KR102445321B1

KR102445321B1 - 2열 강관 추진식 비개착 지하구조물의 시공 방법

Info

Publication number: KR102445321B1
Application number: KR1020210146356A
Authority: KR
Inventors: 윤기철
Original assignee: 윤기철; 티알이엔씨(주)
Priority date: 2021-10-29
Filing date: 2021-10-29
Publication date: 2022-09-20

Abstract

본 발명은 모든 작업의 주통로로 사용되는 갤러리관이 2열로 추진된 후 상부슬래브와 벽체의 시공이 동시 개별적으로 이루어져 시공성 향상 및 공기 단축으로 인한 공사비의 절감 효과를 기대할 수 있는 2열 강관 추진식 비개착 지하구조물의 시공 방법을 제공한다. 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 2열 강관 추진식 비개착 지하구조물의 시공 방법은, (a) 계획된 지하구조물이 설치될 위치에 상부 양쪽으로 제1 갤러리관의 추진 및 굴착을 진행하는 단계와; (b) 상부 슬래브관을 어느 한쪽의 제1 갤러리관에서 추진 및 굴착하여 서로 마주하는 제1 갤러리관의 사이에 설치하고, 이와 동시에 제2 갤러리관을 제1 갤러리관의 외측에 동일 높이에서 접하도록 하여 추진 및 굴착을 진행하는 단계와; (c) 상부 슬래브관의 내부에 철근을 배근한 후 콘크리트를 타설함과 함께 제2 갤러리관의 하부로 굴착하여 벽체트랜치를 형성하며, PC 패널을 벽체트랜치에 설치하는 단계와; (d) 제1 갤러리관에 철근 배근 후 콘크리트를 타설함과 함께 벽체트랜치의 형성을 위한 굴착을 완료하는 단계와; (e) 벽체트랜치에 철근 배근 후 콘크리트를 타설하여 지하벽체를 시공하는 단계와; (f) 제2 갤러리관에 철근 배근 후 콘크리트를 타설하는 단계와; (g) 제1,2 갤러리관, 상부 슬래브관 및 지하벽체로 에워싸진 내부 영역을 굴착하여 지하통로를 형성하는 단계와; (h) 지하통로의 바닥에 하부슬래브를 시공하는 단계;를 포함한 것을 특징으로 한다.

Description

2열 강관 추진식 비개착 지하구조물의 시공 방법{Trenchless construction method of underground structures using double rows steel pipe propulsion}

본 발명은 비개착 지하구조물의 시공 방법에 관한 것으로, 특히 모든 작업의 주통로로 사용되는 갤러리관이 2열로 추진된 후 상부슬래브와 벽체의 시공이 동시 개별적으로 이루어져 시공성 향상 및 공기 단축으로 인한 공사비의 절감 효과를 기대할 수 있는 2열 강관 추진식 비개착 지하구조물의 시공 방법에 관한 것이다.

일반적으로 비개착공법은 지하구조물(지하차도, 지하보도, 터널 등)을 건설하기 위한 공법중 하나로 노면을 개착하지 않고 지중작업으로 지하구조물을 형성한다. 이는 지하구조물의 외벽역할을 할 강관을 압입하고 그 내부를 굴착하여 터널을 형성하는 방식으로 터널 상부에 영향을 최소화한다.

비개착공법 중 하나인 TRcM 공법(Tubular Roof construction Method)은 갤러리관을 추진한 후 갤러리관 내부에서 직각 방향으로 슬래브관을 추진하고 철근콘크리트를 타설하여 상부슬래브를 형성하며, 이후 굴착으로 벽체트랜치를 형성한 다음 콘크리트를 타설하여 지하벽체를 설치하고, 갤러리관의 내부에 철근 배근 후 콘크리트를 타설하고, 터널 내부의 굴착 후 하부슬래브를 설치하여 지하구조물을 완성시키는 공법이다.

이와 같이 TRcM 공법은 강관추진 후 별도의 본구조물 설치 없이 슬래브관을 본구조물로 활용하는 장점을 갖는데 반해, 상부슬래브의 설치와 지하벽체의 설치가 순차적으로 이루어지기 때문에 공기 단축이 어렵다. 또한 모든 작업의 주통로로 사용되는 갤러리관이 1열로 설치되어 있어 작업 능률을 향상시키는데 한계가 있다. 또한 1열의 갤러리관에서 작업이 동시에 진행될 경우 작업자의 안전성을 보장하기 어렵다.

본 발명의 배경이 되는 기술로는 한국 등록특허 등록번호 제10-1179778호(특허문헌 1)로서, '비개착식 지하구조물 시공방법'이 제안되어 있다. 이는 시공될 지하구조물의 지붕과 벽체를 구성하는 부분에 강관을 일렬로 압입하고 강관을 절단하여 통로를 만든 후 단위 길이로 제작된 프리캐스트 콘크리트 판을 연결하면서 견인하여 지하구조물의 지붕과 벽체를 시공하는 방법이다. 그러나 이 배경기술은 갤러리관이 1열로 설치되어 있어 상부슬래브와 벽체의 시공을 동시에 진행할 수 없어 공기 단축이 어렵고, 작업 능률을 향상시키는데 한계가 있다.

한국 등록특허 등록번호 제10-1179778호

본 발명은 모든 작업의 주통로로 사용되는 갤러리관이 2열로 추진된 후 상부슬래브와 벽체의 시공이 동시 개별적으로 이루어져 시공성 향상 및 공기 단축으로 인한 공사비의 절감 효과를 기대할 수 있는 2열 강관 추진식 비개착 지하구조물의 시공 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 제1 실시 형태에 따른 2열 강관 추진식 비개착 지하구조물의 시공 방법은, (a) 계획된 지하구조물이 설치될 위치에 상부 양쪽으로 제1 갤러리관의 추진 및 굴착을 진행하는 단계와; (b) 상부 슬래브관을 어느 한쪽의 제1 갤러리관에서 추진 및 굴착하여 서로 마주하는 제1 갤러리관의 사이에 설치하고, 이와 동시에 제2 갤러리관을 제1 갤러리관의 외측에 동일 높이에서 접하도록 하여 추진 및 굴착을 진행하는 단계와; (c) 상부 슬래브관의 내부에 철근을 배근한 후 콘크리트를 타설함과 함께 제2 갤러리관의 하부로 굴착하여 벽체트랜치를 형성하며, PC 패널을 벽체트랜치에 설치하는 단계와; (d) 제1 갤러리관에 철근 배근 후 콘크리트를 타설함과 함께 벽체트랜치의 형성을 위한 굴착을 완료하는 단계와; (e) 벽체트랜치에 철근 배근 후 콘크리트를 타설하여 지하벽체를 시공하는 단계와; (f) 제2 갤러리관에 철근 배근 후 콘크리트를 타설하는 단계와; (g) 제1,2 갤러리관, 상부 슬래브관 및 지하벽체로 에워싸진 내부 영역을 굴착하여 지하통로를 형성하는 단계와; (h) 지하통로의 바닥에 하부슬래브를 시공하는 단계;를 포함한 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 2열 강관 추진식 비개착 지하구조물의 시공 방법은, (a) 계획된 지하구조물이 설치될 위치의 양쪽에 각각 일체형으로 2열을 이루는 제1,2 갤러리관(11,12)의 추진 및 굴착을 동시에 수행하는 단계와; (b) 상부 슬래브관을 어느 한쪽의 제1 갤러리관에서 추진 및 굴착하여 서로 마주하는 양쪽 제1 갤러리관의 사이에 상부 슬래브관을 설치하고, 이와 동시에 제2 갤러리관의 하부로 벽체트랜치를 위한 굴착 및 PC 패널을 설치하는 단계와; (c) 상부 슬래브관의 내부에 철근을 배근한 후 콘크리트를 타설하는 단계와; (d) 제1 갤러리관에 철근 배근 후 콘크리트를 타설하고, 벽체트랜치에 철근 배근 후 콘크리트를 타설하여 지하벽체를 시공하는 단계와; (e) 제2 갤러리관에 철근 배근 후 콘크리트를 타설하는 단계와; (f) 제1,2 갤러리관, 상부 슬래브관 및 지하벽체로 에워싸진 내부 영역을 굴착하여 지하통로를 형성하는 단계와; (g) 지하통로의 바닥에 하부슬래브를 시공하는 단계;를 포함한 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 2열 강관 추진식 비개착 지하구조물의 시공 방법은, (a) 계획된 지하구조물이 설치될 위치에 상부 양쪽으로 제1 갤러리관의 추진 및 굴착을 진행하는 단계와; (b) 상부 슬래브관을 어느 한쪽의 제1 갤러리관에서 추진 및 굴착하여 서로 마주하는 제1 갤러리관의 사이에 설치하고, 이와 동시에 제2 갤러리관을 제1 갤러리관의 하측에 접하도록 하여 추진 및 굴착을 진행하는 단계와; (c) 상부 슬래브관의 내부에 철근을 배근한 후 콘크리트를 타설함과 함께 제2 갤러리관의 하부로 굴착하여 벽체트랜치를 형성하며, PC 패널을 벽체트랜치에 설치하는 단계와; (d) 벽체트랜치에 철근 배근 후 콘크리트를 1차 타설한 후, 제2 갤러리관까지 콘크리트를 2차 타설하여 지하벽체를 시공하는 단계와; (e) 제1 갤러리관에 철근 배근 후 콘크리트를 타설하는 단계와; (f) 제1,2 갤러리관, 상부 슬래브관 및 지하벽체로 에워싸진 내부 영역을 굴착하여 지하통로를 형성하는 단계와; (g) 지하통로의 바닥에 하부슬래브를 시공하는 단계;를 포함한 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 2열 강관 추진식 비개착 지하구조물의 시공 방법은, (a) 계획된 지하구조물이 설치될 위치의 양쪽에 각각 상하 일체형으로 2열을 이루는 제1,2 갤러리관의 추진 및 굴착을 진행하는 단계와; (b) 상부 슬래브관을 어느 한쪽의 제1 갤러리관에서 추진 및 굴착하여 서로 마주하는 제1 갤러리관의 사이에 상부 슬래브관을 설치하고, 이와 동시에 제2 갤러리관의 하부로 굴착하여 벽체트랜치를 형성함과 함께 PC 패널을 설치하는 단계와; (c) 상부 슬래브관의 내부에 철근을 배근한 후 콘크리트를 타설함과 함께, 벽체트랜치에 철근 배근 후 콘크리트를 1차 타설한 다음에 제2 갤러리관까지 콘크리트를 2차 타설하여 지하벽체를 시공하는 단계와; (d) 제1 갤러리관에 철근 배근 후 콘크리트를 타설하는 단계와; (e) 제1,2 갤러리관, 상부 슬래브관 및 지하벽체로 에워싸진 내부 영역을 굴착하여 지하통로를 형성하는 단계와; (f) 지하통로의 바닥에 하부슬래브를 시공하는 단계;를 포함한 것을 특징으로 한다.

또한, 제1 및 제2 실시 예의 (d) 단계에서, 콘크리트의 타설 전에 제1 갤러리관측에 상,하부 철판마감재의 설치가 이루어지되, 상부 철판마감재는 상부 슬래브관의 상면과 동일한 높이에 위치되어 제1 갤러리관과 제 2갤러리관의 사이에 설치되고, 하부 철판마감재는 상부 슬래브관의 하면과 동일한 높이에 위치되어 제2 갤러리관에 외접되도록 연장되어 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 제1 및 제2 실시 예의 (f) 단계에서, 내부 영역의 굴착 후 제1 갤러리관의 일부 중 지하통로로 돌출되어 있는 간섭 부분을 제거하는 단계가 더 포함된 것을 특징으로 한다.

또한, 제3 실시 예의 (d) 단계와, 제4 실시 예의 (c) 단계에서, 제2 갤러리관의 내부에는 지하벽체의 내면과 연장되는 수직마감재가 설치된 후 콘크리트의 2차 타설이 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 제3 실시 예의 (f) 단계와, 제4 실시 예의 (e) 단계에서, 내부 영역의 굴착 후, 제2 갤러리관의 일부 중 지하통로로 돌출되어 있는 간섭 부분을 제거하는 단계가 포함된 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 제1,2 갤러리관은 원형 강관 또는 각형 강관을 사용한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 2열 강관 추진식 비개착 지하구조물의 시공 방법에 따르면, 2열 수평 또는 수직형으로 제1,2 갤러리관이 설치되어 제1 갤러리관으로부터는 상부슬래브의 설치가 이루어지고 제2갤러리관으로부터는 지하벽체의 시공이 동시 개별적으로 진행됨으로써 시공성 향상 및 공기 단축이 가능하다.

또한, 2열 갤러리관의 설치로 인해, 상부 슬래브관의 길이가 줄어들 뿐만 아니라 대직경을 이루는 2열 갤러리관이 적용되어 비개착 지하구조물의 상부쪽 단면이 보강되는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 제1 갤러리관과 제2 갤러리관에서 작업이 별도로 시행되어 작업자의 안전성을 확보할 수 있는 이점을 갖는다.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 첨부한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명에 따른 비개착 지하구조물의 일 형태를 도시한 사시도.
도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 갤러리관을 원형 강관을 적용하여 2열 수평 및 수직 추진하여 시공된 비개착 지하구조물의 정면도.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 갤러리관을 각형 강관을 적용하여 2열 수평 및 수직 추진하여 시공된 비개착 지하구조물의 정면도.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 비개착 지하구조물의 시공순서도.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 비개착 지하구조물의 시공순서도.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 비개착 지하구조물의 시공순서도.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 비개착 지하구조물의 시공순서도.

아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 제시된 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 예시적인 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다.

도 1 및 도 2와 같이 본 발명에 따른 2열 강관 추진식 비개착 지하구조물(10)은 지면(100)으로부터 일정 깊이에 대직경의 제1,2 갤러리관(11,12)을 1열씩 각각 추진하거나 2열씩 일체 형태로 제작하여 동시 추진하는 방법을 사용하여 시공된다.

이와 같이 하여 비개착 지하구조물(10)의 시공 과정에서 양쪽에는 2열로 제1,2 갤러리관(11,12)(11,12)이 각기 설치되어 있어, 각각의 제1,2 갤러리관(11,12)(11,12)에서 상부 슬래브관(21)의 추진, 콘크리트의 타설 및 벽체 트랜치를 위한 굴착 등이 동시에 진행됨으로써 시공성 향상 및 공기 단축이 가능하다. 이로 인해 선공정이 완료되어야만 후속공정의 진행이 가능한 종래의 공법에 비해 공사비 절감 효과를 기대할 수 있는 것이다.

여기서 현장 여건에 제1,2 갤러리관(11,12)(11,12)은 도 2와 같이 원형 강관이 적용되거나 도 3과 같이 각형 강관이 적용될 수 있다. 물론 각각의 제1,2 갤러리관(11,12)(11,12)에서 작업이 별도로 진행되어 작업자의 안전성을 확보할 수 있다.

본 발명에서 도 2a 및 도 3a와 같이 제1,2 갤러리관(11,12)은 수평으로 2열 설치되거나, 도 2b 및 도 3b와 같이 제1,2 갤러리관(11,12)은 수직으로 2열 설치될 수 있다.

따라서 제1,2 갤러리관(11,12)의 2열 수평 방식과 2열 수직 방식이 있으며, 각각의 수평 및 수직 방식에는 1열씩 각각 추진하거나 2열씩 일체 형태로 제작하여 동시 추진하는 방법이 있으므로 본 발명은 모두 하기에 설명할 4가지 실시 예를 통해 비개착 지하구조물(10)이 시공될 수 있다.

<제 1 실시 예>

제 1 실시 예는 제1,2 갤러리관(11,12)의 2열 수평 방식으로 1열씩 각각 추진하는 방법이다.

먼저, 도 4a의 (a)와 같이 계획된 지하구조물(10)이 설치될 위치에 상부 양쪽으로 제1 갤러리관(11,11)의 추진 및 굴착을 진행한다.

그 다음, 도 4a의 (b)와 같이 상부 슬래브관(21)을 어느 한쪽의 제1 갤러리관(11)에서 추진 및 굴착하여 서로 마주하는 제1,2 갤러리관(11과 11)의 사이에 설치한다. 상부 슬래브관(21)은 그 직경이 상대적으로 제1,2 갤러리관(11,12)의 직경보다 작다.

이와 동시에 제2 갤러리관(12,12)을 제1 갤러리관(11,11)의 외측에 동일 높이에서 접하도록 수평을 유지하여 추진 및 굴착을 진행한다. 즉, 제2 갤러리관(12,12)은 제1 갤러리관(11,11)의 외측에 동일한 수평 중심선상에 놓이도록 하여 추진이 이루어진다. 제2 갤러리관(12,12)은 단위 길이를 갖는 것으로 매추진 후마다 후속 갤러리관의 연결 용접이 이루어진다. 추진 방법 및 장치 그리고 굴착 방법은 이 기술분야에서 공지되어 있으므로 생략한다.

그 다음, 도 4b의 (c)와 같이 상부 슬래브관(21)의 내부에 철근을 배근한 후 콘크리트(C)를 타설함과 함께 제2 갤러리관(12,12)의 하부로 굴착하여 벽체트랜치(102,102)를 형성한다. 이때, 벽체트랜치(102,102)에 PC 패널(15)을 설치하여 공벽의 붕괴를 방지한다. 물론 PC 패널(15)은 지하벽체(100)를 형성하기 위한 거푸집의 기능과 함께 콘크리트와 합성되어 지하벽체(100)의 일부분으로 일체된다.

이와 같이 제1 갤러리관(11)에서 상부 슬래브관(21)의 추진 및 콘크리트의 타설이 이루어지고, 제2 갤러리관(12)의 하부에서 벽체 트랜치(102)를 위한 굴착 등이 동시에 개별적으로 진행됨으로써 시공성 향상 및 공기 단축이 가능하다.

그 다음, 도 4b의 (d)와 같이 제1 갤러리관(11)에 철근 배근 후 콘크리트(C)를 타설함과 함께 벽체트랜치(102,102)의 형성을 위한 굴착을 완료한다.

이 단계에서, 콘크리트(C)의 타설 전에 제1 갤러리관(11,11)측에 상,하부 철판마감재(13a,13b)의 설치가 이루어짐이 바람직하다. 상부 철판마감재(13a)는 상부 슬래브관(21)의 상면과 동일한 높이에 위치되어 제1 갤러리관(11)과 제 2갤러리관(12)의 사이에 설치되고, 하부 철판마감재(13b)는 상부 슬래브관(21)의 하면과 동일한 높이에 위치되어 제2 갤러리관(12)에 외접되도록 연장되어 설치된다.

따라서 제1 갤러리관(11)과 제2 갤러리관(12)의 사이에는 철근과 콘크리트가 채워질 공간이 확보되어 후공정에 의해 제1 갤러리관(11)과 제2 갤러리관(12)은 철근 콘크리트로 합성된다.

그 다음, 도 4c의 (e)와 같이 벽체트랜치(102,102)에 철근 배근 후 콘크리트(C)를 타설하여 지하벽체(110)를 시공한다. 여기서 철근 배근은 벽체트랜치(102,102)에 설치된 PC 패널(15과 15)의 사이에 이루어진다. 따라서 PC 패널(15과 15)은 콘크리트(C)와 합성되어 일체된다.

그 다음, 도 4c의 (f)와 같이 제2 갤러리관(12)에 철근 배근 후 콘크리트(C)를 타설한다. 여기서 제2 갤러리관(12)과 지하벽체(110)는 철근을 통해 연결된다.

그 다음, 도 4d의 (g)와 같이 제1,2 갤러리관(11,11)(12,12), 상부 슬래브관(21) 및 지하벽체(110)로 에워싸진 내부 영역을 굴삭장비로 굴착하여 지하통로(120)를 형성한다.

이 단계에서, 내부 영역의 굴착 후 제1 갤러리관(11,11)의 일부 중 지하통로(120)로 돌출되어 있는 간섭 부분(11a,11a)을 제거할 수 있다. 따라서 지하통로(120)의 상면에 하부 철판마감재(13b)가 노출되어 지하통로(120)의 천정은 돌출부분이 없는 평면상을 유지하게 된다.

그 다음, 도 4d의 (h)와 같이 지하통로(120)의 바닥에 하부슬래브(130)를 시공하여, 비개착 지하구조물(10)의 시공이 완료된다.

이와 같이 시공된 비개착 지하구조물(10)은 시공 중 제1 갤러리관(11)에서 상부 슬래브관(21)의 추진 및 콘크리트의 타설이 이루어지고, 제2 갤러리관(12)의 하부에서 벽체 트랜치(102)를 위한 굴착 등이 동시 개별적으로 진행됨으로써 시공성 향상 및 공기 단축이 가능함은 물론이고, 상부 슬래브관(21)의 길이가 줄어듦에 따라 굴착 시간이 단축된다. 또한 대직경의 2열 갤러리관(11,12)이 적용되어 비개착 지하구조물(10)의 상부쪽 단면이 보강되는 효과를 얻을 수 있다.

<제 2 실시 예>

도 5에 도시된 제 2 실시 예는 제1,2 갤러리관(11,12)의 2열 수평 방식으로 2열 일체형으로 추진하는 방법이다.

먼저 도 5a의 (a)와 같이 계획된 지하구조물(10)이 설치될 위치의 양쪽에 각각 일체형으로 2열을 이루는 제1,2 갤러리관(11,12)(11,12)의 추진 및 굴착을 진행한다.

그 다음 도 5a의 (b)와 같이, 상부 슬래브관(21)을 어느 한쪽의 제1 갤러리관(11)에서 추진 및 굴착하여 서로 마주하는 양쪽 제1 갤러리관(11과 11)의 사이에 상부 슬래브관(21)을 설치한다. 이와 동시에 제2 갤러리관(12,12)의 하부로 벽체트랜치(102,102)를 위한 굴착 및 PC 패널(15)을 설치한다.

그 다음 도 5a의 (c)와 같이, 상부 슬래브관(21)의 내부에 철근을 배근한 후 콘크리트(C)를 타설한다.

그 다음 도 5b의 (d)와 같이, 제1 갤러리관(11,11)에 철근 배근 후 콘크리트(C)를 타설한다. 이와 동시에 벽체트랜치(102,102)에 철근 배근 후 콘크리트(C)를 타설하여 지하벽체(110)를 시공한다.

여기서 콘크리트(C)의 타설 전에 제1 갤러리관(11,11)측에 도 2a와 같이 상,하부 철판마감재(13a,13b)의 설치가 이루어지되, 상부 철판마감재(13a)는 상부 슬래브관(21)의 상면과 동일한 높이에 위치되어 제1 갤러리관(11)과 제 2갤러리관(12)의 사이에 설치되고, 하부 철판마감재(13b)는 상부 슬래브관(21)의 하면과 동일한 높이에 위치되어 제2 갤러리관(12)에 외접되도록 연장되어 설치된다.

그 다음 도 5b의 (e)와 같이, 제2 갤러리관(12)(12)에 철근 배근 후 콘크리트(C)를 타설한다.

그 다음 도 5b의 (f)와 같이, 제1,2 갤러리관(11,11)(12,12), 상부 슬래브관(21) 및 지하벽체(110)로 에워싸진 내부 영역(터널)을 굴착하여 지하통로(120)를 형성한다.

물론, 내부 영역의 굴착 후 제1 갤러리관(11,11)의 일부 중 지하통로(120)로 돌출되어 있는 간섭 부분(11a,11a)을 제거하는 단계가 더 포함될 수 있다.

그 다음 도 5b의 (g)와 같이, 지하통로(120)의 바닥에 하부슬래브(130)를 시공한다.

이와 같이 제2 실시예에서도 비개착 지하구조물(10)의 시공시 수평식 2열 일체형인 제1,2 갤러리관(11,12)이 선추진 및 굴착된 이후 상부 슬래브관(21)의 설치 및 철근 콘크리트 타설 그리고 벽체 트랜치(102)의 형성 및 콘크리트 타설이 동시 개별적으로 진행됨으로써 시공성 향상 및 공기 단축이 가능한다. 물론, 상부 슬래브관(21)의 길이가 줄어듦에 따라 굴착 시간이 단축되고, 대직경의 2열 갤러리관(11,12)이 적용되어 비개착 지하구조물(10)의 상부쪽 단면이 보강되는 효과를 얻을 수 있다.

<제 3 실시 예>

도 6에 도시된 제 3 실시 예는 제1,2 갤러리관(11,12)의 2열 수직 방식으로 1열씩 추진하는 방법이다.

먼저 도 6a의 (a)와 같이, 계획된 지하구조물(10)이 설치될 위치에 상부 양쪽으로 제1 갤러리관(11,11)의 추진 및 굴착을 진행한다.

그 다음 도 6a의 (b)와 같이, 상부 슬래브관(21)을 어느 한쪽의 제1 갤러리관(11)에서 추진 및 굴착하여 서로 마주하는 제1 갤러리관(11과 11)의 사이에 설치한다. 이와 동시에 제2 갤러리관(12,12)을 제1 갤러리관(11,11)의 하측에 접하도록 하여 추진 및 굴착을 진행한다. 이때 제2 갤러리관(12)과 제1 갤러리관(11)의 각기 중심은 수직방향에서 일치한다.

그 다음 도 6a의 (c)와 같이, 상부 슬래브관(21)의 내부에 철근을 배근한 후 콘크리트(C)를 타설함과 함께 제2 갤러리관(12,12)의 하부로 굴착하여 벽체트랜치(102,102)를 형성하며, PC 패널(15)을 벽체트랜치(102,102)에 설치한다.

그 다음 도 6a의 (d)와 같이, 벽체트랜치(102,102)에 철근 배근 후 콘크리트(C)를 1차 타설한 후, 제2 갤러리관(12,12)까지 콘크리트(C)를 2차 타설하여 지하벽체(110)를 시공한다.

이 단계에서, 도 6b의 (e)와 같이 제2 갤러리관(12,12)의 내부에는 지하벽체(110)의 내면과 연장되는 수직마감재(16)가 설치된 후 콘크리트의 2차 타설이 이루어짐이 바람직하다. 이는 후공정의 내부 영역 굴착 후 제2 갤러리관(12,12)의 일부가 지하통로(120)로 돌출되어 있는 간섭부분을 쉽게 제거하기 위함이다.

그 다음 도 6b의 (f)와 같이, 제1 갤러리관(11,11)에 철근 배근 후 콘크리트(C)를 타설한다.

그 다음 도 6b의 (g)와 같이, 제1,2 갤러리관(11,11)(12,12), 상부 슬래브관(21) 및 지하벽체(110)로 에워싸진 내부 영역을 굴착하여 지하통로(120)를 형성한다.

여기서 내부 영역의 굴착 후, 제2 갤러리관(12,12)의 일부 중 지하통로(120)로 돌출되어 있는 간섭 부분(12a)을 제거한다.

그 다음 도 6b의 (h)와 같이, 지하통로(120)의 바닥에 하부슬래브(130)를 시공한다.

이와 같이 제3 실시예에서도 비개착 지하구조물(10)의 시공시 수직 2열로 제1,2 갤러리관(11,12)이 선설치되고, 이후 상부 슬래브관(21)의 설치 및 철근 콘크리트 타설 그리고 벽체 트랜치(102)의 형성 및 콘크리트 타설이 동시 개별적으로 진행됨으로써 시공성 향상 및 공기 단축이 가능함은 물론이고, 상부 슬래브관(21)의 길이가 줄어듦에 따라 굴착 시간이 단축되고, 대직경의 2열 갤러리관(11,12)이 적용되어 상부쪽 단면이 보강되는 효과를 얻을 수 있다.

<제 4 실시 예>

도 7에 도시된 제 4 실시 예는 제1,2 갤러리관(11,12)의 2열 일체형을 수직방향으로 정열시켜 추진하는 방법이다.

먼저 도 7a의 (a)와 같이, 계획된 지하구조물(10)이 설치될 위치의 양쪽에 각각 상하 일체형으로 2열을 이루는 제1,2 갤러리관(11,12)(11,12)의 추진 및 굴착을 진행한다.

그 다음 도 7a의 (b)와 같이, 상부 슬래브관(21)을 어느 한쪽의 제1 갤러리관(11)에서 추진 및 굴착하여 서로 마주하는 제1 갤러리관(11과 11)의 사이에 상부 슬래브관(21)을 설치한다. 이와 동시에 제2 갤러리관(12,12)의 하부로 굴착하여 벽체트랜치(102,102)를 형성함과 함께 PC 패널(15)을 설치한다.

그 다음 도 7a의 (c)와 같이, 상부 슬래브관(21)의 내부에 철근을 배근한 후 콘크리트(C)를 타설한다. 이와 함께 벽체트랜치(102,102)에 철근 배근 후 콘크리트(C)를 1차 타설한 다음에 제2 갤러리관(12)까지 콘크리트(C)를 2차 타설하여 지하벽체(110)를 시공한다.

이후, 도 7b의 (d)와 같이 제2 갤러리관(12,12)의 내부에는 지하벽체(110)의 내면과 연장되는 수직마감재(16)가 설치된 후 콘크리트의 2차 타설이 이루어질 수 있다.

그 다음 도 7b의 (e)와 같이, 제1 갤러리관(11,11)에 철근 배근 후 콘크리트(C)를 타설한다.

그 다음 도 7b의 (f)와 같이, 제1,2 갤러리관(11,12)(11,12), 상부 슬래브관(21) 및 지하벽체(110)로 에워싸진 내부 영역을 굴착하여 지하통로(120)를 형성한다.

여기서 내부 영역의 굴착 후, 제2 갤러리관(12,12)의 일부 중 지하통로(120)로 돌출되어 있는 간섭 부분(12a)을 제거할 수 있다.

그 다음 도 7b의 (g)와 같이, 지하통로(120)의 바닥에 하부슬래브(130)를 시공한다.

이와 같이 제4 실시예에서도 비개착 지하구조물(10)의 시공시 수직 2열로 제1,2 갤러리관(11,12)이 선설치되고, 이후 상부 슬래브관(21)의 설치 및 철근 콘크리트 타설 그리고 벽체 트랜치(102)의 형성 및 콘크리트 타설이 동시 개별적으로 진행됨으로써 시공성 향상 및 공기 단축이 가능하다. 또한, 상부 슬래브관(21)의 길이가 줄어듦에 따라 굴착 시간이 단축되고, 대직경의 2열 갤러리관(11,12)이 적용되어 비개착 지하구조물(10)의 상부쪽 단면이 보강되는 효과를 얻을 수 있다.

지금까지 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.

10: 지하구조물
11: 제1 갤러리관
12: 제2 갤러리관
21: 상부 슬래브관
102: 벽체트랜치
110: 지하벽체
130: 하부슬래브

Claims

(a) 계획된 지하구조물(10)이 설치될 위치에 상부 양쪽으로 제1 갤러리관(11,11)의 추진 및 굴착을 진행하는 단계와;
(b) 상부 슬래브관(21)을 어느 한쪽의 제1 갤러리관(11)에서 추진 및 굴착하여 서로 마주하는 제1 갤러리관(11과 11)의 사이에 설치하고, 이와 동시에 제2 갤러리관(12,12)을 제1 갤러리관(11,11)의 외측에 동일 높이에서 접하도록 하여 추진 및 굴착을 진행하는 단계와;
(c) 상부 슬래브관(21)의 내부에 철근을 배근한 후 콘크리트(C)를 타설함과 함께 제2 갤러리관(12,12)의 하부로 굴착하여 벽체트랜치(102,102)를 형성하며, PC 패널(15)을 벽체트랜치(102,102)에 설치하는 단계와;
(d) 제1 갤러리관(11)에 철근 배근 후 콘크리트(C)를 타설함과 함께 벽체트랜치(102,102)의 형성을 위한 굴착을 완료하는 단계와;
(e) 벽체트랜치(102,102)에 철근 배근 후 콘크리트(C)를 타설하여 지하벽체(110)를 시공하는 단계와;
(f) 제2 갤러리관(12)에 철근 배근 후 콘크리트(C)를 타설하는 단계와;
(g) 제1,2 갤러리관(11,11)(12,12), 상부 슬래브관(21) 및 지하벽체(110)로 에워싸진 내부 영역을 굴착하여 지하통로(120)를 형성하는 단계와;
(h) 지하통로(120)의 바닥에 하부슬래브(130)를 시공하는 단계;를 포함한 것을 특징으로 하는 2열 강관 추진식 비개착 지하구조물의 시공 방법.
(a) 계획된 지하구조물(10)이 설치될 위치의 양쪽에 각각 일체형으로 2열을 이루는 제1,2 갤러리관(11,12)의 추진 및 굴착을 동시에 수행하는 단계와;
(b) 상부 슬래브관(21)을 어느 한쪽의 제1 갤러리관(11)에서 추진 및 굴착하여 서로 마주하는 양쪽 제1 갤러리관(11과 11)의 사이에 상부 슬래브관(21)을 설치하고, 이와 동시에 제2 갤러리관(12,12)의 하부로 벽체트랜치(102,102)를 위한 굴착 및 PC 패널(15)을 설치하는 단계와;
(c) 상부 슬래브관(21)의 내부에 철근을 배근한 후 콘크리트(C)를 타설하는 단계와;
(d) 제1 갤러리관(11,11)에 철근 배근 후 콘크리트(C)를 타설하고, 벽체트랜치(102,102)에 철근 배근 후 콘크리트(C)를 타설하여 지하벽체(110)를 시공하는 단계와;
(e) 제2 갤러리관(12)에 철근 배근 후 콘크리트(C)를 타설하는 단계와;
(f) 제1,2 갤러리관(11,11)(12,12), 상부 슬래브관(21) 및 지하벽체(110)로 에워싸진 내부 영역을 굴착하여 지하통로(120)를 형성하는 단계와;
(g) 지하통로(120)의 바닥에 하부슬래브(130)를 시공하는 단계;를 포함한 것을 특징으로 하는 2열 강관 추진식 비개착 지하구조물의 시공 방법.
(a) 계획된 지하구조물(10)이 설치될 위치에 상부 양쪽으로 제1 갤러리관(11,11)의 추진 및 굴착을 진행하는 단계와;
(b) 상부 슬래브관(21)을 어느 한쪽의 제1 갤러리관(11)에서 추진 및 굴착하여 서로 마주하는 제1 갤러리관(11과 11)의 사이에 설치하고, 이와 동시에 제2 갤러리관(12,12)을 제1 갤러리관(11,11)의 하측에 접하도록 하여 추진 및 굴착을 진행하는 단계와;
(c) 상부 슬래브관(21)의 내부에 철근을 배근한 후 콘크리트(C)를 타설함과 함께 제2 갤러리관(12,12)의 하부로 굴착하여 벽체트랜치(102,102)를 형성하며, PC 패널(15)을 벽체트랜치(102,102)에 설치하는 단계와;
(d) 벽체트랜치(102,102)에 철근 배근 후 콘크리트(C)를 1차 타설한 후, 제2 갤러리관(12,12)까지 콘크리트(C)를 2차 타설하여 지하벽체(110)를 시공하는 단계와;
(e) 제1 갤러리관(11,11)에 철근 배근 후 콘크리트(C)를 타설하는 단계와;
(f) 제1,2 갤러리관(11,11)(12,12), 상부 슬래브관(21) 및 지하벽체(110)로 에워싸진 내부 영역을 굴착하여 지하통로(120)를 형성하는 단계와;
(g) 지하통로(120)의 바닥에 하부슬래브(130)를 시공하는 단계;를 포함한 것을 특징으로 하는 2열 강관 추진식 비개착 지하구조물의 시공 방법.
(a) 계획된 지하구조물(10)이 설치될 위치의 양쪽에 각각 상하 일체형으로 2열을 이루는 제1,2 갤러리관(11,12)(11,12)의 추진 및 굴착을 진행하는 단계와;
(b) 상부 슬래브관(21)을 어느 한쪽의 제1 갤러리관(11)에서 추진 및 굴착하여 서로 마주하는 제1 갤러리관(11과 11)의 사이에 상부 슬래브관(21)을 설치하고, 이와 동시에 제2 갤러리관(12,12)의 하부로 굴착하여 벽체트랜치(102,102)를 형성함과 함께 PC 패널(15)을 설치하는 단계와;
(c) 상부 슬래브관(21)의 내부에 철근을 배근한 후 콘크리트(C)를 타설함과 함께, 벽체트랜치(102,102)에 철근 배근 후 콘크리트(C)를 1차 타설한 다음에 제2 갤러리관(12)까지 콘크리트(C)를 2차 타설하여 지하벽체(110)를 시공하는 단계와;
(d) 제1 갤러리관(11,11)에 철근 배근 후 콘크리트(C)를 타설하는 단계와;
(e) 제1,2 갤러리관(11,12)(11,12), 상부 슬래브관(21) 및 지하벽체(110)로 에워싸진 내부 영역을 굴착하여 지하통로(120)를 형성하는 단계와;
(f) 지하통로(120)의 바닥에 하부슬래브(130)를 시공하는 단계;를 포함한 것을 특징으로 하는 2열 강관 추진식 비개착 지하구조물의 시공 방법.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 (d) 단계에서,
콘크리트(C)의 타설 전에 제1 갤러리관(11,11)측에 상,하부 철판마감재(13a,13b)의 설치가 이루어지되, 상부 철판마감재(13a)는 상부 슬래브관(21)의 상면과 동일한 높이에 위치되어 제1 갤러리관(11)과 제 2갤러리관(12)의 사이에 설치되고, 하부 철판마감재(13b)는 상부 슬래브관(21)의 하면과 동일한 높이에 위치되어 제2 갤러리관(12)에 외접되도록 연장되어 설치되는 것을 특징으로 하는 2열 강관 추진식 비개착 지하구조물의 시공 방법.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 (f) 단계에서,
내부 영역의 굴착 후 제1 갤러리관(11,11)의 일부 중 지하통로(120)로 돌출되어 있는 간섭 부분(11a,11a)을 제거하는 단계가 더 포함된 것을 특징으로 하는 2열 강관 추진식 비개착 지하구조물의 시공 방법.
제 3항에 있어서,
상기 (d) 단계에서,
제2 갤러리관(12,12)의 내부에는 지하벽체(110)의 내면과 연장되는 수직마감재(16)가 설치된 후 콘크리트의 2차 타설이 이루어지는 것을 특징으로 하는 2열 강관 추진식 비개착 지하구조물의 시공 방법.
제 4항에 있어서,
상기 (c) 단계에서,
제2 갤러리관(12,12)의 내부에는 지하벽체(110)의 내면과 연장되는 수직마감재(16)가 설치된 후 콘크리트의 2차 타설이 이루어지는 것을 특징으로 하는 2열 강관 추진식 비개착 지하구조물의 시공 방법.
제 3항에 있어서,
상기 (f) 단계에서,
내부 영역의 굴착 후, 제2 갤러리관(12,12)의 일부 중 지하통로(120)로 돌출되어 있는 간섭 부분(12a)을 제거하는 단계가 포함된 것을 특징으로 하는 2열 강관 추진식 비개착 지하구조물의 시공 방법.
제 4항에 있어서,
상기 (e) 단계에서,
내부 영역의 굴착 후, 제2 갤러리관(12,12)의 일부 중 지하통로(120)로 돌출되어 있는 간섭 부분(12a)을 제거하는 단계가 포함된 것을 특징으로 하는 2열 강관 추진식 비개착 지하구조물의 시공 방법.
제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
제1,2 갤러리관(11,12)은 원형 강관 또는 각형 강관을 사용한 것을 특징으로 하는 2열 강관 추진식 비개착 지하구조물의 시공 방법.
제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항의 시공 방법을 사용하여 시공된 것을 특징으로 하는 2열 강관 추진식 비개착 지하구조물.