Journal of the Korean GEO-environmental Society (한국지반환경공학회 논문집)

Korean Geo-Environmental Society (한국지반환경공학회)
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Upheaveal Behaviour of Tunnel Bottom in the Weatherd Fracture Zone under Tunnel Excavation

터널 굴착 중 바닥부 연약대로 인한 터널 융기 거동 사례 분석

  • Chang, Yongchai (Department of Civil Engineering, Mokpo National Maritime University) ;
  • Kim, Nagyoung (Korea Expressway Corporation) ;
  • Jin, Kyudong (Department of Civil Engineering, Mokpo National Maritime University) ;
  • Son, Yongmin (Department of Civil Engineering, Mokpo National Maritime University)
  • Received : 2014.03.06
  • Accepted : 2014.04.25
  • Published : 2014.06.01
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Abstract

The stability of tunnel construction depends entirely on the characteristics of the soil strength. If the soil strength is weak, collapse of tunnel occurs frequently under construction. In general, it copes with collapse by conducting half section excavation or reinforcement in advance under these conditions. Nevertheless, it can be collapsed under upper section excavation in the weathered fracture zone and it can be recovered through the application of reinforcement. As it has a bad influence on the upper section in case of upheaveal of tunnel bottom, it can be adversely affected on the overall stability of the tunnel. Thus, an in-depth review of reinforcement is needed in poor bottom ground. As the practices that has a bad affect on the stability of the tunnel due to upheaveal of tunnel bottom is increasing, research is needed for applicable standards for reinforcement. In this paper, it were investigated at actual field cases of upheaveal of bottom ground and characteristics of behavior and reinforcement measures were analyzed.

터널 구조물 안정성은 굴착하는 지반강도에 전적으로 좌우되는 특성이 있다. 지반강도가 약한 경우에는 터널 굴착 공사중 붕락이 자주 발생하게 된다. 일반적으로 이러한 조건에서는 분할굴착 또는 사전 보강을 실시하여 굴착 중 붕락에 대비하게 된다. 그럼에도 불구하고 연약대에서는 상반굴착 중 천단부 붕락이 발생할 수 있는데 이러한 사례는 많고 붕락 부위에 대해서 보강공법 적용을 통해 복구가 가능하다. 터널 바닥부에서 융기가 발생하는 경우에는 상부구간까지 악영향을 미치므로 터널 구조물 전체적인 안정성에 치명적인 영향을 줄 수 있다. 따라서 하부구간이 불량한 경우에는 반드시 심도 있는 보강검토가 필요하다. 터널 바닥부 융기로 인해 터널 안정성에 위해한 영향을 주는 사례가 최근에 터널 장대화와 관련되어 증가하고 있으므로 보강적용 기준에 대한 연구가 필요하고 본 연구에서는 실제 현장 하부구간 융기사례들을 조사하여 거동특성과 보강방안을 분석하였다.

Keywords

References

  1. 청우기술 (2004), 00터널 안정성 분석 보고서, pp. 15-52.
  2. 한국도로공사 (2003), 00터널 안정성 보고서, pp. 2-81.
  3. 한국도로공사 (2004), 00터널 붕락원인 및 보강대책 보고서, pp. 9-78.
  4. 한국터널지하공간학회 (2010), 터널붕괴사례집, 도서출판 씨아이알, pp. 25-28.
  5. Kim, N. Y., Park, Y. H., Shim, J. W. and Park, Y. S. (2009), A study on the pattern of tunnel collapse in weathered rockmass, Journal of The Korean Geo-Environmental Society, Vol. 10, No. 1, pp. 55-61 (in Korean).