A study on the characteristics of shallow overburden railway tunnel behavior under the existing road

This paper is a study on railway tunnel behavior characteristic of shallow overburden under the existing road. In order to understand the behavior characteristics of the ground deformation during tunnel excavation, a horizontal rod extensometers were installed in the passage area of the shallow overburden tunnel under the road, and the measurement and analysis were carried out. To compare the in situ measurement, three dimensional numerical analysis with ground condition and construction step was carried out using MIDAS NX. As a result of the field measurement, large preceding settlement occurred where the poor ground condition with shallow overburden excavation has been conducted. As a result of the numerical analysis, the largest settlement occurred at the shallow overburden point where the ground condition was poor. Therefore, in the shallow overburden section where the soil condition is poor and a sufficient depth can't be secured and the arching effect of the ground around the tunnel can't be expected, careful attention should be paid to the application of stiffness reinforcement measures and to minimize ground loosening.

기존도로하부 저토피 통과구간 철도터널 거동특성에 관한 연구

본 연구는 도로하부를 통과하는 저토피 터널의 거동특성에 관한 논문이다. 저토피 터널 굴착중에 발생하는 지반변형 특성을 파악하기 위해 시공 중인 도로하부의 저토피 터널 통과구간에 수평 지중 침하계를 설치하였으며, 계측 및 분석을 실시하였다. 또한 현장 계측 값의 비교를 위해 MIDAS NX를 이용하여 지반 조건 및 시공단계가 적용된 3차원 수치해석을 실시하였다. 현장 계측 결과, 터널굴착 시점부에서 선행 침하가 발생되었으며, 지반조건이 불량한 저토피 굴착 시점부에서 큰 침하량이 발생되었다. 수치해석 결과, 지반조건이 불량한 저토피 시점부에서 가장 큰 선행 침하량이 발생 되었다. 수치해석결과 및 현장 계측 값 비교 결과 지반조건이 불량한 저토피 시점부에서 침하량이 크게 발생 되었다. 따라서, 지반조건이 불량하고 충분한 토피고가 확보되지 못하여 터널 주변지반의 아칭 효과를 기대할 수 없는 저토피 구간에서는 강성보강대책의 적용 및 지반이완이 최소화되도록 철저한 주의를 기울여야 한다.