KR101148331B1 - Excavation method for pre-nailed tunneling - Google Patents

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Abstract

본 발명은 선지보 네일 터널공법으로 실시함에 있어, 굴착이 예정된 터널의 지표면 상부에서 선지보 네일을 시공?설치한 후, 터널을 굴착(이하, '갱외 선지보네일 터널'이라 칭함)하거나 대단면 터널에서 파일럿 터널(20)을 선굴착?시공한 후, 파일럿 터널 내에서 대단면 본선터널에 선지보 네일을 시공?설치한 후 본선 터널(10)을 확대 굴착(이하, '갱내 선지보 네일 터널'이라 칭함)할 때에 갱내 선지보 네일 터널에서 선지보 네일 시공시 지반의 자립성에 따라 90°내지 180°범위의 각을 이루며 생성되는 천단부의 선지보 빈공(30)과 굴착이 예정된 막장면에 추가로 수평 외곽공(40), 수평 확대공(50) 및 수평 바닥공(60)을 조합하여 천공한 후, 장약하여 선지보 빈공 - 수평 확대공 - 수평 외곽공 - 수평 바닥공의 순으로 발파하는 선지보 네일 터널의 굴착방법에 관한 것이다.The present invention is carried out by the sun nail nail tunneling method, after construction and installation of the sun nail nail on the ground surface of the tunnel to be excavated, excavation of the tunnel (hereinafter referred to as 'outdoor beam nail tunnel') or large cross section After pre-drilling and constructing the pilot tunnel 20 in the tunnel, the pilot nail 20 is installed and installed in the main section tunnel in the pilot tunnel, and then the main tunnel 10 is enlarged and excavated (hereinafter referred to as 'inner beam nail nail tunnel'). In the case of the construction of the nail nail in the tunnel nail nail tunnel, the hollow beam 30 at the top end and the excavation is added to the planned membrane face at an angle of 90 ° to 180 ° depending on the independence of the ground. After blasting by combining the horizontal perforated hole (40), horizontal enlargement hole (50) and the horizontal bottom hole (60), and then blasted in the order of empty beam-horizontal enlargement hole-horizontal outer hole-horizontal hole About excavation method of nail nail tunnel It is.

또한, 작업성을 용이하게 하고 1발파당 굴진장을 길게 하며 막장 굴착을 단순화 하기위해 터널설계시 원지반이 연암 이상의 양호한 지반 조건에서 선지보네일만을 설치하여 자립하도록 네일 간격과 길이를 조정하여 1회 발파당 굴진장과 추가 지보없이 1막장 이상의 굴착을 모델링하여 해석하는 단계; 본선터널 굴착전에 선지보네일을 시공하는 단계; 1회 발파당 굴진장을 선지보 네일 만으로 완전 자립시키고 설계와 작업의 용이성에 따라 1막장 이상을 발파 굴착 시공하는 단계로 이루어지는 연암 이상 원지반에 선지보 네일만으로 선 자립을 확보한 후, 굴착하는 것을 특징으로 하는 선지보네일터널의 굴착방법에 관한 것이다.In addition, in order to facilitate workability, lengthen excavation length per blast, and simplify membrane excavation, the tunnel is designed once by adjusting the nail spacing and length so that the ground can be freely installed only in the good ground condition over soft rock. Modeling and analyzing excavation of one or more membranes without blasting excavation field and additional support; Constructing a sun nail before the main tunnel excavation; Complete excavation of the excavation site per blasting with only the scalp nails, and securing the independence with only scalp nails on the soft rock over the ground, which consists of blasting and constructing one or more curtains according to the design and ease of work. The present invention relates to an excavation method of a sunbeam nail tunnel.

선지보 네일 터널 굴착, 대단면 터널Sunjibo Nail Tunnel Excavation, Large Section Tunnel

Description

선지보 네일 터널의 굴착 방법{EXCAVATION METHOD FOR PRE-NAILED TUNNELING}Excavation METHOD FOR PRE-NAILED TUNNELING}

본 발명은 갱외 선지보 네일 터널을 시공하거나 갱내 선지보 네일 터널을 시공하는 공법인 대한민국특허 제10-0740200호의 “선지보 터널 공법 및 이에 적합한 장치”에 추가로 기술을 제공하고자 하는 선지보 네일 터널의 굴착 방법에 관한 것이다.The present invention is to provide an additional technology to the "preliminary beam tunnel method and the device suitable for it" of the Republic of Korea Patent No. 10-0740200, which is a construction method for the construction of the out-of-figure nail nail tunnel or the construction of the inner beam nail nail tunnel It relates to an excavation method.

터널굴착시 갱내 선지보 네일 터널에서 선 굴착된 파일럿 터널의 자유면을 최대한 이용하여 최소의 장약으로 최대의 굴착 효과를 기대할 수 있고 갱외 및 갱내 선지보 네일 터널에서 1회 발파당 1회 굴진장을 최대로 굴착할 수 있도록 하며, 막장 굴착을 다단 분할 굴착할 경우, 상하 반단면 또는 전단면 굴착이 가능하므로 작업이 용이하면서도 안전하게 시공될 수 있는 선지보 네일 터널의 굴착 방법에 관한 것이다.In tunnel digging, it is possible to expect the maximum digging effect with minimum charge by utilizing the free surface of the pilot tunnel pre-drilled in the inner nail nail tunnel, and to excavate once per blast in the outer and inner nail nail tunnel. When it is possible to excavate to the maximum, and multi-stage digging digging the membrane, it is possible to excavate the top and bottom half or shear surface excavation method of the nail nail tunnel can be easily and safely constructed.

종래, 터널 굴착을 위한 발파 기술에 있어서 가장 중요한 요소는 막장면의 중심부에 일정 규모의 구역을 정하여 먼저 발파하여 자유면을 형성하도록 하는 심발공의 발파이다. 이때, 자유면의 크기와 형성되는 형태에 따라 터널 굴착의 난이도가 결정된다고 해도 과언이 아니다.Conventionally, the most important element in the blasting technology for tunnel excavation is the blasting of the deep hole to define a predetermined size area in the center of the membrane surface and to blast first to form a free surface. At this time, it is no exaggeration to say that the difficulty of tunneling is determined according to the size and shape of the free surface.

종래의 발파 방법은 자유면을 형성하기 위한 심발공의 1차적인 발파가 필요하고 시간차를 두어 터널을 굴착하기 위한 2차 발파가 동시에 뇌관에 점화되어 이 루어진다.The conventional blasting method requires the primary blasting of the heart hole to form a free surface, and the second blasting to excavate the tunnel at a time difference is ignited at the primer at the same time.

종래의 터널 굴착 공법은 터널 원지반의 조건에 따라 1회 굴진장과 막장 굴착 방법은 다단 분할 굴착부터 전단면 굴착 공법까지 다양하게 적용되나 대단면 터널에서는 대부분 다단분할 굴착이 적용된다.Conventional tunnel excavation method is applied to a single excavation site and membrane excavation method from a multi-stage digging excavation to a shear surface excavation method in accordance with the conditions of the tunnel base, but a multi-segment excavation is applied in large cross-section tunnel.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 갱내 선지보 네일 터널에서는 대단면의 본선 터널을 굴착하기 전에 선굴착된 파일럿 터널을 이용한 자유면의 활용으로 종래 기술에서 중요한 요소인 심발공을 생략할 수 있도록 하고, 대단면 본선 터널의 굴착면 외곽으로의 선지보 네일을 시공하면서 생성된 선지보 빈공을 이용하여 발파함으로써 천공량을 감소시켜 경제적인 시공을 할 수 있도록 하고 갱내 선지보 및 갱외 선지보 네일 터널에서 1발파당 1회 굴진장을 최대한 굴착할 수 있도록 하는 반면 굴진장 증가에 따른 늘어나는 여굴량을 최소화시키도록 한다.Therefore, the present invention is to solve the above problems, an object of the present invention in the prior art by utilizing the free surface using a pre-excavated pilot tunnel before digging the main tunnel of the large cross section in the tunnel nail nail tunnel It is possible to omit the core hole, which is an important factor, and to reduce the amount of drilling by blasting using the sun beam blanks created by constructing sun beam nails outside the excavated surface of the large cross section main line tunnel for economical construction. In addition, it is possible to excavate the excavation site as much as possible once per blast in the pre-inner beam and out-of-gang information nail nail tunnels, while minimizing the amount of over-drafts that increase as the excavation site increases.

선지보 네일 만으로 굴착 후, 갱내 추가 지보 없이 터널이 완벽하게 자립하여 추가지보에 따른 작업의 번거로움을 제거하고 굴착이 용이하도록 하고자 한다.After excavation with only the nail nail, the tunnel is completely independent without additional support in the gang to remove the hassle of work according to the additional support and to facilitate the excavation.

또한, 갱내 선지보 네일 터널에서 U자형 측정자를 사용하여 선지보 빈공의 정확한 위치파악으로 시공성을 향상시키도록 한다.In addition, by using a U-shaped measuring instrument in the tunnel nail nail tunnel to improve the workability by pinpointing the position of the hollow hollow hole.

상기와 같은 목적을 실현하기 위하여 본 발명에서는 다음과 같은 선지보 터 널의 굴착방법을 개발하였다.In order to realize the above object, the present invention has developed a method of drilling a shipboard tunnel as follows.

갱내 선지보 네일 터널 시공시, 파일럿 터널에서 선지보 네일을 시공하면서 생성된 천단부의 선지보 빈공(30)과 굴착이 예정된 막장면에 추가로 수평외곽공(40), 수평 확대공(50) 및 수평 바닥공(60)을 조합하여 천공한 후, 장약하여 선지보 빈공 - 수평 확대공 - 수평 외곽공 - 수평 바닥공의 순으로 발파하는 데 특징이 있다. 이때, 굴진장이 늘어남에 따라 상기 선지보 빈공의 앞 열에 같은 방향으로 전열공(31)을 천공하여, 발파시 폭력의 조절이 가능한 특징이 있다.In the construction of the inner beam nail nail tunnel, the horizontal beam hole 40, the horizontal expansion hole 50, and the horizontal beam hole 30 in addition to the hollow beam hole 30 of the top end portion created while constructing the nail beam nail in the pilot tunnel, and the scheduled membrane surface After combining the perforated horizontal bottom hole (60), it is characterized by blasting in the order of empty beam-horizontal expansion hole-horizontal outer hole-horizontal bottom hole. At this time, as the excavation length increases, the heat transfer holes 31 are drilled in the same direction in the front row of the hollow beams, so that the blasting can be controlled.

또한, 갱외 선지보 네일 터널 또는 갱내 선지보 네일 터널 시공시 터널 설계시 원지반이 연암 이상의 양호한 지반 조건에서는 선지보 네일 만을 설치하여 자립하도록 네일 간격과 길이를 조정하여 1회 발파당 굴진장과 막장굴착을 모델링하여 해석하는 단계; 터널 굴착 전에 선지보 네일을 시공하는 단계; 1회 발파당 굴진장을 선지보 네일 만으로 완전 자립시키고 작업의 용이성에 따라 자유롭게 시공하는 단계로 이루어지는 연암 이상 원지반에 선지보 네일 만으로 선 자립을 확보한 후, 굴착하는 것을 특징으로 하는 선지보 네일 터널의 굴착 방법을 적용할 수 있다. Also, when designing a tunnel when constructing an out-of-the-ground beam nail tunnel or an in-ground beam nail tunnel, when the ground is in good soil conditions over soft rock, the nail spacing and length are adjusted by setting the nail spacing and length to be independent by installing only the beam beam nail. Modeling and analyzing; Constructing the nail nail prior to tunnel excavation; Seonbo nail tunnel, characterized in that excavation after securing the self-independence only with sunbo nail on the Yeonam abnormal base consisting of the steps to completely free the excavation site per blast with only sunbo nail and freely construct according to the ease of work. The excavation method can be applied.

이때, 1회 굴진시 상기 수평외곽공을 두 열로 천공하며 터널의 여굴 허용선까지 외측으로 제1외곽공(41)을 1회 굴착 천공장의 반까지 방사상으로 경사 천공하고, 내측으로 여굴의 폭만큼 평행이동하여 제2외곽공(42)을 1회 굴착 천공장까지 천공한 후 상기 수평 외곽공을 장약할 때, 상기 제1 외곽공은 천공홀 전체에 정밀폭약을 장약하고 상기 제2 외곽공은 공심부로부터 천공장의 절반만 정밀 폭약을 장약하는 특징이 있다.At this time, when drilling once, the horizontal perforation is drilled in two rows, and the first perforation 41 is radially inclined to half of the excavation fabric factory once to the permissible line of the tunnel and radially inwardly by the width of the perforation. When the second outer hole 42 is drilled to the excavation fabric factory by moving in parallel and then the horizontal outer hole is charged, the first outer hole charges the precision explosives in the entire drilling hole and the second outer hole is Only half of the mills from the core are charged with precision explosives.

또한, 갱내 선지보 네일 터널 굴착시 천단부의 선지보 빈공과 굴착이 예정된 막장면에 추가로 수평 외곽공, 수평 확대공을 천공할 때 U자형 측정자(130)의 한 쪽을 선지보 빈공에 삽입하고 타측을 막장면에 노출시켜 선지보 빈공의 위치를 육안으로 확인하고 발파공을 천공 가능하도록 하는 특징이 있다.In addition, when drilling the inner beam nail tunnel in the pit, one side of the U-shaped measuring instrument 130 is inserted into the empty beam hole when drilling the horizontal outer hole and the horizontal enlargement hole in addition to the hollow beam of the top end and the membrane face where the excavation is scheduled. By exposing the other side to the curtain surface, it is possible to visually check the position of the hollow beam and allow the blasting hole to be drilled.

상기와 같은 특징을 지닌 본 발명으로 얻게 되는 효과는 다음과 같다.Effects obtained by the present invention having the above characteristics are as follows.

갱내 선지보 네일 터널에서 대단면의 본선 터널을 굴착하기 전에 선굴착된 파일럿 터널의 자유면을 활용하기 때문에 자유면을 확보하기 위한 심발공의 발파를 생략할 수 있고, 선천공된 선지보 빈공(30)을 이용하여 발파하는 만큼 필요한 발파공의 수가 줄어듦으로 천공량을 감소시킬 수 있다. 결과적으로, 파일럿 터널을 자유면으로 이용한 장약량의 감소는 최소의 장약으로 최대의 굴착 효과를 얻도록 하므로 경제적인 시공의 효과를 볼 수 있다.Since the free surface of the pre-excavated pilot tunnel is utilized before the excavation of the main tunnel of the large section in the tunnel nail nail tunnel, the blasting of the core hole to secure the free surface can be omitted. 30) can reduce the amount of puncture by reducing the number of blast holes required as blasting. As a result, the reduction of the amount of loading using the pilot tunnel as a free surface, so that the maximum excavation effect can be obtained with the minimum amount of loading, and thus the economical construction effect can be seen.

또한, 갱외 및 갱내 선지보 네일 터널에 있어서, 설계를 통해 선지보 네일 만으로 터널이 자립하도록 네일 간격을 조정하고 본선터널의 굴착면을 발파하기 전에 선지보 네일를 먼저 시공하여 터널의 자립 시간을 충분히 확보할 수 있기 때문에 종래의 1회 발파당 굴진장 보다 더 굴진장을 늘릴 수가 있고 대단면 터널에서 굴착시 안정을 위해 분할굴착 하던 것을 반단면 또는 전단면 굴착도 가능하게 되며 공사비와 공기 단축으로 종래보다 경제적이다. In addition, in the out-of-gang and inside-inner-edge beam nail tunnels, the nail interval is adjusted so that the tunnel becomes independent only through the design of the nail beam, and the beam nail is installed first before blasting the excavation surface of the main tunnel to secure the independence time of the tunnel. Since the excavation site can be increased more than the conventional excavation site per blasting, it is also possible to excavate half section or shear surface for split excavation for stability when excavating in large cross section tunnel. It is economical.

이때, 종래의 발파 방법을 이용할 경우 1회 굴진장이 늘면 그 많큼 여굴량이 크게 발생할 수 있으나 본 발명과 같이 외곽공이 여굴선을 벗어나지 않도록 두 열로 경사지게 두배 만큼 길게 배치하여 여굴 영역 범위에서 발파되므로 1회 굴진량이 종래보다 늘어도 여굴량이 늘지 않게 된다.At this time, in case of using the conventional blasting method, once the excavation length is increased, a large amount of excavation may occur. However, as the present invention, the excavation is performed once by arranging two times as long as the outer hole is inclined in two rows so as not to escape the excavation line. Even if the amount is larger than the conventional one, the amount of extraction is not increased.

또한, 갱내 선지보 네일 터널 굴착을 위한 발파공 천공시 터널 종방향으로 길이를 조정할 수 있는 U자형 측정자를 사용하여 터널 굴착면에 미리 표시함으로써 선지보 빈공과 발파공의 중첩을 피하여 천공 발파할 수 있다.In addition, when drilling the blast hole for drilling the inner nail nail tunnel, the U-shaped measuring device that can adjust the length in the longitudinal direction of the tunnel can be displayed in advance on the tunnel excavation surface to avoid the overlap of the hollow beam and the blast hole can be blasted.

이하, 본 발명를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings the present invention will be described in detail.

도 1은 갱내 선지보 네일 터널에서 선지보 빈공을 발파공으로 이용하는 장약을 배치한 단면도이고, 도 2는 갱내 선지보 네일 터널에서 선지보 빈공을 발파공으로 이용하지 않는 장약을 배치한 단면도이고, 도 3a와 도 3b는 갱내 선지보 및 갱외 선지보 네일 터널에서 1회 발파당 기존보다 늘어난 굴진장을 도시한 단면도이고, 도 4와 도 5는 각각 도 1의 AA부분과 BB부분을 확대 도시한 단면도이고, 도 6은 갱내 선지보 네일 터널에서 선지보 빈공과 전열공을 확대 도시한 단면도이고, 도 7a 내지 도 7e는 본 발명에 따른 발파공별 장약 형태를 상세 도시한 단면도이고, 도 8은 굴착면에서 선지보 빈공의 위치를 표시하기 위한 U자형 측정자를 도시한 단면도이고, 도 9는 선지보네일 터널의 실시 예이며, 도 10a 내지 도 10c는 선지보 네일 터널의 개념도이며, 도 11a 및 도 11b는 갱내 선지보 네일 터널의 설계 수치 해석에 대해 도시한 그림이다.FIG. 1 is a cross-sectional view of a charge using an empty beam as a blasting hole in an inside nail nail tunnel, and FIG. 2 is a cross-sectional view of a charge not using an empty beam as a blasting hole in an inner beam nail tunnel. FIG. 3A Figure 3b is a cross-sectional view showing the excavation site increased more than the existing per blast in the inner beam and outboard nail nail tunnel, Figure 4 and Figure 5 is an enlarged cross-sectional view showing the AA and BB portion of Figure 1, respectively. 6 is an enlarged cross-sectional view of the hollow beam and the heat transfer hole in the tunnel nail nail tunnel, Figure 7a to 7e is a cross-sectional view showing a detailed form of the blast hole according to the invention, Figure 8 is an excavation surface Fig. 9 is a cross-sectional view showing a U-shaped measuring instrument for indicating the position of the hollow beam, Fig. 9 is an embodiment of the propane nail tunnel, and Figs. 10a to 10c are conceptual views of the propagation nail tunnel, Figs. 11a and 11b is an illustration showing the design numerical analysis of the underground tunnel prophet beam four days.

즉, 도 11a는 갱내 선지보 네일 터널의 시공 단계 수치 해석을 위한 3D모델이고, 지반이 TYPE-4인 조건에서 갱내 선지보 네일 시공 후, 1회 굴진장 6.0m로 5막장 30m를 선지보네일 외에 추가지보 없이 굴착한 경우의 모델링이고, 도 11b는 시공 단계별 도 11a의 둘째 막장에서 천단기준점의 천단변위 그래프이다.That is, Figure 11a is a 3D model for the numerical analysis of the construction stage of the underground nail nail tunnel, after the construction of the ground nail nail in the condition that the ground is TYPE-4, once the excavation site 6.0m to 5m 30m In addition, modeling when the excavation without additional support, Figure 11b is a graph of the distal end of the reference point in the second stage of construction step 11a of FIG.

본 발명은 선지보 터널 공법(대한민국 특허 제10-0740200호)의 미 개발 부분인 발파 굴착에 관한 것이다.The present invention relates to a blasting excavation that is an undeveloped part of the sunbo tunnel method (Korean Patent No. 10-0740200).

선지보 터널 공법은 네일을 갱외의 상부 지표면에서 선시공후, 굴착하는 방법(이하, '갱외 선지보 네일 터널'이라 칭함)과 계획된 대단면 터널 내에 파일럿 터널을 관통하고 그 내부에서 선지보 네일을 대단면 터널 단면을 향해 선시공 하는 방법(이하, '갱내 선지보 네일 터널'이라 칭함)이 있다. 이 두가지 공법을 통칭하여 선지보 네일 터널 공법(Pre-Nailed Tunnelling Method)이라 한다.The Propagation Tunneling method involves digging nails out of the upper surface of the shaft and excavating them (hereinafter referred to as the 'Exterior Propagation Nail Tunnel') and through the pilot tunnel in the planned large-sized tunnel, and the propagating nails inside the tunnel There is a method of pre-installation toward the end face of the tunnel (hereinafter referred to as 'inner beam nail tunnel'). These two methods are collectively called the Pre-Nailed Tunnelling Method.

이 공법은 갱내 또는 갱외에서 선지보 네일 설치 후, 본선터널까지 굴착 확공하고 설계에 따라 추가 지보재인 숏크리트 락볼트 등을 시공하며 라이닝을 선택적으로 추가하기도 한다. This method is to excavate and expand to the main tunnel after installing the nail nails in or out of the tunnel, and additionally add the lining by constructing shotcrete rock bolts, etc. according to the design.

상기의 대단면 터널은 도로 3차선 이상의 폭원을 갖는 터널을 통칭하며 일반적으로는 4차선 도로 터널을 흔하게 대단면 터널이라고 한다. The above-mentioned large cross-section tunnel is commonly referred to as a tunnel having a width source of more than three lanes of roads, and a four-lane road tunnel is generally referred to as a large cross-section tunnel.

도 10a에 도시한 바와 같이, 갱내 선지보 네일 터널에서 선지보 설치에 따른 선지보 빈공(30)을 이용하여, 터널 발파를 하는 방법에 대해 갱내 선지보 4차로 도로 터널을 예로 다음 표1과 같이 암반등급에 따라 TYPE별로 구분하고 기존 2차로 터널의 암반등급과 비교하여 설명한다.As shown in FIG. 10A, a method of performing tunnel blasting using the hollow beam 30 according to the hollow beam installation in the hollow tunnel nail nail tunnel is shown in Table 1 as an example. Classify by type according to rock class and compare with rock class of existing 2nd tunnel.

표 1. 암반등급에 따른 터널의 지보타입 및 굴진장Table 1. Jib types and excavation sites for tunnels according to rock class

RMRRMR 100~81100-81 80~6180-61 60~4160-41 40~2140-21 20 이하20 or less 암반등급Bedrock grade I 암반상태Rock condition 매우 양호Very good 양호Good 보통usually 불량Bad 매우 불량Very bad 기존2차로 도로터널2nd Road Tunnel 지보 TYPEJibo TYPE 1One 22 33 44 55 굴진장Excavation site 3.5m이상More than 3.5m 3.5m3.5m 2.0m2.0m 1.5m/3.0m1.5m / 3.0m 1.2m/1.2m1.2m / 1.2m 선지보네일
4차로 도로터널

Propane nail
4 lane road tunnel

지보 TYPEJibo TYPE 1One 22 33 44 55
1회발파당 굴진장Drilling site per blast 6.0m이상6.0m or more 3.0m이상More than 3.0m 2.0m이상
/2.0m이상
2.0m or more
More than 2.0m
1.5m이상
/1.5m이상
1.5m or more
More than 1.5m
1.5m이상
/1.5m이상
1.5m or more
More than 1.5m
선지보네일
시공범위
Propane nail
Construction range
90°이하 90 ° or less 90°
~100°이하
90 °
~ 100 ° or less
90°
~100°이하
90 °
~ 100 ° or less
100°
~120°이하
100 °
~ 120 ° or less
120°
~180°이하
120 °
~ 180 ° or less

상기한 도 1에서 도시한 바와 같이, 갱내선지보네일터널을 시공함에 있어서, 파일럿 터널에서 선지보 네일을 시공하면서 생성된 천단부의 선지보 빈공(30)과 굴착이 예정된 막장면에 추가로 수평 외곽공(40), 수평 확대공(50) 및 수평 바닥공(60)을 조합하여 천공한 후, 상기 선지보 빈공과 수평 외곽공, 수평 확대공, 수평 바닥공에 장약하여 발파한다.As shown in FIG. 1, in constructing the inner beam nail nail tunnel, a horizontal edge is further added to the hollow beam 30 of the top end portion created while constructing the nail beam nail in the pilot tunnel and the membrane face to be excavated. After drilling the combination of the hole 40, the horizontal expansion hole 50 and the horizontal bottom hole 60, and then blasted by filling the above-mentioned hollow hole and the horizontal outer hole, horizontal enlargement hole, horizontal bottom hole.

파일럿 터널에서 선지보 네일을 시공하는 것은 천공 후, 네일의 설치, 그라우팅 공정을 본선 터널의 굴착선 까지만 하고 선지보 빈공을 형성해야 하기 때문에 시공이 용이하지 않고 공사비가 커지게 되므로 가능한 굴착 단계에서 자립에 취약한 천단부를 선지보 네일만으로 보강한 구조해석에 의해 터널의 자립이 확보되는 범위에서 선지보 네일 시공을 최소로 하는 것이 유리하다.In the pilot tunnel, the construction of the nail nails is necessary because the installation and grouting process of the nails should be carried out only to the excavation line of the main tunnel and the hollow beams should be formed. It is advantageous to minimize the construction of the nail beam nails in the range that the independence of the tunnel is secured by the structural analysis reinforced with only the nail beam nails.

따라서, 이때, 발파를 위한 상기 선지보 빈공은 표 1에서 보여주는 바와 같이, 지반의 자립성에 따라 TYPE-1~5로 구분되어 90°이하 또는 90°내지 180° 범위의 선지보 빈공 사이각(32)을 이루는 범위 내에서 설치된다. 지반의 자립성은 RMR(Bieniawski) 분류에 따라 지반을 5등급으로 RMR 값을 100~81, 80~61, 60~41, 40~21, 20 이하로 분류한 것을 기준으로 한다. 상기 표1의 TYPE-5와 같이 지반이 불량한 경우는 상부 반단면의 180°범위 내로 시공되고 TYPE-1과 같이 지반이 다소 안정한 경우는 터널의 천단부의 정점을 중심으로 하여 천단부에서 90°이하 범위 내로 방사상의 부채살 형태로 시공한다.Therefore, at this time, as shown in Table 1, the hollow hole for blasting is divided into TYPE-1 to 5 according to the independence of the ground, the angle between the hollow hole of the hollow of 90 ° or less or 90 ° to 180 ° range (32 Installed within the range of Soil independence is based on the classification of the soil into 5 grades according to the RMR (Bieniawski) classification, with RMR values of 100-81, 80-61, 60-41, 40-21, 20 or less. If the ground is bad as shown in TYPE-5 of Table 1, it should be constructed within the 180 ° range of the upper half section, and if the ground is somewhat stable like the TYPE-1, it should be 90 ° or less from the top of the top of the tunnel end. Install in the form of radial fan.

가능한 굴진장이 길게 되도록 선지보 네일 터널의 장약은, 뇌관을 역기폭 되도록 공저부터 배열 설치하여 1발파당 굴진장이 정확히 시공되도록 한다. 순기폭시 발생하는 미굴착부의 발생을 최소화하고자 하는 의도이다. 또한 확대공을 먼저 기폭할 경우 선지보 빈공(30)과 전열공이 시간차와 뇌관의 위치에 따라 손상될 우려가 있으므로 상기 장약된 폭약을 선지보 빈공 - 수평 확대공 - 수평 외곽공 - 수평 바닥공의 순으로 발파한다.The charge of Seonbo Nail Tunnel is installed from the bottom to prevent the detonation of the primer so that the excavation length is constructed as long as possible. The intention is to minimize the occurrence of unexcavated parts generated during net explosion. In addition, if the expansion hole is detonated first, the beam bore 30 and the heat transfer hole may be damaged depending on the time difference and the position of the primer. Blasting in order of.

상기 방법으로 발파함에 있어서, 상기한 도 6에서 도시한 바와 같이 1회발파당 굴진장을 종래보다 늘이면 일정하게 배열되어 있는 선지보 빈공의 종방향 간격이 파일럿 터널 쪽 전색장보다 클 경우, 선지보 빈공의 앞 열에 같은 방향으로 전열공(31)을 천공하여, 발파시 폭력을 조절할 수 있다.In the blasting by the above method, as shown in FIG. 6, when the length of excavation per blast is longer than in the related art, when the longitudinal spacing of the slotted boreholes that is uniformly arranged is larger than the color depth of the pilot tunnel, By drilling the heat-transfer hole 31 in the same direction in the front row of the bobbin ball, it is possible to control the violence during blasting.

상기 표1에서 예시한 바와 같이 선지보 4차로 도로터널에 있어서, TYPE-2의 굴진장은 3m 이상이고 TYPE-3의 굴진장은 2m 이상을 적용한다. TYPE-2와 3은 선지보 빈공을 이용한 발파방법을 적용하지만 화약의 폭력 조절 차원에서 선지보 빈공 앞에 전열공을 도 6에 도시한 바와 같이 배치하여 장약 발파한다. 전열공을 추가함에 있어서, TYPE-2는 2열을 추가 천공하고 TYPE-3은 1열을 추가 천공한다.As exemplified in Table 1 above, in the tunnel road of Sunjibo 4 lanes, the excavation length of the TYPE-2 is 3 m or more and the excavation length of the TYPE-3 is 2 m or more. TYPE-2 and 3 apply the blasting method using the empty beam, but in order to control the violence of gunpowder, the thermal bomb is placed in front of the empty beam as shown in FIG. In the addition of heat transfer holes, TYPE-2 drills two additional rows and TYPE-3 drills one additional row.

이에 따른 효과는 발파된 암 버럭의 크기가 너무 커지는 것을 방지할 수 있고 보강된 터널 주변 지반에 작용하는 폭력의 크기를 줄일 수 있다.The effect can thus prevent the size of the blasted cancer block from growing too large and reduce the amount of violence acting on the ground around the reinforced tunnel.

상기 도 6과 도 7b에서 도시한 바와 같이, 폭약을 장약할 때 상기 선지보 빈공(30)은 돌출된 상기 선지보 네일를 보호하기 위한 보호재(120)를 네일 선단으로부터 채우고 그 바로 밑에 전색을 한다. 이 보호재와 전색의 합계 길이는 선지보 빈공이 선발파 되어도 수평외곽공(40)과 수평확대공(50)이 손상되지 않도록 상기 선지보 빈공의 본선터널 굴착선 위치로부터 수평 외곽공의 최소 저항선과 수평 확대공의 최소저항선이 더해진 길이 만큼 이격시킨 길이로 하며 이 지점부터 폭약을 장약하고 공 입구를 전색한다. 이때, 전열공 역시 최소 저항선 거리만큼 이격되도록 천공 및 장약을 하고 전색 한다. 장약량은 저항선과 공간거리를 고려하여 현장 지반 조건에 따른 장약량 추정 이론식과 경험식에 의해 산정하여 채운다.As shown in FIGS. 6 and 7B, when charging explosives, the hollow hollow 30 fills the protective material 120 to protect the protruded hollow nail from the nail tip and color it directly below. The total length of the protective material and the full color is the minimum resistance of the horizontal perforated hole from the position of the main tunnel digging line of the hollow bore so that the horizontal perforated hole 40 and the horizontal enlarged hole 50 are not damaged even when the pre-empted hollow hole is pre-blasted. The length is separated by the length of the horizontal resistance hole plus the minimum resistance line. From this point, charge the explosives and color the hole. In this case, the heating hole is also drilled and charged so as to be spaced apart by the minimum resistance line distance and color. The dose is calculated and filled by the theoretical and empirical formulas for estimating the dose according to site conditions considering the resistance line and the clearance.

상기 선지보 빈공과 같이 상향공에 대한 전색은 흘러 내리지 않도록 점토가 포함된 모래를 이용하여 하도록 한다. 보호재(120)로는 기 시공된 선지보 네일 및 그라우팅이 손상되지 않도록 네일 선단에 폴리에틸렌폼과 같은 완충재를 사용하도록 한다.Like the sunbo hollow hole, the color of the uphole is to be used by using sand containing clay so as not to flow down. As the protective member 120, a buffer material such as polyethylene foam is used at the tip of the nail so that the previously constructed nail nail and grouting are not damaged.

또 다른 실시 방법으로 갱내 선지보 네일 터널에서 상기와 같이 1회 굴진 길이 만큼 발파하기 위해서 화약을 장약할 때, 상기 선지보 빈공(30)에는 화약류나 폭약을 장약하지 않고 상기 굴진 방향으로 천공된 발파공에만 화약류나 폭약을 장약할 수도 있다. 이때, 선지보 빈공은 장약을 하지 않으므로 무장약공으로 활용되며 기폭순서에서 제외되므로 상기 장약된 화약류나 폭약을 수평 확대공 - 수평 외곽공 - 수평 바닥공의 순으로 발파한다.In another embodiment, when the gunpowder is charged to blast as much as the above-mentioned excavation length in the inner tunnel nail nail tunnel, the blast hole perforated in the excavation direction is not charged with the explosives or explosives. You can only charge gunpowder or explosives. At this time, the empty beam is used as an armed drug because it does not charge, and the explosive charges or explosives are blasted in the order of horizontal expansion hole-horizontal outer hole-horizontal floor hole.

상기한 도 3a 및 도 3b에 도시한 바와 같이, 선지보 네일 터널(갱내 선지보 또는 갱외 선지보 네일 터널)에서 종래보다 작업성을 용이하게 하고 1발파당 굴진장을 길게 한다.As shown in FIG. 3A and FIG. 3B, in the nail beam nail tunnel (inner beam nail beam or out-of-beam nail beam tunnel), workability is easier and the excavation length per blast is longer than before.

이와 같이 구성된 선지보 네일 터널에 있어서, 작업성을 용이하게 하고 1발파당 굴진장을 길게하며 막장 굴착을 단순화 하기위해 터널 설계시 원지반이 연암 이상의 양호한 지반 조건에서 선지보 네일 만을 설치하여 자립하도록 네일 간격과 길이를 조정하여 1회 발파당 굴진장과 추가 지보없이 종래의 1막장 이상의 굴착을 모델링하여 해석하는 단계; 본선 터널 굴착 전에 선지보 네일을 시공하는 단계; 1회 발파당 굴진장을 선지보 네일 만으로 완전 자립시키고 설계와 작업의 용이성에 따라 종래의 1막장 이상을 발파 굴착 시공하는 단계로 이루어지는 연암 이상 원지반에 선지보네일만으로 선 자립을 확보한 후 굴착하는 것을 특징으로 하는 선지보네일터널의 굴착방법을 적용한다. In the sun nail nail tunnel constructed as above, in order to facilitate the workability, lengthen the excavation length per blast, and simplify the membrane excavation, the base is designed to install only the nail nail nail in the good ground condition of soft rock or more. Modeling and analyzing excavation of one or more conventional membranes without adjusting the spacing and length per blast by adjusting intervals and lengths; Constructing the nail nail before the main tunnel excavation; Complete excavation of excavation site per blasting only with sunbeam nails and excavation after securing independence only with sunbeam nails on soft rock ore base consisting of blasting and excavating and constructing more than one conventional membrane according to design and ease of work. The excavation method of the shipboard nail tunnel is applied.

종래에는 지보의 중요성을 먼저 고려하는 작업 방법을 적용했으나 본 발명은 선지보 네일로 안전을 확보한 후 작업의 용이성을 고려하는 것이다. 터널 설계는 시공 단계 해석을 터널 막장을 다단 분할 굴착하여 숏크리트와 락볼트로 보강하고 주변지반의 변형이 수렴되면 다음 단계의 분할면을 굴착하여 지보를 완료하는 식으로 여러 단계로 굴착하여 한 막장을 굴착 완료하는 것이다. 다단 분할 굴착은 대단면 터널의 막장을 중벽 분할, CD 분할, 측벽 도갱 등으로 굴착하는 것을 말하며 시공성은 상하 반단면 터널이 가장 유리하나 종래에는 대단면 터널에서 자립성이 어려워 적용이 어려웠다.Conventionally, the work method that considers the importance of jibo is applied first, but the present invention is to consider the ease of work after securing the safety with the sun ji nail. Tunnel design analyzes the construction stage by multi-stage excavation of tunnel face, reinforced with shotcrete and rock bolt, and when the deformation of the surrounding ground converges, excavation of the next stage is completed to excavate in several stages. To complete the excavation. Multi-stage digging excavation refers to digging the membrane of a large cross section tunnel into a middle wall dividing, CD dividing line, sidewall robing, etc. The construction is most advantageous in the upper and lower half cross section tunnels, but it is difficult to apply in the past due to independence in large cross section tunnels.

상기 다단 분할 굴착은 시공이 매우 번거롭고 터널의 안정이 불안전한 상태에서 작업이 진행된다. 숏크리트와 락볼트 그리고 종래 선지보터널에 사용된 조각판, 철근으로 짜여진 트러스판을 분할굴착시 마다 설치하여 터널 원지반과 지보재의 추가 보강으로 변형이 수렴된 후, 즉, 구조적 안정 후, 여러 단계를 반복하는 것이다.The multi-stage split excavation is very cumbersome in construction and works in a state where the stability of the tunnel is unstable. After installation of shotcrete, rock bolt, and truss plate woven with reinforcing bars and steel bars, which are used in conventional tunneling tunnels at every time of excavation, after the deformation is converged by additional reinforcement of the tunnel base and supporting material, that is, after structural stability, To repeat.

그러나, 본 발명은 연암 이상의 양호한 지반에서 다단 분할 굴착을 하지 않고 선지보 네일 만으로 막장 굴착을 단순화하기 위해 상하 반단면 또는 전단면 굴착 방법으로 다수 막장을 굴착한 후, 추가 지보재를 설계하여 시공함으로써 종래에 다단 분할 굴착시 단계마다 추가 보강을 해야하는 숏크리트 락볼트 공정을 생략하고 자유롭게 굴착을 할 수 있고 반단면 굴착 완료시 또는 전단면 굴착 완료시 한번에 추가 지보재를 시공하면 된다.However, the present invention is to excavate a large number of membranes by the upper and lower half-section or shear-face excavation method to simplify the membrane excavation only by the beam nails without the multi-stage digging excavation in the soft ground of soft rock or more, and then by designing and additionally supporting the additional support material When multi-stage split excavation, the shotcrete rock bolt process, which requires additional reinforcement in each step, can be omitted, and the excavation can be done freely.

다만, 국부적으로 발생할 수 있는 낙석에 대해서는 고려되지않아 낙석의 우려가 있는 곳은 숏크리트를 1회 굴진장 별로 시공하여야 할 것이며 선지보네일 보강량이 일부 추가될 것이다.However, where rockfall may occur locally, shotcrete may need to be constructed for each excavation site, and the amount of reinforced bownail reinforcement will be added.

실시 예로 입증 설명하면 종래 터널 공법이 2차선 도로터널에서 1회 굴진장이 3.5M가 한계라면, 본 발명은 4차선 대단면 도로 터널에서 1회 굴진장 6.0M로 5막장을 추가 지보없이 30m까지 굴착 시공이 가능하다.When demonstrating an exemplary embodiment, if the conventional tunnel method is limited to one excavation site 3.5M in a two-lane road tunnel, the present invention is excavated up to 30m without additional information to 5m with one excavation site 6.0M in a four-lane large-section road tunnel Construction is possible.

도 11a에서 도시한 바와 같이 4차선 대단면 도로 터널에서 갱내 선지보 네일 터널에 대한 모델링을 실시하여 TYPE-4인 지반 조건(RMR Ⅳ등급)에서 갱내 선지보 네일 터널을 시공할 때 상부 반단면 굴착으로 터널의 1회 굴진장을 6.0m로 5막장을 추가 지보 없이 30m까지 굴착할 경우로 모델링하여 설계할 때, 둘째 막장 천단부를 기준으로 천단변위를 각각 시공단계별로 결과값을 그래프로 그려본 결과, 도 11b에서 도시한 바와 같이 변위 측정점으로부터 후방 3막장까지 굴착을 완료시 약 6.5mm에서 수렴하는 것을 볼 수 있다. 1회 모델링한 30m 전구간을 1회에 숏크리트와 측벽부 락볼트를 시공 완료하고 갱내 선지보 네일 터널의 시공이 완료된 후, 터널 천단부의 최종 변위는 약 7.0mm에서 수렴하는 것을 볼 수 있다.As shown in FIG. 11A, the upper half-section excavation is performed when constructing the inner beam nail nail tunnel under ground condition (RMR IV grade) of TYPE-4 by modeling the inner beam nail nail tunnel in the four lane large section road tunnel. As a result of designing a tunnel with 6.0m at one tunnel and digging up to 30m without any additional support, the results were plotted for each construction stage based on the second end of the tunnel. As shown in FIG. 11B, it can be seen that convergence is completed at about 6.5 mm when the excavation is completed from the displacement measuring point to the posterior 3 membrane. After completing the construction of shotcrete and side wall rock bolt at once in the modeling 30m all-time zone, and the construction of the inner nail nail tunnel is completed, the final displacement of the top end of the tunnel converges at about 7.0mm.

종합적으로 볼 때, 표 1에서 보는 바와 같이, 종래의 기존 2차로 터널에서 암반 등급(RMR)이 가장 좋은 TYPE-1에서 1회 굴진장이 3.5m 이나 본 공법은 TYPE-4 연암 지반 조건 4차로 도로 터널에서 반단면 굴착 1회 굴진장이 6.0m로 5막장까지 1회에 굴착 설계가 가능하며, 그 이유는 선지보 네일 터널은 네일이 선지보 된 상태에서 굴착하게 되므로 종래의 NATM 터널 공법과 같이 1회 굴진장의 제약이 구조적으로 적게 되기 때문이다.Overall, as shown in Table 1, the excavation site is 3.5m once in TYPE-1, which has the best rock grade (RMR) in the existing existing two-way tunnel. Half-section excavation in tunnel One excavation site is 6.0m and excavation design is possible up to 5 curtains. The reason is that Seonbo Nail Tunnel is excavated in the state of nail propagation. This is because the constraint of ash drilling site is structurally less.

또한, 상기한 도 3에서 도시한 바와 같이, 선지보 네일 터널(갱내선지보 및 갱외 선지보 네일 터널)에서 본선 터널의 굴착면(10)에 일정한 횡간격으로 수평외곽공을 2열로 천공함으로써 종래 터널의 1회 굴착장(70)보다 1회 굴진 길이를 늘이는 경우, 발생하는 여굴량(80)을 감소시킬 수 있다.In addition, as shown in FIG. 3, the horizontal perforations are drilled in two rows at a predetermined lateral interval in the excavation surface 10 of the main ship tunnel in the wire beam nail tunnel (inner beam beam and out-of-beam beam tunnel). When the length of the excavation is increased once than the one excavation site 70 of the tunnel, the amount of excavation 80 generated can be reduced.

수평 외곽공의 천공 경사각에 의해 발생하는 여굴을 감소시키기 위하여 터널 외측으로 제1외곽공(41)을 1회 굴착 천공장의 반까지 방사상으로 경사 천공하고, 내측으로 허용하는 여굴의 폭만큼 평행이동하여 제2외곽공(42)을 1회 굴착 천공장까지 천공한다. 이때 상기 두열의 외곽공을 발파시 서로 간섭하지 않도록 상기 제1외곽공은 천공홀 전체에 정밀폭약을 장약하고 상기 제2외곽공은 공심부로부터 천공장의 절반까지만 정밀폭약을 장약하여 1회 굴진에 따른 여굴량을 증가시키지 않고 굴진장을 늘일 수 있다.In order to reduce the overhang caused by the perforation angle of the perimeter of horizontal perforation, the perforation of the first perforation 41 is radially inclined to half of the excavation mill once outside the tunnel, and the parallel movement is performed by the width of the perforation allowed inward. The second outer hole 42 is drilled once to the excavation cloth factory. At this time, the first outer hole charges the precision explosives in the whole drilling hole so that the two outer holes do not interfere with each other, and the second outer hole charges the precision explosives from the core core to only half of the fabric factory and drills once. It is possible to increase the excavation length without increasing the amount of overhang.

갱내 선지보 네일 터널에 있어서, 도 8에 도시한 바와 같이, 파일럿 터널에서 선지보 네일을 시공하면서 생성된 천단부의 선지보 빈공과 굴착이 예정된 막장면에 추가로 수평 외곽공, 수평 확대공을 천공할 때, 선시공된 선지보 네일과 중첩되지 않도록, 터널 종방향으로 길이를 조정할 수 있는 U자형 측정자(130)의 한 쪽을 선지보 빈공에 삽입하고 타측을 막장면에 노출시켜 선지보 빈공의 위치를 육안으로 확인하고 발파공을 천공 가능하도록 한다. 상기 U자형 관은 L자형의 관 2개가 고정부와 측정부로 나뉘어 있어 이중으로 분리 또는 결합하여 사용하며, 결합시 두 L자형 관의 단부에 5~10cm 간격으로 구멍이 뚫려 있고 상기 구멍 중 양쪽 끝에 고정핀을 꽂아 두 개의 L자형 관을 결합한다.In the inner beam nail nail tunnel, as shown in FIG. 8, the horizontal outer hole and horizontal enlargement hole are drilled in addition to the hollow beam of the top end portion created while constructing the nail beam nail in the pilot tunnel and the membrane face at which the excavation is scheduled. In order to prevent overlapping with the pre-installed line nails, one side of the U-shaped measuring instrument 130, which can be adjusted in the longitudinal direction of the tunnel, is inserted into the line beam hole, and the other side is exposed to the closed surface to position the line beam hole. Check visually and make the blast hole perforated. The U-shaped tube is divided into two L-shaped tubes divided into a fixed part and a measuring part, and can be used by separating or combining two times. Plug the two pins together to join the two L-shaped tubes.

상기 U자형 측정자(130)를 사용함으로써 선지보 빈공과 발파공의 중첩을 피하여 발파 효율을 증대시키고 선지보공의 정확한 위치 파악으로 시공성이 향상된다.By using the U-shaped measuring device 130, avoiding the overlapping of the empty beam empty hole and the blast hole to increase the blasting efficiency and improve the workability by accurately determining the position of the empty hole.

도 9는 대단면 터널의 갱내 선지보 네일 터널의 발파 설계도면으로서 뇌관의 점화 순서가 파일럿 터널을 기준으로 선지보 빈공이 먼저 기폭 되고 본선 터널 굴착 라인 쪽으로 단계적으로 수평 확대공(50)이 기폭되며, 다음으로 수평 외곽공이 기폭되고 수평 바닥공이 마지막으로 기폭 되어 상부 반단면이 발파 굴착된다.9 is a blasting design drawing of the inner nail nail tunnel of the large section tunnel, the firing sequence of the primer is first detonated by the hollow hole based on the pilot tunnel, and the horizontal expansion hole 50 is detonated stepwise toward the main tunnel excavation line. Next, the horizontal perforator is detonated and the horizontal bottom is detonated last, and the upper half section is blasted and excavated.

하부는 파일럿 터널을 중심으로 내측부터 외측으로 기폭되고, 외곽공, 바닥공 순서로 하부 반단면을 발파 굴착한다.The lower part is detonated from the inner side to the outer side around the pilot tunnel, and blasts and excavates the lower half section in the order of the outer hole and the bottom hole.

도 1은 갱내 선지보 네일 터널에서 선지보 빈공을 발파공으로 이용하는 발파의 실시 예를 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view showing an embodiment of the blasting using a hollow beam as a blasting hole in the mine nail nail tunnel.

도 2는 갱내 선지보 네일 터널에서 선지보 빈공을 발파공으로 이용하지 않는 발파의 실시 예를 도시한 단면도.Figure 2 is a cross-sectional view showing an embodiment of the blasting not using a hollow beam as a blast hole in the tunnel nail nail tunnel.

도 3a는 갱외 선지보 네일 터널에서 1회 발파당 굴진장이 종래의 방법보다 두배로 길면서 여굴 발생량이 동일 하도록 제1 외곽공과 제2 외곽공을 2열 천공한 것을 도시한 단면도.Figure 3a is a cross-sectional view showing that the first perforated hole and the second perforated two rows so that the excavation rate is equal to twice as long as the excavation site per blasting in the out-of-ground preliminary nail tunnel.

도 3b는 갱내 선지보 네일 터널에서 1회 발파당 굴진장이 종래의 방법보다 두배로 길면서 여굴 발생량이 동일 하도록 제1 외곽공과 제2 외곽공을 2열 천공한 것을 도시한 단면도.Figure 3b is a cross-sectional view showing that the first perforated hole and the second perforated two rows so that the excavation amount is equal to twice as long as the excavation site per blasting in the mine tunnel nail tunnel.

도 4는 도 1에서 AA부분을 확대 도시한 단면도.Figure 4 is an enlarged cross-sectional view of the AA portion in FIG.

도 5는 도 1에서 BB부분을 확대 도시한 단면도.FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of a portion BB in FIG. 1; FIG.

도 6은 갱내 선지보 네일 터널에서 선천공된 빈공과 전열공을 확대 도시한 단면도.Figure 6 is an enlarged cross-sectional view showing a hollow hole and a heat-transfer hole pre-punched in the mine tunnel nail tunnel.

도 7a 내지 도 7e는 본 발명에 따른 발파공별 장약 형태를 상세 도시한 단면도.Figure 7a to 7e is a cross-sectional view showing in detail the blast hole charge form according to the present invention.

도 8은 굴착면에서 선지보 빈공의 위치를 표시하기 위한 U자형 측정자를 도시한 단면도.8 is a cross-sectional view showing a U-shaped measuring instrument for indicating the position of the hollow beam hollow on the excavation surface.

도 9는 선지보 네일 터널의 실시 예.9 is an embodiment of a sun nail nail tunnel.

도 10a와 도 10b는 선지보 네일 터널의 개념도.10A and 10B are conceptual views of Sunbo nail tunnel.

도 10c는 갱외 선지보 네일 터널 개념도.10C is a conceptual diagram of an outboard mine nail tunnel;

도 11a 및 도 11b는 갱내 선지보 네일 터널의 설계 수치해석에 대해 도시한 그림.Figures 11a and 11b is a figure showing the design numerical analysis of the intra-figure beam nail tunnel.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10 : 본선 터널 굴착면 20 : 파일럿 터널10: main tunnel excavation surface 20: pilot tunnel

30 : 선지보 빈공 31 : 전열공30: sun bore blank 31: electrician

32 : 선지보 빈공 사이각 33 : 선지보 네일32: empty beam between the hollows 33: nail nails

40 : 수평 외곽공 41 : 제1 외곽공40: horizontal outer ball 41: first outer ball

42 : 제2 외곽공 50 : 수평 확대공42: second outside hole 50: horizontal expansion hole

60 : 수평 바닥공 65 : 상하반 굴착 라인 경계60: horizontal bottom hole 65: upper and lower digging line border

70 : 종래 1회 굴진장 80 : 여굴량70: conventional one drilling site 80: amount of excavation

90 : 선지보 빈공 장약 이격거리 100 : 장약장90: Seonjibo empty space charge distance: 100:

110 : 전색장 120 : 보호재110: full color 120: protective material

130 : U자형측정자 140 : 점폭약포130: U-shaped measuring instrument 140: point width medicine

150 : 락볼트 160 : 천단 변위 측정위치 150: lock bolt 160: end displacement measurement position

Claims (12)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 갱내 선지보 네일 터널의 굴착 방법에 있어서,In the excavation method of the inside nail nail tunnel, 파일럿 터널에서 선지보 네일을 시공하면서 생성된 천단부의 선지보 빈공과 굴착이 예정된 막장면에 추가로 수평 외곽공, 수평 확대공을 천공할 때 선시공된 선지보 네일과 중첩되지 않도록, 터널 종방향으로 길이를 조정할 수 있는 U자형 측정자의 한쪽을 선지보 빈공에 삽입하고 타측을 막장면에 노출시켜 선지보 빈공의 위치를 U자형 측정자로 육안으로 확인하고 발파공을 천공 가능하도록 한 것을 특징으로 하는 선지보 네일 터널의 굴착 방법.In the tunnel longitudinal direction, so that the hollow beams and the excavation of the top end created during the construction of the beam nails in the pilot tunnel and the excavation are not overlapped with the beam beam nails pre-installed when drilling the horizontal outline hole and horizontal enlargement hole. One side of the U-shaped measuring instrument, whose length can be adjusted, is inserted into the hollow beam, and the other side is exposed to the curtain surface to visually confirm the position of the hollow beam by the U-shaped measuring instrument and to make the blast hole punctureable. Method of excavation of nail tunnels. 제 8 항에 있어서,The method of claim 8, 발파를 위한 상기 선지보 빈공은 지반의 자립성에 따라 터널 천단부의 정점을 중심으로 하여 횡방향으로 90°내지 180°범위의 내각을 이루는 방사상의 부채살 형태로 천공하는 것을 특징으로 하는 선지보 네일 터널의 굴착 방법.The hollow beam for blasting is drilled in the form of radial scallops that form an angle of 90 ° to 180 ° in the transverse direction centering on the vertex of the end of the tunnel according to the independence of the ground. Excavation method. 제 8 항에 있어서,The method of claim 8, 상기 선지보 빈공이 선 발파 되더라도 수평 확대공과 수평 외곽공 및 선지보 네일이 손상되지 않도록 상기 선지보 빈공의 장약은 본선 터널 굴착선 위치로부터 수평 외곽공의 최소 저항선과 수평 확대공의 최소 저항선이 더해진 길이 만큼 이격시킨 지점까지 전색하고, 이 지점부터 폭약을 장약하는 것을 특징으로 하는 선지보 네일 터널의 굴착 방법.In order to prevent damage to the horizontal enlargement hole, the horizontal outline hole and the nail nail, even if the hollow line hole is blasted, the charge of the hollow line hole is added to the minimum resistance line of the horizontal line hole and the minimum resistance line of the horizontal line hole from the main tunnel digging line position. A method of excavating a nail nail tunnel, wherein the nail is colored to a point spaced by a length, and the explosive is charged from this point. 터널 원지반에 선 보강으로, 굴착시의 선 자립을 확보한 후, 본선 터널의 굴착면에 일정한 횡간격으로 설치되는 수평 외곽공은 천공 경사각에 의해 발생하는 여굴을 감소시키기 위하여 터널의 여굴 허용선까지 외측으로 제 1 외곽공을 1회 굴착 천공장의 반까지 방사상으로 경사 천공하고, 내측으로 여굴의 폭만큼 평행 이동하여 제 2 외곽공을 1회 천공장까지 천공하는 단계;After securing the line independence at the excavation ground by line reinforcement at the base of the tunnel, the horizontal periphery installed on the excavation surface of the main line tunnel at a constant lateral spacing is outside to the permissible line of the tunnel to reduce the overload caused by the drilling inclination angle. Radially inclining the first outer hole to half of the first drilling mill, and drilling the second outer hole to the first mill by moving inwardly in parallel with the width of the overhang; 상기 단계 이후 상기 수평 외곽공을 장약할 때, 상기 제 1 외곽공은 천공홀 전체에 폭약을 장약하고 상기 제 2 외곽공은 공저로부터 천공장의 절반까지만 폭약을 장약하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선지보 네일 터널의 굴착 방법.When the horizontal outer hole is charged after the step, the first outer hole is to charge the explosives in the whole hole, and the second outer hole further comprises the step of charging the explosives up to half of the cloth mill from the bottom. Excavation method of sun nail nail tunnel to use. 청구항 11에서 터널 원지반에 선 보강으로 선 자립을 확보하는 방법은, 작업성을 용이하게 하고 1발파당 굴진장을 길게 하며 막장 굴착을 단순화하기 위해 터널 설계시 원지반이 연암 이상의 양호한 지반 조건에서 선지보 네일 만을 설치하여 자립하도록 네일 간격과 길이를 조정하여 1회 발파당 굴진장과 추가 지보없이 종래 1막장 이상의 굴착을 모델링하여 해석하는 단계;In claim 11, a method of securing line independence by line reinforcement in the tunnel base is to facilitate workability, lengthen excavation length per blast, and simplify the excavation of the membrane. Adjusting nail intervals and lengths to install only nails and modeling and analyzing excavations per one blast and modeling excavation of one or more conventional membranes without additional support; 본선 굴착 전에 선지보 네일을 시공하는 단계;Constructing the nail nail prior to the final excavation; 1회 발파당 굴진장을 선지보 네일 만으로 완전 자립시키고 설계와 작업의 용이성에 따라 종래 1막장 이상을 발파 굴착 시공하는 단계로 이루어지고;Completely excavating the excavation site per blasting with only the nail nails and blasting and excavating more than one conventional film in accordance with the ease of design and operation; 연암 이상 원지반에 선지보 네일 만으로 선 자립을 확보한 후, 굴착하는 것을 특징으로 하는 선지보 네일 터널의 굴착방법.The excavation method of Sunjibo nail tunnel, characterized in that the excavation after securing the line independence only in the base plate of soft rock over the soft rock.
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