최근 들어 대규모 및 대심도 지반굴착공사가 증가하고 있으며, 굴착으로 인한 인접구조물들의 붕괴사례는 건설수요와 더불어 꾸준히 증가하고 있고, 특히 도심지 개발 및 불량한 조건에서의 지하철 구조물과 인접하여 진행되는 굴착으로 인해 발생될 수 있는 문제점이 많아지고 있는 실정이다. 이에 본 논문에서는 서울시 내에서 수행된 16개 현장에 대한 사례연구를 통해 적용된 지하굴착공법과 보강공법의 현황을 고찰하였다. 또한 대표 현장을 선택하여 안정성 분석을 실시하였고, 적용된 굴착공법 및 보강방안에 대해 검토하고 이에 따른 공법의 적정성에 대해 검토하였다. 그 결과 16개 현장의 지층 분포상태는 모두 상부로부터 매립층, 그 하부는 퇴적층, 풍화토, 풍화암, 연암층의 순으로 분포하고 있었다. 또한 중요 구조물에 인접하여 굴착공사를 진행할 경우 구조물의 위치 및 지층조건에 매우 큰 영향이 있는 것으로 나타났다. 또한 도심지 특성상 일반 가시설 공법을 적용하여 지하철구조물과 인접하여 굴착이 진행될 경우는 별도의 보강공법의 적용이 필요할 것으로 판단된다.
쉴드터널 공법은 도시의 지하철도, 상ㆍ하수도, 전기ㆍ통신 등을 설치하기 위한 터널 건설 수단으로 활용되고 있다. 일본은 1960년경부터 도시의 근대화를 추진하면서 infrastructure를 정비하였으며 이에 따라 쉴드터널 공법의 적용이 급속히 증대하였다. 도시의 지하에 터널을 건설함에 있어 가장 중요한 것은 기존 도시구조물에 대한 영향을 최소로 줄여서 도시기능을 보전하는데 있다.(중략)
대도시 인구증가와 경제성장으로 인하여 제한된 공간을 효율적으로 사용하기 위한 노력이 계속되어 왔다. 도로의 확충, 지하철 건설, 대형구조물 건설 등 산업인프라의 확충과 더불어 지반굴착이 차지하는 비중이 점점 증대되고 있다. 또한 지상공간에 대한 제한으로 지하공간 활용에 대한 관심이 증대되었고 이에 따라 최근 대심도 굴착사례가 증가되고 있는 실정이다.(중략)
근래 들어 도심지 구간에서 공동주택 건설과 같은 개발행위가 빈번히 이루어짐에 따라 운영 중인 기존 지하철과 인접하여 지상구조물이 시공되는 경우 지하철 구조물 및 궤도에 영향을 끼쳐 안정성 및 사용성에 문제를 발생시킬 수 있다. 본 연구에서는 지하철 인접 지상구조물 시공시 기존 지하철의 안정성 확보를 위한 종합관리대책을 제안하였다. 기존 지하철에 대한 근접도 평가, 기존 구조물 안정성 검토, 궤도 안정성 검토, 집중관리구간 선정 및 계측계획 수립 등의 4단계 종합관리대책을 수립하여 인접시공 영향을 최소화하였다. 1단계 근접도 평가를 통해 계측 점검주기를 선정하고, 2단계 시공단계 및 지하수 영향을 고려한 3차원 수치해석을 통해 기존 지하철 및 정거장 구조물의 변위, 응력 등 안정성을 검토하고, 3단계 궤도틀림 등 궤도 안정성을 검토하여 열차운행의 안전성을 검토하며, 4단계 수치해석 결과를 바탕으로 변위 집중구간을 집중관리구간으로 선정하여 중점적인 계측관리가 수행하도록 제안하였다.
지하철 과천선의 사고는 인재라고는 하나 근본적으로 기술개발을 소홀히 했기 때문이라고 생각 한다. 300km/h의 경부 고속전철은 터널, 통신, 신호, 기계, 전기 등의 첨단 복합기술로서 이들의 통합에 의한 엔지니어링의 산물이며, 지하철보다는 차원이 다른 고도의 설계.엔지니어링 기술을 요구한다. 또한 고속으로 주행하는 데 따른 안전한 열차의 제동은 물론, 사고에 대비하기 위한 열차제어 시스템 등에 의한 모든 열차운영은 전적으로 기술적인 문제와 결부되어 있다. 이러한 고속전철기술의 자립을 이룩하려면 정부의 고속전철기술에 대한 정책전략과 이를 실현하려는 의지에서 출발하는 점을 다시 한 번 강조한다. 지금부터 한 세대가 지나기 전에 우리가 독자적 으로 설계, 제작, 건설한 고속전철이 부산에서 서울을 거쳐 신의주 및 원산을 달리는 시대가 오 기를 기대한다.
인구의 도시집중화에 따른 교통문제와 생활공간의 확보문제가 서울시가 가지고 있는 여러 가지 문제들 중의 하나이다. 이중 교통문제의 해결을 위해 서울시가 추진하고 있는 정책중 지하철 건설은 밀집화된 시의 공간활용 측면에 있어서 필연적이라고 할 수 있다. 서울시 지하철은 1974년 제 1호선 개통이래 1999년 7월에 제 8호선이 완전 개통됨으로서 40% 이상의 높은 수송 분담율을 기록하고 있다. 그러나 이러한 양적인 증가에 반해 공간적인 밀폐성으로 인한 대기, 소음, 진동 등의 환경 위해성이 논란의 대상이 되고 있다. (중략)
급속한 도시화와 인구 과밀화에 인한 교통 문제를 해결하기 위해 건설된 지하철과 부대시설은 일반시민들의 생활형태를 변화시키고 있으며 그에 따른 실내환경 문제로 야기 시키고 있다. 그리고 지하 공간의 증가와 함께 일반 시민들의 지하 공간에서의 생활시간이 길어지고 있으며 지하 공간 내의 공기질 악화도 가속화되고 있다. 미세먼지와 더불어 지하공간의 공기를 악화시키는 원인중 하나인 휘발성 유기화합물질(Volatile Organic Com pounds)은 인체에의 유해성 측면에서 중요시 되고 있다.(중략)
ㆍ수도권 철도는 우리나라의 경제성장과 함께 증가하는 교통처리 대책으로 1974년 8월 15일 서울지하철 1호선과 함께 경인선 서울∼인천간, 경부선 서울∼수원간, 경원선 용산∼청량리∼성북간을 복선 전철화 하여 도시철도로 전환, 이에 따라 수도권 위성도시의 발전과 인구 폭증으로 안산, 산본, 평촌, 분당, 일산 등 신도시를 개발하고 교통난 해소를 위해 서울지하철은 1호선에서 9호선가지 건설중이며, 수도권 철도는 경부선 영등포∼천안간 2복선전철과 안산선, 분당선, 일산선, 경의선, 경원선, 중앙선, 경춘선, 용산선, 신공항선 등 복선전철화와 경부고속철도 등 수송능력 증강을 위해 건설하고 있다. (중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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