- 권한신청
- P-ISSN2233-8292
- E-ISSN2287-4747
- KCI
최신 논문
25권 5호
4개 논문이 있습니다.
초록
본 연구에서는 교통량과 균열 두 변수에 대한 관계성을 분석하기 위하여 공분산 분석 및 피어슨 상관관계 분석을 수행하였다. 이를 위하여 국도터널 216개소에 대한 정밀안전 점검, 정밀안전진단 시행결과 및 교통량을 조사/분석하였다. 분석결과 교통량과 콘크리트 라이닝에 발생하는 균열은 높은 상관성을 보이는 것으로 나타났다. 따라서 균열 보수 등 선제적 유지관리는 교통량을 고려한 계획수립을 수행하는 것이 바람직하다.
Abstract
An analysis of covariance and Pearson correlation coefficient were performed to identify the relationship between both variables: traffic volume and crack. For this, it was carried out to analyse 216 tunnel inspection/diagnosis results with respect to the traffic. As a result, it has been proven that traffic volume and cracks in concrete linings are highly correlated. Therefore, it is recommended to consider traffic volume in planning of preemptive maintenance such as crack repair, etc.
초록
TBM을 이용한 전력구 공사에서 수직구는 TBM 장비 및 전력선의 진출입을 위해 필수적인 구조물이다. 수직구는 지반을 수직으로 관통하여 굴착하기 때문에 암반을 굴착하는 경우가 많다. 암반 지반은 대부분 발파나 할암 공법을 적용하여 굴착하므로 이때 발생하는 소음 및 진동, 도로 점유로 인해 민원이 발생하고 있다. 따라서 기존 공법의 대안으로 기계식 굴착장비를 이용한 수직구 굴착을 고려하였다. 다만, 현 기술 수준에서 수직구 굴착장비는 암반의 압축강도 약 120 MPa 이상에서는 굴착성능이 현저히 저하되어 고강도 암반 지반 적용에 한계가 있다. 본 연구에서는 암반에서 기계식 굴착 성능 개선을 위해 연마재 워터젯 기술을 굴착 보조공법으로 활용하는 방안에 대해 검토하였다. 연마재 워터젯 절삭성능에 대한 검증을 위해 암석 절삭실험을 수행하고, 실험결과로부터 이격거리, 이송속도, 수압 조절을 통해 지반조건 변화에 대응하여 굴착성능을 확보하는 것이 적절할 것으로 판단하였다. 또한, 일축압축강도와 RQD, 굴진율의 관계를 이용하여 연마재 워터젯을 이용한 인위적인 절리생성을 통해 굴착성능을 향상시키는 방안을 제시하였다. 본 연구결과는 향후 수직구 기계식 굴착장비 도입을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
Abstract
In cable tunnel construction using TBM, the vertical shaft is an essential structure for entrance and exit of TBM equipment and power lines. Since a shaft penetrates the ground vertically, it often encounters rock mass. Blasting or rock splitting methods, which are mainly used to the rock excavation, cause public complaints due to the noise, vibration and road occupation. Therefore, mechanical excavation using vertical shaft excavation machine are considered as an alternative to the conventional methods. However, at the current level of technology, the vertical excavation machine has limitation in its performance when applied for high strength rock with a compressive strength of more than 120 MPa. In this study, the potential utilization of waterjet technology as an excavation assistance method was investigated to improve mechanical excavation performance in the hard rock formations. Rock cutting experiments were conducted to verify the cutting performance of the abrasive waterjet. Based on the experimental result, it was found that ensuring excavation performance with respect to changing in ground conditions can be achieved by adjusting waterjet parameters such as standoff distance, traverse speed and water pressure. In addition, based on the relationship between excavation performance, uniaxial compressive strength and RQD, it was suggested that excavation performance could be improved by artificially creating joints using the abrasive waterjet. It is expected that these research results can be utilized as fundamental data for the introduction of vertical shaft excavation machines in the future.
초록
터널 굴착면 전방의 지질상태 및 함수대 예측을 분석하기 위하여 단층파쇄대 붕락구간에서 TSP탐사를 수행하였다. TSP탐사 결과는 예측구간의 막장면 관찰 결과와 비교하여 검증하였다. TSP탐사의 암질 예측 결과는 막장면 관찰 결과와 비교하여 약 3~10 m의 오차가 발생하였으나 전반적인 암질 변화 및 지반상태는 비교적 유사한 것으로 분석되었다. 막장면 관찰의 함수대에서 탄성파 속도비는 1.79~2.37, 포아송비는 0.27~0.39의 범위를 보인다. 함수대 이외 구간(젖은상태(wet))의 탄성파 속도비는 1.61~1.89, 포아송비는 0.19~0.3의 값을 보인다. 탄성파 속도비와 포아송비 분포를 분석하면 탄성파 속도비는 2.0 이상, 포아송비는 0.3 이상에서 함수대 가능성이 높은 구간으로 분석된다.
Abstract
To analyze the prediction of geological conditions and water-bearing zones, TSP was performed in the collapse zone of the fault zone. The results of the TSP were verified by comparing them to the face mapping results of the prediction zone. The rock quality prediction result of the TSP had an error of about 3 to 10 meters compared to the face mapping result, but the overall rock quality change and ground condition were analyzed to be relatively similar. In the water-bearing zones of the face mapping results, the Vp/Vs ratio ranges from 1.79 to 2.37 and the Poisson’s ratio ranges from 0.27 to 0.39. In the sections other than the water-bearing zones, the Vp/Vs ratio ranges from 1.61 to 1.89, and the Poisson’s ratio ranges from 0.19 to 0.3. As a result of analyzing the Vp/Vs ratio and Poisson’s ratio in the water-bearing zones, it is analyzed that the sections with a Vp/Vs ratio of 2.0 or more and a Poisson’s ratio of 0.3 or more have a high possibility of being water-bearing zones.
초록
토압식(Earth Pressure Balanced, EPB) 쉴드 TBM (Tunnel Boring Machine) 공법은 진동과 소음이 적어 도심지 지하공간 시공에 적극적으로 활용되고 있다. 이때 첨가제 주입은 막장압 유지, 전단강도 감소, 커터의 마모량 최소화, 굴착토의 투수계수 감소 등 다양한 효과를 보인다. 이러한 기술을 쏘일 컨디셔닝이라 하며, 일반적으로 첨가제로 폼, 폴리머, 벤토나이트 슬러리 등을 적용한다. 본 연구에서는 국내 터널 현장에서 빈번하게 조우하는 화강풍화토 시료에 대해 폼과 폴리머를 첨가제로 적용하여 유동학적 특성을 평가하였다. 슬럼프 시험을 통해 작업성(Workability)을 평가하고, 동일한 시험 조건에 대해 실내 가압 베인전단 시험을 수행하여 유동학적 특성을 평가하였다. 이때 슬럼프 값이 높아 작업성이 떨어지는 경우, 폴리머를 추가 적용하여 폴리머 적용이 유동학적 특성에 미치는 영향을 검토하였다. 시험 결과, 폼 주입비(Foam Injection Ratio, FIR)가 증가함에 따라 슬럼프 값은 증가한 반면 토크, 첨두강도 및 항복응력, 겉보기 점도, 틱소 트로피 면적은 감소하였다. 하지만, 폴리머 주입비(Polymer Injection Ratio, PIR)는 폼 주입비와 상반되는 결과를 확인하였다. 시험결과 비교를 통해 슬럼프 값과 항복응력 간의 상관관계를 제시하였다. 그리고 폼 만을 적용한 조건과 폼과 폴리머 모두 적용한 조건을 비교한 결과, 유사한 슬럼프 값을 보이더라도 폼과 폴리머 모두 적용한 조건에서 더 낮은 항복응력이 도출되었다.
Abstract
The Earth Pressure Balanced (EPB) Shield Tunnel Boring Machine (TBM) is widely employed for constructing urban underground spaces due to its minimal vibration and low noise levels. The injection of additives offers several advantages, including maintaining shield chamber pressure, reducing shear strength, minimizing cutter wear, and decreasing the permeability of the excavated soil. This technique is known as soil conditioning and involves the application of additives such as foam, polymer, and bentonite slurry. In this study, weathered granite soil commonly encountered at domestic tunnel sites was used as a soil specimen. Foam and polymer were applied as additives to assess the rheological properties of conditioned soils. The workability was evaluated through slump tests, while the rheological properties were assessed through laboratory pressurized vane shear tests conducted under the same conditions. Specially, the polymer was applied under specific conditions with low workability with high slump values, with the aim of evaluating the impact of polymer application. The test results revealed that with an increase in the Foam Injection Ratio (FIR), the slump value also increased, while the torque, peak strength, yield stress, apparent viscosity, and thixotropic area decreased. Conversely, an increase in the Polymer Injection Ratio (PIR) led to results opposite to those of FIR. Additionally, a correlation between the slump value and yield stress was proposed. When comparing conditions with only foam applied to those with both foam and polymer applied, even with similar slump values, the yield stress was found to be lower in the latter conditions.
공지사항
- 데이터가 존재하지 않습니다.