초록
본 연구에서는 기존 비개착 터널공법의 지반침하, 공기지연, 재원낭비 등의 문제점을 해결하기 위해 새롭게 가압식지보를 이용한 비개착 터널공법을 개발하고 현장에 적용하였다. 가압식 지보를 이용한 비개착 터널공법은 강재(H-beam)의 외부 플랜지면과 굴착면 사이에 자루형태의 토목섬유를 삽입 후 가압 그라우팅하여 지반에 압력을 가함으로써 굴착시 발생한 지반변위를 회복시킬 수 있는 공법이다. 내공변위제어법 및 실내시험과 유한요소해석을 통해 개발 공법의 변위억제 효과 및 지보재의 안정성을 검증하였다. 또한 광교택지개발지구 영동고속도로 하부 0.8m 토피구간의 비개착 터널($10.7m{\times}7.9m{\times}85m$)에 적용하여 상부지반의 변위를 거의 발생시키지 않고 시공을 완료하였으며 기존 비개착 터널공법대비 공기를 약 35% 단축하였다.
A new trenchless tunneling method using pressurizing support has been developed. As it overcomes shortcomings of conventional methods, it is applied to the field. The main concept of the new method is the pressurization system which, by means of pressurization bag between outer flange of steel ribs and excavated perimeter, applies the pressure corresponding to the magnitude of the relaxed earth pressure caused by excavation to the ground to prevent ground displacement. The stability of the support members and effect of displacement control of the new method were verified through several ways such as numerical tests and various model tests. The new method was applied to the construction of a 10.7 m wide, 7.9 m high and 85 m long road tunnel that passes under Yeongdong Expressway. By applying the new method, the tunnel construction was successfully completed in 13.5 months. It decreases the construction period to 35% compared to that of conventional methods, and ground displacement was almost negligible.
