숙련기술자		인	0.1	0.15	0.05
	중급숙련기술자		인	0.1	0.15	0.05
	초급숙련기술자		인	0.3	0.6	0.15
노무비	특별인부		인	0.3	0.6	0.15
재료비	경사계케이싱	φ70또는 φ85 tele	m	설치심도 + 1m
	고정식 센서	IPI	set	1.0	1.0
		MEMS 일체형	set			2.0
	보호박스	사각형(중)	개	개소당1개	개소당1개	개소당1개
	센서 케이블	4core	m	필요수량	필요수량	필요수량
	전선관	φ1″ flexsible	m	필요수량	필요수량	필요수량
	잡재료	재료비의	%	5	5	5
별도	계측공 시추	φ116 지층별	m	설치심도		설치심도
		φ131 지층별	m		설치심도
비고		단계별 성토에 따른 연장연결 별도

고정식은 고정식 Profiler의 수직설치 방식으로, Vertical IPI Sensor를 설치하거나 MEMS Sensor가 내장된 다점지중형상변위계를 설치하는 2가지 방식이 있으며, 필요에 따라서 Biaxial․Uniaxial Sensor가 선택되고, 흙막이벽의 변위나 옹벽․널말뚝․산사태의 파괴면 추적 등에 삽입식과 같은 목적으로 활용되며, 자동화 계측이 특징적이나 고비용 부담은 가장 큰 단점이다.

7.2.4.9 간극수압계(Piezometer)

간극수압계는 압력계의 일종이며, 수압만을 측정하도록 필터와 일체화되어 있어서, 수침․Boiling․진공 펌프 등을 이용해서 기포를 철저히 제거하는 것이 필수적이며, 변형 게이지형(4 Core)․차동트랜스형(6 Core)등의 전기식과, 공기식(Pneumatic)․진동현식(VW)으로 분류되며, 삽입형과 매설형으로도 구분된다.

측정은 투수성에 따라 그 측정방법이 다르다. 투수성이 높은 모래나 자갈층에서는 상층과의 차수가 불가능하므로 지하수위계로 수두를 측정하지만, 투수성이 낮은 점성토층은 지하수의 흐름이 둔하고 수압이 낮으므로 간극수압계로 측정한다.

설치방식은 공저로부터 1m정도 띄어서 설치하고, 측정값의 변화가 없는 안정수위를 구해서 간극수압을 측정한다. 수위계도 지하수위의 변화를 측정하여 지반의 지지력 저하-․구조물의 침하․지하수 유로의 재편성에 의한 고갈․부력(양압력 : 지하수위 변동)에 의한 구조물 변형 등의 영향검토 요인으로, 강우량 측정 결과와 함께 자료가 제공되면 효과적이다. 간극수압계 설치는 Sand Filter층과 상부의 Bentonite Grout 차수층 처리로, 공내 벽면 지층간의 간섭이 차단되도록 주의하고, 수위계는 Stand(Riser) Pipe 주변 공극에 모래를 충진하여, 수위(수두) 변화에 영향이 없도록 주의해야 한다.

삽입형(Push-in Type)은 Cone형으로 Rod와의 연결을 위한 나사형이며, 매설형은 봉형으로 제작되어 있다.

간극수압계(Sensor식) 설치(1ea/공 Sensor 기준)                                  개당

종별	세 목	규 격	단위	연약지반 (매설형/압입형)	터널 (매설형)	비 고
인건비	중급기술자	총 괄	인	0.2	0.2
	고급숙련기술자		인	0.4	0.4
	중급숙련기술자		인	0.4	0.4
	초급숙련기술자		인	0.8	0.8
재료비	간극수압계 센서	매설형/압입형	set	1.0	1.0
	센서케이블	4core	m	필요수량	필요수량
	전선관	φ1″ flexsible	m	필요수량	필요수량
	잡재료	재료비의	%	5	5
별도	계측공 시추	φ86 지층별	m	설치심도
		φ66 지층별	m		설치심도
비고		단계별 성토에 따른 연장연결 별도

7.2.4.10 지하수위계(Water Level Meter) 설치                                   공당

종별	세 목	규 격	단위	수동촉침식	센서식(자동)	비 고
인건비	중급기술자	총 괄	인	0.063	0.1
	고급숙련기술자		인	0.25	0.4
	중급숙련기술자		인	0.25	0.4
	초급숙련기술자		인	0.5	0.8
재료비	Stand Pipe	φ48㎜×3.6t	m	설치심도 + 1m
	Casagrande Tip		본	1.0	1.0
	수압센서	센서타입	set		1.0
	보호박스	사각형(중)-스틸	set	1.0	1.0
	센서케이블	4core	m		필요수량
	전선관	φ1″ flexsible	m		필요수량
	잡재료	재료비의	%	5	5
별도	계측공 시추	φ86 지층별	m	설치심도
비고		단계별 성토에 따른 보호관 연장연결 별도

7.2.5 토압측정

지반에서의 토압측정은 토사붕괴나 구조체 벽면에 작용하는 것과, Fill Dam․흙 구조물․조성지반 및 기초지반의 흙 속에 작용하는 3차원적인 응력상태를 파악하는 것이다. 토압은 수압․간극수압과 함께 토중토압으로 작용하므로, 구조체 및 인접구조물의 기초하중․지표적재물 등에 의한 지중응력 등 전체적인 하중토압이 결합된 전응력으로 나타나게 된다.

토압측정은 구조물 설계타당성과 적용한계 검증 및 시공과정과 완공 후의 안정관리 및 경제성을 고려한, 다음단계에서의 최적설계․시공관리 및 새로운 공사설계에 유용하게 활용된다.

7.2.5.1 토압계(Total Earth Pressure Cell)

설치방식은 상재하중의 수직방향 토압측정이지만, 2차원 상태의 임의의 면에 작용하는 토압까지를 구하기 위해 다수를 한 곳에 설치하는 예도 흔하다. 설치코자 하는 굴착된 지반에 모래나 체로 친 흙을 포설하고 충분히 다진 후, 하중판(Steel Base Plate)을 토압계가 움직이지 않도록 고정하고, 다시 모래-․흙으로 Signal Cable까지 매설완료하고 초기값을 측정한 후, 매립 단계에 따라 하중토압을 측정하게 된다.

7.2.5.2 벽면(체) 토압과 간극수압 측정

지중에 구축되는 구조물에 작용하는 지중응력의 수평성분이 측방하중으로 작용하여, 측압(Lateral Pressure)으로 지하벽(지하연속벽)이나 옹벽․흙막이 방지벽․널말뚝 등 가설구조물에 작용하게 되므로, 토압과 간극수압 측정이 시공관리․설계확인․자료 확보․유지보수․안전관리의 한 수단으로 반영되게 된다.

특히 응력이나 변형이 커지는 연약한 충적 점성토지반이나 지하수위가 높은 사질지반에서는, 위치․측정방식과 빈도에 따른 용량과 기종선정 및 설치방법에 특히 유의해야 한다.

RC 지중벽에의 설치에는 보통 80㎝×50㎝×9㎜의 설치용 철판에 유압 Jackout형 토압계 ․(간극)수압계를 Bolt로 일체화하여 철근망에 고정하여 건입한 후, 콘크리트 타설 전 Jackout하여 굴착측이나 배면에 확실하게 접촉시킨다. 잭은 Stroke가 충분히 긴 것을 이용해야 한다. Steel Pile이나 강관 널말뚝에서는 곡면부 설치개소를 Wire Mesh와 고무판으로 기기를 Cover하고, 철근(φ16㎜)․철판의 Protector와 Captire Code (Lead선 및 유압hose 등) 보호용 파이프(φ2″) 등을 용접으로 알맞게 설치하여, 강재 타입시에 손상되지 않도록 유의해야 하고, 건물의 지하벽이나 옹벽 등 구조물에서는 구조체의 벽면과 수압면이 동일면이 되도록, 석고나 몰탈을 채우고 Code Pipe와 함께 거푸집에 고정시켜서, 콘크리트 타설에 의한 손상이 없도록 세심히 주의해서 설치해야 한다.

토압계 설치	개당

적용 조건	‧Sensor Cable Code 포함 ‧벽체con'c 타설전 구조체에 설치		설치대상	성토지반	GL-20m	GL-5m	설치위치
			설치개소	성토하중	연속벽체배면	철강제말뚝벽면	Code보호별도
종별	세 목	규 격	단위	토압계	연속벽 벽체	Sheet Pile 벽체	비 고
인건비	고급기술자		인	0.167	0.4	0.167
	중급기술자		인	0.5	1.0	0.5
	중급숙련기술자		인		0.5	0.3
	초급숙련기술자		인	0.5	1.0	0.5
노무비	보통인부		인	1.0	1.0	1.0
재료비	토압계 (Pressure Cell)		set	1.0
		Jackout Cell	set		1.0	1.0
	센서 케이블	4core	m	필요수량	필요수량	필요수량	충분한 소요량
	전선관	φ1″ flexsible	m	필요수량	필요수량	필요수량
	수압계		set		1.0		선택사양
	Steel Plate (설치용판)		set		1.0		토압+간극용
			set	1.0			Total토압용
	Steel Protector	25㎝×9㎝×80㎝×9t	set			1.0	철근등 잡철물포함
	Steel 전선관	φ1″ With Socket	m	10.0	20.0	10.0	Code 보호용
	잡재료	재료비의	%	5	5	5
손료	작업용구	인력비의	%	3	3	3	Hand Pump외
비고	설치단계	터파기,포설,용접	설치	원지반에 설치	타설전 구조물에 Cell설치		준비과정 포함
	설치개소 조건	설치심도	센서종류에 따라 가감적용

7.2.5.3 하중계(Load Cell)

가시설 흙막이 벽에 작용하는 측압하중(토압+수압) 측정은, 터파기 진행에 수반되는 지하수나 지반상황의 변화와 흙막이 벽의 변형에 의한 토압의 재분포에 의한 분담벽면 하중을 파악하고, 안정성을 확인해야 하는 안전관리의 한 수단이며, 버팀대(Strut)용 원주형과 Earth Anchor공 및 암반사면의 Rock Bolt 축력 측정에도 적용할 수 있는 Center Hole형이 일반적이다.

일반적인 Load Cell의 공법별 적용특성

공법별	버팀대(Strut)용	Earth Anchor(Rock Bolting)용
축력방향	버팀대에 작용하는 수평측압 하중	앵커 정착제와 Head 간의 인장력
설치위치	잭과 버팀대 사이에 개재	띠장에 부착 설치된 Bracket와 Anchor Head 간의 상‧하 가압판 받침대(Bearing Place) 사이에 삽입
비 고	상대적으로 대형	상대적으로 소형이나 용량과 규모가 매우 다양한 (Rock Bolt 축력용) 원통형

하중계의 원통은 하중이 Cell의 관통구멍에 장착된 Strain Gauge에 균등하게 등분되어 작용하도록 한 구조이며, 3․4․6․8․10point 등분형으로 다양하나 3point형이 일반적이며, 설치 시 편심하중이 일어나지 않도록 주의하여야 한다.

Load Cell은 그 용도(Anchor․Strut)와 하중(100톤～200톤)과 설치장소에 따라 가압판 형태(원형, 사각)와 크기 등이 상호 부합되어야 하고, 센서의 종류(진동현식, 전기식 등)에 따라 측정기기(Read Out Unit)가 선택된다.

하중계(Load Cell) 설치	개당

종별	세 목	규 격	단위	센터홀형		비 고
				스트러트	어스앵커
인건비	중급기술자		인	0.25	0.125
	초급기술자		인	1.0	0.5
	중급숙련기술자		인	1.0	0.5
노무비	보통인부		인	2.0	1.0
재료비	하중계 (Load Cell)	Center Hole형	개	1.0	1.0	3-point, 센서별 상호호환성, 용량별
	가압판 (Bearing Plate)	Strut전용 4각형	조	1.0		Cell과 고정식
		원형상‧하1조	조		1.0	Load Cell과의 일체성
	센서 케이블	8core	m	필요수량	필요수량
	전선관	φ1″ flexsible	m	필요수량	필요수량
	잡 재 료	재료비의	%	5	5
비고	적용성	다양한 Cell의 종류와 측정개소별 거리에 따라 가감적용

7.2.6 구조물 및 구조체 변형 특성

7.2.6.1 변형률계(Strain Gauge)

Strain Gauge는 토목계측에서 빌딩․교량․터널․파이프라인 등의 구조물 시공에 수반되는 주열식연속벽(SCW ; Soil Cement Mixing Wall)․제자리 말뚝공․횡널말뚝의 H-pile과 버팀보(Strut)용 H형강․Sheet Pile 등의 응력․축력 측정에 여러가지 형태로 다양한 개소에서 활용되고 있다.

설치방식은 지중변위에서의 파이프 변위계와 같이 게이지 단자를 강력 접착제로 PVC 파이프나 판에 고정시키는 접착형을 비롯하여, 주로 철재 Beam이나 파이프에 나란히 포개어 표면에 부착하고 방수․방습용 커버를 Bending하는 점용접형(Spot-Weldable), 고정 Jig 등(Surface Mounting Block)을 용접한 후 여기에 변형계를 Bolting․Bending으로 고정하는 Arc-Weldable Dummy 설치형, 콘크리트 수화열에 의한 응력 측정용의 Flange형과 무응력(No-Stress Strain)용 등의 일체화된 Dummy를 콘크리트 구조체 내에 내장시키는 매설형(Embedment) 등이 있으며, 이외에도 온도센서(Thermister)의 내장여부 및 열전대 방식 등과 함께 설치대상 구조체의 인장(Tensile)․압축(Compressive) 응력을 측정하게 되는 것 등도 이들 분류에 포함시키기도 한다.

특히 버팀보 등 H형강 부재에서는 부재 자체의 응력으로 버팀보의 축력하중을 계산하게 되고, Load Cell과 함께 압축․인장의 휨응력이 동시에 작용하여 응력분포가 일정하지 못하므로, 예측되는 축력 분포에 따라 측정단면에 다수의 게이지 설치가 요망되기도 한다.

변형률계(Strain Gauge) 설치	개소당

종별	세 목	규 격	단위	점용접	아크용접	매설형	무응력	비 고
인건비	중급기술자		인	0.067	0.1	0.167	0.25
	초급기술자		인	0.2	0.3	0.5	0.75
	중급숙련기술자		인	0.2	0.3	0.5	0.75
노무비	특별인부		인	0.4	0.6	1.0	1.5
재료비	Strain Gague (Sensor)	Spot Weldable	개	1.0				표면부착
		Arc Weldable	개		1.0
		Embedment	set			1.0		Dummy
		No-Stress	set				1.0
	센서 케이블	4core	m	필요수량	필요수량	필요수량	필요수량	충분한 소요량
	전선관	φ1″ flexsible	m	필요수량	필요수량	필요수량	필요수량
	잡 재 료	재료비의	%	5	5	5	5
비고	적용성	센서종류, 설치방식의 호환성과 소요량에 따라 가감적용

7.2.6.2 철근응력계(Rebar Stressmeter)

철근응력계는 변형률계의 일종으로 철근 응력 측정용이며, 철근의 규격별로 그 종류가 다양하게 제작되어 있다.

철근응력계는 벽체의 응력 측정용이며, RC연속지중벽(Slurry Wall : S/W)의 철근망에서는 콘크리트의 선팽창율이 달라 수화열에 의한 응력이 발생하고, 벽체 시공후에 지반개량이나 Pile공사가 시공되면 변위가 생기고 응력이 발생되어 콘크리트에 균열이 생길 수 있으므로, 이에 대한 품질관리를 위해 계측이 필요하게 된다.

철근응력계는 대부분 온도측정 기능이 내장되어 있어서 열응력 측정이 가능하며, 설치도 가스 압접․Sleeve․Wiring(결선)방식 등으로 다양하다.

7.2.6.3 온도계(Temperature Gauge)

구조물의 구조체나 재료 및 부재의 변형은 온도변화에 민감하게 반응하므로 온도계가 수반되며, 이는 금속의 선팽창계수 차이를 이용하여 온도를 측정할 수 있는 고감도의 센서이다.

온도응력은 토질․흙막이 동바리의 종류․시공 상황과 H-beam의 구속여부에 따라 서로 다르게 나타나고, 부재온도는 옥외 일사의 영향을 받기 때문에 부재의 길이․방향․단면 위치에 따라서도 다르게 나타나며, 일별․월별․계절별로도 차이가 많아 기온의 변동과 밀접한 상관관계를 가진다.

대규모 지하공사인 가스 비축기지 저장탱크 공사에서는, 설치형 변형계의 자동화 계측이 종합적인 안정관리상의 수행과정에서 온도계가 필수 계측기종이며, 열전대식 온도계도 선택되어 함께 활용된다.

구조물 변형 측정기기(철근계․온도계) 설치	개당

종별	세 목	규 격	단위	철근응력계	온도계	비 고
인건비	중급기술자		인	0.063	0.05
	초급기술자		인	0.5	0.2
	중급숙련기술자		인	0.5	0.2
노무비	특별인부		인	1.0	0.4
재료비	철근계		개	1.0		D10～D32용 각종
	온도계		개		1.0	-20℃～+80℃
	센서 케이블	4core	m	필요수량	필요수량	충분한 소요량
	전선관	φ1″ flexsible	m	필요수량	필요수량
	소모재료	설치, 부착재	식	1.0	1.0
	잡재료	재료비의	%	5	5
손료	작업용구	인력비의	%	3	3	용접기외

7.2.6.4 구조물경사계(Tiltmeter)

벽체의 상대적인 수평변위량을 파악하기 위한 경사계는 지중수평변위 측정의 삽입식․고정식경사계와 같이 가도관을 이용하는 방식이다.

단일센서의 거치형 Tiltmeter는 철근망에 설치하는 고정식(형)경사계로 철근계와 함께 콘크리트 내에 매설되어 매 벽체마다의 변위를 파악하게 되는 방식이다.

Portable Tiltmeter는 구조물 표면에 Tilt Plate만을 접착제나 나사못(또는 Anchor)으로 고정해 놓고 수동계측하는 방식이다.

구조물 Tiltmeter는 벽체․교각․Pile 등의 수직변위를 계측하기 위해 센서와 Signal Cable Terminal을 상하로 내장시킨 Vertical Beam Sensor형과, 교량 상판처짐 등의 수평변위를 계측하기 위해 수평으로 내장시킨 Horizontal Beam Sensor형의 전기식 변환용이 있고, 교각 기울기 등을 Signal Point로 세워 설치한 수동의 삽입식과, 센서를 내장한 벽체 고정용의 Monopod Tiltmeter등 다양한 형태와 방식이 이용된다.

Tiltmeter(구조물 경사계) 설치	기(개소)당

적용 조건	‧건설, 토목, 구조물 계측 ‧수직방향 설치기준		적용성 및 형식	매설형	표면, 벽면 거치형
				철근망,구조물	수동식	센서식	가도관
종별	세 목	규 격	단위	매설형	Portable	EL-monopod	수동삽입식
인건비	중급기술자		인	0.05	0.03	0.06	0.05
	초급기술자		인	0.3	0.1	0.5	0.2
	중급숙련기술자		인	0.3
	초급숙련기술자		인	0.6	0.2	1.0	0.4
재료비	경사계케이싱	φ70㎜ABS	m				2.0
	Tilt Plate	Portable전용	개		1.0
	Tiltmeter	매설형	개	1.0
		거치형	개			1.0
	센서 케이블	4core	m	필요수량		필요수량
	전선관	φ1″소켓포함	m	필요수량		필요수량
	잡 재 료	재료비의	%	5	5	5	5
손료	작업용구	인력비의	%	3	1	1	1

7.2.6.5 균열측정계기(Crack Gauge & Jointmeter)

건설토목 시공과정이나 지진 등 자연재해로, 건축구조물․콘크리트 구조체․도로 등 지반(암반) 표면부에 발생되는 균열과, 구조체 이음부․접속부 틈새의 상대적인 변위․변형 크기와 진행 상태를 측정하는 계측방식이다.

각종 균열계(1․2․3축형)와 상대변위계(Jointmeter 또는 Extensometer : 수직․수평)로 다양한 변환 방식으로, 이동량의 측정 한계․설치개소와 방법별(지표설치․매설)로, 3축 Jointmeter를 1개조로 한 Perimetric Jointmeter까지의 여러 형태 계기들을 고정하거나, Portable Fissure Meter(Dial Gauge 측정형)나 Submersible Displacement Transducer를 Ball Joint Anchoring으로 설치하는 방식 등, 다양한 형태와 종류의 측정기기가 목적에 따라 선정할 수 있도록 제작되어 응용되고 있다.

가장 간단한 방식으로는 고정point(Button Type)를 표면에 부착하고 버튼 간격을 Vernier Calipers 또는 Micrometer로 측정하는 수동식이 흔히 이용된다.

구조물 균열측정계기 설치	기(개소)당

종별	세 목	규 격	단위	균열(Crack)측정계기		상대변위(Joint)계	비 고
				균열팁	센서식
인건비	중급기술자		인	0.1	0.15	0.25
	초급기술자		인	0.2	0.3	0.5
	중급숙련기술자		인	0.2	0.3	1.0
	초급숙련기술자		인	0.4	0.6	1.0
재료비	Crack Gauge (Meter)	균열팁	set	1.0			표면설치형
		센서식	set		1.0
	Jointmeter	Extensometer	set			1.0	매설형
	센서 케이블	4core	m		필요수량	필요수량	충분한 소요량
	전선관	φ1″소켓포함	m		필요수량	필요수량
	보호박스	사각형(소)-스틸	set		1.0	1.0
	잡 재 료	재료비의	%	5	5	5
손료	작업용구	인력비의	%	1	3	3	(용접기외)
비고	설치대상	적용기준		기종, 개소여건 방식에 따라 선택적용

7.2.6.6 연통(수)관식 침하계(Multipoint Liquid Level System)

건축물이나 지하구조물․터널․철도․도로․교량교각 등의 기존 구조체에 대한 근접시공시의 침하영향을 측정하기 위한 방식으로, 연통(수)관(Tube)을 통한 동일 수위(수준) 형성의 원리를 응용하여, 구조체의 침하나 융기(Heaving)에 따른 수위변동을 측정하는 것으로, 부동지반의 (자동)기준 (물)탱크로부터 각 측정점의 수준변위를 상대적으로 측정하게 되는 수성(관)식 상대변위 측정시스템이다.

침하계에 수위나 수압측정 센서를 내장하여, 더욱 정밀하고 용이하게 합리적인 계측이 되도록 제작된 수성(관)식과 수(액)압식의 센서식의 상대 변위계가 주로 활용되고 있다.

수압식은 기준점과 각 측정점 간의 수준차가 큰 경우와 인접된 근거리 시설물이라도 전망이 불가능한 기설 교각이나 지하 구조체에 근접하여 시공할 경우와, 해저 Shield Tunneling Line상의 해저면 변위 측정을 위하여, 액체침하계(Liquid Settlement Cell)의 연약지반 설치방식을 천해저 지반에 적용하여, 다수의 침하계를 해저면에 설치하고, 측정 작업대에 설치된 기준 침하계와의 상대적인 침하변위를 측정하도록 응용한 방식이 주로 활용된다.

연통(수)관식 침하계 설치                                                        개당

종별	세 목	규 격	단위	Air 연통관식	센서식		비 고
				수관식 수동	수성식	수압식
인건비	중급기술자		인	0.4	0.6	1.0
	초급기술자		인	0.8	1.2	2.0
	중급숙련기술자		인	0.8	1.2	2.0
	초급숙련기술자		인	1.6	2.4	4.0
노무비	잠수부		인			12.0
	선 원		인			15.0
재료비	Air연통식침하계	수동식	set	1.0			수위식
	센서식침하계	수성식	set		1.0		수위식
		수압식	set			1.0	기준침하계부
	Reservoir	Liquid Tank	대	1.0	1.0	1.0	기준 물탱크
	물 탱크	5㎥	대	1.0	1.0	1.0	저장용 탱크
	침하판	45㎝×45㎝×9㎜	개			1.0	Steel Plate
	연통수관	φ25㎜ Tube	m	필요수량	필요수량	필요수량
	Air Hose	φ20㎜	m	필요수량	필요수량	필요수량
	센서 케이블	4core	m		필요수량	필요수량
	전선관	φ1″소켓포함	m		필요수량	필요수량
	Structure	Terminal	set	1.0	1.0
	측정대	수상구조물	set			1.0
	잡 재 료	재료비의	%	5	5	5
손료	설치작업용구	인력비의	%	3	2	2
경비	셋팅바지		hr			120.0
	예인선	597HP	hr			32.0
	교통선		hr			120.0
비고	설치대상	적용기준		교량 교각 총거리 250m		천해저수상

7.2.6.7 풍향풍속계(Wind Speed & Direction Indicator)

대상시설물의 시공중 작업 안전을 위하여 바람의 속도를 측정하며, 향후 대상 시설물의 운영관리시 작용하는 바람(태풍, 재해 등)의 속도와 방향을 측정하여 안전 및 보행자, 차량통행 등의 자료로 활용된다.

풍향풍속계 설치                                                               개소당

종별	세 목	규 격	단위	프로펠러식	초음파식	비 고
인건비	중급기술자		인	1.0	1.5
	초급기술자		인	2.5	3.0
	중급숙련기술자		인	2.5	3.0
	초급숙련기술자		인	2.5	3.0
재료비	센서	프로펠러식	set	1.0
		초음파식	set		1.0
	지지대	φ3″×1.5m, STS	대	1.0	1.0
	센서 케이블	8core	m	필요수량	필요수량
	전선관	φ1″소켓포함	m	필요수량	필요수량
	잡 재 료	재료비의	%	5	5
손료	설치작업용구	인력비의	%	2	2
비고	수량‧규격․구조물 규모에 따라 가감적용, 수행 조건별 보정 적용 통신 및 전원은 현장여건에 따라 별도 적용, 필요시 자동화 시스템 설치품 추가 적용

7.2.6.8 처짐계(Deflection Meter)

대상 시설물의 장주, 장경간 등 비지지 거리상의 처짐, 변형 등의 측정 목적으로 직접적인 변위의 확인이 필요한 경우 활용되며, 안정된 Reservoir(기준점)의 확보를 필요로 하는 고정식 계측이다.

처짐계 설치                                                                   개소당

종별	세 목	규 격	단위	광학식	비 고
인건비	중급기술자		인	2.0
	초급기술자		인	3.0
	중급숙련기술자		인	3.0
	초급숙련기술자		인	3.0
재료비	Reservoir	광학식	대	1.0
	Target	반사판	대	1.0
	거치대	STS	set	1.0
	센서 케이블	4core	m	필요수량
	전선관	φ1″소켓포함	m	필요수량
	잡 재 료	재료비의	%	5
손료	설치작업용구	인력비의	%	2
경비	굴절차량	1.0t Truck	시간	24.0
비고	수량‧규격․구조물 규모에 따라 가감적용, 수행 조건별 보정 적용 통신 및 전원은 현장여건에 따라 별도 적용, 필요시 자동화 시스템 설치품 추가 적용

7.2.6.9 장력계(Tension Meter)

케이블 지지방식 대상 시설물의 여러가닥 장력을 측정하여 긴장상태, 풀림 등 안전관리를 위하여 활용된다.

장력계 설치                                                                     개당

종별	세 목	규 격	단위	센서식(가속도)	비 고
인건비	중급기술자		인	1.0
	초급기술자		인	2.0
	중급숙련기술자		인	2.0
	초급숙련기술자		인	2.0
재료비	1축 가속도 센서	Hz	대	1.0	필요 주파수 대역
	거치대	STS	set	1.0
	센서 케이블	8core	m	필요수량
	전선관	φ1″소켓포함	m	필요수량
	잡 재 료	재료비의	%	5
손료	설치작업용구	인력비의	%	2
경비	고소작업차량 렌트	1.0t Truck	시간	16.0
비고	수량‧규격․구조물 규모에 따라 가감적용, 수행 조건별 보정 적용 통신 및 전원은 현장여건에 따라 별도 적용, 필요시 자동화 시스템 설치품 추가 적용

7.2.6.10 가속도계(Accelerometer)

지반진동, 지진, 지진해일 등의 외부 영향에 따른 지반 및 대상 시설물의 진동을 측정하여 인적, 물적 피해를 최소화 하며, 향후 토목 시설물의 내진설계 등의 기술자료로 활용된다.

가속도계 설치                                                                   개당

종별	세 목	규 격	단위	가속도계				비 고
				1축	2축	3축	매립형
인건비	중급기술자		인	1.0	1.0	1.0	2.0
	초급기술자		인	2.0	2.0	2.0	3.0
	중급숙련기술자		인	2.0	2.0	2.0	3.0
	초급숙련기술자		인	2.0	2.0	2.0	3.0
재료비	가속도 센서	1축 (1방향)	대	1.0				(x)
		2축 (2방향)	대		1.0			(x,y)
		3축 (3방향)	대			1.0		(x,y,z)
		매립형 (3방향)	대				1.0	(x,y,z)
	거치대	STS	set	1.0	1.0	1.0		센서 부착용
	센서 케이블	지진계용	m	필요수량				영역외 별도
	전선관	φ1″소켓포함	m	필요수량
	원형 백관 케이싱	φ127mm	본				필요수량
	보호박스	사각형(대)-sus	개	1.0	1.0	1.0	1.0
	기록계	Dynamic Type	set	1.0	1.0	1.0	1.0	GPS 포함
	잡 재 료	재료비의	%	5	5	5	5
손료	설치작업용구	인력비의	%	2	2	2	2
비고	수량‧규격․구조물 규모에 따라 가감적용, 수행 조건별 보정 적용 통신 및 전원은 현장여건에 따라 별도 적용, 자동화 시스템 설치품 추가 적용 매립형은 시추비 별도

7.2.7 터널 계측

종방향 지하선형의 특수구조물인 터널에서, 굴착으로 인한 지반이완이 일어나기 이전에, 그 지반과의 유연성․부착성이 좋은 지보공을 설치하여, 굴착에 의한 응력․강도의 저하를 최대한 방지하고, 지반 자체의 지지력을 최대로 활용한 Arch를 형성시켜서, 터널 시공의 안정성을 확보하기 위하여, 주변지반과 지보공의 응력․변위․거동을 파악하고 굴착시공을 제어․조정하기 위한 수단으로, 터널의 내공변위․지중변위․Rock Bolting 축력․Shotcrete 응력 등의 지보공 변형과 주변지반의 변위에 대한 계측의 시행이 필요하게 되는 것이다.

터널의 설계․시공은 지반에 대한 사전 정보 획득에 한계가 있고, 굴착방법․시공순서․공정관리․Quality에 따라 응력강도 발생에 한계가 있으므로, 지반거동․지보공 효과․구조물 안정상태․인접구조물의 안정성을 확인하고 대처하기 위하여서는, 변위의 영역․속도․가속도와 허용지지력을 파악하고, 이완영역 범위내의 지표부 침하․지중변화․터널 내공의 변위 등을 계측하여, 지보효과를 극대화하기 위한 지보의 수량 보완․공법의 개선변경․붕괴 붕락 등의 변형 파괴를 사전에 방지하여 안정성․경제성을 확보하고자 하는 것으로, 터널 시공관리 단계의 한 수단이다.

계측데이터는 터널 단면의 평형상태․변위속도․상대적인 변형과, 집중현상․단면폐합시기 결정 등 최종적인 변위량을 예측하고, Shotcrete․Rock Bolt의 추가설치 여부와, 2차 콘크리트 Lining 타설시기 판단 등, 시공의 안정성․지보효과․시공시기와 방법․붕괴 예측 등의 안정상태 파악에 최우선적으로 이용되며, 특히 터널 Line 상부 지표부 지반 토피가 얕은 경우나, 고결도가 낮은 지반 또는 층리․절리․단층․파쇄대 등 붕괴 우려지역에서는, 이완영역 예상 지표면 직하부의 Tunneling은 3주정도 이전에 Grout Anchor식의 다층지중변위계(7.2.4.2 : 4～6 Stage Borehole Rod Extensometer)와 침하핀(7.2.2.2) 또는 지표침하계(7.2.4.2)를 설치하여, 지표면의 침하변화와 지표에 미치는 이완영역을 감시하고, 터널에 작용하는 하중 영향에 의한 천단침하(Tunnel Roof Settlement) 및 내공변위와, Rock Bolt의 적정길이․지보효과와 주변지반의 안전을 확인해야 한다.

지반 상황에 따라서는, 지반표면경사계(7.2.2.9)나 지중매설형경사계(Embedment Tiltmeter : 7.2.6.4)와 Increx System(7.2.4.11) 등을 설치하나, 지중변위계를 자석식 층별침하계(7.2.4.8)로 Tunneling에 의한 지반 이완상태 파악의 수단으로 대체하는 경우도 발생한다.

터널 계측은 그 규모와 환경조건에 의해, 계측의 목적․방법․설치위치․측정수단에 따라 상호보완적 관계로 선택되고, 선정된 대표 단면상에 주로 배열되며, 계측항목별․기기종류별․규모별로 설치난이도에도 큰 차이가 있다.

터널 내공폭에 따른 인력비 보정

내공폭(m)	8이하	8.1～12	12.1～16	16.1～20	20.1이상
보정계수	1.0	1.2	1.4	1.6	1.8

7.2.7.1 천단침하 및 내공변위계

천단 및 내공변위를 측정하기 위해서는 주로 Bireflex Target을 설치하고 광파 측량하여 변위를 3차원으로 측정하고, 내공변위계(Tape Extensometer : Steel Tape)의 Hook를 걸어 변위 상태를 측정하는 방식도 있다. 터널 단면의 대각방향에 2․4․6․8의 복수 Point와 천단암반에, 내공변위핀(φ19～22㎜×20㎝정도)을 천공하여 삽입하고 Grouting으로 고정하여 설치한다.

터널 천단침하 및 내공변위계 설치	개당

종별	세 목	규 격	단위	천단침하 및 내공변위계	비고
인건비	중급기술자		인	0.04
	초급기술자		인	0.08
	중급숙련기술자		인	0.15
노무비	보통인부		인	0.3
재료비	천단내공변위계	앵커핀,타켓	set	1.0
	잡 재 료	재료비의	%	5	Cementing Grout제
손료	Drifting천공	재료비의	%	10
비고	설치대상	적용기준		내공폭에 따라 보정하고, 단면당 설치 개소는 적정설계에 의해 선택적용

7.2.7.2 지중변위계(Rod Extensometer)

터널 내의 반경방향 이완영역을 파악하고, 내공변위(7.2.7.1)․지표부 다층지중변위계(7.2 .4.4)․Rock-Bolt 축력측정(7.2.7.3) 결과와 연관하여, Rock Bolt의 적정길이 설정 판단에 활용하게 되므로, Rock Bolt 축력계와 연관하여 활용된다.

이는 다층지중변위계(Borehole Rod Extensometer)의 하향 앵커방식을 터널내 암반에의 Rock Bolting 방향으로 상향 착암공에 장착하는 방식의 차이가 있을 뿐이다.

변위 측정 방식에 따라 Dial Gauge로 측정하는 수동식과 센서(Potentiometer, V/W Readout Unit) Type으로 측정할 수 있는 종류로 구별되며 개소당 4point체가 주로 이용된다.

7.2.7.3 Rock Bolt 축력계(Rock Bolt Stressmeter)

Shotcrete와 함께 Tunneling에의 대표적인 지보공인 Rock Bolting의 축력을 계측하여, Rock Bolt의 유효성(유효깊이․수량․응력 등)을 검증하기 위한 계측이다.

설치방식은 앵커체(Φ¾″,고탄소강관) 내에 균등하게 배분된 4point에, Strain Gauge Sensor를 방수․방습․방청처리로 내장하고, Ribs를 용접한 앵커 파이프를 암반천공공에 Grouting하여 암반과 일체화되게 고정시킨다.

계측은 암반의 거동이나 이완․절리 등에서 하중에 의한 축력으로 발생되는 미세한 변형을 각 지점에서 측정하게 되어서, 인발 항복점과 강도와의 관계와 이완 영역 파악에 의한 장력․정착효과의 판단으로, 적정길이․증설여부를 결정하는 계측수단이다.

7.2.7.4 Shotcrete Stress Meter(응력계)

Tunnel Shotcrete Lining의 배면 토압 크기와 분포, 암반팽창 등 Shotcrete 파괴 감시를 위하여, 원지반과의 경계면과 Shotcrete 내에 설치하여, 축방향 응력․측압계수․내응력측정으로 Shotcrete의 안정성과 추가 지보공의 필요성, 1․2차 타설 두께 등을 설정하게 하는 계측수단이다. 터널 반경방향의 Radial Sensor와 직각방향의 Tangential Sensor로 조합된 Pair Sensor로 응력을 측정하며, Rock Bolt Stressmeter(7.2.7.3)․Rod Extensometer(7.2.7.2)․내공변위계(7.2.7.1)와 조합되어, Lining에 작용하는 힘의 크기와 방향을 계측하게 되고, Lining의 두께와 2차 타설시기 등의 결정에 이용된다.

터널 변위 계측기기 설치	개당

종별	세 목	규 격	단위	지중변위계	Rock-Bolt축력계	Shotcrete응력계	비 고
인건비	중급기술자		인	0.1	0.1	0.1
	초급기술자		인	0.2	0.2	0.2
	중급숙련기술자		인	0.4	0.4	0.4
노무비	보통인부		인	0.8	0.8	0.8
재료비	지중변위계		set	1.0
	Rockbolt축력계		set		1.0
	숏크리트응력계		set			1.0
	센서 케이블	8core	m	필요수량	필요수량	필요수량
	전선관	φ1″소켓포함	m	필요수량	필요수량	필요수량
	잡 재 료	재료비의	%	5	5	5
손료	Drifting 천공	재료비의	%	10	10	10
비고	설치대상	적용기준		내공폭에 따라 보정하고, 단면당 개소, 개소당 Sensor Point, 천공길이 등은 적정한 설계에 의해 선택적용

7.2.7.5 라이닝 응력계

Tunnel Lining의 배면 토압 크기와 분포, 암반팽창, Shotcrete 및 Lining의 파괴 감시를 위하여, Shotcrete 경계면과 Lining내에 설치하여, Lining의 내부응력상태 측정을 통한 터널의 안정성평가를 하는 계측수단이다.

터널 반경방향의 Radial Sensor와 직각방향의 Tangential Sensor로 조합된 Pair Sensor로 응력을 측정하며, Tunnel Lining 응력변화에 따른 구조물의 안정성을 판단하는데 이용된다.

라이닝 응력계 설치	개당

종별	세 목	규 격	단위	라이닝 응력계	비 고
인건비	중급기술자		인	0.167
	초급기술자		인	0.5
	중급숙련기술자		인	0.5
노무비	보통인부		인	1.0
재료비	라이닝응력계		개	1.0
	센서 케이블	4core	m	필요수량
	전선관	φ1″소켓포함	m	필요수량
	잡 재 료	재료비의	%	5
비고	설치대상	적용기준	기종, 개소여건 방식에 따라 선택적용

7.2.7.6 전단면 내공변위계

전단면 내공변위계는 터널이나 지하굴착 구조물 시공에 따른 터널의 변형 크기나 경향, 비율을 파악하는데 사용된다.

터널내공에 터널 단면의 크기에 따라 센서의 Gauge 길이를 0.5∼2.0m 정도로 하여 단선터널의 경우 8∼10개의 센서 Kit, 복선터널의 경우 14∼16개의 Kit를 터널 내공의 벽면에 따라 벽체에 밀착되게 설치한다.

터널 내공에 발생된 변위 값을 현재 계측 값과 초기값+ 좌표이동으로 환산할 수 있으며, 전단면 내공변위계는 설치부 근처의 터미널 박스에 센서의 신호케이블을 접속한 후 반자동으로 계측하거나 Data Logging 장비나 유·무선 자동계측시스템을 이용하여 원거리 계측이나 무인운용을 할 수 있다.

전단면 내공변위계 설치	ea당

종별	세 목	규 격	단위	전단면내공변위계	내공형상변위계	비 고
인건비	중급기술자		인	0.5	0.5
	초급기술자		인	1.0	1.0
	중급숙련기술자		인	1.0	1.0
노무비	보통인부		인	2.0	2.0
재료비	전단면내공변위계	1.0m	개	1.0
	내공형상변위계	1.0m	개		2.0
	센서 케이블	8core	m	필요수량	필요수량
	전선관	φ1″소켓포함	m	필요수량	필요수량
	잡 재 료	재료비의	%	5	5
손료	작업대차	재료비의	%	10	10
비고	설치대상	적용기준		터널 내공폭에 따라 센서수량 선택적용

7.2.7.7 도상침하계

도상침하계는 철도 노반을 인접하여 도심지 공사가 진행되거나 철도 노반 하부를 관통하는 지하차도 또는 터널공사가 진행될 경우 인접 지역의 토목 공사는 철도 노반에 영향을 미칠 수 있다. 이러한 문제가 예상될 때 도상침하계는 레일의 침하크기나 경향을 쉽게 측정할 수 있다.

노반 위에 발생된 변위값을 현재 계측값과 초기값이 좌표 이동으로 환산하고 변위 형태를 그래프 형태 또는 Profile로 재현할 수 있다.

도상침하계는 설치지점 끝단에 터미널 박스를 설치한 후 센서의 선로 케이블을 접속하여 반자동으로 계측하거나 데이터로거를 이용하여 원거리 계측이나 무인 운용할 수 있다.

도상침하설치                                                                    개당

종별	세 목	규 격	단위	도상침하계		침하형상변위계		비 고
				콘크리트/레일	자갈	콘크리트/레일	자갈
인건비	중급기술자		인	0.25	0.25	0.25	0.25
	초급기술자		인	0.5	0.5	0.5	0.5
	중급숙련기술자		인	1.0	2.0	1.0	2.0
노무비	보통인부		인	1.5	3.0	1.5	3.0
재료비	도상선로침하계	1.0m	개	1.0	1.0
	침하형상변위센서	1.0m	개			2.0	2.0
	센서 케이블	8core	m	필요수량	필요수량	필요수량	필요수량
	전선관	φ1″소켓포함	m	필요수량	필요수량	필요수량	필요수량
	잡 재 료	재료비의	%	5	5	5	5
비고	설치대상	적용기준		지반의 영향범위 바깥지점까지 센서수량 선택적용

7.2.7.8 록볼트 인발시험

록볼트 인발시험은 록볼트의 시공 후의 정착 효과를 판정하기 위하여 실시하는 시험이다. 록볼트 인발시험을 실시할 록볼트는 시험구간 내에서 임의로 선택하며 선정된 록볼트의 지압판은 록볼트의 축과 직각을 이루도록 석고 또는 모르타르 등으로 처리하여야 한다.

록볼트 인발시험은 충분한 정착효과가 얻어진 후에 실시하여야 하며 인발하중 재하속도는 분당 10kN 내외로 하여야하며 하중 단계별로 변위를 측정하여 하중변위곡선을 작성하고 하중변위곡선을 분석하여 록볼트 품질관리를 위한 인발내력을 결정한다.

록볼트 인발시험은 사용된 록볼트와 동종인 록볼트 자체에 대한 사전인발시험을 실시하여 인발내력을 확인한다. 사전인발시험을 실시하지 않는 경우 록볼트 인발내력은 록볼트 항복점 내력과 같은 정도가 되도록 정할 수 있으나 이 경우 시험조건과 현장조건의 록볼트에 작용하는 하중상태가 다르고, 지반조건에 따라 록볼트 정착효과가 다르므로 이를 고려하여 선정하여야 한다.

록볼트 인발시험                                                                  회당

종별	세 목	규 격	단위	록볼트인발시험	비 고
인건비	고급기술자		인	0.1
	중급기술자		인	0.2
	초급기술자		인	0.2
손료	작업대차	인력비의	%	10

7.2.7.9 막장면 관찰조사(Face Mapping)

터널 굴착 중에는 설계 시 조사된 지반조건과 일치하는지를 확인하고, 전방의 지질변화를 예측하여 지보패턴의 적합성을 파악하기 위하여 매 굴착 단면에 대해서 막장면 관찰조사를 실시하여야 한다.

막장면 관찰조사 시에는 막장관찰도와 측면전개도를 작성하여야 하고 막장면 사진을 첨부하여야 하고 막장면 관찰자는 관찰 결과를 바탕으로 암반분류를 실시하고, 터널지질도를 작성하여 터널공사에 필요한 제반 지반 공학적 정보를 제공한다.

막장면 관찰조사(Face Mapping)                                               막장당

종별	세 목	규 격	단위	막장면 관찰조사	비 고
인건비	특급기술자		인	0.25
	고급기술자		인	0.5
	초급기술자		인	0.5
비고		터널이외의 대규모 지하 공간 등의 경우는 별도 적용하며, Wall Mapping, Waxing작업 등이 필요한 경우는 별도 계상한다.

7.2.8 동적특성계측 및 기타

동적특성의 계측은 지구환경적인 영향에 의하여 발생되는 제반 요인 중, 특히 구조물과 기초지반 변형에 지대한 영향을 미치는, 지진․진동을 비롯하여 파향파고와 소음진동 등에 대한 계측이며, 지진응답계(Seismic Accelergraph : 가속도계)․파향파고계․소음진동측정 등의 대표적인 기기가 활용되며, 필요에 따라 적정개소에 설치된다.

또한 계측의 정밀도 향상과 편의도 및 특수조건에 따라, 목적에 알맞게 개발된 특정기기나 시스템의 설치가 요구되기도 하며, 기존 기종의 성능을 복합한 기종들이 개발되어, 연속 침하 측정기나 다층 정밀 층별 침하계․자동삽입식 경사계․고감도 간극수압계․누수량 측정 장치 등이 개발되어 실용화되었다.

7.2.8.1 파향파고계(Wave Gauge)

파향파고계는 해상 공사현장 인근의 파고, 파향, 조류방향, 수온 등 해양 기초자료를 주기적으로 수집하고 태풍, 해일과 같은 재해 발생에 대비하여 Data를 취득하여 원활한 시공관리를 하는데 주로 이용된다. 현장 여건에 따라 부의식(수압식/초음파식), 매립식(수압식/초음파식), 육상/구조물 거치식(레이더 Type)으로 나눌 수 있으며, 매립식은 데이터 저장 후 일정기간마다 컴퓨터에 Dump 받는 반자동 방식에 사용된다.

파향파고계(Wave Gauge) 설치	기(개소)당

종별	세 목	규 격	단위	부의식	매립식	육상거치식	비 고
인건비	중급기술자		인	5.0	3.0	3.0
	초급기술자		인	8.4	5.6	5.0
	중급숙련기술자		인	8.4	5.6	5.0
	초급숙련기술자		인			5.0
노무비	잠수부		인	8.4	5.6
	선 원		인	15.0	10.0
재료비	파향파고계	수압식/초음파식	set	1.0	1.0
		레이더식	set			1.0
	센서고정 가대		개	1.0	1.0	1.0
	피뢰침		개			1.0
	해상부이		set	1.0
	고정블럭	1.0m×1.0m×0.5m 이상	set	2.0	2.0	1.0	현장 상황에 맞게 사이즈 조절
	소형표식등		set	1.0
	해저 Cable		m	필요수량			통신,Data 케이블
	SUS 와이어		m	필요수량			부이 고정용
	리튬배터리	센서용(10개월용)	개	1.0	1.0		측정주기에 따라 상이
		모뎀용(3개월용)	개	1.0
	잡재료	재료비의	%	5	5	5
손료	설치작업용구	인력비의	%	3	3	3
경비	앵커 Barge		hr	120.0	80.0
	작업선		hr	120.0	80.0
	예인선		hr	32.0	32.0
	크레인(무한궤도)	50ton	hr	120.0	80.0
비고	설치방식	현장 상황에 따라 선택되어 가감 적용, 수행 조건별 보정 적용 통신관련 설치비용은 통신방법에 따라 별도 적용

7.3 현장 계측(관측, 측정)

현지 계측은 계획․설계단계에 수립된 시스템에 따라 계측대상과 목적․설치조건 및, 경제성을 고려한 측정기기의 종류와 성능․정밀도․편의성 등이 고려되어, 측정 방식과 빈도․기간이 설정되어, 수동계측이나 자동계측 방식으로 수행된다. 이러한 측정방식도 PC기술의 진보에 따라 완전 수동에서부터 점차 반자동화 및, 변환방식을 응용한 센서화 측정기기 (Readout Unit․Indicator․Gauge 등)로 점차 용이하고 간편한 방식으로 기계식과 센서식을 혼용하여 측정하는 수동계측과, 계측데이터 수집에서부터 정리․분석․해석까지의 전 과정을 시스템화한 자동계측으로 분류할 수 있으며, 이러한 현지 데이터 수집 과정은 현장조사 업무에 해당된다.

7.3.1 수동계측

수동계측은 계측기기를 휴대하고 설치된 기종으로부터 변위․변형 데이터를 수집하는 과정이므로 팀이 구성되어야 하며, 대상물이나 지역조건 및 기종별 분포수량과 계측빈도 및 측정 소요시간․난이도에 따라, 구성 Team 수와 상주․비상주 여부 및 규모가 선정된다. 그러므로 수동측정은 측점점수(분포수량)와 빈도가 적거나, 위치가 분산되어 있고 빈도가 많지 않은 경우에 주로 적용된다. 측정비의 적용은 능률에 의한 빈도별 산출을 우선 적용하나, 상주 계측 시에는 최소 측정 Team 인건비 이상의 측정비를 기간별 계측비용으로 산정하여 적용한다.

7.3.1.1 대상별․기종별 계측능률

수동계측의 능률은 계측대상과 항목 및 기종과 방식에 따라 다양하나, 계측 개소별 회당 소요시간과 난이도를 일 수행가능 횟수로 급별 분류하여 적용한다. 단 지역내의 각 개소별 이동시간이 도보 10분 이내의 거리이고 특수조건이 배제된 일반적인 현장여건이 전제되어야 하며, 특수한 환경조건일 경우는 기종별로 별도 계상한다.

수동측정 계측기종․대상별 표준능률 적용분류표	회당

능률 적용분류			계 측 대 상 (설 치 개 소) 별 항 목 (기 종)
급별	빈도 회/일	시간/회 (분)	지표면	Borehole	구조체 ‧ 기타	터널․ 제체
1	20	±20	지표침하판 ‧ 침하핀 부동점등의 레벨측정	고정점‧ Point침하 Level 측정	침하핀 레벨측정	지표침하계 ‧ 침하핀 침하 Level 측정
2	16	±25	변위말뚝(10P 이내) 자기식‧전기식 경사계 등의 지표변위 검지	Rod식 층별지중침하계 (개소‧Screw Cone‧ Packer‧Groutable)의 층별침하 측정	토압계(성토‧벽체토압) 벽체 간극수압계 각종 하중계‧변형계 철근계‧온도계‧균열측정 센서식 Tiltmeter	지표 Rod Extensometer (지중변위계)
3	14	±30	와이어식 신축계 (연약‧활동지반, Extensometer, 5～10배 확대율) 지표면 변위측정	로드식 및 연속식 침하계 간극수압계 (진동현‧압입식‧전기) 센서식‧자기식 수위계	Portable Tiltmeter Crack Gauge Jointmeter 우량측정	천단침하측정 (Tape Extensometer)
4	12	±35	센서고정식단면측정 (IPI‧Tilt Sensor) 액체침하계(연약) 수평Cross Arm변위계	삽입(촉침식) 수위계	삽입식 Tiltmeter	내공변위계(4～6P) 갱내Rod Extensometer Rock Bolt Stressmeter Shotcrete Stress센서
5	10	±40	Cross Arm 삽입식 수직침하계	Spider식층별침하계(자석) 고정센서식 경사계 Increx System(자석식)	반자동 자료수집(각종) 조위계(해상 : Tide) 센서(수성‧수압식) 내장연통수관침하계	센서식 자동Cross Arm 식, 수평변위계(제체) Increx System(자석식)
6	5	±90	해상침하판 레벨측정	삽입식(Probe) 경사계	연속삽입식경사계 (Tilt : 연속벽체) 지진응답계(가속도계)
7	2	±200	삽입식단면측정 (50～100m, 수압‧경사 계센서) 해저특수침하판 해저액체침하계(Multi)		연통수관식 침하계	Zone간 삽입식 침하계 (제체 : Profile System)
비 고			특수조건 : 해상측정대, Landslide지역, 터널내, 댐 제체시공, 폐기물 매립장, 산간오지 등의 계측 등 위치분산, 위해‧위험지역과 저 빈도 등의 상주 필요시 표준빈도적용 이외는 기종별로 별도 계상

7.3.1.2 계측기기(Readout Unit)

계측기기는 변위․변형의 하중․응력․Torque․축력․전단․온도․압력 등의 변화를 기계적으로 관측 측정하는 지시기(계)․검지(출)기류인 Dial․Ring Gauge, Caliper, Level 측정기, Tape Extensometer, 신축계식 자기기록장치, 광파기, GPS 등이 있고, 하중이나 힘, 구조물의 변위․변형, 액체․기체의 압력, 가속도․진동의 크기 등을 전기적으로 변환시킨 하중계․중력계․변위계․압력계․가속도계의 Transducer식과 Strain Gauge식의 센서식 Read-out Unit가 복합 이용된 것이 있으며, 계측팀이 휴대하는 기기 들이 모두 이에 속한다.

수동계측 급별 빈도별	회당

종별	세 목	단위	수동계측(관측‧측정)							비고
			1	2	3	4	5	6	7	급별
			20	16	14	12	10	5	2	빈도(회/일)
인건비	중급기술자	인	0.025	0.031	0.036	0.042	0.05	0.1	0.25	계측‧지도
	초급기술자	인	0.05	0.063	0.071	0.083	0.1	0.2	0.5	측정‧관측
노무비	특별인부	인	0.05	0.063	0.071	0.083	0.1	0.2	0.5	측정‧관측
손료	계측기기	일	0.05	0.063	0.071	0.083	0.1	0.2	0.5	Readout Unit
비고	상주계측비산출		아래 상주 팀 인원 품 적용

상주 팀 인원	공종/일당

종별	세 목	단위	상주 팀 인원 산정(관측‧측정)							비고
			터널		연약지반, 항만				가시설	공종
			1km 미만	1km 이상	계측기 50개이하	계측기 70개이하	계측기 100개이하	계측기 100개이상	계측기 10개이상	계측기 수량
인건비	특급기술자	인		1			1	1		계측‧지도
	고급기술자	인	1	1	1	1	1	1	1	기술지도
	중급기술자	인	1	1	1	1	1	2	1	측정‧관측
노무비	특별인부	인	1	2	1	2	2	3	1	측정‧관측
비고	터널은 1터널에 2개 막장 기준이며, 1개 막장 증가에 따라 1인 증가, 최소인원 기준으로 현장 여건상 필요시 증가할 수 있음.

종별	세 목	단위	상주 팀 인원 산정(관측‧측정)						비고
			댐			교량, 구조물			공종
			계측기 50개이하	계측기 100이하	계측기 100이상	계측기 50개이하	계측기 100개이하	계측기 100개이상	계측기 수량
인건비	특급기술자	인			1			1	계측‧지도
	고급기술자	인	1	1	1	1	1	1	기술지도
	중급기술자	인	1	1	2	1	1	2	측정‧관측
노무비	특별인부	인	1	2	2	1	2	2	측정‧관측
비고	최소인원 기준으로 현장 여건상 필요시 증가할 수 있음.

7.3.1.3 데이터 정리 및 분석

현지 계측으로 수집된 데이터를 기하학적 분포와 시간적 변동에 따른 거동 동태 변화여부의 상황이 표시되어, 그 결과를 효과적으로 정확하게 판단할 수 있도록 분석하고 해석할 수 있도록, 기종별로 면밀하게 정리하여 분석하는 기법이며, 이는 계측관리 과정의 기술업무이다.

시간적인 거동 변화분석은 4～5회의 계측 결과가 누적되어야 하며, 그 이하의 계측빈도라도 계속되는 누적데이터가 정리되어서 최소 월간마다는 1회의 분석빈도를 기준으로 하여 상호연관성 있는 기종의 계측자료와 함께 정리․분석하게 된다.

수동계측 데이터 정리 및 분석 (월간보고서)	센서1개당 (월 4회 계측 기준)

종별	세 목	단위	침하판‧핀‧계 Crack‧Joint 단일 Rod 침하 각종간극수압계 각종수위‧조위계	변위말뚝, 신축계 각종 층별침하계 다중침하, 액체침하계,변형계 ,Tilt,철근계,온도계	수직 Cross-Arm 다점액체침하계 삽입식 Tilt,토압계 하중계,천단‧내공변위 Rock-Bolt 축력 Shotcrete,지중변위	각종 Profiler 수평 Corss Arm 각종경사계 연통관식침하
인건비	특급기술자	인	0.03	0.05	0.08	0.1
	중급기술자	인	0.06	0.1	0.16	0.2
	초급기술자	인	0.09	0.15	0.24	0.3
비고	정리,분석기준	계측빈도 보정계수 k = 0.3 + logN, N=월간계측횟수

계측과정에서 지반거동의 동태변화가 극심해서 설치된 계측기종의 파괴로, 기능이 중지되는 경우가 필연적으로 발생되어 10～15%정도는 소멸되므로, 변위진행 상태에서 소실된 재설치 가능 기종은 상호협의해서 별도의 비용부담으로 설치하여 반영하고, 재설치 불가분은 기기설치 하자의 경우를 제외하고는 10～15% 범위 이내의 소멸은 인정토록 한다.

7.3.2 자동화 계측

자동화 계측 시스템의 구축은 계획․설계에서부터, 기계식이 제외된 센서식 검지(출)로부터 전기식 변환을 전제로, 유․무선식 전송방식(On․Off Line)의 선택에 의한 Cable의 유무 및 그 한계와 범위(현장 또는 운영본부 및 중앙집중식․영구관리)에 따라 Real-time Control System으로 운영되어야 하므로, 설치과정에서부터 선정 기종에 의한 설치방식과, 전원공급 확보(배터리, 태양전지, 전력 등), 안전상태 감지에 수반되는 기상조건(온도, 습도, 기압, 풍속, 강우, 적설, 조위, 낙뢰, 압력) 및 수행기간과 목적(시공관리, 영구운영관리)에 부합되는 제반 부대시설 설치가, 데이터의 정밀도․정확성․편의성과 함께 관리비용(경제성)이 비교 검토되어, 사전․사후 연속성과 기대효과(결과 해석)가 극대화되어, 정보화 시공의 결과를 획득할 수 있어야 한다.

따라서 Data Control System이 시공현장 중심 또는 중앙집중식과 전용선 On․Off Line이나 Cordless(무선 : RF․PCS․초음파) 방식의 선택과, 복합정도․한계를 활용한 데이터의 수록․저장장치와 변환장치의 Data Logger와 Computer․Plotter․Printer 등의 기능이 복합된 시스템에, 소프트웨어(분석․해석 프로그램)의 확보와 개발로 Feedback 할 수 있는 운영 시스템이 구축되어야 하므로 다양한 설계에 따른 설치비는 별도로 실비정액가산방식을 적용하여 정산하며, 이에 소요되는 기술인력 Team이 함께 구성되어야 한다.

계측 Team은 지반분야 전문 기술 인력과 토목 및 제어계측 전기 전자 등 정보통신 기술분야의 기술자로 구성되어, 시스템 운영을 전담하는 기술업무 수행조직이 되어야 한다.

자동계측 운영시스템의 Team 구성(현장조사 및 분석)                           team당

종별	세 목	단위	수량	비고(참여자 기술 분야 및 능력)
인건비	특급기술자	인	1.0	지반분야 전문기술자
	중급기술자	인	2.0	지반 및 정보통신 전공 기술자와 토목계열 및 기초시공설계 기술자
	초급기술자	인	2.0

7.3.2.1 반자동화 및 자동화 시스템 설치	set당

종별	세 목	규 격	단위	수량	비 고
인건비	중급기술자		인	1.5
	초급기술자		인	2.0
	중급숙련기술자		인	2.0
	초급숙련기술자		인	4.0
재료비	Data Logger		대	1.0	1. 전원공급장치, 통신시스템, 프로그램은 현장여건에 따라 아래의 품셈 적용. 2. 반자동 시스템 적용 시 통신시스템 제외 3. Main Server는 규모에 따라 선택 적용
	Logger 외함	SUS, 고정대 포함	개	1.0
	전원공급장치		set	1.0
	보호휀스		set	1
	통신시스템		식	1
	Client PC 및 Monitor		식	1
	Main Server (운용 체제 Program 포함)	소규모 단일현장	식	(1)
		중, 대규모 현장	식	(1)
	경보장치 및 SMS문자 발송		식	1
	프로그램		식	1
	잡 재 료	재료비의	%	5

7.3.2.2 계측관리프로그램 제작	현장당

종별	세 목(SW기술자)	규 격	단위	정적계측 프로그램	동적계측 프로그램	정/동적 복합프로그램	비 고
인건비	기술사	분석	인	1.0	1.3	1.5
	특급기술자		인	3.0	3.9	4.5
	고급기술자		인	3.0	3.9	4.5
	중급기술자		인	6.0	7.8	9.0
	초급기술자		인	6.0	7.8	9.0
	기술사	설계	인	1.0	1.3	1.5
	특급기술자		인	4.0	5.2	6.0
	고급기술자		인	4.0	5.2	6.0
	중급기술자		인	8.0	10.4	12.0
	초급기술자		인	8.0	10.4	12.0
	기술사	구현	인	2.0	2.6	3.0
	특급기술자		인	6.0	7.8	9.0
	고급기술자		인	6.0	7.8	9.0
	중급기술자		인	12.0	15.6	18.0
	초급기술자		인	12.0	15.6	18.0
	기술사	시험	인	1.0	1.3	1.5
	특급기술자		인	4.0	5.2	6.0
	고급기술자		인	4.0	5.2	6.0
	중급기술자		인	8.0	10.4	12.0
	초급기술자		인	8.0	10.4	12.0
비고	설치대상	적용기준	정적계측프로그램 : 시간당 계측하는 계측기기 및 현장에 적용 동적계측프로그램 : 초당 계측하는 계측기기 및 현장에 적용 복합프로그램 : 교량, 댐등 복합계측기가 설치된 현장에 적용

7.3.2.3 통신시스템 설치

종별	세 목	규 격	단위	광통신	무선	TCP/IP	비 고
				1m당	개소당	1m당
인건비	중급기술자		인	0.005	0.5	0.005
	초급기술자		인	0.01	1.5	0.01
	중급숙련기술자		인	0.02	1.5	0.02
	초급숙련기술자		인	0.02	1.5	0.02
재료비	광케이블	싱글 또는 멀티모드, 옥외용	m	1.0		1.0
	광케이블 보호관	지중 또는 옥외용 전선관	m	1.0		1.0
	광케이블 접속함체		개	필요수량		필요수량	1 line당 2
	광컨버터	광-이더넷	개			필요수량	1 line당 2
		광-시리얼	개	필요수량			1 line당 2
	디바이스 서버	이더뎃 시리얼 컨버터	개	필요수량			현장당 1
	무선모뎀(수신부)	전화모뎀 /무선소출력 모뎀 등	개		1.0
	무선모뎀(송신부)		개		1.0		개소당 1
	패치안테나		개		1.0
	낙뢰보호기		개		1.0
	잡재료	재료비의	%	5	5	5
손료	설치작업용구	인력비의	%	5	5	5
비고	설치방식	현장 상황에 따라 선택되어 가감 적용, 수행 조건별 보정 적용 광케이블 접속 및 시험비용은 별도 적용

7.3.2.4 전원공급장치 설치

종별	세 목	규 격	단위	상시전원	태양전지	비 고
				1m당	개소당
인건비	중급기술자		인	0.005	0.5
	초급기술자		인	0.01	1.0
	중급숙련기술자		인	0.02	1.0
	초급숙련기술자		인	0.02	1.0
재료비	전기케이블		m	1.0
	케이블 보호관	지중 또는 옥외용 전선관	m	1.0
	전원 서지보호기		개	1.0
	태양전지판	용량은 현장 여건별 적용	개		1.0	개소당
	컨트롤러 및 배터리		개		1.0	개소당
	노이즈컷트랜스(NCT)	용량은 현장 여건별 적용	개	1.0
	UPS	30분 이상	개	1.0
	잡재료	재료비의	%	5	5
손료	설치작업용구	인력비의	%	3	3
비고	설치방식	현장 상황에 따라 선택되어 가감 적용, 수행 조건별 보정 적용

7.4 결과 해석, 보고서 작성

7.4.1 해석 및 보고서 작성	회당/공종별

종별	세 목	단위	부지조성(성토 연약 지반)	흙막이토류벽 (구조물기초)	터널(철도 도로,지하철)	사면안정(절토 Landsliding)	제체(Dam 호안, 방파제)	구조물(교량, 비축기지)
인건비	기 술 사	인	2.0	2.0	3.0	2.0	1.0	3.0
	고급기술자	인	6.0	3.0	8.0	4.0	3.0	8.0
	중급기술자	인	12.0	9.0	18.0	10.0	8.0	20.0

7.4.2 재해석

계측 결과의 Feedback에 의해서 단계별과 수시 필요 요청에 의해 각 공종별 특성 파악을 위하여 단면별로 재해석을 실시한다.

7.4.2.1 공종별 재해석	건(단면)당

종별	세 목	단위	연약지반	흙막이굴착	터널	사면안정	댐 제체	비고
			성토‧개량단계별 확인조사단계별	굴착‧개착단계별 지지구조설치단계별	지층,단면크기변화구간마다	굴착,보강단계별 소단부,보강제설치	성토단계별 유선망,사면해석
인건비	기 술 사	인	2.0	2.0	3.0	2.0	2.0
	특급기술자	인	3.0	2.0	4.0	2.0	3.0
	고급기술자	인	5.0	4.0	7.0	3.0	4.0
	중급기술자	인	6.0	6.0	10.0	4.0	6.0
	초급기술자	인	9.0	8.0	12.0	6.0	9.0

7.4.2.2 공종별 재해석 보정

공종별	보정 기준
연약 지반	연약층의 두께와 분포범위에 따라서 분석해야 할 내용이 서로 차이가 심하게 발생되나 단면을 기준하므로 단면 증가가 있을 경우(통상 50m 간격 1개 단면 검토) 이를 검토한다.
흙막이 굴착	대표단면이 심도 및 지층조건에 따라 상이하여 심도별 위험요인이 가중되므로 굴착심도에 따라 보정한다.
		굴착심도(m)			10미만		10～20		21～30		31이상
		보정계수			1.0		1.2		1.5		2.0
터널	주변지반현황과 지층조건․굴착폭 등에 따라 과업내용이 증감되므로 내공폭에 따라 보정한다.
			내공 폭(m)	8이하		8.1～12.0		12.1～16.0		16.0～20.0		20.1이상
			보정계수	0.8		1.0		1.2		1.4		1.6
사면 안정	토층조건과 지하수유입 가능성․사면높이 등에 따라서 조정하여야 하나, 위험요인은 사면높이가 가장 크므로 사면높이에 따라 보정한다.
			사면 고(m)	10이하		11～20		21～30		31～40		41이상
			보정계수	1.0		1.2		1.4		1.6		2.0
댐 제체	사면고와 제체의 폭․제방의 높이 및 토층조건에 따라 상이하나, 침투해석과 사면의 문제이므로 제체의 높이를 기준으로 보정한다.
			제체높이(m)	20이하		21～40		41～60		61～100		101이상
			보정계수	1.0		1.2		1.4		1.6		2.0
비고	재해석은 3D를 제외시킨 것이므로 이는 별도 계상한다.

부록1 장비손료

부록

기계명	내용시간	연간표준 가동시간	상각비율	정비비율	연간 관리비율	시간당 손료계수 (×10-7)				일당 손료계수 (×10-5)	비 고
						상각비	정비비	관리비	계
자주식 유압시추기	6,300	900	0.90	0.70	0.10	1,429	1,111	683	3,223	258	건설공사 표준품셈
트럭(텀프트럭) 2.5～6ton	7,500	1,400	0.90	0.80	0.14	1,200	1,067	634	2,901	232	건설공사 표준품셈
트럭(텀프트럭) 10.5～15ton	10,000	1,400	0.90	0.70	0.14	900	700	613	2,213	177	건설공사 표준품셈
건설용펌프	7,000	1,000	0.90	0.55	0.10	1,286	786	614	2,686	215	건설공사 표준품셈
디젤엔진	8,000	1,000	0.90	0.80	0.10	1,125	1,000	606	2,731	218	건설공사 표준품셈
물탱크(살수차)	11,000	1,000	0.90	0.70	0.10	818	636	591	2,045	164	건설공사 표준품셈
평판트레일러	7,000	1,400	0.90	0.55	0.10	1,286	786	457	2,529	202	건설공사 표준품셈
크레인(타이어) 25ton	9,800	1,400	0.90	0.45	0.14	918	459	614	1,991	159	건설공사 표준품셈
크레인(타이어) 60～100ton	14,000	1,400	0.90	0.45	0.14	643	321	595	1,559	125	건설공사 표준품셈
크레인(타이어) 130～250ton	14,000	1,400	0.90	0.50	0.14	643	357	595	1,595	128	건설공사 표준품셈
크레인(무한궤도)	14,000	1,400	0.90	0.75	0.10	643	536	425	1,604	128	건설공사 표준품셈
트럭탑재형크레인	7,000	1,000	0.90	0.25	0.14	1,286	357	860	2,503	200	건설공사 표준품셈
공기압축기	12,000	1,200	0.90	0.50	0.10	750	417	496	1,663	133	건설공사 표준품셈
굴삭기(타이어)	10,000	1,400	0.90	0.70	0.14	900	700	613	2,213	177	건설공사 표준품셈
고성능착정기	6,300	900	0.90	0.65	0.10	1,429	1,032	683	3,144	252	건설공사 표준품셈
수중모터펌프	6,000	1,200	0.90	1.00	0.10	1,500	1,667	533	3,700	296	건설공사 표준품셈
발 전 기	8,000	1,000	0.90	0.45	0.10	1,125	563	606	2,294	184	건설공사 표준품셈
간이시추기(코어드릴)	3,000	1,000	0.90	0.45	0.10	3,000	1,500	700	5,200	416	건설공사 표준품셈
GPS 측량기구	14,080	1,760	0.90	0.50	0.14	639	355	482	1,476	118	건설공사 표준품셈
예선	28,000	1,600	0.90	0.80	0.10	321	286	360	967	77	건설공사 표준품셈
교통선	28,000	1,600	0.90	0.80	0.10	321	286	360	967	77	예선준용
경량조립식평바지	6,400	1,600	0.90	0.80	0.10	1,406	1,250	414	3,070	246
경량조립식잭업바지	8,000	1,600	0.90	0.80	0.10	1,125	1,000	400	2,525	202
잭업바지(철선)	16,000	1,600	0.90	0.80	0.10	563	500	372	1,435	115
셋팅바지	19,200	1,600	0.90	0.75	0.10	469	391	367	1,227	98
물리탐사기	5,760	960	0.90	0.50	0.10	1,563	868	651	3,082	247
물리검층기	5,760	960	0.90	0.70	0.10	1,563	1,215	651	3,429	274
현장시험기	5,760	960	0.90	0.75	0.10	1,563	1,302	651	3,516	281
계측 측정기	14,080	1,760	0.90	0.50	0.10	639	355	344	1,338	107