KR101152419B1 - 터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도 및 이 시공 방법 - Google Patents

터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도 및 이 시공 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101152419B1
KR101152419B1 KR1020110137718A KR20110137718A KR101152419B1 KR 101152419 B1 KR101152419 B1 KR 101152419B1 KR 1020110137718 A KR1020110137718 A KR 1020110137718A KR 20110137718 A KR20110137718 A KR 20110137718A KR 101152419 B1 KR101152419 B1 KR 101152419B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
road structure
slab
girder
support
precast
Prior art date
Application number
KR1020110137718A
Other languages
English (en)
Inventor
최준열
Original Assignee
최준열
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 최준열 filed Critical 최준열
Priority to KR1020110137718A priority Critical patent/KR101152419B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101152419B1 publication Critical patent/KR101152419B1/ko

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
    • E21F1/00—Ventilation of mines or tunnels; Distribution of ventilating currents
    • E21F1/04—Air ducts
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D11/00—Lining tunnels, galleries or other underground cavities, e.g. large underground chambers; Linings therefor; Making such linings in situ, e.g. by assembling
    • E21D11/04—Lining with building materials
    • E21D11/08—Lining with building materials with preformed concrete slabs
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
    • E21D9/14—Layout of tunnels or galleries; Constructional features of tunnels or galleries, not otherwise provided for, e.g. portals, day-light attenuation at tunnel openings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Lining And Supports For Tunnels (AREA)

Abstract

본 발명은 터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도 및 이 시공 방법에 관한 것으로, 프리스트레스가 도입된 프리캐스트 거더와 프리캐스트 콘크리트 패널의 조합을 통해 구조적을 안정된 풍도 슬래브를 구축함을 목적으로 한다.
본 발명에 의한 터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도는, 도로 구조물의 천정으로부터 일정 거리 아래쪽으로 이격된 폭방향 양쪽에 각각 안쪽으로 돌출된 한 쌍의 지지부(30)와; 양측이 상기 지지부에 지지되어 상부에 풍도를 형성하는 풍도 슬래브(10)와; 상기 풍도 슬래브와 상기 도로 구조물의 천정 사이를 막아 급기 풍도와 배기 풍도를 구획하는 격벽(20)을 포함하며, 상기 풍도 슬래브는, 상기 도로 구조물의 진행 방향을 따라 상호 간에 일정 간격을 두고 이격되면서 양측이 상기 지지부에 지지되는 다수의 프리캐스트 PSC 거더(40), 상기 프리캐스트 PSC 거더들 사이의 공간에 설치되어 둘레부가 상기 프리캐스트 PSC 거더에 고정되는 하나 이상의 프리캐스트 콘크리트 패널(50)을 포함하고, 상기 프리캐스트 PSC 거더는 콘크리트 블록(41) 및 상기 콘크리트 블록의 내부에 삽입되며 일측 이상을 긴장단으로 하여 상기 콘크리트 블록에 프리스트레스를 부여하는 하나 이상의 긴장재(42)로 구성된다.

Description

터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도 및 이 시공 방법{VENTILATION OF ROAD CONSTRUCTION INCLUDE TUNNEL AND UNDERGROUND WAY, AND METHOD FOR CONSTRUCTING THEREOF}
본 발명은 터널과 지하차도에 구성되는 풍도에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 프리스트레스가 도입된 프리캐스트 PSC 거더와 프리캐스트 콘크리트 패널의 조합을 통해 구조적으로 안전한 풍도 슬래브를 구축할 수 있는 터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도 및 이 시공 방법에 관한 것이다.
국토의 70%이상이 산지로 이루어진 우리나라는 철도 및 도로건설의 증대 및 지하철 등의 지하 공간 개발로 지하 굴착공사가 크게 급증함으로 인해 대 단면 터널공사가 현재까지도 활발하게 이루어지고 있다.
이와 같은 터널 구조물은 그 규모의 장대화로 인하여 터널 내 매연, 유해가스, 먼지, 화재 등의 위급 상황으로부터 터널이용자를 보호하기 위해 교통량과 터널길이에 따라 효율성을 고려한 터널 환기설비를 갖추어야 한다.
또한 터널 구조물은 그 내부를 주행하는 자동차 배출가스로 인한 대기 오염이 터널 통행자 및 운전자의 인체에 심각한 영향을 미치므로 이를 방지하기 위해서는 적정한 환기계산에 의해 필요한 환기 설비를 갖추어야 한다.
이와 같이 터널 내 주행차량의 배출가스는 매연(Smoke), 일산화탄소(CO), 질소 산화물(NOx) 등으로 이들 배출가스의 허용농도를 적정수준 이하로 유지하기 위한 설비가 환기설비(풍도)이며, 그 용도는 다음과 같다.
즉, 터널 환기 설비는 자동차의 배출가스를 희석시키거나, 오염공기를 배출시켜 터널 내 환경을 신선하고 쾌적하게 유지하여야 한다.
그리고 매연, 먼지 등 가시도에 영향을 주는 물질을 희석하여 안전운행을 가능하게 하여야 한다. 또한 터널 내 화재 등 사고 시에 신속한 배연 처리는 물론, 터널 내 환경의 회복시간을 최소화하여야 한다. 따라서 터널 구조물의 환기 계획 수립시에는 교통량, 터널형상, 이용자의 편의와 안전, 외부환경, 경제성 등을 충분히 고려하여 최적의 구조를 갖추어야 한다.
종래 터널 내 환기방식은 터널길이에 따라 500m 이하인 경우는 자연 환기방식, 500m 이상인 터널에서는 종류식(Longitudinal), 반횡류식(Semi-Transverse System), 횡류식(Transverse System) 등의 기계 환기방식이 제안되어 있다.
한편, 현재 대도시를 중심으로 한 교통량의 급속한 증가로 기존의 도로망이 이를 감당하기에는 포화상태에 이르렀으며, 기존 도로망의 확장이나 신설에 의한 교통망의 확충에는 많은 비용이 소요된다. 그러므로 국가나 대도시의 지방자치단체에서는 교통망 확충을 위한 비용 절감을 위하여 대심도의 광대한 지하도로망이 계획, 시공 예정에 있다.
터널 구조물뿐만 아니라 지하 도로에도 환기 시설이 구축된다.
종래 기술에 의한 도로 구조물(터널을 예로 들어 설명함) 내 풍도는 라이닝 콘크리트를 형성시킨 후에 풍도 슬래브를 현장 타설하거나 격벽을 추가로 현장타설
하여 형성된다. 종래 현장타설 방식은 터널 내에서 강재 동바리와 거푸집을 설치하여 현장타설 방식으로 라이닝을 형성하는 공정과, 강재 동바리와 거푸집을 설치하여 풍도 슬래브를 타설한 후 격벽을 설치하는 공정으로 이루어진다.
이때, 풍도 슬래브와 격벽을 형성하기 위해서는 라이닝을 형성하는 1단계에서, 라이닝과 슬래브의 연결부에 이음철근을 노출시키게 된다. 그리고, 1단계의 라이닝 콘크리트가 타설되어 양생되면, 앞으로 전진하고, 뒤이어 풍도 슬래브 형성을 위해 터널 내에 강재 동바리와 거푸집을 추가 설치하여 현장타설 방식으로 풍도 슬래브를 형성시킨다.
그런데 이러한 현장타설 방식에 의한 풍도 슬래브와 격벽의 시공방법은 아래와 같은 단점을 가진다.
첫째, 슬래브 철근 또는 격벽 철근을 옆에서 뽑아놓고, 약 20m 정도의 라이닝 콘크리트를 타설하고 양생이 되면 거푸집을 탈형하여 터널 진행방향으로 전진해 나가기 때문에 그 진행이 매우 어려우며, 공사기간이 길어지고, 인력에 의한 작업이 크게 늘어나는 단점이 있다. 또한, 강재 동바리와 거푸집이 라이닝 콘크리트 형성을 위한 1세트와 풍도 슬래브와 격벽 설치를 위한 1세트가 별도로 구비되어야 하기 때문에 공사비가 크게 증가하는 요인이 된다.
둘째, 예를 들어 대단면 구조물의 경우 풍도 슬래브를 현장타설 콘크리트로 형성하면 그 두께가 커지며, 이에 따라 터널의 내공 단면이 커지게 되고, 이로 인해 공사비가 상승하게 된다.
셋째, 예를 들어 대단면 구조물의 경우 현장타설 풍도 슬래브는 콘크리트의 장기거동에 따라 크리프와 건조수축에 의한 변형이 발생하게 되고 자중에 의해 하향의 처짐이 발생한다. 이 처짐은 풍도 슬래브 및 라이닝 콘크리트와 풍도 슬래브의 연결부 주위의 라이닝 콘크리트에서 발생하는 균열의 원인이 된다.
넷째, 현장 타설에 의한 풍도 슬래브 형성은 동바리에 의한 안전사고의 위험성이 크다.
근래에는 풍도 슬래브의 단면 축소가 가능하여 터널 내공 단면의 축소가 가능하며, 동바리와 거푸집 등 가설 자재의 사용을 생략할 수 있는 프리캐스트 콘크리트 부재를 이용한 풍도 슬래브에 대한 기술이 제안되고 있다.
종래 프리캐스트 콘크리트 부재를 이용한 풍도 슬래브는 다수의 슬래브 패널을 터널 라이닝의 내벽면에 형성된 지지부에 거치하여 시공하는 것으로, 모든 슬래브 패널들이 지지부에 설치되고, 상기 슬래브 패널들에 프리스트레스가 부여됨에 따라 시공비용이 비싸고, 풍도 슬래브의 두께를 현장 타설 방식 보다는 얇게 할 수 있지만 두께를 얇게 하는데 한계가 있는 문제점이 있으며, 슬래브 패널들의 지지기반이 미약하여 붕괴 위험성이 있다.
그리고, 슬래브 패널 간을 통해 공기가 순환하여 소음이 발생될 수 있는 문제점이 있다. 그리고, 이러한 방식에 의해서는 장지간의 도로 구조물에서 안정적인 풍도를 구축하지 못하는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-1015379호 대한민국 등록특허공보 제10-0966400호 대한민국 등록특허공보 제10-1020765호
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 프리스트레스가 도입된 프리캐스트 PSC 거더와 프리캐스트 콘크리트 패널의 조합을 통해 구조적으로 안정된 풍도 슬래브를 구축할 수 있는 터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도 및 이 시공 방법을 제공하려는데 그 목적이 있다.
그리고, 본 발명의 다른 목적은 거더와 패널들의 견고한 결합 및 공기 누출을 방지하여 제품의 파손과 소음을 방지하려는데 있다.
본 발명에 의한 터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도는, 도로 구조물의 천정으로부터 일정 거리 아래쪽으로 이격된 폭방향 양쪽에 각각 안쪽으로 돌출된 한 쌍의 지지부와; 양측이 상기 지지부에 지지되어 상부에 풍도를 형성하는 풍도 슬래브와; 상기 풍도 슬래브와 상기 도로 구조물의 천정 사이를 막아 급기 풍도와 배기 풍도를 구획하는 격벽을 포함하며, 상기 풍도 슬래브는, 상기 도로 구조물의 진행 방향을 따라 상호 간에 일정 간격을 두고 이격되면서 양측이 상기 지지부에 지지되는 다수의 프리캐스트 거더, 상기 프리캐스트 거더들 사이의 공간에 설치되어 둘레부가 상기 거더에 고정되는 하나 이상의 프리캐스트 콘크리트 패널을 포함하고, 상기 프리캐스트 거더는 콘크리트 블록 및 상기 콘크리트 블록의 내부에 삽입되며 긴장단과 고정단을 설치하여 상기 콘크리트 블록에 프리스트레스를 부여하는 하나 이상의 긴장재로 구성되며 상기 긴장재를 통해 긴장된 상태로 상기 지지부에 설치되는 프리캐스트 PSC 거더인 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기 프리캐스트 PSC 거더가 힌지식으로 구성되는 것이 바람직하다.
본 발명에 의한 터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도 및 이 시공 방법에 의하면, 프리스트레스가 도입된 프리캐스트 거더를 도로 구조물에 거치하여 지지구조를 확보하고, 이 프리캐스트 거더에 프리캐스트 콘크리트 패널을 거치하는 단순한 구조를 통해 터널과 지하 도로 등 도로 구조물에 풍도를 구축함으로써 도로 구조물의 단면을 축소할 수 있으므로 공사비용을 절감할 수 있고 공기를 단축할 수 있다.
도 1a와 도 1b는 각각 본 발명의 실시예 1에 의한 터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도 슬래브를 도시한 도로 구조물의 단면도로서,
도 1a는 곡선형이고,
도 1b는 직선형이다.
도 2는 본 발명의 실시예 1에 의한 터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도 슬래브를 도시한 일부 발췌 평면도.
도 3은 본 발명의 실시예 1에 의한 터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도에 적용된 거더와 지지부를 보인 단면도.
도 4a와 도 4b는 각각 본 발명의 실시예 1에 의한 터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도에 적용된 거더의 거치부와 지지부의 연결 상태 예시도로서,
도 4a는 전단키식이며,
도 4b는 힌지식이다.
도 5a 내지 도 5c는 각각 본 발명의 실시예 1에 적용된 거더의 예시도.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 실시예 1에 의한 터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도에 적용된 거더와 패널의 연결 상태 예시도.
도 7은 본 발명의 실시예 2에 의한 터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도를 도시한 도로 구조물의 단면도.
도 8은 본 발명의 실시예 2에 의한 터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도 슬래브에 적용된 힌지식 거더의 중요부 발췌 확대도.
도 9는 본 발명의 실시예 2에 의한 터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도 슬래브를 도시한 일부 발췌 평면도.
도 10a 내지 도 11b는 각각 터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도 슬래브에 적용된 프리캐스트 콘크리트 패널들의 연결부를 도시한 예시도.
<실시예 1>
도 1a와 도 1b 및 도 2에서 보이는 바와 같이, 본 실시예에 따른 터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도는, 도로 구조물(1)(지중에 시공되는 터널, 지하차도 등을 말하며, 아치형, 사각형 등 다양한 형태가 가능하다)의 천정쪽에 풍도(유로)를 형성하는 풍도 슬래브(10)(프리캐스트 PSC 거더(40)와 프리캐스트 콘크리트 패널(50)로 구성되며, 이하 각각'거더'와 '패널'로 약칭함), 풍도 슬래브(10)의 상부와 도로 구조물(1)의 천정 사이에 세워져 상기 풍도를 급기 풍도(2)와 배기 풍도(3)로 구획하는 격벽(20)으로 구성된다.
풍도 슬래브(10)를 지지하기 위하여 도로 구조물(1)의 내벽면(도로 구조물(1)의 내부면에 설치되는 라이닝(4)의 내벽면)에 지지부(30)가 형성된다.
지지부(30)는 라이닝(4)과 일체로 형성될 수도 있고, 라이닝(4)에 앵커 등으로 고정될 수 있으며, 라이닝(4)의 내벽면, 천정으로부터 일정 거리 아래쪽으로 이격된 내벽면의 폭방향 양측에 안쪽을 향해 돌출 형성된다.
지지부(30)는 라이닝(4)의 안쪽으로 돌출되어 풍도 슬래브(10)의 거더(40)와 패널(50)의 설치시 간섭을 일으키므로 라이닝(4)의 종방향(도로 구조물(1)의 진행 방향)을 따라 전체적으로 형성되지 않고 일정 간격(거더(40)가 설치되는 간격을 두고 단속형으로 형성)을 두고 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 지지부(30)들의 사이에는 라이닝(4)의 면을 그대로 유지하여 돌출되는 것이 없으므로 거더(40)와 패널(50)을 하부에서 상부로 통과시킬 수 있는 공간이 마련되며, 이 공간을 거더(40)와 패널(50)의 설치 공간으로 사용한다.
풍도 슬래브(10)는 뼈대를 구성하는 다수의 거더(40), 거더(40)들의 사이에 시공되는 다수의 패널(50)로 구성되며, 정면에서 볼 때 도 1a와 같이 곡선형, 도 1b와 같이 직선형 모두 가능하다. 도 2 등 나머지 도면에서는 곡선형인 것을 예로 들어 도시한다.
도 3에서 보이는 바와 같이, 거더(40)는 콘크리트 블록(41) 및 콘크리트 블록(41)의 내부에 삽입되며 일측 이상을 긴장단으로 하여 콘크리트 블록(41)에 프리스트레스를 부여하는 하나 이상의 긴장재(42)(예컨대 PS 강선)로 구성되어 긴장재(42)를 통해 긴장된 상태로 지지부(30)에 설치된다. 긴장재(42)는 예를 들어 2개가 설치되며, 각각 서로 반대 방향에 긴장단을 형성하여 긴장할 수 있다.
거더(40)는 지지부(30)에 설치되기 위하여 콘크리트 블록(41)의 양측에 각각 거치부(43)가 형성되어, 거치부(43)가 지지부(30) 위에 걸쳐지는 방식으로 설치된다. 바람직하게 거치부(43)는 결속력을 증대하고 강도를 보강하기 위하여 콘크리트 블록(41)의 단면보다 큰 것이 바람직하고, 저부가 지지부(30)와 동일 선상으로 형성되어 동질감을 부여한다.
거더(40)의 거치부(43)와 지지부(30)간의 결합 구조는 예를 들어, 도 4a에서 보이는 것처럼, 거치부(43)와 지지부(30)의 대향면 각각 요철형태의 연결키(전단키)가 형성되어 끼움식으로 결합되며, 상기 연결키는 대향면이 테이퍼 형태로 형성되어 쐐기식으로 결합됨으로써 생산오차 등이 발생되어도 거더(40)를 견고하게 설치할 수 있다.
도 4b는 거더(40)의 거치부(43)와 지지부(30)간의 다른 결합 구조를 보인 것으로서, 거더(40)의 거치부(43)의 단부에는 다웰바(44)(철근 등)가 돌출되도록 매설되며, 다웰바(44)는 지지부(40) 위에 안착 및 콘크리트 현장 타설에 의한 마감부(45)를 통해 일체로 합성된다(거치부(43)와 지지부(30)가 연결되지 않은 상태에서 다웰바(44)로 연결되므로 소위 '힌지식'이라 불린다).
긴장재(42)는 콘크리트 블록(41) 내부에 삽입되면서 길이방향 양측 중 일측을 고정단으로, 타측을 긴장단으로 설치되며, 콘크리트 블록(41)에 프리스트레스를 부여한다. 상기 고정단과 긴장단은 공지의 모든 제품이 적용 가능하므로 구체적인 설명과 도면을 생략한다.
도 5a 내지 도 5c는 각각 본 발명에 적용된 거더(40)의 예를 도시한 단면으로서, 도 5a를 기본형이라 하면, 도 5b와 보강형, 도 5c는 보강형이면서 중공형이라 할 수 있다. 도 5a에서 보이는 것처럼, 거더(40)는 패널(50)이 연결되도록 하부 수평부(40a), 수평부(40a)의 상부 중앙에 돌출 형성되는 수직부(40b)로 구성된다.
도 5b와 같이, 보강형 거더(40)는 수평부(40a), 수직부(40b) 및 수직부(40b)의 상부에 수직부(40b)보다 큰 단면적으로 수평부(40a)와 예컨대 평행하게 형성되는 보강부(40c)로 구성된다.
도 5c와 같이, 보강 및 중공형 거더(40)는 도 5b의 보강형 거더(40)의 수직부(40b)에 중공부(40c)가 형성된다.
도 5b의 보강형 거더(40)와 도 5c의 보강 및 중공형 거더(40)는 강도가 보강되어 장지간에 적용될 수 있다.
거더(40)의 단면은 도면에 도시된 것에 한정되지 않고 다양한 형상으로 형성 가능하다.
패널(50)은 거더(40)들의 사이에 배치되면서 양측이 근접되는 거더(40)들에 결합됨으로써 설치되며, 거더(40)들의 사이에 하나의 패널이 설치될 수도 있고, 다수의 패널이 설치될 수도 있다. 격벽(20)을 중심으로 급기 풍도(2)와 배기 풍도(3)가 형성되고, 급기와 배기를 위한 급기공과 배기공이 갖추어져야 하는데, 본 발명은 패널(50)에 구멍을 형성하여 급기공과 배기공을 마련하거나, 패널(50)에 급기공과 배기공을 갖는 댐퍼를 설치하거나, 급기공과 배기공의 자리에 패널(50) 대신 댐퍼를 설치하는 등의 방법으로 마련할 수 있다.
거더(40)들의 사이에 다수의 패널(50)이 설치되는 경우 패널(50)들간의 결속을 증대하고 공기의 순환이 이루어지지 않도록 패널(50)들의 단부에는 인터록킹부(돌기와 홈)가 형성되어 상하로 겹쳐지면서 이음되는 것이 바람직하다.
거더(40)와 패널(50)간의 결합 구조는 예컨대, 도 6a와 도 6b에서 보이는 바와 같이, 거더(40)(도 5a의 기본형 거더(40)를 예로 들어 도시함)와 패널(50)의 대향면에는 서로 끼움식으로 결합되는 요철 구조의 연결키(46,51)(전단키)가 구비된다. 연결키(46,51)는 거더(40)의 거치부(43)와 지지부(30)의 연결키와 마찬가지로 테이퍼 형태로 형성된다.
거더(40)와 패널(50)의 연결키(46,51)가 서로 겹쳐지면서 결합되기 때문에 거더(40)와 패널(50)의 이음부를 통한 공기의 흐름이 차단되어 공기의 순환은 급기구와 배기구를 통해서만 이루어질 것이다.
도 6a와 도 6b에서 보이는 바와 같이, 패널(50)은 거더(40)에 연결되는 것을 방해하지 않는 한도 내에서 다양한 형태로 형성 가능하며, 도 6a와 같이 거더(40)의 저면과 단차지는 단면으로 형성되어 시각적으로 볼 때 천정을 입체적으로 보이도록 하고, 도 6b와 같이 거더(40)의 저면과 동일 높이로 형성되어 시각적으로 볼 때 거더(40)와 패널(50)의 일체감을 표현할 수 있다.
또한, 도 6c와 같이, 패널(50)은 상면과 저면 중 일측 이상이 평평한 평면적으로 형성되지 않고 홈부(요(凹)부)와 돌부(철(凸)부)가 함께 있는 형태일 수도 있다.
도 10a 내지 도 11b는 패널(50)들의 연결부를 봉합하는 예를 도시한 것으로, 패널(50)이 직선형 단면으로 형성되면, 패널(50)들 사이에 틈이 발생되고, 이 틈을 통해 화재 발생시 화연이 유입될 수 있으며, 이를 막기 위하여 도 10a와 도 11a와 같이, 패널(50)이 직선형 단면으로 형성되는 경우 상면쪽에 봉합재(50a)(몰탈, 실리콘 등)를 도포하여 봉합할 수 있다. 다르게는 도 11a와 도 11b에서처럼, 패널(50)의 단부에 서로 끼움 가능한 요부(50b)와 철부(50c)를 형성하여 끼움식으로 연결할 수 있고, 부가적으로 봉합재(50a)를 도포할 수도 있다.
봉합재(50a)를 도포하는 경우 봉합재(50a)에 의한 봉합 효과를 증대하기 위하여 패널(50)의 상면에 봉합재(50a)를 도포하는 홈을 형성할 수도 있다.
격벽(20)은 풍도에서 사용 가능한 모든 것이 사용 가능하며, 본 발명에서는 도 3에서 보이는 것처럼, 거더(40)에 격벽 가이드(47)를 형성하여 격벽(20)을 설치한다. 격벽 가이드(47)는 "L"형 앵글로서 거더(40)의 상면에 한 쌍으로 설치되어 격벽(20)의 하부를 고정한다. 격벽(20)의 상부는 라이닝(4)의 천정부에서 격벽 가이드를 통해 고정된다.
본 실시예에 의한 터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도 시공 방법은 다음과 같다.
(S10) 지지부 형성.
도로 구조물(1)의 시공시 라이닝(4) 안쪽에 지지부(30)를 형성한다. 지지부(30)는 라이닝(4)과 일체로 형성될 수 있고 또는 라이닝(4)에 앵커 등으로 고정될 수도 있다.
(S20) 거더 설치.
거더(40)를 지지부(30)들 사이를 통해 지지부(30) 위에 올리고 지지부(30) 상부로 이동시킨 후 지지부(30)로 하강시켜, 거치부(43)와 지지부(30)의 연결키가 결합되도록 한다. 상기 연결키는 테이퍼 형태이므로 거치부(43)는 경사를 타고 미끄러지면서 지지부(30)에 견고하게 결합된다.
(S30) 패널 설치.
거더(40)들의 설치가 완료되면 패널(50)을 거더(40)들 사이에 올리고 거더(40)와 패널(50)의 연결키(46,51)가 일치되도록 패널(50)을 거치한다. 연결키(46,51)는 테이퍼에 의해 견고하게 결합되어 흔들림을 유발하지 않는다.
<실시예 2>
도 7 내지 도 9에서 보이는 바와 같이, 본 실시예에 의한 터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도는, 힌지식 거더(40)에 특징이 있다. 힌지식 거더(40)는 2개 이상의 단위 거더(40-1,40-2)가 힌지(40-3)를 통해 회전 가능하게 연결되어 이루어진다.
본 실시예에 따르면, 거더(40)가 회전 가능하기 때문에 거더(40)를 접은 상태로 지지부(30)의 아래에서 위로 올리고, 펼친 후 지지부(30)의 아래로 내려 지지부(30)에 결합할 수 있다.
따라서, 도 9에서 보이는 것처럼, 지지부(30)는 일정 간격을 두고 형성되지 않고 전체적으로 형성(연속형)될 수 있고, 패널(50)이 지지부(30)에 결합될 수도 있는 특징이 있다. 물론, 본 실시예는 연속형 지지부에 한정되지 않고 실시예 1의 단속형 지지부에도 적용 가능하다.
1 : 도로 구조물, 2 : 급기 풍도
3 : 배기 풍도, 4 : 라이닝
10 : 풍도 슬래브, 20 : 격벽
30 : 지지부,
40 : 프리캐스트 PSC 거더, 41 : 콘크리트 블록
42 : 긴장재, 43 : 거치부
44 : 다웰바, 45 : 마감부
46,51 : 연결키, 47 : 격벽 가이드
50 : 프리캐스트 콘크리트 패널,

Claims (10)

  1. 도로 구조물(1)의 내부에 공기를 공급하고, 배기시켜서 환기하는 터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도에 있어서,
    상기 도로 구조물의 천정으로부터 일정 거리 아래쪽으로 이격된 폭방향 양쪽에 각각 안쪽으로 돌출된 한 쌍의 지지부(30)와;
    양측이 상기 지지부에 지지되어 상부에 풍도를 형성하는 풍도 슬래브(10)와;
    상기 풍도 슬래브와 상기 도로 구조물의 천정 사이를 막아 급기 풍도와 배기 풍도를 구획하는 격벽(20)을 포함하며,
    상기 풍도 슬래브는, 상기 도로 구조물의 진행 방향을 따라 상호 간에 일정 간격을 두고 이격되면서 양측이 상기 지지부에 지지되는 거더(40), 상기 거더들 사이의 공간에 설치되어 둘레부가 상기 거더에 고정되는 프리캐스트 콘크리트 패널(50)을 포함하고,
    상기 거더는 콘크리트 블록(41) 및 상기 콘크리트 블록의 내부에 삽입되며 일측 이상을 긴장단으로 하여 상기 콘크리트 블록에 프리스트레스를 부여하는 긴장재(42)로 구성되며 상기 긴장재를 통해 긴장된 상태로 상기 지지부에 설치되는 프리캐스트 PSC 거더이며,
    상기 프리캐스트 PSC 거더의 콘크리트 블록과 상기 프리캐스트 콘크리트 패널의 대향면, 상기 프리캐스트 PSC 거더의 콘크리트 블록과 상기 지지부의 대향면에 각각 요철부가 형성되어 끼움에 의한 전단키식으로 결합되어 이루어지되,
    상기 프리캐스트 PSC 거더의 콘크리트 블록과 상기 프리캐스트 콘크리트 패널의 연결키, 상기 프리캐스트 PSC 거더의 콘크리트 블록과 상기 지지부의 연결키는 대향면이 테이퍼 형태로 형성되어 쐐기식으로 결합되는 것을 특징으로 하는 터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 도로 구조물(1)의 내부에 공기를 공급하고, 배기시켜서 환기하는 터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도에 있어서,
    상기 도로 구조물의 천정으로부터 일정 거리 아래쪽으로 이격된 폭방향 양쪽에 각각 안쪽으로 돌출된 한 쌍의 지지부(30)와;
    양측이 상기 지지부에 지지되어 상부에 풍도를 형성하는 풍도 슬래브(10)와;
    상기 풍도 슬래브와 상기 도로 구조물의 천정 사이를 막아 급기 풍도와 배기 풍도를 구획하는 격벽(20)을 포함하며,
    상기 풍도 슬래브는, 상기 도로 구조물의 진행 방향을 따라 상호 간에 일정 간격을 두고 이격되면서 양측이 상기 지지부에 지지되는 거더(40), 상기 거더들 사이의 공간에 설치되어 둘레부가 상기 거더에 고정되는 프리캐스트 콘크리트 패널(50)을 포함하고,
    상기 거더는 콘크리트 블록(41) 및 상기 콘크리트 블록의 내부에 삽입되며 일측 이상을 긴장단으로 하여 상기 콘크리트 블록에 프리스트레스를 부여하는 긴장재(42)로 구성되며 상기 긴장재를 통해 긴장된 상태로 상기 지지부에 설치되는 프리캐스트 PSC 거더이며,
    상기 프리캐스트 PSC 거더의 콘크리트 블록의 양측 단부에는 다웰바(44)가 돌출되도록 매설되며, 상기 다웰바는 상기 지지부에 안착 및 콘크리트 타설에 의한 마감부(45)를 통해 일체로 합성되는 것을 특징으로 하는 터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도.
  5. 청구항 1 또는 청구항 4에 있어서, 상기 프리캐스트 PSC 거더는 단위 거더(40-1,40-2)가 힌지(40-3)를 통해 회전 가능하게 연결되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도.
  6. 삭제
  7. 청구항 5에 있어서, 상기 프리캐스트 PSC 거더는 상기 프리캐스트 콘크리트 패널이 연결되는 수평부(40a), 상기 수평부의 상면 중앙에 돌출 형성되는 수직부(40b), 상기 수직부의 상부에 상기 수직부보다 큰 단면적으로 형성되는 보강부(40c)가 포함되는 것을 특징으로 하는 터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도.
  8. 삭제
  9. 도로 구조물(1)의 천정으로부터 일정 거리 아래쪽으로 이격된 폭방향 양쪽에 각각 안쪽으로 돌출되도록 한 쌍의 지지부(30)를 형성하는 제1단계와;
    상기 도로 구조물의 내부에 풍도 슬래브(10)를 설치하되, 상기 풍도 슬래브의 양측을 상기 제1단계를 통해 형성된 상기 지지부에 고정하여 상기 도로 구조물의 천정부에 풍도를 형성하는 제2단계와;
    상기 제2단계를 통해 형성된 풍도 슬래브 상부에 격벽(20)을 시공하여 상기 풍도를 급기 풍도(2)와 배기 풍도(3)로 구획하는 제3단계를 포함하며,
    상기 제2단계는 콘크리트 블록(41) 및 상기 콘크리트 블록의 내부에 삽입되며 일측 이상을 긴장단으로 하여 상기 콘크리트 블록에 프리스트레스를 부여하는 긴장재(42)로 구성된 프리캐스트 PSC 거더를 상기 도로 구조물의 진행방향을 따라 일정 간격을 두고 배치하면서 양측을 상기 지지부에 연결하는 제2-1단계, 상기 제2-1단계를 통해 설치된 프리캐스트 PSC 거더들의 사이에 프리캐스트 콘크리트 패널(50)을 거치하여 풍도 슬래브를 구축하는 제2-2단계로 이루어지되, 상기 지지부를 상기 도로 구조물의 진행방향을 따라 일정 간격을 두고 형성하여 상기 프리캐스트 PSC 거더와 프리캐스트 콘크리트 패널을 상기 지지부들 사이의 간격을 통해 상기 지지부 상부로 올린 후 설치하는 것을 특징으로 하는 터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도 시공 방법.
  10. 도로 구조물(1)의 천정으로부터 일정 거리 아래쪽으로 이격된 폭방향 양쪽에 각각 안쪽으로 돌출되도록 한 쌍의 지지부(30)를 형성하는 제1단계와;
    상기 도로 구조물의 내부에 풍도 슬래브(10)를 설치하되, 상기 풍도 슬래브의 양측을 상기 제1단계를 통해 형성된 상기 지지부에 고정하여 상기 도로 구조물의 천정부에 풍도를 형성하는 제2단계와;
    상기 제2단계를 통해 형성된 풍도 슬래브 상부에 격벽(20)을 시공하여 상기 풍도를 급기 풍도(2)와 배기 풍도(3)로 구획하는 제3단계를 포함하며,
    상기 제2단계는 콘크리트 블록(41) 및 상기 콘크리트 블록의 내부에 삽입되며 일측 이상을 긴장단으로 하여 상기 콘크리트 블록에 프리스트레스를 부여하는 긴장재(42)로 구성된 프리캐스트 PSC 거더를 상기 도로 구조물의 진행방향을 따라 일정 간격을 두고 배치하면서 양측을 상기 지지부에 연결하는 제2-1단계, 상기 제2-1단계를 통해 설치된 프리캐스트 PSC 거더들의 사이에 프리캐스트 콘크리트 패널(50)을 거치하여 풍도 슬래브를 구축하는 제2-2단계로 이루어지되, 상기 프리캐스트 PCS거더는 회전 가능하게 형성되어, 접힌 상태로 상기 지지부의 저부에서 상부로 인양된 후 펼쳐져 상기 지지부에 설치되는 것을 특징으로 하는 터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도 시공 방법.
KR1020110137718A 2011-12-19 2011-12-19 터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도 및 이 시공 방법 KR101152419B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110137718A KR101152419B1 (ko) 2011-12-19 2011-12-19 터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도 및 이 시공 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110137718A KR101152419B1 (ko) 2011-12-19 2011-12-19 터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도 및 이 시공 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101152419B1 true KR101152419B1 (ko) 2012-06-07

Family

ID=46688648

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110137718A KR101152419B1 (ko) 2011-12-19 2011-12-19 터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도 및 이 시공 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101152419B1 (ko)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101428759B1 (ko) * 2014-03-18 2014-08-11 (주)서현컨스텍 풍도를 이용한 프리스트레스트 아치구조물 제작방법 및 이를 이용한 제작된 프리스트레스트 아치구조물
KR101445365B1 (ko) 2012-12-10 2014-09-26 (주)나우기술 터널 라이닝에 고정된 풍도슬래브
KR101633229B1 (ko) * 2015-08-13 2016-06-23 주식회사 후레씨네코리아 프리캐스트 세그멘트를 이용한 터널 풍도 슬래브
KR101793063B1 (ko) * 2016-02-16 2017-11-20 (주)나우기술 터널 내 설치가 용이한 분절형 풍도슬래브의 구조
CN107720114A (zh) * 2017-11-08 2018-02-23 大同煤矿集团有限责任公司 均压风门跨胶带输送机全封闭挡风装置
KR102091354B1 (ko) 2019-07-19 2020-03-19 김태균 시공단계와 세로보를 갖는 프리캐스트 세그멘트 풍도슬래브 및 이의 시공방법
KR20200092522A (ko) * 2019-01-24 2020-08-04 주식회사 삼보기술단 터널풍도슬래브 거치용 프리캐스트 브라켓 및 이를 이용한 터널시공방법
KR102196373B1 (ko) * 2020-04-07 2020-12-29 황윤태 프리캐스트 슬래브 패널을 이용한 철도궤도 시공방법
KR102516724B1 (ko) * 2022-12-06 2023-03-31 (주)홍지이앤씨 선시공에 의한 내화몰탈이 부착되어 있는 풍도슬래브 세그먼트의 접합 구조 및 그의 접합 시공방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100639153B1 (ko) * 2004-02-05 2006-10-27 (주)씨.에스 구조 엔지니어링 횡력 지지가 가능한 프리캐스트 콘크리트 슬래브 패널을 이용한 슬래브 구조체
JP2007120025A (ja) 2005-10-25 2007-05-17 Techno Pro Kk トンネル坑門用型枠及びこの型枠を用いたトンネル坑門の施工方法
KR101005605B1 (ko) * 2010-06-07 2011-02-07 김태균 아치형 프리캐스트 콘크리트 풍도 슬래브 및 이의 시공방법
KR101015379B1 (ko) * 2010-04-21 2011-02-22 (주)동명기술공단종합건축사사무소 아치형태의 풍도 바닥 슬래브를 구비한 터널 풍도 및 그 형성방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100639153B1 (ko) * 2004-02-05 2006-10-27 (주)씨.에스 구조 엔지니어링 횡력 지지가 가능한 프리캐스트 콘크리트 슬래브 패널을 이용한 슬래브 구조체
JP2007120025A (ja) 2005-10-25 2007-05-17 Techno Pro Kk トンネル坑門用型枠及びこの型枠を用いたトンネル坑門の施工方法
KR101015379B1 (ko) * 2010-04-21 2011-02-22 (주)동명기술공단종합건축사사무소 아치형태의 풍도 바닥 슬래브를 구비한 터널 풍도 및 그 형성방법
KR101005605B1 (ko) * 2010-06-07 2011-02-07 김태균 아치형 프리캐스트 콘크리트 풍도 슬래브 및 이의 시공방법

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101445365B1 (ko) 2012-12-10 2014-09-26 (주)나우기술 터널 라이닝에 고정된 풍도슬래브
KR101428759B1 (ko) * 2014-03-18 2014-08-11 (주)서현컨스텍 풍도를 이용한 프리스트레스트 아치구조물 제작방법 및 이를 이용한 제작된 프리스트레스트 아치구조물
KR101633229B1 (ko) * 2015-08-13 2016-06-23 주식회사 후레씨네코리아 프리캐스트 세그멘트를 이용한 터널 풍도 슬래브
KR101793063B1 (ko) * 2016-02-16 2017-11-20 (주)나우기술 터널 내 설치가 용이한 분절형 풍도슬래브의 구조
CN107720114A (zh) * 2017-11-08 2018-02-23 大同煤矿集团有限责任公司 均压风门跨胶带输送机全封闭挡风装置
KR20200092522A (ko) * 2019-01-24 2020-08-04 주식회사 삼보기술단 터널풍도슬래브 거치용 프리캐스트 브라켓 및 이를 이용한 터널시공방법
KR102204357B1 (ko) * 2019-01-24 2021-01-20 주식회사 삼보기술단 터널풍도슬래브 거치용 프리캐스트 브라켓 및 이를 이용한 터널시공방법
KR102091354B1 (ko) 2019-07-19 2020-03-19 김태균 시공단계와 세로보를 갖는 프리캐스트 세그멘트 풍도슬래브 및 이의 시공방법
KR102196373B1 (ko) * 2020-04-07 2020-12-29 황윤태 프리캐스트 슬래브 패널을 이용한 철도궤도 시공방법
KR102516724B1 (ko) * 2022-12-06 2023-03-31 (주)홍지이앤씨 선시공에 의한 내화몰탈이 부착되어 있는 풍도슬래브 세그먼트의 접합 구조 및 그의 접합 시공방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101152419B1 (ko) 터널과 지하차도를 포함하는 지중 도로 구조물의 풍도 및 이 시공 방법
RU2510444C2 (ru) Трехсводчатая станция метрополитена колонного типа и способы ее возведения (устройство и способы юркевича п.б.)
KR101161332B1 (ko) 지하터널의 시공방법
KR101522504B1 (ko) 터널 풍도슬래브의 시공방법
KR20100138122A (ko) 강합성 복개 아치 구조물을 포함하는 지중 아치 라멘식 구조물의 기초부 및 이 시공 방법
KR20170096392A (ko) 터널 내 설치가 용이한 분절형 풍도슬래브의 구조
CN110499779B (zh) 一种与地铁车站共用侧墙的风道结构施工方法
KR20130105147A (ko) 강합성 지하차도 시공 공법
KR100938395B1 (ko) 강합성 벽체파일을 이용한 지하차도의 시공방법
CN112502186A (zh) 建筑空间结构一体化的装配式地铁车站结构
KR102410766B1 (ko) 격벽분리형 피난대피통로의 시공이 가능한 가변형 시스템 거푸집 및 이를 이용한 격벽의 시공 방법
JP2020090785A (ja) 拡幅用構造体、拡幅構造、床版拡幅工法、床版更新工法
CN111022076B (zh) 大跨度地铁隧道二衬拱顶采用分体自行式模板台车的施工方法
KR100510092B1 (ko) 프리캐스트 콘크리트 판넬과 강재 거더가 결합된 일체형골조를 이용한 지중아치형구조물 및 그 시공방법
JP4037187B2 (ja) 地中構造物の施工方法および地中構造物
RU2692518C1 (ru) Способ возведения трехпролетной станции метрополитена открытого способа производства работ с боковым расположением пассажирских платформ и с двухпутным перегонным тоннелем
KR102321341B1 (ko) 터널내 환기를 위한 다양하고 용이한 분절형 풍도슬래브의 구조
JP3938777B2 (ja) 横断地下構造物の構築方法および横断地下構造物
JP3854495B2 (ja) トンネルの分合流部の構築方法
CN111172819B (zh) 一种用于盾构拖车拼装与行走的平台及其施工方法
CN112610244B (zh) 用于扩建既有高架运营地铁车站站台的预制构件及其安装方法
KR102091354B1 (ko) 시공단계와 세로보를 갖는 프리캐스트 세그멘트 풍도슬래브 및 이의 시공방법
KR20200017648A (ko) 터널내 환기를 위한 다양하고 용이한 분절형 풍도슬래브의 구조
JP6173087B2 (ja) コンクリート構造物の補強方法
JP4415838B2 (ja) トンネル内部の構築工法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150527

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160502

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170524

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190213

Year of fee payment: 7

R401 Registration of restoration
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190527

Year of fee payment: 8