KR101236173B1 - Expansion Method of Tunnel using Multi-connecting Rock Bolt - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기존 터널을 확장 시공하는 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 기존의 터널 단면을 확장함에 있어서, 터널내의 차량 통행을 보장하기 위하여 프로텍터 구조물을 설치함으로 인하여 확장된 터널 내면(확장터널의 내벽면)과 프로텍터 구조물 사이의 협소한 공간에도 불구하고, 다단으로 연결되는 록 볼트를 확장터널의 내벽면에 관입하여 터널 내면의 지반에 대한 지보공을 형성함으로써, 안정적으로 터널의 단면을 확장하게 되는 터널 확장 시공방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method for expanding an existing tunnel. Specifically, in expanding an existing tunnel section, an inner surface of an extended tunnel (inner wall surface of an extended tunnel) is provided by installing a protector structure to ensure vehicle traffic in the tunnel. Despite the narrow space between the structure and the protector structure, the tunnel extension is secured to expand the cross section of the tunnel by injecting a multi-stage lock bolt into the inner wall of the tunnel and forming a support hole for the ground on the inner surface of the tunnel. It is about a construction method.

Figure R1020110051561
Figure R1020110051561

Description

다단 연결 록볼트 이용 터널 확장 시공방법{Expansion Method of Tunnel using Multi-connecting Rock Bolt}Expansion Method of Multi-connecting Rock Bolts

본 발명은 기존 터널을 확장 시공하는 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 기존의 터널 단면을 확장함에 있어서, 터널내의 차량 통행을 보장하기 위하여 프로텍터 구조물을 설치함으로 인하여 확장된 터널 내면(확장터널의 내벽면)과 프로텍터 구조물 사이의 협소한 공간에도 불구하고, 다단으로 연결되는 록볼트를 확장터널의 내벽면에 관입하여 터널 내면의 지반에 대한 지보공을 형성함으로써, 안정적으로 터널의 단면을 확장하게 되는 터널 확장 시공방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a method for expanding an existing tunnel. Specifically, in expanding an existing tunnel section, an inner surface of an extended tunnel (inner wall surface of an extended tunnel) is provided by installing a protector structure to ensure vehicle traffic in the tunnel. Despite the narrow space between the structure and the protector structure, the tunnel expansion that stably expands the cross section of the tunnel by injecting a multi-stage rock bolt into the inner wall of the tunnel and forming a support hole for the ground inside the tunnel It is about a construction method.

도심지에 형성되어 있는 터널을 지나는 교통량이 증가하는 추세에 있고, 그로 인하여 도심지의 교통 정체가 심화되고 있다. 이를 해소하기 위해서는 새로운 터널을 설치하거나 기존 터널의 단면을 확장시켜 터널 내를 통행하는 차량 차선의 수를 증가시켜야 한다. 그러나 새로운 터널을 설치하려면 부지를 확보하여야 하고, 접속도로도 새로 시공해야 하므로, 그에 따른 불편함과 비용이 매우 커지게 된다. 따라서 새로운 터널을 시공하는 것보다는 기존 터널의 단면을 확장하는 것이 더 경제적일 수 있다. 이러한 교통량 증가로 인한 터널 단면의 확장 요구 이외에도, 터널의 성능을 개선하고 공용기간을 증대시키기 위해서도 터널 단면의 확장이 요구되는 경우가 많다. The amount of traffic passing through tunnels formed in the downtown area is on the increase, and the traffic congestion in the downtown area is intensifying. To solve this, it is necessary to install a new tunnel or expand the cross section of an existing tunnel to increase the number of vehicle lanes passing through the tunnel. However, in order to install a new tunnel, a site must be secured and a new connection road must be constructed, resulting in great inconvenience and cost. Therefore, it may be more economical to extend the cross section of an existing tunnel than to construct a new tunnel. In addition to the expansion of the tunnel cross-section due to the increased traffic volume, the tunnel cross-section is often required to improve the tunnel performance and increase the period of use.

기존에 사용 중인 터널의 단면을 확장함에 있어서, 터널의 전면적으로 폐쇄하거나 또는 부분적으로 폐쇄하게 되면, 그로 인하여 매우 불편한 교통정체가 야기된다. 따라서 기존 터널의 단면 확장시에는 터널을 통행하고 있던 교통흐름을 그대로 유지할 필요가 있다. 이를 위해서 터널 내부에 라멘 형태를 가지는 프로텍터 구조물을 설치하여, 프로텍터 구조물이 차선을 덮어서 보호한 상태에서, 터널 내벽면을 발파하여 터널 단면을 확장하게 된다. In extending the cross section of an existing tunnel, if the tunnel is completely closed or partially closed, it causes very inconvenient traffic jams. Therefore, it is necessary to maintain the traffic flow through the tunnel when the cross section of the existing tunnel is expanded. To this end, a protector structure having a ramen shape is installed inside the tunnel, and the tunnel cross section is expanded by blasting the inner wall of the tunnel while the protector structure covers and protects the lanes.

발파에 의해 새로 형성된 터널 내벽면의 지보공 설치하기에 앞서 터널 내벽면의 지반 분리 등을 방지하기 위해서는 록 볼트(rock bolt)를 터널 내벽면을 통해 터널 지반에 관입설치할 필요가 있다. 그런데 터널 내부에는 이미 라멘 형태의 프로텍터 구조물이 설치되어 있는 상태이므로, 발파를 통해 형성된 터널 내벽면과 프로텍터 구조물 사이에는 좁은 공간만이 존재하는데 반하여, 록 볼트는 통상적으로 터널 내벽면과 프로텍터 구조물 사이의 간격보다 더 긴 부재로 이루어져 있으므로, 실질적으로 록 볼트를 새로 형성된 터널 내벽면에 관입하는 작업이 불가능하게 되는 한계가 있다.
In order to prevent ground separation of the tunnel inner wall surface before installing the groundwork of the tunnel inner wall surface newly formed by blasting, it is necessary to inject and install a rock bolt into the tunnel ground through the tunnel inner wall surface. However, since the ramen-type protector structure is already installed inside the tunnel, only a narrow space exists between the inner wall surface of the tunnel formed by the blasting and the protector structure, whereas the lock bolt is typically formed between the inner wall surface of the tunnel and the protector structure. Since it is composed of members longer than the gap, there is a limit that it is practically impossible to inject the lock bolt into the newly formed tunnel inner wall surface.

본 발명은 위와 같은 종래 기술의 한계를 극복하기 위하여 개발된 것으로서, 구체적으로는 기존 터널의 내벽면을 새로 발파하거나 굴착하여 확장된 크기를 가지게 된 확장터널의 내벽면 지보를 위하여 록 볼트를 설치함에 있어서, 터널 내부에 라멘 형태의 프로텍터 구조물이 설치됨으로 인하여 확장터널 내벽면과 프로텍터 구조물 사이에 좁은 공간만이 존재하더라도, 용이하게 확장터널의 내벽면에 록 볼트를 관입 설치하여 확장터널의 내벽면에 대한 지보를 이룸으로써, 안정적으로 터널의 단면을 확장 시공할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
The present invention was developed to overcome the limitations of the prior art as described above, specifically, to install the lock bolt for supporting the inner wall surface of the expansion tunnel having an expanded size by newly blasting or excavating the inner wall surface of the existing tunnel. The ramen-type protector structure is installed inside the tunnel, so even if there is only a narrow space between the inner wall of the expansion tunnel and the protector structure, the lock bolt is easily inserted into the inner wall of the expansion tunnel to the inner wall of the expansion tunnel. It aims to make it possible to stably expand the cross-section of the tunnel by achieving such support.

위와 같은 과제를 달성하기 위하여 본 발명에서는, 기존터널의 단면을 확장하여 확장터널을 형성하게 되는 터널 확장 시공방법으로서, 수직벽체와 수평판으로 이루어지고 하부의 공간으로 차량이 통행하도록 하는 라멘 구조물 형태의 프로텍터 구조물을 기존 터널 내부에 배치하는 단계; 기존 터널의 내벽면을 제거하여 더 커진 형상의 확장터널의 단면을 만드는 단계; 및 복수개의 봉형상 관입부재의 조립으로 이루어지되, 일측 관입부재의 단부에는 중앙에 삽입돌출부가 형성되어 있고, 이와 연결되는 타측 관입부재의 대응 단부에는, 중앙에 상기 삽입돌출부가 끼워지는 결합오목부가 형성되어 있으며, 상기 삽입돌출부와 결합오목부 각각에는 관입부재를 관통하도록 횡방향으로 관통공이 형성되어 있어, 상기 삽입돌출부가 상기 결합오목부에 삽입되어 상기 삽입돌출부의 관통공과 상기 결합오목부의 관통공이 동일한 위치에 놓인 상태에서 체결부재가 횡방향으로 상기 관통공에 관통삽입함으로써, 봉형상의 관입부재가 서로 일체로 연결되어 결합되는 구조를 가지는 다단 연결형 록 볼트를, 각각의 관입부재를 순차적으로 상기 확장터널의 내벽면에 관입 설치하면서 서로 연결하여, 상기 다단 연결형 록 볼트에 의하여 상기 확장터널의 내벽면에 대한 지보를 이루게 되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 터널 확장 시공방법이 제공된다.
In order to achieve the above object, in the present invention, as a tunnel expansion construction method to expand the cross section of the existing tunnel to form an extended tunnel, consisting of a vertical wall and a horizontal plate, the ramen structure form to allow the vehicle to pass to the lower space Placing the protector structure of the interior of the existing tunnel; Removing the inner wall surface of the existing tunnel to create a cross section of the enlarged tunnel; And an assembly of a plurality of rod-shaped penetration members, wherein an end portion of one side penetration member has an insertion protrusion formed at the center thereof, and a corresponding recess portion into which the insertion protrusion portion is fitted at the center at a corresponding end of the other penetration member connected thereto. And a through hole is formed in each of the insertion protrusion and the coupling recess so as to penetrate the penetration member, and the insertion protrusion is inserted into the coupling recess so that the penetration hole of the insertion protrusion and the coupling recess of the coupling recess are formed. A multi-stage connecting lock bolt having a structure in which rod-like penetration members are integrally connected and coupled to each other by inserting a fastening member through the through hole in a transverse direction while being placed at the same position, and each penetration member is sequentially expanded. Penetration to the inner wall of the tunnel and connected to each other, by the multi-stage connection lock bolt There is provided a tunnel expansion construction method comprising the step of forming a support for the inner wall surface of the expansion tunnel.

본 발명에 의하면, 기존터널의 단면을 크게 하여 확장터널을 형성함에 있어서, 복수개의 관입부재로 이루어진 다단 연결형 록 볼트를 이용하여 확장터널 내벽면의 1차적인 지보를 만들게 되므로, 확장터널의 내벽면과 프로텍터 구조물 사이에 좁은 공간만이 존재하더라도, 용이하게 확장터널의 내벽면에 록 볼트를 관입 설치하여 지보공을 형성할 수 있게 되고, 그에 따라 안정적으로 터널의 단면을 확장 시공할 수 있게 되는 효과가 발휘된다.
According to the present invention, in forming the expansion tunnel by increasing the cross section of the existing tunnel, the primary support of the inner wall surface of the expansion tunnel is made by using the multi-stage connection type lock bolt composed of a plurality of penetration members. Even if there is only a narrow space between the and the protector structure, it is easy to penetrate and install the lock bolt on the inner wall surface of the expansion tunnel, thereby stably expanding the cross section of the tunnel. Exerted.

도 1은 기존 터널의 단면을 확장하는 상태를 보여주는 개략적인 터널의 정면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 다단 연결형 록 볼트의 개략적인 분해 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 다단 연결형 록 볼트의 조립 사시도이다. 1 is a front view of a schematic tunnel showing a state in which a cross section of an existing tunnel is expanded.
2 is a schematic exploded perspective view of a multi-stage connected lock bolt according to the present invention.
3 is an assembled perspective view of the multi-stage connecting lock bolt shown in FIG.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지 않는다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, it is to be understood that the technical idea of the present invention and its essential structure and operation are not limited thereby.

도 1에는 기존 터널의 단면을 확장하는 상태를 보여주는 개략적인 터널의 정면도가 도시되어 있다. 도 1에서 지면의 위쪽으로 점선으로 도시된 부분은 기존 터널(100)의 단면을 나타내며, 기존 터널(100)의 외측에 원호형으로 실선 도시된 부분은 확장된 상태의 터널 즉, 확장터널(200)의 단면을 나타낸다. 1 shows a schematic front view of a tunnel showing a state in which a cross section of an existing tunnel is expanded. In FIG. 1, the portion indicated by the dotted line upwards of the ground represents a cross section of the existing tunnel 100, and the portion illustrated in a solid line on the outer side of the existing tunnel 100 is an expanded tunnel, that is, an expansion tunnel 200. ) Cross section.

기존 터널(100)의 단면을 확장 시공할 때에는, 우선, 터널을 통행하는 차량들의 보호를 위한 라멘 구조물 형태의 프로텍터(protector) 구조물(300)을 기존 터널(100) 내부에 배치한다. 기존 터널(100)의 내벽면을 발파나 굴착 등에 의하여 제거하여 확장하게 되는데, 이 과정에서 발생하는 낙석이나 파편 등으로부터 차량을 보호하고, 굴착기 등의 장비들이 위치할 작업대를 확보하기 위하여, 수직벽체와 수평판으로 이루어진 라멘 구조물 형태의 프로텍터 구조물(300)을 기존 터널(100) 내부에 배치하여 프로텍터 구조물(300)의 하부로 차량 등이 안전하게 통행하도록 하는 것이다. When extending the cross section of the existing tunnel 100, first, a protector structure 300 in the form of a ramen structure for protecting vehicles passing through the tunnel is disposed in the existing tunnel 100. The inner wall surface of the existing tunnel 100 is expanded and removed by blasting or digging. In order to protect the vehicle from falling rocks or debris generated in this process, and to secure a workbench where equipment such as an excavator is located, a vertical wall And a protector structure 300 having a ramen structure formed of a horizontal plate in the existing tunnel 100 to allow the vehicle to pass safely under the protector structure 300.

프로텍터 구조물(300)이 설치되면 굴착기를 이용한 굴착이나 발파 등을 통해서 기존 터널(100)의 내벽면을 제거하여 더 커진 형상의 확장터널(200)의 단면을 만들게 된다. 이러한 확장터널(200)의 내벽면에서 지반의 붕괴 등을 방지하기 위해서는 록 볼트를 확장터널(200)의 내벽면으로부터 지반으로 관입 설치하여 확장터널(200) 내벽면의 지보를 이루게 된다. When the protector structure 300 is installed, the cross section of the expansion tunnel 200 having a larger shape is made by removing the inner wall surface of the existing tunnel 100 through excavation or blasting using an excavator. In order to prevent the collapse of the ground in the inner wall surface of the expansion tunnel 200, the lock bolt is inserted into the ground from the inner wall surface of the expansion tunnel 200 to form the support of the inner wall surface of the expansion tunnel 200.

그런데 앞서 설명한 것처럼, 프로텍터 구조물(300)의 외부와, 확장터널(200)의 내벽면 사이에는 약 3m 정도의 좁은 간격만이 존재하게 된다. 따라서 종래의 3m 이상의 긴 길이를 가지는 통상의 록 볼트를 이용해서는 확장터널(200)의 내벽면에 록 볼트 관입 설치 작업을 수행할 수 없다. However, as described above, there is only a narrow gap of about 3m between the outside of the protector structure 300 and the inner wall surface of the expansion tunnel 200. Therefore, using a conventional lock bolt having a long length of more than 3m it is not possible to perform the lock bolt penetration installation work on the inner wall surface of the expansion tunnel (200).

이를 해결하기 위하여 본 발명에서는 다단 연결형 록 볼트(1)를 이용한다. 도 2에는 본 발명에 따른 다단 연결형 록 볼트(1)의 개략적인 분해 사시도가 도시되어 있으며, 도 3에는 도 2에 도시된 다단 연결형 록 볼트(1)의 조립 사시도가 도시되어 있다. In order to solve this problem, the multi-stage connection type lock bolt 1 is used in the present invention. 2 shows a schematic exploded perspective view of the multi-stage connected lock bolt 1 according to the invention, and FIG. 3 shows an assembled perspective view of the multi-stage connected lock bolt 1 shown in FIG. 2.

도면에 도시된 것처럼, 본 발명에 사용되는 다단 연결형 록 볼트(1)는 복수개의 봉형상 관입부재가 조립되어 형성된다. 각각의 관입부재는 다음과 같은 연결구조를 가진다. 도면에 도시되어 있듯이, 일측 관입부재의 단부에는 중앙에 삽입돌출부(10)가 형성되어 있고, 이와 연결되는 타측 관입부재의 대응 단부 즉, 상기 일측 관입부재의 삽입돌출부(10)가 형성된 단부와 연결되는 단부에는, 중앙에 상기 삽입돌출부(10)가 끼워지는 결합오목부(20)가 형성되어 있다. 상기 삽입돌출부(10)와 결합오목부(20) 각각에는 관입부재를 관통하도록 횡방향(관입부재의 길이 방향에 수직한 방향)으로 관통공이 형성되어 있다. 따라서 상기 삽입돌출부(10)가 상기 결합오목부(20)에 삽입되어, 상기 삽입돌출부(10)의 관통공과 상기 결합오목부(20)의 관통공이 동일한 위치에 놓인 상태에서 볼트 등과 같은 체결부재(30)를 횡방향으로 상기 관통공에 관통삽입함으로써, 봉형상의 관입부재를 서로 일체로 연결하여 결합하게 된다. 상기 결합오목부(20)가 형성되어 있는 관입부재의 단부에서, 결합오목부(20)의 관통공이 형성되어 있는 부분의 외면에는 상기 체결부재(30)가 관통되었을 때, 체결부재(30)의 머리가 관입부재의 외면으로 돌출되지 않도록 오목하게 파인 부분이 존재하여 상기 체결부재(30)의 머리가 상기 오목하게 파인 부분에 위치하도록 하는 것이 바람직하다. 도 2 및 도 3에서 부재번호 2는 상기 다단 연결형 록 볼트(1)의 외측 단부에서 록볼트 정착부재(3)가 체결되어 확장터널(200) 내벽면에 정착되도록 하는 정착판(2)이다. As shown in the figure, the multi-stage connection type lock bolt 1 used in the present invention is formed by assembling a plurality of rod-shaped penetration members. Each penetration member has a connection structure as follows. As shown in the drawing, an end portion of one side penetration member is formed with an insertion protrusion 10 in the center, and a corresponding end of the other side penetration member connected thereto, that is, connected with an end formed with the insertion protrusion 10 of the one side penetration member. At the end portion thereof, a coupling recess 20 into which the insertion protrusion 10 is fitted is formed at the center thereof. Each of the insertion protrusion 10 and the coupling recess 20 has a through hole formed in the transverse direction (the direction perpendicular to the longitudinal direction of the penetration member) to penetrate the penetration member. Therefore, the insertion protrusion 10 is inserted into the coupling recess 20, and the through-hole of the insertion protrusion 10 and the through hole of the coupling recess 20 are positioned at the same position, such as a fastening member such as a bolt ( By inserting 30 through the through-hole in the transverse direction, the bar-shaped penetration members are connected to each other integrally. At the end of the penetration member in which the coupling recess 20 is formed, when the coupling member 30 is penetrated through the outer surface of the portion where the through hole of the coupling recess 20 is formed, It is preferable that there is a recessed portion so that the head does not protrude to the outer surface of the penetration member so that the head of the fastening member 30 is located at the recessed portion. In FIG. 2 and FIG. 3, the member number 2 is a fixing plate 2 to which the lock bolt fixing member 3 is fastened at the outer end of the multi-stage connecting lock bolt 1 to be fixed to the inner wall of the expansion tunnel 200.

본 발명에서는 위와 같은 구성을 가지는 복수개의 관입부재로 이루어진 다단 연결형 록 볼트(1)를 확장터널(200)의 내벽면에 관입 설치함으로써 확장터널(200) 내벽면에 대한 1차적인 지보를 이루게 된다. 구체적으로 다단 연결형 록 볼트(1)의 복수개의 관입부재 중에서 지반에 처음 관입되는 첫번째 관입부재를, 공지의 관입 장치를 이용하여 확장터널(200)의 내벽면으로부터 지반을 향하여 관입 설치한다. 상기 첫번째 관입부재가 지반에 관입되고, 프로텍터 구조물 방향으로 첫번째 관입부재의 후방 단부가 돌출되어 있는 상태에서 두번째 관입부재의 전방단부를, 앞서 설명한 상기 삽입돌출부(10)와 상기 결합오목부(20), 그리고 체결부재(30)에 의한 연결구조에 의해, 이미 지반에 관입되어 있는 첫번째 관입부재의 후방 단부와 일체로 결합한다. 즉, 삽입돌출부(10)가 결합오목부(20)에 위치되도록 한 상태에서 체결부재(30)가 상기 삽입돌출부(10)와 결합오목부(20)를 모두 관통하게 한 후 고정시켜, 첫번째 관입부재와 두번째 관입부재를 서로 연결하는 것이다. In the present invention, by installing the multi-stage connection type lock bolt (1) consisting of a plurality of penetration members having the above-described configuration by intruding into the inner wall surface of the expansion tunnel 200, the primary support for the inner wall surface of the expansion tunnel 200 is achieved. . Specifically, the first penetration member which is first introduced into the ground among the plurality of penetration members of the multi-stage connection type lock bolt 1 is installed intrusively from the inner wall surface of the expansion tunnel 200 toward the ground using a known penetration apparatus. The first penetration member is introduced into the ground, the front end portion of the second penetration member in the state that the rear end of the first penetration member protrudes in the direction of the protector structure, the above-described insertion protrusion 10 and the coupling recess 20 And, by the coupling structure by the fastening member 30, it is integrally coupled with the rear end of the first penetration member that is already intruding into the ground. That is, in the state in which the insertion protrusion 10 is positioned in the coupling recess 20, the fastening member 30 passes through both the insertion protrusion 10 and the coupling recess 20, and then fixes it. Connecting the member and the second penetration member to each other.

첫번째 관입부재와 두번째 관입부재를 위와 같은 방식으로 연결한 후에는 관입 장치를 이용하여 두번째 관입부재를 지반 방향으로 밀어서 관입시킨다. 물론 두번째 관입부재가 지반 방향으로 밀려가서 지반에 관입되면, 첫번째 관입부재는 전체 길이가 확장터널(200) 내벽면의 지반내에 완전히 관입된다. 두번째 관입부재가 필요한 깊이로 관입된 후에는 두번째 관입부재의 단부에 정착판(2)을 배치하고 정착부재(3)를 체결하여 확장터널(200) 내벽면에 정착한다. 필요한 경우, 세번째 관입부재를, 앞서 설명한 첫번째 관입부재와 두번째 관입부재를 연결하는 방식과 동일하게, 세번째 관입부재를 두번째 관입부재에 연결할 수도 있고, 이러한 복수개의 관입부재 연결과 지반내에 관입 작업을 반복하여, 복수개의 관입부재가 연결된 형태의 다단 연결형 록 볼트(1)가 확장터널(200) 내벽면의 지반내에 관입 설치되도록 할 수 있다. 이 때, 다단 연결형 록 볼트(1)는 확장터널(200) 내벽면에 대해 수직하게 관입할 수도 있지만 기울여서 일정 경사를 가지도록 경사 관입할 수도 있다. After connecting the first penetration member and the second penetration member in the same manner as above, the second penetration member is pushed in the ground direction using the penetration device. Of course, if the second penetration member is pushed into the ground by pushing the ground direction, the first penetration member is completely penetrated into the ground of the inner wall surface of the expansion tunnel 200. After the second penetration member is inserted into the required depth, the fixing plate 2 is disposed at the end of the second penetration member and the fixing member 3 is fastened to fix the inner wall surface of the expansion tunnel 200. If necessary, the third penetration member may be connected to the second penetration member in the same manner as the first penetration member and the second penetration member described above, and the plurality of penetration members may be connected and the penetration operation may be repeated in the ground. Thus, the multi-stage connection type lock bolt 1 having a plurality of penetration members connected thereto may be installed in the ground of the inner wall surface of the expansion tunnel 200. In this case, the multi-stage connection type lock bolt 1 may be inclined vertically with respect to the inner wall surface of the expansion tunnel 200, but may be inclined inclined to have a predetermined inclination.

다단 연결형 록 볼트(1)가 확장터널(200) 내벽면에 설치되면, 후속하여 숏크리트 포설, 라이닝 설치 등의 통상적인 터널면 지보공을 설치한다. 그리고 터널의 길이 방향으로 프로텍터 구조물(300)을 더 진출시키고, 앞서 설명한 기존 터널(100)의 내벽면 제거에 의한 확장된 형상의 확장터널(200)의 단면 형성, 다단 연결형 록 볼트(1)의 설치, 터널면 지보공 설치의 과정을 반복하여 확장터널(200)을 형성하게 된다. When the multi-stage connection type lock bolt 1 is installed on the inner wall surface of the expansion tunnel 200, it is subsequently installed a conventional tunnel surface support hole such as shotcrete laying, lining installation. And further extends the protector structure 300 in the longitudinal direction of the tunnel, the cross-sectional formation of the expansion tunnel 200 of the expanded shape by removing the inner wall surface of the existing tunnel 100 described above, of the multi-stage connection type lock bolt (1) Repeat the process of installation, tunnel surface support construction to form the expansion tunnel 200.

이와 같이, 본 발명에서는 기존터널(100)의 단면을 크게 하여 확장터널(200)을 형성함에 있어서, 복수개의 관입부재로 이루어진 다단 연결형 록 볼트(1)를 이용하여 확장터널(200) 내벽면의 1차적인 지보를 만들게 되므로, 확장터널(200)의 내벽면과 프로텍터 구조물(300) 사이에 좁은 공간만이 존재하더라도, 용이하게 확장터널의 내벽면에 록 볼트를 관입 설치하여 지보공을 형성할 수 있게 되고, 그에 따라 안정적으로 터널의 단면을 확장 시공할 수 있게 된다.
As described above, in the present invention, when the expansion tunnel 200 is formed by increasing the cross section of the existing tunnel 100, the inner wall surface of the expansion tunnel 200 is formed by using the multi-stage connection type lock bolt 1 composed of a plurality of penetration members. Since the primary support is made, even if there is only a narrow space between the inner wall surface of the expansion tunnel 200 and the protector structure 300, it is easy to penetrate the inner wall surface of the expansion tunnel to form a support hole. As a result, it is possible to stably expand the cross section of the tunnel.

100: 기존터널
200: 확장터널
300: 프로텍터 구조물100: existing tunnel
200: expansion tunnel
300: protector structure

Claims (1)

기존터널(100)의 단면을 확장하여 확장터널(200)을 형성하게 되는 터널 확장 시공방법으로서,
수직벽체와 수평판으로 이루어지고 하부의 공간으로 차량이 통행하도록 하는 라멘 구조물 형태의 프로텍터 구조물(300)을 기존 터널(100) 내부에 배치하는 단계;
기존 터널(100)의 내벽면을 제거하여 더 커진 형상의 확장터널(200)의 단면을 만드는 단계; 및
복수개의 봉형상 관입부재의 조립으로 이루어지되, 일측 관입부재의 단부에는 중앙에 삽입돌출부(10)가 형성되어 있고, 이와 연결되는 타측 관입부재의 대응 단부에는, 중앙에 상기 삽입돌출부(10)가 끼워지는 결합오목부(20)가 형성되어 있으며, 상기 삽입돌출부(10)와 결합오목부(20) 각각에는 관입부재를 관통하도록 횡방향으로 관통공이 형성되어 있어, 상기 삽입돌출부(10)가 상기 결합오목부(20)에 삽입되어 상기 삽입돌출부(10)의 관통공과 상기 결합오목부(20)의 관통공이 동일한 위치에 놓인 상태에서 체결부재(30)가 횡방향으로 상기 관통공에 관통삽입함으로써, 봉형상의 관입부재가 서로 일체로 연결되어 결합되는 구조를 가지는 다단 연결형 록 볼트(1)를, 상기 복수개의 봉형상 관입부재 중 첫 번째의 봉형상 관입부재를 지반에 관입한 후, 다음 순서의 봉형상 관입부재의 전방단부를 첫 번째의 봉형상 관입부재 후방단부와 일체로 결합하는 방식으로 복수개의 봉형상 관입부재를 각각 순차적으로 상기 확장터널(200)의 내벽면에 관입 설치하면서 서로 연결하여, 상기 다단 연결형 록 볼트(1)에 의하여 상기 확장터널(200)의 내벽면에 대한 지보를 이루게 되는 단계를 포함하며;
상기 다단 연결형 록 볼트(1)는, 상기 결합오목부(20)가 형성되어 있는 관입부재의 단부에서, 결합오목부(20)의 관통공이 형성되어 있는 부분의 외면에는 상기 체결부재(30)가 관통되었을 때, 체결부재(30)의 머리가 관입부재의 외면으로 돌출되지 않도록 오목하게 파인 부분이 존재하여 상기 체결부재(30)의 머리가 상기 오목하게 파인 부분에 위치하게 되는 구성을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 터널 확장 시공방법.As a tunnel expansion construction method for expanding the cross section of the existing tunnel 100 to form an expansion tunnel 200,
Arranging the protector structure 300 having a vertical wall and a horizontal plate and having a ramen structure in the existing tunnel 100 to allow the vehicle to pass through the space below;
Removing the inner wall surface of the existing tunnel 100 to create a cross section of the expansion tunnel 200 having a larger shape; And
Consists of assembling a plurality of rod-shaped penetration member, the insertion protrusion 10 is formed at the center of the end of the one side penetration member, the insertion projection 10 in the center at the corresponding end of the other penetration member connected thereto A coupling recess 20 is formed to be fitted, and each of the insertion protrusion 10 and the coupling recess 20 is formed with a through hole in a transverse direction so as to penetrate the penetration member. The insertion member 30 is inserted into the coupling recess 20 so that the through-hole of the insertion protrusion 10 and the through-hole of the coupling recess 20 are in the same position so that the fastening member 30 penetrates the through-hole in the transverse direction. After injecting a multi-stage connection type lock bolt (1) having a structure in which rod-shaped penetration members are integrally connected and coupled to each other, the first rod-shaped penetration member of the plurality of rod-shaped penetration members is introduced into the ground, and then A plurality of rod-shaped penetration members are connected to each other while being sequentially inserted into the inner wall surface of the expansion tunnel 200 in such a manner that the front end of the rod-shaped penetration member is integrally coupled with the rear end of the first rod-shaped penetration member. By the multi-stage connection-type lock bolt (1) comprising the step of forming a support for the inner wall surface of the expansion tunnel (200);
The multi-stage connection type lock bolt 1 has a fastening member 30 formed on an outer surface of a portion where a through hole of the coupling recess 20 is formed at an end portion of the penetration member in which the coupling recess 20 is formed. When penetrated, there is a concave portion so that the head of the fastening member 30 does not protrude to the outer surface of the penetration member so that the head of the fastening member 30 is located in the concave portion. Tunnel expansion construction method characterized in that.
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