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토목시공기술사/8. 터널 및 지하공간

근접터널 시공에 따른 기존터널 안정 영역

by 토목기술자장씨 2024. 8. 13.

I. 근접터널 시공 영향 분석

  1. 기존 구조물에 근접하여 터널 굴착 시, 지반거동과 구조물의 변위를 고려한 안정성 검토가 필수적임
  2. 근접 시공으로 인한 기존 터널의 변형, 균열, 지반침하 등 잠재적 위험 요소 파악 필요
  3. 안정 영역에 대한 정량적 판단 기준 수립 및 적용이 중요

II. 근접터널 시공에 따른 안정 영역 구분 (3개의 영향권 설정)

  1. B 영역 (시공불가):
    • 터널의 안정에 즉각적인 영향을 미치는 시공 불가영역
    • 풍화대의 경우 터널굴착 면에서 외곽으로 6m의 범위
    • 연․경암의 경우 4∼6m의 범위
  2. C 영역 (제약조건 아래 시공 가능):
    • 터널 굴착 면에서 외곽으로 2D까지의 영역
    • 파괴선(θ=45+Φ/2) 상부의 영역
    • 근접구조물의 종류, 하중상태, 지반조건 등을 고려해야 함
    • 대심도 터널의 경우에는 적용이 다소 불합리한 영역
  3. A 영역 (시공가능):
    • B, C 영역을 제외한 영역
    • 지하수위 영향 및 발파진동 영향을 고려할 필요가 있는 시공 가능영역

III. 안정성 확보를 위한 주요 고려사항

  1. 지반조사: 정밀한 지반조사를 통한 지반 특성 파악
  2. 계측관리: 실시간 모니터링 시스템 구축 및 운영
  3. 보강대책: 영향권에 따른 적절한 보강공법 선정 및 적용
  4. 시공방법: 저진동·저소음 공법 선택, 단계별 굴착 등 안정성 중심의 시공계획 수립

IV. 영향권별 대응 전략

  1. B 영역: 시공 불가, 필요시 지반보강 등 특수 공법 적용 검토
  2. C 영역: 보강 그라우팅, 필요시 보조 공법 적용, 굴착 속도 조절, 연속적인 계측 관리
  3. A 영역: 일반적인 터널 시공 기준 적용, 주기적 점검

V. 결론

근접터널 시공 시 기존 터널의 안정성 확보를 위해서는 정확한 영향권 분석과 체계적인 대응 전략이 필수적

지반 조건, 시공 방법, 보강 대책을 종합적으로 고려하여 각 영향권에 맞는 최적의 시공 계획을 수립

안전과 경제성을 모두 고려한 균형 있는 접근이 중요