A design case study of the very wide 3-arch tunnel under Daejeon railroad station building (I)

대전역사 하부통과 3-arch 터널의 설계사례 연구 (I)

This paper presents the design case of the 3-arch tunnel under Daejeon railroad station building. The original construction method was the underpinning method supported by pipe-roof, but it was changed to the mined tunnelling method because of the complex construction condition and the safety problem. This 3-arch tunnel has a width of 28 meters and a height of 10 meters. Overburden is only 23m and the ground around the tunnel is a weathered rock. The allowable settlements for the station building and some railroads are very strict. Accordingly, various measurements for the tunnel stability and the settlement minimization was applied and they were reviewed by 2-D and 3-D numerical analysis.

본 논문은 대전역사 하부를 대단면 3-arch 터널로 횡단하기 위한 설계사례를 소개하였다. 본 구간의 당초 계획은 파이프루프에 의한 언더피닝 공법이었으나, 시공상의 어려움과 안전상의 문제로 터널공법으로 변경되었다. 터널폭은 약 28m로 현재까지 국내에서 건설된 터널중 최대폭이고 높이는 10m 이다. 지반조건으로 토피는 터널폭보다 작은 23m 에 불과하며 터널 주변지반은 풍화암이다. 또한, 지상의 대전역사와 경부선 선로의 허용침하기준이 매우 엄격하였다. 따라서, 터널안정성 확보와 더불어 지반침하를 최대한 억제하기 위하여 다양한 대책을 적용하였으며, 이를 검토하기 위하여 2차원 및 3차원 수치해석을 수행하였다.