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시공사례와 수치해석에 의한 터널 단면 조기폐합 효과 검토

전문가 제언: ○ 미니벤치 굴착은 팽창성 지반이나 토사지반에서 인버트의 조기폐합을 할 필요가 있는 경우 주로 채택되며 벤치의 길이는 터널직경의 1D 이내가 보통이다. 이 공법의 장점은 인버트의 조기폐합이 가능하고, 침하를 최소로 억제하는 것이 가능하다. 그리고 단점은 상반 작업공간의 여유가 적어질 가능성이 있고, 상·하반 중 한 부분만 작업이 가능하므로 작업 공정의 균형을 맞추기가 어렵다.

○ 산악터널의 안정은 지반아치 형성에 의한 자립을 기본으로 하고 있다. 취약한 점토질의 단층 파쇄대와 강도가 약한 압출암반 등에서 터널은 불안정하게 되기 쉽고, 대변위와 지보공의 변형, 파괴 등이 발생하고, 지보의 개축을 강요하는 경우가 있다.

○ 근년 불량산지 등에서 상반 막장에서 뿜어 붙이기 콘크리트나 강 인버트 지보공 등에 의해 조기에 인버트를 시공해서 전 단면을 조기폐합 하는 공법이 많이 채택되고 있다.

○ 본고에서는 조기폐합의 효과와 거동특성에 관해서 조기폐합을 채택하고 대변위를 극복한 도로터널 22개 사례로부터 시공실적을 정리ㆍ분석하고 더욱이 수치해석에 의해 유효성을 검증해서, 금후의 조기 폐합의 설계와 시공방법 확립에 일조를 한 것이다.

○ 우리나라는 터널굴착에 있어서 굴착순서에 따른 수치해석적인 안정성 검토로 최적의 막장 이격거리와 굴착순서를 도출한 연구가 있지만 인버트를 사용하여 단면을 조기 폐합하는 연구검토는 산악터널의 안정을 위하여 관심을 가져야 할 것이다.

저자: Kiyoshi Ogawa et. al
자료유형: 학술정보