2012년도 한국철도학회 추계학술대회 논문집 KSR2012A126 카린시안 적용구간 지보패턴 설계 사례 A Case of Design of Support Pattern in Sections of the shallow tunneling method using cut and cover structure 김영덕 *† , 신현강 * , 임상만 * , 우성원 * , 신현곤 * Young-Duck Kim *† , Hyeon-Kang Shin * , Sang-Man Lim * , Sung-Won. Woo * , Hyeon-Kon Shin * Abstract Since the site elevation of ○○ Railway Depot was planned to separate 5~6m from the Top End of main line of ○○ Tunnel, it was necessary to insure the tunnel stability at a shallow depth. Hence, Caninthian Cut and Method was applied to prevent the excessive slope cut of Cut and Cover tunnel section and solve the high cost problem of reinforcement method. The construction sequences are as follows; First step is to excavate the soil cover of the Tunnel. Then, the arch crown concrete structure is constructed and back filled. The rock grade was measured considering the site characteristic, that is, fault fractured zones of the specific sections. The validity of support patterns of Caninthian Cut and Cover Method was evaluated comprehensively regarding previous construction cases and numerical analysis results. Keywords : Carinthian Cut and Cover Method, fault zones, support pattern, numerical analysis 초 록 ㅇㅇ차량기지 부지계획고(E.L 129.57m)가 본선 ㅇㅇ터널 천단부와 5~6m 이격되어 계획됨에 따라 저토피구간의 터널안정성 확보를 위하여 터널 상부토피를 굴착하고 크라운 아치 콘크리트 구조물을 시공한 다음 다시 되메움을 실시하여 개착구조물의 비탈면 과다 절취와 보강공법의 고비용 문제를 해결할 수 있는 카린시안공법을 적용하였다. 해당구간 의 지층이 단층파쇄대가 발달한 지역을 고려하여 암반등급을 선정하였으며, 카린시안공법 지보패턴의 적정성을 기존 시공사례, 수치해석결과를 종합적으로 검토하여 선정하였다. 주요어 : 카린시안공법, 단층파쇄대, 지보패턴, 수치해석 1. 서 론 저탄소 녹색친화 및 저비용 고효율 차량기지 건설에 대한 요구가 증가함에 따라 차량기 지 하부를 통과하는 터널구조물 사례가 증가하고 있다. 특히 터널의 유효 토피고를 확보하 지 못하는 저토피 터널에는 일반적으로 강관 등의 수평보강재를 이용하여 천단부 보강후 굴 착을 실시하거나 완전 개착공법을 채택하는 것이 일반적이다. 본 사업구간에서는 차량기지 하부에 시공될 터널의 안정성 확보 대책으로 키린시안공법을 적용하였으며 터널 굴착시 안 정성 확보를 위해 기존시공사례, 수치해석결과를 종합적으로 검토하여 지보패턴을 제안하였 다. † 교신저자: 포스코건설 토목환경사업본부 토목기술그룹([email protected]) * 포스코건설 토목환경사업본부
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2012년도 한국철도학회 추계학술대회 논문집 KSR2012A126
카린시안 적용구간 지보패턴 설계 사례
A Case of Design of Support Pattern in Sections of the shallow tunneling method using cut and cover structure
Abstract Since the site elevation of ○○ Railway Depot was planned to separate 5~6m from the Top End of main line of ○○ Tunnel, it was necessary to insure the tunnel stability at a shallow depth. Hence, Caninthian Cut and Method was applied to prevent the excessive slope cut of Cut and Cover tunnel section and solve the high cost problem of reinforcement method. The construction sequences are as follows; First step is to excavate the soil cover of the Tunnel. Then, the arch crown concrete structure is constructed and back filled. The rock grade was measured considering the site characteristic, that is, fault fractured zones of the specific sections. The validity of support patterns of Caninthian Cut and Cover Method was evaluated comprehensively regarding previous construction cases and numerical analysis results. Keywords : Carinthian Cut and Cover Method, fault zones, support pattern, numerical analysis 초 록 ㅇㅇ차량기지 부지계획고(E.L 129.57m)가 본선 ㅇㅇ터널 천단부와 5~6m 이격되어 계획됨에 따라 저토피구간의 터널안정성 확보를 위하여 터널 상부토피를 굴착하고 크라운 아치 콘크리트 구조물을 시공한 다음 다시 되메움을 실시하여 개착구조물의 비탈면 과다절취와 보강공법의 고비용 문제를 해결할 수 있는 카린시안공법을 적용하였다. 해당구간의 지층이 단층파쇄대가 발달한 지역을 고려하여 암반등급을 선정하였으며, 카린시안공법 지보패턴의 적정성을 기존 시공사례, 수치해석결과를 종합적으로 검토하여 선정하였다. 주요어 : 카린시안공법, 단층파쇄대, 지보패턴, 수치해석