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신기술 표
제목 석회암 공동에 근접한 철도터널 설계사례연구
부제목 이사 김기림, 차장 김찬동, 부장 이연준, 대리 서승우, 이사 정기동 조회수 29

석회암 지역은 지하수에 의한 용식작용으로 인해 공동이 발달되어 있으며, 이러한 공동은 복잡하고 비정형적으로 분포되어 있어 공동 현황에 대한 파악이 어렵다. 또한, 석회암 지역에서 터널 시공 중 석회암 공동에 의한 터널 붕락 사례가 다수 보고 되고 있어 설계 및 시공에 주의가 요구된다.

본 구간은 중부내륙선 이천~문경 철도건설 노반 실시설계 구간으로 석회암 터널인 마원터널에 대한 시추조사 결과 13개 시추조사공 중 9개공(51개소)에서 약 0.4m~7.6m 크기의 다양한 석회암 공동이 발견되어, 석회암 공동에 대한 별도의 대책이 요구되었다.

본 설계에서는 이에 대한 대책으로 석회암 터널 전 구간에 대하여 별도의 지보패턴을 계획하였고 4패턴에 대해서 철근 콘크리트 라이닝을 적용하였다. 또한, 지반조사 결과를 분석하여 석회암 공동이 발견된 시추공 9개소 중 터널 굴착 영향범위에 있는 6개 시추공의 3개구간을 공동 발생 예상구간으로 선정하였으며, 공동 발생 예상구간에 대해서는 지보패턴 하향, 발파진동 저감대책 등을 수립하였다. 시공단계에서 석회암 공동의 정확한 규모 및 위치를 확인하기 위하여 석회암 공동 TSP탐사, 선진수평시추, 터널 바닥 시추 등의 시공 중 조사계획을 수립하였으며, 확인된 공동에 대해서 공동 위치, 규모, 이격거리에 따라 경량기포 모르터 채움, 발파버력 채움, 채움 그라우팅 등의 공동 보강대책을 수립하였다.

 

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