요약터널 시공 시 계측



주변 지반의 거동과 지보재의 지지 효과, 응력 분포 등을 확인하기 위한 필수적인 과정

으로, 이를 통해 구조물의 안정성을 확보하고 시공 리스크를 사전에 관리할 수 있습니다.

계측 결과는 설계값과 비교·분석

되어 공사 진행 중 필요한

보완 조치

를 취하거나 시공 방식을 조정하는 데 활용됩니다.

터널 계측의 주요 목적

은 다음과 같습니다.

첫째,

굴착 과정 중 지반의 거동을 파악

하여 붕괴 등의 위험을 예방합니다.

둘째,

지보재의 지지 효과 및 응력 상태를 확인

하여 구조물의 안정성을 검토합니다.

셋째,

터널 자체 및 주변 구조물의 거동을 감시

하여 피해를 방지하고,

넷째,

시공 중

발생 가능한

위험 요소를 조기 예측

할 수 있으며,

다섯째,

계측 데이터를 축적

하여

향후 유사 공사의 참고자료로 활용

할 수 있습니다.

계측은 주로

일상계측(A계측)과 대표계측(B계측)

으로 구분됩니다.

먼저

A계측



시공 관리와 안전성 확보

를 위해 일상적으로 실시하는 계측으로,

천단침하

는 천단부 안정성 판단에 활용되며,

지표면침하

는 굴착이나 발파로 인한 지표 영향 평가에 사용됩니다.

내공변위

는 지보재 설계 및 보강 판단에,

막장 내 관찰

은 암질 변화나 단층 파쇄대 등을 육안으로 판단하기 위한 관찰 항목입니다.

또한

록볼트 인발력(R/B 인발력)

측정을 통해 지보재의 실제 지지 성능을 확인할 수 있습니다.

반면

B계측



구조적 안정성 검토 및 향후 공사 자료 확보

를 위한 설계 검증 목적의 계측으로,

지중침하



지중변위

는 굴착에 따른 지중 거동을 파악하는 데 활용되며,

R/B 축력



숏크리트 응력

계측은 지보재의 응력 상태를 정량적으로 분석합니다.

지하수위



간극수압

계측을 통해 배수 및 지반 안정성 판단이 가능하고,

지중 수평변위

측정을 통해 횡방향 이동 여부를 확인할 수 있습니다.

이처럼 터널 계측은 단순한 데이터 수집을 넘어, 구조물과 지반의 상호작용을 실시간으로 파악하고, 그에 따른 시공관리 전략을 세우는 데 핵심적인 역할을 하며, 특히

연약지반

,

도심지 공사

, 또는

기존 구조물 인접 공사

시에는 더욱 중요한 요소로 작용합니다.

Q. 터널 계측의 목적과 계측 종류에 대해 설명하시오.

A.

"터널 시공 시 계측을 주변지반의 거동이나 지보재의 지보효과 및 응력 등을 확인하기 위해 실시합니다. 계측된 값은 설계자료와 비교, 분석하여 시공 시 이를 반영해야합니다."

[1] 터널 계측의 주요 목적

  • 굴착 중 지반의 거동 확인
  • 지보재의 지보효과 및 응력상태 확인
  • 터널 구조물 및 주변 구조물의 안정성 확인
  • 시공 중 위험 예측 가능
  • 향 후 검토 자료로 축적

[2] 터널 계측의 분류 및 종류

터널 계측의 분류 및 항목

일상계측 (A계측: 시공관리)

  • 천단침하 측정
  • 지표면침하 측정
  • 내공변위 측정
  • 막장 관찰 (Face mapping)
  • 록볼트 인발력 시험

대표계측 (B계측: 타당성 검토)

  • 지중침하 및 지중변위
  • 록볼트 축력계
  • 숏크리트 응력계
  • 지하수위계 및 간극수압계

일상계측(A계측)

  • - 목적: 터널 공사 시 안전성 및 시공관리를 위해 실시
  • 천단침하 : 천단부 안정성 판단
  • 지표면침하 : 굴착/발파에 따른 지표면 영향
  • 내공변위 : 지보재 설계 및 수량 등 결정
  • 막장 내 관찰 : 암질, 단층파쇄대 등 육안 파악
  • R/B 인발력

대표계측(B계측)

  • - 목적: 설계의 타당성 및 향 후 공사자료로 활용하기 위해 실시
  • 지중침하 : 굴착/발파로 인한 지중 영향
  • Shotcrete 응력
  • 지중변위 : 굴착/발파로 인한 지중 영향
  • 지중수평변위 : 굴착/발파에 의한 수평변위 측정
즉, 터널 계측은 단순한 데이터 수집이 아니라

구조적, 시공적 안전성을 확보하기 위한 핵심 수단

으로써써, 특히 연약지반, 도심지, 기존 구조물 인접 시 매우 중요게 작용합니다.

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