수평경사계를 이용한 토사터널의 선행변위 예측

Prediction of Preceding Displacement of a Soil-Tunnel by Displacement Monitoring using Horizontal Inclinometer

  • 김주화 (대림산업(주)) ;
  • 채영수 (수원대학교 공과대학 토목공학과) ;
  • 박연준 (수원대학교 공과대학 토목공학과)
  • 발행 : 2008.10.31

초록

터널의 굴진에 따른 변위량은 터널 주변지반의 지질상태, 굴착방법, 보조공법 등에 따라 다양한 값을 보여 값을 예측하기 어렵다. 본 연구에서는 선행변위량을 파악하여 터널굴진 시 주변지반의 지표침하 및 상부구조물의 침하량을 예측하고, 상부구조물의 사용성에 영향을 미치지 않도록 보완대책 공법의 대책방안을 수립하기 위하여 수평경사계를 이용하여 굴착이전 막장 전반부에서 발생하는 침하량과 굴착직후 발생하는 침하량을 계측 하였다. 현장계측 결과를 토대로 역해석을 실시하여 최종 지반 물성치를 도출하였다. 도출된 지반 물성치를 이용하여 터널의 굴진이 터널 직상부에 인접한 구조물 기초의 침하거동에 미치는 영향을 분석 하였다.

Displacement caused by tunneling is difficult to predict since it is affected by many factors such as ground condition, excavation method and supplementary method of reinforcement. In this study, horizontal inclinometer was employed to monitor ground settlements above a tunnel face before and after the excavation. Monitoring results were analyzed to predict the preceding displacement and settlement of the surface structures. The result of the analysis can be used to establish a proper counter measure which keeps the serviceability of the surface structures. Based on the analysis of the monitoring result, ground properties of the site were deduced and the influence of the tunnel excavation on the settlement of the foundation above the tunnel is analyzed.

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참고문헌

  1. 강석기,권형중,김용준,김치환,2005,토사터널에서 구조 물 하부통과 시공사례, 대한토목학회지, pp.103-116
  2. 김광염,김창용,홍성완,배규진,서용석,전제성,2003,수 평경사계를 이용한 터널 내 선행변위 측정에 관한 연구, 대한토목학회 정기 학술대회 논문집, pp.4878-4883
  3. 신동오, 임한욱, 김치환, 1998, NATM 시공에 의한 터널굴 착 시 선행변위 추정에 관한 연구,터널과 지하공간(한국암반공학회지), 8, pp.87-95
  4. 천병식, 1999, 지반공학 이론과 실제, 구미서관, pp.572
  5. Gnilsen., R., 1989, Numerical Methods, Underground Structures Design and Instrumentation, Elsevier
  6. Hoek. E., 1998, Tunnel Support in Weak Rock, Proc. Regional Symposium, on Sedimentary Rock Engineering, Taipei, Nov 20-22, pp.1-12
  7. Kitagawa, T., Kumeta, t., 1991, Application of Convergence Confinement Analysis to the Study of Preceding Displacement of Squeezing Rock Tunnel, Rock Mech & Rock Engineering 24, pp.31-51 https://doi.org/10.1007/BF01042717
  8. Walter Wittke, 1990, Rock Mechanics Theory and Applications with Case Histories, Spring-Verlag, pp.444-471