Stability Analysis on the Intersection Area of Subway Tunnels by Observational Method

계측에 의한 지하철터널 교차부의 안정성 검토

  • Published : 2005.02.01

Abstract

The stability of the intersection area of two tunnels is analyzed by observational method. The depth from ground surface to the intersected area is shallow and the geology around the area consists of soil and/or weathered rock. The tunnel is supported by reinforced protective umbrella method with 12 m long 3-layer steel-pipes and the intersected area is additionally reinforced with 6 m long rockbolts. The measured displacements are converged and mechanical stability of the intersected area of two tunnels is confirmed; tunnel arch settles to 6-7 mm at the crown and the sidewalls converges to about 5 mm. So based on the displacement measurements, the supporting system for the tunnel intersection proves to be effective to not only reduce the deformation of tunnels but also maintain the stability of tunnels.

지표로부터 터널까지의 토피가 얇고 지반이 풍화토 혹은 풍화암으로 연약한 곳에서 두 터널이 교차되도록 굴찰할 때 교차부의 역학적 안정성을 계측으로 확인하였다. 터널의 시공방법은 주로 12 m의 강관 다단그라우팅 3열로 막장전방을 선보강한 후 터널상반부를 굴착하였고 두 터널의 교차부는 자천공 록볼트로 추가 보강하였다. 터널 굴착 후 교차부 주변 지반의 변위가 수렴되어 역학적인 안정을 확인 할 수 있었다. 최종적으로 수렴된 변위는 천단침하와 내공변위가 각각 약 6-7 mm. 약 5 mm로 터널의 심도와 연약한 지반조건을 고려할 때 작은 값이었다. 따라서 길이 12 m의 강관 다단그라우팅 3열로 막장전방을 보강한 후 터널 교차부 주변을 굴착한 것은 변위를 억제하고 터널의 안정화에 효과적인 것으로 분석되었다.

Keywords

References

  1. 남기천, 2002, 저심도 터널의 굴진면 압출변형제어를 위한 보강연구, 수원대학교 박사학위논문, 57-71
  2. 남기천, 허 영, 김치환, 유광호, 2002, RPUM과 유리섬유 파이프로 막장을 보강한 토사터널의 변형거동, 터널기술, 한국터널공학회논문집, 제4권, 제3호, 185-193
  3. 대림산업주식회사, 2003, 지하철 9호선 6공구 지질조사보고서
  4. 대림산업주식회사, 2003, 지하철 9호선 6공구 설계보고서
  5. 대림산업주식회사, 2004, 지하철 9호선 6공구 계측분석보고서
  6. S. Sakurai, 1988, Back analysis of measured displacements in a shallow tunnel excavated in sandy material, International Symposium on Underground Engineering, New Delhi, India, 33-42
  7. Chikaosa Tanimoto, Kazutoshi Michihiro, 1988, determination of rock mass strength through convergence measurements in tunnelling, International Symposium of Field Measurements in Geomechanics, Kobe, 1069-]078