건축시공이란 설계자가 작성한 설계도서, 시방서, 건축내역서를 바탕으로 하여 각종 인력과 재료, 건설 장비를 투입하여 건축물과 시설물을 구현하는 모든 행위를 말합니다. 이런 행위를 함에 앞서 가장 중요한 것이 건축 토공사와 기초공사입니다. 토공사와 기초공사를 본공사에 포함된다고 한다면 그 전에 앞서 가설공사가 필요합니다. 가설공사에 대해 간단히 먼저 알아보겠습니다.
가설공사
가설공사는 본공사가 완료된 후에는 대부분 대체하거나 철거되는 임시 시설물을 말합니다. 모든 공정에서 사용되는 공통 가설공사가 있고, 특정 공정만을 위해 임시로 설치하는 직접 가설공사가 있습니다. 마지막으로 본공사를 보조하기 위해 임시로 설치하는 가설 장비가 있습니다.
공통 가설공사에는 가설울타리, 가설 구조물, 임시전력, 용수, 가설 비계 등이 있습니다. 직접 가설공사에는 특정 공정에 관련된 장비로 토공사용으로는 항타기, 콘크리트 타설용 설비 혹은 가설 기계류 등이 있습니다. 가설 장비는 타워크레인이나 호이스트, 이동식 승강기가 있습니다.
공통 가설공사는 기본적으로 모든 현장의 작업자들이 주로 사용하는 것으로 안전과 작업 효율을 높이기 위한 현장 지원시설을 구축합니다. 또한 현장관리와 더불어 외부인 출입 통제에도 중요한 역할을 합니다.
토공사란?
토공사는 건축물을 세우기 전 건축물의 지하구조물, 지정, 기초공사 등을 위해 지반을 굴착, 정지 및 다짐을 하는 공사입니다. 즉, 건축물의 기초를 설치하기 위한 터파기와 흙막이 공사가 주로 토공사를 말합니다. 또한 연약한 지반을 보강하기 위한 지정 공사 또한 토공사의 일부로 보기도 합니다.
토공사의 중요성
토공사는 대지 조성을 위한 가장 기본적인 건축단계로, 지하 구조물과 기초 공사 전반을 위한 준비 단계에 해당합니다. 지반조사와 흙막이공사, 터파기, 배수, 되메우기 등의 공정으로 이루어지며 공정 중에서 가장 불확실성이 큰 분야로서 도면에서 확인 할 수 없었던 지하 내부상태에 따라 설계가 변경되기도 합니다.
그 이유는 지하층의 토질, 암반, 지하수 조건들은 설계 시점에서는 완벽하게 파악하기는 불가능합니다. 따라서 굴착 중에 발견되는 암반이나 지하수 유입, 지하 매립물 등이 변수가 됩니다.
토공사의 주요 공정
기초나 지하층을 만들기 위해 지반을 파내는 터파기, 터파기 시 인접 토사의 붕괴를 방지하는 흙막이, 기초공사 완료 후 파낸 흙을 다시 채워 다지는 되메우기, 지반의 지지력을 높이기 위한 다지기, 남은 흙을 제거하거나 평탄하게 하는 잔토 정리, 마지막으로 부지정리 등이 주요 공정입니다. 앞서 말했듯이 지하 구조물이나 기초 시공을 위한 지정 공사나 흙막이, 버팀보 공사 등도 포함됩니다. 다음 글에서는 지정 공사와 흙막이 공사에 대해 더 자세히 다뤄보겠습니다.
토공사의 비용과 공기비교
토공사는 지하층이 있거나 지하구조물이 있는지에 따라 비용과 공기가 달라집니다. 특히 지하층의 깊이에 따라 공기가 길어지며 흙막이나 기초 지정의 공법이 필요하게 됩니다. 도심지의 경우에도 인접 건물이나 도로가 근접한지에 따라 공법의 종류와 공기가 달라지게 됩니다. 지하 구조물이 없다면 상대적으로 토공사의 비용이 적고 공기가 짧습니다.
토공사 시 유의 사항
-안전관리 : 인접 건물과 도로의 붕괴를 방지하기 위해 흙막이와 버팀보 설치는 필수입니다.
-지하수 관리 : 지하수 유입 시 배수나 양수펌프 설치 및 차수벽 시공이 필요합니다.
-정밀 측량: 기초 위치 및 높이를 맞춰야 하므로 정확한 레벨 측량이 필수입니다.
-비산먼지, 소음 관리 : 주거지역일 경우 특히 환경규제를 준수하여야 합니다.
토공사 시 민원관리
토공사는 민원이 가장 많이 발생하는 공정 중 하나입니다. 소음과 진동이 주된 민원이며 그 외에 최근 들어 대두되는 주변 건물의 균열 누수 혹은 침하 입니다. 또한 주변 인접 도로의 차량 통행 불편도 있습니다. 이러한 민원을 예방 하기 위해서는 공사 전 주변 구조물의 상태 조사가 철저히 이루어 져야 합니다. 특히 지하 구조물이 있는 경우에는 인접 건물의 균열이나 누수 기울기 등을 조사하여 사진이나 동영상 등으로 남기기도 합니다. 소음과 비산 먼지는 사전에 공사 시작 전 관할 행정기관에 허가를 맡아야 하며 이는 공사 착공 허가 시에 한번에 이루어 지기 때문에 공사가 시작된다는 것은 사전에 허가를 득했다는 것입니다.
토공사 매립 구조물 조사
매립 지하 지장물 조사는 매우 중요합니다. 매설된 가스관, 통신선, 전력선, 하수관 등은 국가 시설이 대부분이므로 사전에 관련 부처 및 관리기관을 통해 자료를 확인하여야 합니다. 확인 후 매설 위치는 반드시 도면에 표기하여야 하고 시공하여야 합니다.
지반조사
지반조사는 구조 설계시 적용된 지내력을 확인하거나 지층의 구성, 지하수 상태 등을 확인하기 위해 필수적으로 하는 사전 조사입니다. 표준관입시험이나 토질시험을 통해 측정하며 시추공으로 굴착하여 시료를 채취합니다.
맺음말
토공사는 지상 공사보다 예측이 어려운 불확실성 공정으로 지반 상태와 매립물, 민원, 주변 안전 등을 고려하여야 합니다. 따라서 토공사 착수 전 지반 조사와 매립물 조사, 주변 구조물의 상태 기록, 안전관리계획의 수립, 정확한 시공계획을 수립하여야 합니다. 사전에 리스크를 미리 파악하여 대비하는 것이 건축공사의 공기를 줄이고 안전관리를 하는 최고의 방법입니다.