3-1 현장여건을 고려한 가도 및 가교 설계기준 검토

3-2 지하차도 배수 수방체계 표준안

3-3 그라운드 앵커 보강 비탈면 유지관리 개선방안

토공 및 배수공 03

2024년도 설계실무지침

132 토공 및 배수공

토공 및 배수공 ❙ 133

3-1 토공및배수공 현장여건을 고려한 가도 및 가교 설계기준 검토

설계처-2003

(2024.07.03.)

1 검 토 배 경

 하천 횡단 공사용 가도 및 가교의 합리적인 설계기준 검토

o 가도 및 가교는 공사 중 임시시설물로 경제성을 우선 고려하여 설계

하고 있으나 침수우려 등 현장여건을 반영한 설계기준 마련 필요

※ 건설 중 OO노선 □□교 공사용 가도 침수피해

- 강우현황 : ’24. 5. 5(일) ∼ 5. 6(일), 누계강우 59.6mm

- 피해내용 : □□교 공사용 가도 인근 △△천 월류 침수피해

2 문제점 및 개선방향

 현실태 및 문제점

o 공사용 가도 및 가교 관련 계획고 설계기준 상이

 

구 분		국가건설기준 (KCS)	국도건설공사 설계실무요령 (‘21, 국토부)	하천공사 설계실무요령 (‘24, 환경부)	도로설계요령 (‘20,도공)
계 획 고	가 도	-	평수위 + 여유고 0.5m	기준수위**+ 여유고 0.6m	땅깎기, 흙쌓기공정 고하여 계획
	가 교	평수위*+ 여유고 1.0m이상	평수위 + 여유고 1.0m이상	-	예상고수위 + 여유고 1.0m
기 타		평수위 자료 없는 경우 설치기간을 고하여 홍수위 검토	가교 설치 원칙이나, 하천 폭원100m이하 부득이한 경우가도적용가능	공사용 교량의 치수적 악영향이 불가피하여 홍수 기간 외 설치	-

 

* 1년 중에서 185일0 이것 보다 감소하지 않는 수위

** 평수위, 갈수위 등을 고하여 기준 수위 결정

토공 및 배수공 133

토공 및

배 수 공

토공 및

배수공

134 ❙ 토공 및 배수공

o 하천 폭에 따른 가도, 가교 설치 기준에 따라 경제성을 고려하여

폭 100m이하시 가배수로를 통한 통수능 확보 후 가도 적용 중

[가도, 가교 공사비]

 

구 분	가 도	가 교	비고
공사비(설치)	0.8백만원/m	8.7백만원/m	증 11배

 

o 하천관리기관 허가조건에 따라 우기시 철거 및 재설치하고 있으며,

설계단계 예정 공사기간에 따라 철거 횟수를 산정하나 식단가

설계로 공사기간 변경에 따른 비용 정산(설계변경) 애로

[하천관리기관 허가조건(예시)]

- (가도)수리검토 후 유량소통에 문제가 없을 것

- (우기)철거, 공사중지, 조건없음 등 하천관리기관별 허가조건이

상이하나 대다수 철거 또는 공사중지

 개선 방향

풍수해 예방 o 침수 우려구간 가교 반영

설계기준 명확화 o 가도·가교 계획고 설계기준 수립

공사비 현실화 o 우기 철거·재설치 비용 정산

현장여건을 고려한 가도 및 가교 설계기준 검토

134 토공 및 배수공

토공 및 배수공 ❙ 135

3 설계기준 검토

 침수 우려구간 가교 반영

 가도 및 가교 설계 적용 현황

o 하천 폭 100m이상 시 가교를 적용하고 폭 100m이하 시 경제성을

고려하여 가도 설계 후 하천관리기관 점용 및 공사시행 협의 중

이나, 가도로 인한 수해 예방을 위해 하천 주변 지역조건을 고려

하여 침수 우려구간에 가교 적용 필요

 침수 우려구간 검토

① 자연재해대책법에 따른 침수위험지구

[자연재해위험개선지구]

- 호우 등 자연현상으로부터 국민의 생명과 재산에 피해를 줄 수 있는 지역과

방재시설을 포함한 지역으로, 「자연재해대책법」제12조에 따라 고시된 지구

- 침수위험지구, 유실위험지구, 고립위험지구, 취약방재시설지구, 붕괴위험지구,

해일위험지구, 상습가뭄재해지구 총 7개 유형으로 구분

[침수위험지구]

- 하천의 외수범람 및 내수배제 불량으로 침수가 발생하여 인명 및 건축물,

농경지 등의 피해를 유발하였거나 침수피해가 예상되는 지역

② 홍수위험지도 상 침수예상지역

[홍수위험지도]

- 하천 범람에 의한 침수예상지역, 피해범위, 예상 침수Š이 등을 표시한 지도

- (관리기관) 환경부, (대상)지방하천 이상

- (적용빈도) 국가하천 : 200년, 지방하천 : 100년

③ 그 밖에 하천 범람 시 인명 및 건축·농경지 등의 피해가 예상되는 지역

토공 및 배수공 135

토공 및

배 수 공

토공 및

배수공

136 ❙ 토공 및 배수공

 계획고 설계기준 명확화

 가도 및 가교 계획고 설계 현황

o 평수위에 여유고(0.5~1.0m)로 설계하나 하천관리기관별 허가조건이

상이하며 계획고, 우기* 시 철거조건 등이 상이

 

구 분	계 획 고			우기 시 철거조건
	평수위 +0.5m	평수위 +1.0m이상	홍수위 ±1.0m내외	철 거	공사중지	언급없음
계	17	32	28	28	19	30
가 도	17	17	10	24	6	14
가 교	-	15	18	4	13	16

 

* 우기 : 6月∼9月(협의기관별 상이하나 다수 기관 채택)

** (평수위) 1년 중 185일, (풍수위) 1년 중 95일 이상 수위, (홍수위) 3∼4년 1번 발생

 공사용 가도 및 가교 계획고 설계기준 검토

o (가 도) 평수위 + 여유고 1.0m*

- 우기 시 철거, 여유고 1.0m이상 적용이 필요한 경우 침수예방대책 수립

- 가도 내 가배수관 통수능은 풍수량으로 수리검토하고 집중호우,

토사퇴적 등 유지관리를 고려하여 가배수관 수량 적용

* 전국 하천 수위조사연보 우기 외 수위상승 검토결과 평수위+1.0m 만족

o (가 교) 평수위 + 여유고 1.0m이상

- 우기 시 존치가 필요한 경우 홍수위 적용

1:1.5

흄관 D=1,000mm

1:1.5

M.W.L

1.0m

여유고

M.W.L

1.0m 이상

여유고

가 도 가 교

136 토공 및 배수공

토공 및 배수공 ❙ 137

 철거 및 재설치 공사비 현실화

 철거 및 재설치 공사비 설계 현황

o 관련기준 및 허가조건에 의해 우기시 철거

[하천공사 설계실무 요령(환경부, ’24)]

- 공사용 교량은 그 성격상 저수로 부분에 잠수교 형태로 설치되는 경우가 많고,

일반적으로 소경간으로 설치되므로 어느 정도 치수적 악영향은 불가피하다.

따라서, 홍수기간 외에 가설하는 것을 원칙으로 하고 부득이 홍수기에 가설되는

경우는 가도에 의한 2차 피해를 방지하기 위하여 즉시 해체가 가능한 공법을

검토 반영한다.

- 가도가 영구적으로 이용되지 않을 경우 철거 및 유용계획을 수립하여야 한다.

또한 공사기간, 하천특성, 홍수기 유실 등을 종합적으로 고려하여 설치 및 철

거계획, 횟수 등을 설계에 반영하고, 공사 완료시 정산토록 한다.

o 설계단계 예정 공사기간에 따라 우기 철거(재설치) 횟수 산정하나

식단가 설계로 공사기간 변경에 따른 비용 정산(설계변경) 애로

 공사비 정산 방안 검토

o 공사기간 등 여건 변경에 따른 철거 및 재설치 비용 정산을 위해

설계변경이 가능하도록 내역 분리하여 준공시 정산

* 기존 방침에 따라 철거·재설치 외 공종은 식단가 설계

 

당 초 변 경

공 종 명 수량 단위 공 종 명 수량 단위

0. 교량공

0. 교량공

0-0. ○○교(가도 1회 설치·철거 포함) 1 식

0-0. ○○교(가도 설치·철거 포함) 1 식

0-0. □□교(가교 1회 설치·철거 포함) 1 식

0-0. □□교(가교 설치·철거 포함) 1 식

⋮

0-0. 공사용 도로 철거·재설치

a. ○○교(가도) 00 회

b. □□교(가교) 00 회

토공 및 배수공 137

토공 및

배 수 공

토공 및

배수공

138 ❙ 토공 및 배수공

4 검토 결론 및 향후 계획

 검토 결론

o (가교 확대) 침수 우려구간 가교 적용

- (당초) 하천 폭 100m이상 가교, 100m이하 가도 적용 중

- (변경) 100m이하라도 침수 우려구간은 가교 적용

[침수 우려구간]

① 침수위험지구(자연재해대책법)

② 침수예상지역(홍수위험지도)

③ 그 밖에 하천 범람시 피해가 예상되는 지역

o (계획고) 현장여건을 고려하여 계획고 적용

- 가도 : 평수위 + 여유고 10m

* 우기 시 철거, 여유고 1.0m이상 적용이 필요한 경우 침수예g대책 수립

** 가도 내 가A수L 통수능 강화 : 평수량(À1/°일)→ 풍수량(Àå°일)

- 가교 : 평수위 + 여유고 10m이상

* 우기 시 존치가 필요한 경우 홍수위 적용

o (공사비 현실화) 철거 및 재설치 비용 실정산

- 식단가 내 ‘철거 및 재설치’ 내역 횟수로 분리

 향후 계획

o 설계 중 노선부터 본 방침 적용

o 공사 중 노선은 주관부서 별도 검토 시행

138 토공 및 배수공

토공 및 배수공 ❙ 139

첨 부 자 료

붙임 1 공사용 도로(가도,가교) 설계기준

붙임 2 침수우려구간 검토(최근 설계노선 적용)

붙임 3 가도 내 가배수관 통수능 강화 검토

붙임 4 가도 및 가교 공사비 검토

토공 및 배수공 139

토공 및

배 수 공

토공 및

배수공

140 ❙ 토공 및 배수공

첨부 1 공사용 도로(가도,가교) 설계기준

 관련 기준

 

구 분		국가건설기준 (KCS) (‘22, 국토부)	국도건설공사 설계실무요령 (‘21,국토부)	하천공사 설계실무요령 (‘24,환경부)	도로설계요령 (‘20, 도공)	공사용 도로 설계기준 검토 (‘12,도공)
가도	계획고	-	평수위+여유고0.5m	기준수위*+ 여유고 0.6m *평수위,등고려	땅깎기, 흙쌓기 공정을 고려하여 계획	-
	폭원	-	4.0m이상 (현장여건반영)	-	-	4.0m이상 (길어깨포함)
	포장	-	기층(10cm)+ 보조기층(20cm)	기층(10cm)+ 보조기층(20cm)	-	아스콘:기층(10cm)+보조기층(20cm) 콘크리트:con'c (20cm) +보초기층(20cm)
	토공	-	유용 :60% 사토 : 100%	-	유용 :80%(육상) *하상 7-%	유용 :60% 사토 : 100%
	배수관		D=800mm 이상, M.W.L에 대한 유량이 통과할 수 있도록 수리검토	평수위에 해달 하는 유량이 통과 될 수 있도록 수위검토 실시	D=1,000mm 이상 *중요도를 고려하여 800mm가능	D=1,000mm 이상
가 교	계획고	평수위+여유고 1.0m이상	평수위+여유고 1.0m이상	-	예상고수위로부터 1.0m	-
	폭원	교통 및 운행에 지장 없도록 계획	최소 4.0m이상 (현장여건 반영)	-	4.0m 표준 (현장여건 반영)	4.0m이상 (길어깨 포함)
기타		가교설치에 관한 하천 관리기관 의견 수렴 평수위 자료 없는 경우 설치 기간 고려, 홍수위 검토	가교 설치 원칙, 하천 폭원 100m이하 부득이한 경우 가도 적용 가능	공사용 교량의 치수적 악영향은 불가피하여 홍수기간 외 가설 원칙	-	차로수 : 1차로-400대 미만, 2차로-400대 이상 설계속도:20km/hr(15) 평면 : R>15(12) 종단 : S<20(25)

 

 

140 토공 및 배수공

토공 및 배수공 ❙ 141

붙임 2 침수우려구간 검토(최근 설계노선 적용)

 자연재해위험개선지구

태풍·홍수·호우·강풍·풍랑·해일·대설·가뭄 등 불가항력적인 자연현상으로

부터 안전하지 못하여 국민의 생명과 재산에 피해를 줄 수 있는 지역과

방재시설을 포함한 주변 지역으로서 「자연재해대l법」제12조에 따라

지정된 지구

o 지정목적: 자연현상으로 인해 재해가 발생하였거나 발생할 우려가 있는

지역을 체계적으로 정비․관리하기 위해 지정

o 지정권자: 시장·군수·구청장

o 지정절차: 자연재해위험개선지구는 필요에 따라 수시로 지정

자연재해위험개선

지구 지정대상

여부 검토

→ 유형별·등급

분류기준검토 → 관계 전문가

검토 → 행정예고

(주민의견청취) → 자연재해위험개선지구

지정·고시

* ｢행정절차법｣또는 ｢토지이용규제기본법｣에 따라 지구 지정 고시를 위해 행정예고 (주민의견청취) 필요

o 유형별 지정기준 및 등급분류

- 침수위험지구, 유실위험지구, 고립위험지구, 취약방재시설지구, 붕괴위험

지구, 해일위험지구, 상습가뭄재해지구 총 7개 유형으로 구분

 침수위험지구

o 지정기준: 하천의 외수범람 및 내수배제 불량으로 침수가 발생하여 인명 및

건축물·농경지 등의 피해를 유발하였거나 침수피해 예상지역

o 등급분류

등급 지정 기준

가 ◦재해 발생시 인명피해 발생 우려가 매우 높은 지역

나 ◦재해 발생시 건축물(주택, 상가, 공공건축물)의 피해가 발생하였거나 발생할 우려가 있는 지역

다

◦재해 발생시 기반시설(공업단지, 철도, 기ꠒ도로)의 피해가 발생할 우려가 있는 지역

◦농경지 침수 발생 및 우려 지역

라

◦붕괴 및 침수 등의 우려는 낮으나, 기후변화에 대비하여 지속적으로 관심을 가지고 관리할

필요성이 있는 지역

토공 및 배수공 141

토공 및

배 수 공

토공 및

배수공

142 ❙ 토공 및 배수공

 홍수위험지도

홍수위험지도는 하천제방의 설계빈도를 초과하는 홍수가 발생하여 제방붕괴,

제방월류 등 극한의 상황이 발생한3는 가정하에 하천 주변지역의 침수범위,

침수깊이를 나타낸 지도

o 관리목적: 홍수상황을 사전에 대비하고 인명 및 재산피해를 최소화하며

지자체의 재해지도 제작, 수해방지대책 수립 등에 활용

o 관리기관: 환경부

[하천범람지도]

하천 범람에 의한 침수예상지역, 피해범위, 예상 침수깊이 등을 표시한 지도

[도시침수지도]

빗물펌프장과 빗물저류조 등 우수배제시설의 용량 초과 및 고장을 가정한

조건에서 발생가능한 침수범위, 침수심 등을 나타낸 지도 (현재 일부지역

에 대해 제작되어 공개)

o 홍수위험 시나리오

 

구 분	특 성	모식도
홍수규모 시나리오	·홍수범람을 유발시키는 대상 홍수의 규모 및 양을 결정 · 계획홍수량의 빈도를 포함한 홍수규모 설정 -국가하천 : 100, 200, 500년 빈도 -지방하천 : 50, 80, 100, 200년 빈도
유역조건 시나리오	·범람지역의 토지이용상태, 하천시설물 등 하천현황 고려 ·범람해석구간의 공간적 단위구역 분할
홍수범람 시나리오	·침수발생 원인에 따른 홍수범람 발생양상을 구분 ·월류범람 : 제방 파괴 없이 홍수가 월류하여 제내지로 범람 ·파제범람 : 제방 파괴에 의한 제é지 범람 ·범람지역 흐름 특성에 따라 유하형, 저류형, 확산형으로 구분

 

142 토공 및 배수공

토공 및 배수공 ❙ 143

침수예상지역(국가하천 200년빈도)

토공 및 배수공 143

토공 및

배 수 공

토공 및

배수공

144 ❙ 토공 및 배수공

침수예상지역(지방하천 100년빈도)

144 토공 및 배수공

토공 및 배수공 ❙ 145

붙임 2 최근 설계노선 침수 우려구간 가교 적용 검토

 대산당진고속도로

역천

염솔천

대호지만

o 설계 현황

 

구 분	계	1공구	2공구	3공구	4공구	5공구
교 량	45개소	10개소	6개소	12개소	5개소	12개소
가 도	11개소	3개소	2개소	2개소	-	4개소
가 교*	3개소	-	1개소	-	1개소	1개소

 

* 2공구:대호지교(650m) 적용, 5공구:역천교(500m) 적용, 4공구:하천 외 적용

o 침수 우려구간 검토

대산-당진선(25.36km)

역천

염솔천

대호지만

* 하천 현황 : 염솔천(지방하천), 역천(지방하천) 2개소

① 침수위험지구(자연재해대책법) : 염솔천교(245m) 해당

② 침수예상지역(홍수위험지도) : 염솔천교(245m), 역천교(500m) 해당

③ 그 밖에 하천 범람시 피해가 예상되는 지역 : 대호지교(650m) 해당

→ (검토결과)대호지교, 역천교 가교 기반영, 염솔천교 가교 적용 필요(증 6억원)

토공 및 배수공 145

토공 및

배 수 공

토공 및

배수공

146 ❙ 토공 및 배수공

노 선 도

침수예상지역(홍수위험지도)

염솔천교

146 토공 및 배수공

토공 및 배수공 ❙ 147

붙임 3 가도 내 가배수관 통수능 강화 검토

 유황 분석

o 연간 일수위를 크기순으로 배열하여 유량 상황이 어떻게 변하는지

판단하는 표 또는 곡선을 작성하는 분석방법

- 풍수량 : 1년을 통하여 95일은 이보다 작지 않은 유량

- 평수량 : 1년을 통하여 1ꠒ5일은 이보다 작지 않은 유량

 평수량 및 풍수량 통수능 검토

o (검토대상) 대산당진고속도로 염솔천교 가도

 

구 분	유역면적 (㎢)	유 량(㎥/s)				비 고
		풍수량(Q95)	평수량(Q185)	저수량(Q275)	갈수량(Q355)
염솔천	32.74㎢	0.40	0.23	0.13	0.07

 

* [염솔천 하천기본계획(’10, 충청남도)]

o (검토결과)

 

하천명	유량 (㎥/s)	유속 (m/s)	통수단면 (㎡)	통수능 (㎥/s)	가배수관		비 고
					필요	적용
염솔천	(평) 0.23	0.60	0.63	0.31	1	3	필요관수 300%설치
	(풍) 0.40				2	6

 

* 유속 : 수위 산정 프로그램(HEC-RAS)을 이용하여 산정

** 통수능(㎥/s) : 유속(m/s)×단면적(㎡)×안전율1.2

토공 및 배수공 147

토공 및

배 수 공

토공 및

배수공

148 ❙ 토공 및 배수공

붙임 4 가도 및 가교 공사비 검토

 가도 단가 검토

o 설계조건 (연장: 100m, 폭 :4m, 계획고 : 평수위+0.5m)

 

구 분	도 면
평 면 도
종 단 면 도
횡 단 면 도

 

 

공 종		단위	수 량	단 가	금 액
가도 1회 설치비용
흙 쌓기		m3	1400	2,196	3,074,400
PP 마대 쌓기	45 x 70cm	m2	421.2	57,812	41,694,014
잡석깔기		m3	66	5,290	349.140
가배수관설치	D=1000mm	m	36	125,649	4,523,364
소계					49,640,918
가도 1회 재설치 및 철거비용
재설치	흙쌓기	m3	1400	2,196	3,074,400
	P.P 마대 쌓기	m2	721.2	57,812	41,694,014
	가배수관 설치	m	36	125,649	4,523,364
	잡석깔기	m3	66	5,290	349,140
철거	흙 헐기	m3	1400	1,227	1,717,800
	P.P 마대 헐기	m2	721.2	14,502	10,458,842
	가배수관 철거	m	36	50,514
소계					63,636,064

 

 

148 토공 및 배수공

토공 및 배수공 ❙ 149

 가교 단가 검토

o 설계조건 (연장 : 100m, 폭 : 4m, 계획고 : 평수위 + 1.0m)

 

구 분	도 면
평 면 도
종 단 면 도
횡 단 면 도

 

 

공 종	단위	수 량	단 가	금 액
가도 1회 설치비용
상부공	개소	1	462,174,068	462,174,068
하부공	개소	1	115,393,341	115,393,341
소계				577,567,409
가도 1회 설치비용
상부공 1회 재설치	개소	1	39,818,478	39,818,478
소계				39,818,478

 

토공 및 배수공 149

토공 및

배 수 공

토공 및

배수공

150 ❙ 토공 및 배수공

o 세부내역

 

 

 

 

공 종		단위	수 량	단 가	금 액
가교 상부공 설치
H-BEAM	H-700X300X13X24	ton	39.590	1,050,000	41,569,500
	H-400X200X8X13	ton	18.981	922,500	17,509,973
	H-125X125X6.5X9	ton	5.093	922,500	4,698,293
	H-100X100X6X8	ton	9.425	922,500	8,694,563
강관	18T	ton	1.378	802,500	1,105,845
	14T	ton	4.065	802,500	3,262,163
	10T	ton	0.016	805,125	12,882
H.T.B	M22 x 105	EA	494	1,715	847,210
	M22 x 85	EA	889	1,519	1,350,391
	M20 x65	EA	1,977	1,042	2,060,034
일반 복공판	1990X750X200	EA	173	330,000	57,090,000
소 계					138,200,852
철골가공 및 조립		ton	73.273	2,362,566	173,112,299
현장 세우기		ton	73.273	1,028,859	75,387,586
철골재 철거		ton	73.273	878,241	64,351,353
복공판 설치		m2	400.00	18,955	7,582,000
복공판 해체		m2	400.00	11,373	4,549,200
고재처리		ton	5.275	-425,000	-2,241,875
강제운반		ton	78.548	15,693	1,232,645
소 계					323,973,216
상부공 합 계					462,174,068
가교 하부공 설치
하부파일	H-350X350X12X19	ton	36.825	922,500	33,971,063
H-BEAM	H-300X300X10X15	ton	6.822	922,500	6,293,295
ㄷ-CHANNEL	ㄷ-300X90X9X13	ton	5.870	832,500	4,886,775
PLATE	16T	ton	0.620	802,500	497,550
	14T	ton	1.169	802,500	938,123
H.T.B	M22 x 105	EA	593	1,715	1,016,995
	M22 x 85	EA	131	1,519	198,989
	M20 x75	EA	576	1,407	810,432
소 계					49,328,977
PILE천공		m	-	40,329	-
PILE항타		본	32	87,979	2,815,328
두부정리		본	32	20,318	650,176
항발		본	32	60,397	1,932,704
철골가공 및 조립		ton	14.298	2,362,566	33,779,969
현장 세우기		ton	14.298	1,028,859	14,710,626
철골제 철거		ton	14.298	878,241	12,557,090
고재처리		ton	2.825	-425,000	-1,200,625
강재운반		ton	52.195	15,693	819,096
소 계					66,064,364
하부공 합 계					115,393,341
가교 상부공 철거 및 재설치
현장 세우기		ton	14.52	1,028,859	14,936,975
철골재 철거		ton	14.52	878,241	12,750,303
복공판 설치		m2	400.00	18,955	7,582,000
복공판 해체		m2	400.00	11,373	4,549,200
소 계					39,818,478