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지반 구속압 의한 필라부 강도 증가 등 공기 단축 ‘탁월’

◧건설신기술 965호 - 근접병설터널 필라부 보강

천세윤 기자 | 기사입력 2023/07/27 [13:28]
천세윤 기자 이메일 아이콘 기사입력  2023/07/27 [13:28]
지반 구속압 의한 필라부 강도 증가 등 공기 단축 ‘탁월’
◧건설신기술 965호 - 근접병설터널 필라부 보강
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지형 지질 시공 방법 따라 근접병설터널 이격 거리 좁힐 수 있어

필라 구성방법 제어적 굴착 보강기술 개량으로 안정적 시공 가능

 

 

웨지 조립과 정착이 가능한 양방향 커플러에, 강관 및 강연선 또는 바가 결합돼 가압 그라우팅을 시행하는 근접병설터널 필라부 보강 시스템(SW System)이 최근 국토교통부로부터 건설신기술 965호로 지정받았다.   

이 신기술은 천공 후 웨지 조립 및 정착형 양방향 커플러에 강관과 강연선 또는 바를 결합하고 선행터널 방향에 코킹 후 가압 그라우팅 및 블록 설치와 후행터널 방향에 보강재와 블록을 설치 후 인장을 시행하는 근접병설터널 필라부 보강 시스템이다.

 

활용 전망

단계적으로 선행터널과 후행터널에 양방향 커플러의 강관 및 강연선 또는 바를 적용해 필라부 보강을 시행하는 신기술의 활용은 지형, 지질, 시공 방법에 따라 근접병설터널의 이격거리를 좁힐 수 있다는 이해를 확산시키고 필라의 구성방법, 제어적 굴착, 보강기술 개량으로 안정적 시공을 수행할 것으로 전망된다.

 

기술적 효과

기존 근접병설터널은 토공량 및 산림훼손 증가, 하중의 중앙벽체 집중화로 인한 균열 및 누수발생, 연결구 배수불량 및 결빙의 하자가 발생되며 공사시간이 증가하는 단점을 가지고 있다.

 

반면 신기술은 상재하중에 의한 응력집중 분산 효과, 후행터널 굴착 시 보강재의 품질 확보, 기능성 가압 그라우팅의 안정성 유지, 터널굴착과 병행시공 가능, 원지반 보강을 지지벽체로 활용, 단계적 시공의 일체적 결합으로 전단 및 지반 강도 개선 효과를 확보했다는 평가를 받고 있다.

 

건설시장 파급효과

지반과 이격거리의 시공환경에 대응해 직접적 필라부 보강을 체계적으로 진행하는 신기술은 현장 적용이 편리하며, 최소간격의 필라부를 위한 실제적 적용이 가능해 보급의 확산으로 기술적용을 선점할 수 있을 것으로 기대된다.

 

국내외 기술 경쟁력

신기술은 기존의 대단면터널과 2-아치터널, 확장형 근접병설터널의 단점을 보완한 신공법으로 장기적 관점에서 지하구조물 공사 및 터널 등에 다양하게 확산 보급될 것으로 전망된다.

 

경제적 파급효과

신기술은 천공 후 커플러에 강관과 강연선 또는 바를 결합하고 선행터널 방향에 코킹 후 가압 그라우팅 및 블록 설치와 후행터널 방향에 보강재와 블록을 설치 후 인장을 시행한다. 

 

지반 및 구속압에 의한 필라부 강도 증가 효과와 체계적 안정성을 갖추고 있어 공기 단축을 가능하게 하고 있다.

 

또 신기술의 현장 적용 결과 현재까지 변형적 하자 현상은 전혀 발생되지 않았고 성능을 확보함으로 별도의 유지관리비용은 발생 되지 않는 것으로 알려졌다.  

 

이밖에도 신기술은 전체적 시공적, 구조적, 내구적 부분에서 우수한 성능을 확보한 시스템으로 국내 기반 구조 시설에 기여도가 증가할 것으로 보이며 국영사업과 민간사업의 적용 확대는 물론 해외시장 진출도 실현될 것으로 기대된다. (기술개발 : ㈜성우사면 ㈜수성엔지니어링 ㈜지승씨앤아이)

 

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