KR20090021042A - Excavation-tunnel type construction method of open tunnel-part - Google Patents

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Abstract

An excavation-tunnel type construction method of an open tunnel-part is provided to adjust the length of an open tunnel-part easily by extending a structure. An excavation-tunnel type construction method of an open tunnel-part comprises a step of drilling an earthwork entry(S1), a step of installing temporary door in the entry(S2), a step of constructing excavation tunnel including a lining concrete layer using a lining form(S3); and a step of constructing an open-tunnel extended to the excavation-tunnel(S4), and a step of constructing an open-tunnel extended to excavation tunnel in the minehead part and valley of a tunnel in which a soil layer is shallow(S5).

Description

개착터널의 굴착터널식 시공방법{Excavation-tunnel type Construction method of open tunnel-part}Excavation-tunnel type Construction method of open tunnel-part}

본 발명은 토층이 얕은 갱구부나 계곡부 등의 개착구간에 형성되는 개착터널에 관한 것으로, 보다 상세하게는 터널을 형성함에 있어서 개착구간에 임시적으로 설치되던 갱문을 굴진된 굴착터널과 같은 조건으로 만들고 한번 제작된 갱문을 연장하여 일관성 있게 굴착터널과 연속된 개착터널을 시공할 수 있게 함으로써 콘크리트 벽체를 타설하기 위해 별도의 외부폼 제작 및 설치 작업이 불필요하며 공사기간을 단축하고 시공성이 용이하도록 이루어진 개착터널의 굴착터널식 시공방법에 관한 것이다. The present invention relates to an opening tunnel formed in an opening section such as a shallow shaft section or a valley section, and more specifically, in forming a tunnel, the tunnel is temporarily installed in the opening section under the same conditions as the excavated drilling tunnel. It is possible to install excavation tunnel and continuous open tunnel consistently by extending the once manufactured gang door, so that it is unnecessary to manufacture and install external foam for placing concrete wall, shorten construction period and ease of construction The present invention relates to a tunnel tunnel construction method.

국토의 약 70%가 산지로 이루어진 국내의 지형특성상 도로, 철도의 건설에 있어 터널의 건설은 필수적이며 앞으로도 터널시공은 꾸준히 이어질 전망이다. 따라서, 초기 건설비용뿐만 아니라 향후 예상되는 유지관리비용을 고려하여 경제적이고 시공성이 뛰어나며, 구조적 안전성을 보장하는 터널 시공방법의 개발은 해결해야 할 당면 과제이다. The construction of roads and railways is essential for the construction of roads and railways, with about 70% of the country's topography consisting of mountains. Tunnel construction is expected to continue in the future. Therefore, considering the initial construction cost as well as the expected maintenance cost in the future, the development of a tunnel construction method that is economical and excellent in construction and guarantees structural safety is a challenge to be solved.

이러한 터널 시공 방법으로는, 재래식 공법(ASSM 공법, American Steel Support Method), NATM 공법, TBM(Tunnel Boring Machine) 공법, 침매(沈埋) 공법 등 많은 방법들이 사용되고 있으며, 터널을 형성하고자 하는 위치의 토층을 천공·굴진하여 굴착터널을 형성하면서 토층의 암반에 숏크리트(Shotcrete)를 타설하고 락볼트(Rock Bolt)를 이용하여 조이는 NATM 공법이 현재 국내에서 가장 보편화되어 있고 시공 경험도 풍부하며 기술이 많이 축적되어 있다. As the tunnel construction method, many methods such as the conventional method (ASSM method, American Steel Support Method), NATM method, TBM (Tunnel Boring Machine) method, immersion method are used, and the ground layer of the location where the tunnel is to be formed is used. Drilling and digging to form an excavation tunnel, placing shotcrete on rock in the soil, and tightening using rock bolts, the NATM method is the most common in Korea, has a lot of construction experience and accumulated a lot of technology. It is.

이러한 상기 굴착터널은 일반적으로 천공 및 굴착된 터널 형상에 숏크리트를 타설해 숏크리트층을 형성한 다음, 방수시트 등을 이용하여 배수로와 연결된 방수막 시공을 하고, 터널내의 바닥면을 형성하기 위해 콘크리트를 타설한다. 그리고, 라이닝 폼을 이용하여 상기 숏크리트층 사이에 라이닝 콘크리트를 타설하여 터널벽면을 형성하고 터널벽면에 표면 내장재를 마무리함으로써 이루어진다. Such excavation tunnels generally form shotcrete by pouring shotcrete into the perforated and excavated tunnel shape, and then construct a waterproofing membrane connected to the drainage using a waterproofing sheet, and the like to form concrete to form the bottom surface of the tunnel. Pour. The lining foam is used to form lining concrete between the shotcrete layers to form a tunnel wall surface and to finish the surface interior material on the tunnel wall surface.

통상 터널을 굴착하기 위해서는 터널 상부의 토층이 어느 정도 두께 이상 되어야 아치 작용에 의해 붕괴되지 않고 터널을 건설할 수 있다. In general, in order to excavate the tunnel, the soil layer on the upper part of the tunnel must be thicker than a certain thickness so that the tunnel can be constructed without collapsing due to the arch action.

그러나, 도 1에 도시된 바와 같이, 지형 조건상 터널의 입출구, 즉 갱구부(d)나 계곡부(e)의 토층이 얕은 구간에서도 불가피하게 터널(T)을 건설하여야 하는 경우가 있다. However, as shown in FIG. 1, the tunnel T may be inevitably constructed even in a shallow section of the entrance and exit of the tunnel, that is, the ground part of the shaft part d or the valley part e, due to the terrain condition.

일반적으로 상기 갱구부(d)를 포함하는 터널을 시공할 때는, 상기 갱구부(d)까지 굴착하여 그 토층의 흙을 절토(切土)한 후 락볼트와 강섬유 보강 숏크리트로 갱구의 법면을 보강한 다음 갱구주변을 강관 다단 그라우팅으로 보강하고, 가설지보대의 옆에 임시갱문을 설치한 후 이 임시갱문의 위와 좌우에 모래주머니를 설치하여 임시갱문을 보호한다. In general, when constructing a tunnel including the shaft portion (d), excavate to the shaft portion (d) and cut the soil of the soil layer, and then reinforce the normal surface of the shaft with rock bolts and steel fiber reinforced shotcrete. After that, the area around the shaft is reinforced with steel pipe multi-stage grouting, and the temporary shaft is installed next to the temporary supports, and sandbags are installed on the sides of the temporary shaft to protect the temporary shaft.

그리고, 굴착터널의 내부를 발파하여 관통시킨 후 숏크리트와 방수 및 배수시설을 설치하며, 상기에 기술된 바에 따라 라이닝 콘크리트를 타설하여 상기 굴착터널 내부를 완공시킨다. 이어서, 상기 임시갱문을 철거하고 갱구부의 개착구간에 상기 굴착터널과 동일한 형상의 아치형 철근 콘크리트 구조물로 개착터널을 구축하게 된다. 그리고, 상기 개착터널을 형성하는 구조물 위와 주위를 절토한 흙을 다시 메우고 다져서 굴착부위를 원상회복시키고 떼와 나무를 심어 주변을 조경하는 순서로 터널을 시공하게 된다. Then, after blasting through the inside of the excavation tunnel, the shotcrete and waterproofing and drainage facilities are installed, and lining concrete is poured as described above to complete the inside of the excavation tunnel. Subsequently, the temporary shaft is dismantled and an opening tunnel is constructed of an arched reinforced concrete structure having the same shape as the excavation tunnel in the opening section of the shaft portion. In addition, the tunnels are constructed in the order of landscaping the surroundings of the excavation site by refilling and compacting the soil cut and chopped around the structure forming the open tunnel.

도 2(a)를 참조하면, 이러한 터널 시공 단계는, 크게 갱구 토공단계(S1)와, 임시갱문 설치단계(S2)와, 굴착터널 시공단계(S3)와, 임시갱문 해체 단계(S4)와, 개착터널 시공단계(S5)로 이루어진다. Referring to Figure 2 (a), such a tunnel construction step, the large shaft earthwork step (S1), the temporary shaft installation step (S2), the excavation tunnel construction step (S3), the temporary tunnel dismantling step (S4) and , The open tunnel construction step (S5).

한편, 도 3과 도 4(a)를 참조하면, 종래의 이러한 임시갱문(100)은 그 구조가 하층의 강섬유 보강 숏크리트층(150), 격자지보(120), 통나무(130), 모래주머니(140) 순으로 구성되어 굴착터널을 시공하기 전에 갱구부를 보호한다. On the other hand, referring to Figure 3 and 4 (a), the conventional temporary gate 100 is a structure of the lower layer of steel fiber reinforced shotcrete layer 150, lattice support 120, log 130, sand bag ( 140) in order to protect the shaft part before constructing an excavation tunnel.

그리고, 굴착터널 시공단계(S3)에 따라 라이닝 폼을 이용한 라이닝 콘크리트가 타설되어 굴착터널이 완료되면, 상기 굴착터널과 연결되는 갱구부에 개착터널을 형성하기 위해 상기 임시갱문(100)은 해체된다. Then, when the lining concrete using the lining foam is poured in accordance with the excavation tunnel construction step (S3) and the excavation tunnel is completed, the temporary shaft 100 is dismantled to form an open tunnel at the shaft connected to the excavation tunnel. .

일반적으로 이러한 임시갱문(100)은 임시가설물로서 굴착터널구간에서 3m 정도의 길이로 설치되고, 개착구간 4m 를 포함하여 개착터널구간은 약 7m 의 길이로 형성된다. 그리고, 상기 개착터널구간의 단부에는 전체 터널의 입구인 영구용 갱문이 설치됨으로 전체 터널 시공은 완료된다. In general, such a temporary gangbang 100 is installed as a temporary construction to a length of about 3m in the excavation tunnel section, the opening tunnel section is formed of a length of about 7m, including the opening section 4m. In addition, the permanent tunnel is installed at the end of the opening tunnel section, the entire tunnel construction is completed.

이와 같이 이루어지는 터널 시공에 있어서, 터널 굴착을 위하여 사전 갱구부 비탈면을 조성하고 이후 갱구부 예정지에 가시설, 즉 임시갱문을 설치한 후 굴착 작업이 이루어지게 되는 바, 상기 갱구부 비탈면 조성시 상당한 기일이 소요되고, 대부분 작업시 자연 사면을 훼손하게 되어 환경적인 측면에서 상당히 불리한 상태이다. In the tunnel construction thus constructed, the preliminary shaft slope is formed in advance for the excavation of the tunnel, and then, after the temporary facility is installed at the site of the shaft portion, that is, the excavation work is performed. In most cases, the natural slope is damaged during work, which is a disadvantage in terms of environment.

보다 상세하게, 도 2(b)를 참조하면, 이와 같이 임시갱문(100)을 해체하고 개착터널을 시공하기 위해서는 굴착터널과 연장되도록 아치형의 철근 콘크리트 구조물을 설치하기 위해 일반적으로 다음과 같은 과정에 따라 이루어지는데, 굴착터널의 라이닝 콘크리트층과 연장된 벽면체를 가지기 위해 이와 동일한 면상을 가지도록 라이닝 폼을 설치하는 라이닝 폼 설치과정(S41)과, 폼 타이볼트 설치과정(S42)과, 철근 조립과정(S43)과, 상기 라이닝 폼과 대응되는 외부면을 형성하는 외부폼 조립과정(S44)과, 라이닝 폼과 외부폼 사이에 콘크리트를 타설하여 벽체를 형성하는 콘크리트 타설과정(S45)과, 그리고 콘크리트 양생을 거친 후 이와 같은 과정을 반복하여 개착터널을 시공한 다음, 개착터널의 단부에 라이닝폼과 철근 콘크리트를 이용하여 영구용 갱문을 시공하는 영구용 갱문 시공과정(S46)에 따라 개착터널이 형성된다. In more detail, referring to Figure 2 (b), in order to dismantle the temporary gangster 100 and construct the open tunnel in this way to install the arched reinforced concrete structure so as to extend with the excavation tunnel generally in the following process The lining foam installation process (S41), the form tie bolt installation process (S42), and the reinforcing reinforcing bar to install the lining foam to have the same surface to have a lining concrete layer and an extended wall surface of the excavation tunnel A process (S43), an outer foam assembly process (S44) for forming an outer surface corresponding to the lining foam, a concrete pouring process (S45) for forming a wall by pouring concrete between the lining foam and the outer foam, and After curing the concrete, repeat the above process to construct the open tunnel, and then install the permanent tunnel by using lining foam and reinforced concrete at the end of the open tunnel. The tunnel excavation is formed in accordance with the permanent gaengmun construction process (S46) for that.

재차 도 1을 참조하면, 지형 조건상 갱구부(d)와 동일하게 토층의 두께가 얕은 계곡부(e)에 터널(T)을 건설하여야 하는 경우가 있는데, 일반적으로 상기 계곡부(e)를 포함하는 터널을 시공할 때는, 이웃하는 터널과 터널 사이의 길이가 짧아 터널로 연장시키기 위한 것으로, 지반을 굴착하고 구조물을 설치한 후 복개시키는 개착터널을 설치한다. Referring to FIG. 1 again, in the case of the terrain, it is necessary to construct a tunnel T in a valley portion e having a shallow thickness of the soil layer, similar to the shaft portion d, and generally includes the valley portion e. When constructing a tunnel, the length between the neighboring tunnel and the tunnel is short to extend to the tunnel. Excavate the ground and install the structure, and then install the open tunnel.

도 4(b)를 참조하면, 터널의 전단면 라이닝 콘크리트(103)가 구축될 수 있는 충분한 크기로 지반(101)을 절토하되, 좌우측의 사면(102)이 붕괴되지 않게 안전한 기울기를 갖도록 개착작업을 실시한 후, 라이닝 콘크리트(103)를 형성하기 위한 거푸집, 즉 라이닝 폼과 지지대 등을 설치하고 콘크리트를 타설한다. 그리고 라이닝 폼과 지지대 등을 해체한 다음 라이닝 콘크리트(103)의 상부에 다시 흙(a)을 되메우기하는 방법으로 시공되었다. 보다 상세하게 이와 같은 계곡부 개착구간에 개착터널을 형성하는 방법 또한 상기에 기술된 개착터널 시공단계(S5)에서 영구용 갱문 시공과정을 제외한 과정에 따라 건설된다. Referring to FIG. 4 (b), the ground 101 is cut to a sufficient size to allow the front-side lining concrete 103 of the tunnel to be cut, but the cutting work is performed so that the slopes 102 on the left and right sides have a safe slope so as not to collapse. After the implementation, the formwork for forming the lining concrete 103, that is, install a lining foam and a support, etc. and pour concrete. And after dismantling the lining foam and support, etc. was constructed by filling the soil (a) back on top of the lining concrete (103). More specifically, the method of forming the open tunnel in the valley opening section is also constructed in accordance with the process except for the permanent gang construction process in the open tunnel construction step (S5) described above.

그러나, 이와 같은 종래의 시공방법은, 토층이 얕은 지형조건을 갖는 터널의 갱구부나 계곡부에 굴착터널과 연결되는 개착터널을 구축하기 위해서 콘크리트층을 형성하기 위한 별도의 라이닝 폼과 외부폼을 제작하여 설치하고, 이러한 폼을 견고히 지지하기 위해 많은 지지대를 설치함으로써 폼의 설치 및 해체 작업에 많은 경제적·시간적 손실이 뒤따르게 되는 문제점이 발생한다. However, such a conventional construction method is to produce a separate lining foam and outer foam for forming a concrete layer in order to build an open tunnel which is connected to the excavation tunnel in the shaft portion or valley portion of the tunnel having a shallow topographic condition. By installing a lot of supports to firmly support such a foam, there is a problem that a lot of economic and time is lost in the installation and dismantling of the foam.

또한, 이러한 개착터널 건설의 안정과 작업공간의 확보 등 안전을 고려하여 대규모의 토공공사를 수반하기 때문에 자연 환경의 훼손 및 파괴가 대단위로 발생하게 되며, 임시갱문의 설치와 해체에 따라 건설현장 폐기물 발생이 우려되고 비경제적인 문제점이 있었다. 더불어, 개착터널을 필요한 길이로 시공하기 위해서는 라이닝 폼, 폼 타이볼트, 외부폼, 타설, 양생 과정을 반복시행하기 때문에 구획별로 평균 10∼15일 이상의 오랜 시공 기간이 필요한 문제점이 발생한다. In addition, large-scale earthworks are involved in consideration of safety such as open tunnel construction and securing of working space. Therefore, damage and destruction of the natural environment occur in large units, and construction site waste is caused by the installation and dismantling of temporary tunnels. There was concern about the occurrence and there was an uneconomic problem. In addition, in order to construct the open tunnel in the required length, the lining foam, foam tie bolts, outer foam, casting, curing process is repeatedly performed, a problem that requires a long construction period of 10-15 days or more for each section.

본 발명은 전술한 문제점들을 해결하고자 안출된 것으로서, 임시갱문의 설치시 상기 임시갱문이 형성될 굴착터널의 크기보다 크도록 갱문 구조체를 설치하고, 한번 제작된 임시갱문의 구조체를 연장하여 완료된 굴착터널과 일관성 있게 연속되는 개착터널을 형성할 수 있도록 이루어진 개착터널의 굴착터널식 시공방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been made to solve the above-described problems, when the installation of the temporary gangbang installation of the gangway structure to be larger than the size of the excavation tunnel to be formed, the temporary tunnel is completed by extending the structure of the temporary ganggate once manufactured It is an object of the present invention to provide an excavated tunnel construction method of an open tunnel, which is made to form a continuous open tunnel in a consistent manner.

또한, 계곡부의 양측에 형성되는 굴착터널과 굴착터널을 연결하는 개착터널의 시공시 굴착터널과 연속된 작업에 의해 보다 쉽고 용이하게 개착터널을 시공할 수 있는 개착터널의 굴착터널식 시공방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. In addition, when constructing an excavation tunnel that connects the excavation tunnel formed on both sides of the valley portion with the excavation tunnel and continuous work to provide an excavation tunnel construction method of the excavation tunnel that can be more easily and easily For the purpose of

상기에 기술한 과제를 해결하기 위해, 본 발명에 따른 개착터널의 굴착터널식 시공방법은, 갱구를 토공하는 단계와, 갱구에 임시갱문을 설치하는 단계와, 갱구를 굴착하고 라이닝 폼을 이용한 라이닝 콘크리트층을 포함한 굴착터널을 시공하는 단계와, 상기 굴착터널과 연장되는 개착터널을 시공하는 단계를 포함하여 전체 터널을 건설하고, 토층이 얕은 터널의 갱구부와 계곡부에 굴착터널과 연장되는 상기 개착터널을 시공하는 방법에 있어서, In order to solve the problems described above, the excavation tunnel construction method of the cut off tunnel according to the present invention, the step of earthing the shaft, the step of installing a temporary shaft in the shaft, and excavating the shaft and lining concrete using lining foam Constructing the entire tunnel including the steps of constructing an excavation tunnel including a layer, and constructing an open tunnel extending from the excavation tunnel, wherein the ground layer extends from the excavation tunnel to the shaft part and the valley part of the shallow tunnel; In the method of constructing a tunnel,

상기 임시갱문은, 굴진되어 형성될 상기 굴착터널의 아치형상 크기보다 크기가 크도록 격자구조를 가지는 갱구지보를 연결하여 구조체를 이루고; The temporary shaft is formed by connecting the shaft support having a grid structure so that the size is larger than the size of the arch of the excavation tunnel to be excavated to form;

상기 개착터널은, 상기 임시갱문의 구조체를 해체하지 않고 갱구지보를 연결 하여 굴착터널과 동일한 아치형상으로 연장하여 형성하고, 상기 구조체의 하부에 간격을 가지고 라이닝 폼을 설치하는 구조체 연장 및 라이닝 폼 설치과정과; 상기 굴착터널을 형성하는 라이닝 폼을 상기 구조체 측으로 이동하면서 상기 구조체와 라이닝 폼 사이에 라이닝 콘크리트를 타설하여 양생하는 콘크리트 타설과정을 반복함으로써, 굴착터널의 라이닝 콘크리트층과 연장되는 라이닝 콘크리트층에 의해 상기 굴착터널과 연장되게 시공되는 것을 특징으로 한다. The cutoff tunnel is formed by extending the same arch shape as the excavation tunnel by connecting the shaft support without dismantling the structure of the temporary shaft, and installing a structure extension and lining foam at a lower portion of the structure to install the lining foam. Process; By repeating the concrete pouring process of placing lining concrete between the structure and the lining foam while moving the lining foam forming the excavation tunnel to the structure side, by the lining concrete layer extending with the lining concrete layer of the excavation tunnel It is characterized in that the construction is extended to the excavation tunnel.

이때, 상기 임시갱문의 구조체는, 순차적으로 외부 합판, 갱구지보, 와이어메쉬, 숏크리트로 구성된 구조체를 가진다. 이를 위해, 상기 임시갱문 설치단계는, 굴착터널이 형성될 갱구부에 격자구조의 갱구지보를 설치하는 갱구지보 설치과정과, 상기 갱구지보의 하부에 와이어메쉬를 고정하는 와이어메쉬 설치과정과, 상기 갱구지보의 상부에 이를 덮을 수 있는 크기의 합판을 설치하는 외부 합판 설치과정과, 상기 갱구지보의 하부에 숏크리트를 타설하여 와이어메쉬를 포함한 숏크리트층을 형성하는 숏크리트 타설과정을 포함하여 이루어진다. At this time, the structure of the temporary shaft has a structure consisting of an external plywood, shaft support, wire mesh, shotcrete in sequence. To this end, the temporary shaft installation step, the shaft support installation step of installing the shaft support of the grid structure in the shaft in which the excavation tunnel is to be formed, the wire mesh installation process of fixing the wire mesh to the lower portion of the shaft support, and It includes an external plywood installation process for installing a plywood of the size that can cover the upper portion of the shaft support, and shotcrete process for forming a shotcrete layer including a wire mesh by placing shotcrete in the lower portion of the shaft support.

한편, 필요에 따라 상기 와이어메쉬 설치과정은, 상기 갱구지보의 상부에 와이어메쉬를 고정하는 과정을 더 포함하고, 상기 구조체는, 순차적으로 외부 합판, 상부 와이어메쉬, 갱구지보, 하부 와이어메쉬, 숏크리트로 구성된다. On the other hand, if necessary, the wire mesh installation process, further comprising the step of fixing the wire mesh to the upper portion of the shaft support, the structure, the outer plywood, the upper wire mesh, the shaft support, the lower wire mesh, shotcrete It consists of.

그리고, 바람직하게 상기 숏크리트는, 시멘트, 골재, 물이 배합되어 이루어진 일반적인 숏크리트 몰탈인 것을 특징으로 한다. And, preferably, the shotcrete is characterized in that the general shotcrete mortar formed by mixing cement, aggregate, and water.

또한, 토층이 얕은 상기 갱구부에 시공되는 개착터널은 개착터널 시공단계에 따라 굴착터널과 연장되게 형성되되, 상기 개착터널 시공단계는 연장된 상기 개착 터널의 단부에 철근 콘크리트를 이용하여 터널의 입구를 형성하는 영구용 갱문을 설치하는 영구용 갱문 시공과정을 더 포함하여 이루어진다. In addition, the attachment tunnel to be constructed in the shaft portion is shallow soil layer is formed to extend with the excavation tunnel according to the installation tunnel construction step, the installation tunnel construction step is the entrance of the tunnel using reinforced concrete at the end of the extended attachment tunnel It further comprises a permanent gang construction process for installing a permanent gang to form a.

그리고, 토층이 얕은 상기 계곡부에 시공되는 개착터널은 개착터널 시공단계에 따라 굴착터널과 연장되게 형성되되, 상기 개착터널 시공단계는 계곡부의 양측 굴착터널에서 연장된 개착터널을 구조체로 연결하여 단일 개착터널로 형성되는 개착터널 연결과정을 더 포함하여 이루어진다. And, the sedimentary tunnel which is constructed in the valley part shallow soil layer is formed to extend with the excavation tunnel according to the installation tunnel construction step, the installation tunnel construction step is connected to the attachment tunnel extending from the excavation tunnel on both sides of the valley as a structure It further comprises an open tunnel connection process formed of an open tunnel.

바람직하게, 상기 굴착터널의 라이닝 콘크리트층은 300mm의 두께를 가지며, 개착터널의 라이닝 콘크리트층은 500mm의 두께를 가진다. Preferably, the lining concrete layer of the excavation tunnel has a thickness of 300mm, the lining concrete layer of the open tunnel has a thickness of 500mm.

본 발명에 따른 개착터널의 굴착터널식 시공방법에 따르면, 임시갱문이 해체되지 않고 영구적으로 구조체로서 사용되고, 상기 구조체를 연장함으로써 손쉽게 개착터널의 길이를 조절할 수 있는 효과가 있다.According to the excavation tunnel construction method of the open tunnel according to the present invention, the temporary tunnel is used as a permanent structure without being dismantled, there is an effect that can easily adjust the length of the open tunnel by extending the structure.

또한, 개착터널을 시공하기 위한 별도의 구조물 폼 제작이 필요치 않아 전체 터널 시공 공기의 단축, 공사비의 절감, 자연 비탈면의 안정과 환경적인 측면을 모두 만족시킬 수 있는 효과가 있다. In addition, there is no need to manufacture a separate structure form for the construction of the open tunnel, there is an effect that can satisfy all of the shortening the construction time of the entire tunnel construction, the construction cost, the stability of the natural slope and environmental aspects.

더불어, 임시갱문을 해체하지 않음으로 종래의 임시갱문 해체과정에서 발생할 수 있는 현장사고를 현저히 줄여 사고 안전성을 확보하고, 구조체에 의한 하중을 견디는 힘이 증가하여 구조 안전성을 높이는 효과가 있다. In addition, by not dismantling the temporary gangmun significantly reduce the on-site accidents that can occur in the conventional dismantling gangbang secures the safety of the accident, there is an effect to increase the structural safety by increasing the force to withstand the load by the structure.

그리고, 개착터널을 지형에 적합하게 크기와 모양이 변경가능하여 경제성 측면에서 유리하며 산업폐기물의 발생을 최소화 할 수 있는 효과가 있다.In addition, the size and shape of the open tunnel can be changed to be suitable for the terrain, which is advantageous in terms of economic efficiency and can minimize the generation of industrial waste.

이하에는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 개착터널의 굴착터널식 시공방법의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the excavation tunnel construction method of an open tunnel according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 개착터널의 굴착터널식 시공방법에 따라 시공된 갱구부를 포함한 터널을 보여주는 개략적인 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 개착터널의 굴착터널식 시공방법에 따라 시공된 계곡부를 포함한 터널을 보여주는 개략적인 도면이며, 도 7(a)(b)는 본 발명에 따른 개착터널의 굴착터널식 시공방법에 따른 개착터널 구조체를 보여주는 단면도이다. 5 is a schematic view showing a tunnel including a shaft portion constructed in accordance with an excavated tunnel construction method of an open tunnel according to the present invention, and FIG. 6 includes a valley portion constructed in accordance with an excavated tunnel construction method of an open tunnel according to the present invention. Figure 7 (a) (b) is a cross-sectional view showing the tunnel structure according to the excavated tunnel construction method of the open tunnel according to the present invention.

또한, 도 8 내지 도 9(a)(b)(c)는 본 발명에 따른 개착터널의 굴착터널식 시공방법을 보여주는 블럭도이다. In addition, Figures 8 to 9 (a) (b) (c) is a block diagram showing an excavated tunnel construction method of the open tunnel according to the present invention.

도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 개착터널의 굴착터널식 시공방법(1)은, 전체 터널을 형성함에 있어서, 토층이 얕은 터널의 입출구, 즉 갱구부(도1, d)나 계곡부(도1, e)에 굴착터널(D, D1, D2)과 연장되는 개착터널(C)을 공기를 단축시키면서도 필요한 길이만큼 용이하게 연장·시공할 수 있게 한다. As shown, in the excavation tunnel construction method 1 of the open tunnel according to the present invention, in forming the entire tunnel, the entrance and exit of the shallow tunnel, that is, the shaft portion (Fig. 1, d) or the valley portion (Fig. 1) , e) to the excavation tunnel (D, D1, D2) and the opening tunnel (C) extending to shorten the air can be easily extended and constructed as necessary.

보다 상세하게, 상기 갱구부와 계곡부를 제외한 일정 토층 두께를 가지는 굴착 위치에 다양한 방법으로 천공·굴진하여 굴착터널(D, D1, D2)을 시공하기 전에 설치되는 임시갱문을 상기 굴착터널 완료후 해체·제거하지 않고 그대로 그 구조체(2)를 연장하여 사용함으로써 용이하게 상기 굴착터널과 연장된 개착터널(C)을 시공하는데, 상기 구조체(2)는 격자구조를 가지는 갱구지보(10)를 포함하고 필요에 따라 이를 연장하여 개착터널(C)을 시공한다. More specifically, after drilling and drilling in various ways at the excavation location having a certain soil thickness except for the shaft portion and the valley portion to be installed before constructing the excavation tunnel (D, D1, D2) dismantled after completion of the excavation tunnel By constructing the excavation tunnel and the extended open tunnel C easily by extending and using the structure 2 as it is, the structure 2 includes the shaft support 10 having a lattice structure. If necessary, extend this to install the open tunnel (C).

그리고, 상기 구조체(2)와 대응되게 굴착터널의 라이닝 콘크리트 층(3a)을 형성하는 라이닝 폼을 하부에 위치시키고, 상기 구조체(2)와 라이닝 폼 사이에 라이닝 콘크리트를 타설하여 개착터널(C)의 라이닝 콘크리트 층(3b)을 형성함으로써 개착터널을 건설한다. Then, the lining form forming the lining concrete layer (3a) of the excavation tunnel to correspond to the structure (2) is located in the lower portion, and the lining concrete is poured between the structure (2) and the lining foam to the open tunnel (C) The open tunnel is constructed by forming a lining concrete layer 3b.

이때, 도 5와 같이 갱구부에 시공되는 개착터널은 그 단부에 영구용 갱문(50)을 설치하여 전체 터널 시공을 마무리하고, 도 6과 같이 계곡부에 시공되는 개착터널의 경우 이웃하는 양측 굴착터널(D1)과 굴착터널(D2)을 구조체(2)가 연결하면서 상기 개착터널(C)이 단일 개착터널로서 연결되게 마무리한다. At this time, the installation tunnel to be installed in the shaft portion as shown in Figure 5 to install the permanent tunnel 50 at its end to complete the entire tunnel construction, in the case of the installation tunnel to be constructed in the valley portion as shown in Figure 6 neighboring both sides excavation While the structure 2 connects the tunnel D1 and the excavation tunnel D2, the open tunnel C is finished to be connected as a single open tunnel.

물론, 상기 개착터널(C)을 시공함에 있어서, 일반적인 굴착터널을 형성할 때와 동일하게 방수시트를 이용한 방수시설이나 공동구 및 배수로를 이용한 배수시설를 포함한 인버트 공정이 포함됨은 주지된 사실이다. Of course, it is well-known that in the construction of the opening tunnel C, an inverting process including a waterproofing facility using a waterproof sheet or a drainage facility using a cavity and a drainage channel is included in the same manner as when forming a general drilling tunnel.

먼저, 토공(土工) 작업에 의해 갱구부 또는 계곡부를 절토한 다음 굴착터널을 시공하기 위한 위치에 설치되는 상기 임시갱문은, 형성될 굴착터널(D)의 라이닝 콘크리트 층, 다시 말하면 상기 굴착터널(D)의 아치형상 크기보다 크기가 크도록 갱구지보(10)를 포함한 구조체(2)로 구성되는데, 이에 따라 굴착터널의 콘크리트 층 두께(B) 보다 개착터널의 콘크리트 층 두께(A)가 커지고, 상기 갱구지보(10)를 필요한 길이만큼 연결함으로써 임시갱문의 길이는 필요에 따라 조절가능하다. First, the temporary shaft, which is installed at a position for constructing an excavation tunnel after cutting the shaft part or the valley part by earthwork, is a lining concrete layer of the excavation tunnel D to be formed, that is, the excavation tunnel ( It is composed of a structure (2) including the shaft support 10 to be larger than the size of the arch shape of D), whereby the concrete layer thickness (A) of the open tunnel is larger than the concrete layer thickness (B) of the excavation tunnel, By connecting the shaft support 10 to the required length, the length of the temporary shaft can be adjusted as needed.

예를 들어, 굴착터널의 라이닝 콘크리트 층 두께가 300mm이면, 상기 갱구부의 임시갱문은 개착터널로 시공했을 때 라이닝 콘크리트 층 두께가 500mm가 되도록 20㎝ 크게 시공하여, 구조체(2)를 설치함으로써 임시갱문을 구성한다. For example, if the thickness of the lining concrete layer of the excavation tunnel is 300mm, the temporary shaft of the shaft portion is constructed 20cm large so that the thickness of the lining concrete layer is 500mm when the tunnel is constructed as an open tunnel. Configure

이에 따라 상기 임시갱문은 설치된 그대로 개착터널(C)의 일부가 되며 상기 갱구지보(10)를 이용한 구조체(2)의 길이 조절에 따라 개착터널(C)은 시공하는 시공자의 필요에 따라 원하는 길이만큼 건설할 수 있다. Accordingly, the temporary shaft is a part of the mounting tunnel (C) as it is installed, according to the length adjustment of the structure (2) using the shaft support 10, the opening tunnel (C) by the desired length according to the needs of the contractor to construct Can be constructed.

다시 말하면, 상기 개착터널(C)은, 상기 임시갱문의 구조체(2)를 해체하지 않고, 상기 갱구지보(10)를 포함한 구조체(2)를 필요한 길이만큼 연결하여 굴착터널(D) 구간과 동일한 구조의 아치형상으로 연장함으로써 이루어진다. 이때, 상기 개착터널(C)을 구성하는 구조체(2)와 대응되게 라이닝 폼을 설치하여 위치시키고 상기 구조체(2)와 라이닝 폼 사이에 라이닝 콘크리트를 타설하여 개착터널(C)을 상기 굴착터널(D)과 연장되게 형성할 수 있다. In other words, the cutoff tunnel C does not dismantle the structure 2 of the temporary shaft, but connects the structure 2 including the shaft support 10 by the required length to be the same as the excavation tunnel D section. By extending into the arch of the structure. At this time, the lining foam is installed and positioned so as to correspond to the structure 2 constituting the cutoff tunnel C, and the lining concrete is poured between the structure 2 and the lining foam to make the cutoff tunnel C the excavation tunnel ( It can be formed to extend with D).

그리고, 갱구부의 경우, 필요한 길이로 개착터널(C)이 형성되면 그 단부에 철근 콘크리트 등을 이용하여 굴착터널(D)과 개착터널(C)로 이루어지는 전체 터널의 입구역할을 하는 영구용 갱문(50) 구조물을 설치함으로써 전체 터널은 시공 완료된다. And, in the case of the shaft portion, when the opening tunnel (C) is formed to the required length, the permanent shaft for entering the entire tunnel consisting of the excavation tunnel (D) and the opening tunnel (C) by using reinforced concrete, etc. at the end thereof ( 50) The entire tunnel is completed by installing the structure.

한편, 굴착터널(D)을 굴진하기 위해 절토된 갱구부에 건설된 개착터널(C)의 구조체(2) 상부에 절토(切土)되었던 흙을 되메우기(a'), 즉 성토(盛土) 함으로써 개착터널(C)을 안정화시킨다. 그리고, 상기 성토된 외부 사면(b, a')에는 필요에 따라 배수작업과 녹화작업이 이루어진다. On the other hand, by backfilling (a '), that is, fill the soil cut in the upper part of the structure (2) of the open tunnel (C) constructed in the shaft cut to excavate the excavation tunnel (D) Stabilize the open tunnel (C). The external slopes b and a 'are filled with drainage and greening as necessary.

도 7(a)(b)를 참조하여, 이러한 임시갱문과 개착터널(C)의 갱구지보(10)를 포함하여 구성되는 구조체(2)의 구조를 살펴보면 다음과 같다. Referring to Figure 7 (a) (b), look at the structure of the structure (2) including the shaft support 10 of the temporary tunnel and the opening tunnel (C) as follows.

먼저, 도 7(a)와 같이, 상기 구조체(2)는 격자구조를 가지고 터널형상, 즉 아치형상을 가지도록 설치된 갱구지보(10)와, 상기 갱구지보(10)의 하부에 고정된 와이어메쉬(20)와, 상기 갱구지보(10)의 상부에 이를 감쌀 수 있는 크기의 외부 합판(30)으로 구성되고, 상기 갱구지보(10)의 하부에 숏크리트(40)를 타설해 상기 갱구지보와 와이어메쉬를 포함한 숏크리트 층을 형성한다. First, as shown in FIG. 7A, the structure 2 has a lattice structure and is provided with a shaft beam 10 installed to have a tunnel shape, that is, an arc shape, and a wire mesh fixed to a lower portion of the shaft beam 10. 20 and the outer plywood 30 having a size that can cover the upper portion of the shaft support 10, and the shotcrete 40 is poured into the lower portion of the shaft support 10, the shaft support and the wire Form a shotcrete layer containing the mesh.

또한, 도 7(b)와 같이, 상기 구조체(2)는 상기 격자구조의 갱구지보(10) 상·하부 양측에 와이어메쉬(20a, 20b)를 설치하여, 개착터널 형성시 외부 토압을 충분히 견딜 수 있도록 구성할 수 있다. In addition, as shown in Fig. 7 (b), the structure (2) is provided with wire mesh (20a, 20b) on both sides of the upper and lower sides of the shaft support 10 of the lattice structure, to withstand the external earth pressure sufficiently when forming the open tunnel. It can be configured to be.

이때, 바람직하게 상기 숏크리트는 사면보강시 사용되는 강섬유 보강 숏크리트가 아니라 강섬유가 포함되지 않고, 시멘트, 골재, 물이 혼합된 숏크리트 몰탈인 것을 특징으로 한다. In this case, preferably, the shotcrete is not a steel fiber reinforced shotcrete used for slope reinforcement, but does not include steel fibers, and is characterized by shotcrete mortar mixed with cement, aggregate, and water.

바람직하게, 상기 구조체(2)를 구성함에 있어서, 갱구지보(10)를 감싸는 와이어메쉬(20)는 뿜어져 부착되는 숏크리트를 충분히 잡아주어 터널 시공과정상 성토되는 외부 토압을 충분히 견딜 수 있도록 구조체를 형성하기 때문에 강섬유 보강 숏크리트를 사용하지 않아도 충분한 구조적 안정성을 가질 수 있다. Preferably, in constructing the structure (2), the wire mesh 20 surrounding the shaft support (10) is enough to hold the shotcrete to be sprayed attached to the structure to sufficiently endure the external earth pressure deposited during the tunnel construction process Because of the formation, it can have sufficient structural stability without using steel fiber reinforced shotcrete.

반면, 강섬유 보강 숏크리트는 50mm 내외의 강섬유가 포함된 숏크리트로 일반 숏크리트 대신 사용할 수 있겠지만, 그 단가를 고려해 지양하는 것이 바람직하다. On the other hand, the steel fiber reinforced shotcrete may be used instead of the ordinary shotcrete as a shotcrete containing about 50mm of steel fiber, but it is preferable to avoid considering the cost.

이와 같이 구성된 구조체(2)의 갱구지보(10)를 연결하여 필요한 길이만큼 상기 구조체(2)를 연장함으로써 개착터널(C) 구간의 길이를 필요에 따라 시공할 수 있다. By connecting the shaft support 10 of the structure 2 configured as described above and extending the structure 2 by the required length, the length of the open tunnel (C) section can be constructed as needed.

이하, 본 발명에 의한 개착터널의 굴착터널식 시공방법(1)을 첨부된 도 8 내지 도 9(a)(b)(c)를 참조하여 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, with reference to Figures 8 to 9 (a) (b) (c) of the excavation tunnel construction method of the cut off tunnel according to the present invention will be described.

먼저, 다양한 굴착 방법에 의해 시공되는 굴착터널과, 상기 굴착터널과 연결되어 터널 입구 역할을 하거나 계곡부의 터널과 터널 사이를 잇는 개착터널로 이루어지는 전체 터널은 갱구를 토공하는 갱구 토공 단계(A1)와, 갱구에 임시갱문을 설치하는 임시갱문 설치단계(A2)와, 갱구를 굴착하고 라이닝 폼을 이용한 라이닝 콘크리트층을 포함한 굴착터널을 시공하는 굴착터널 시공단계(A3), 상기 굴착터널과 연장되는 개착터널을 시공하는 갱문연장 개착터널 시공단계(A4)를 거쳐 시공된다. First, an entire tunnel consisting of an excavation tunnel constructed by various excavation methods and an opening tunnel connected to the excavation tunnel to serve as a tunnel entrance or connecting a tunnel between the valley and the tunnel is a shaft earthwork step (A1) for earthworks. Provisional tunnel installation step (A2) for installing the temporary shaft in the shaft, and excavation tunnel construction step (A3) for excavating the tunnel including the lining concrete layer using the lining foam excavation of the shaft, the attachment to the excavation tunnel The tunnel is constructed through an extension tunnel construction stage (A4) for the extension of the tunnel.

우선, 상기 갱구 토공 단계(A1)는, 터널이 형성될 입출구에 굴착터널을 시공하기 위해 절토하는 단계로, 지형 조건상 터널의 입출구, 즉 갱구부(도 1, d) 또는 계곡부(도 1, e)는 토피가 얕은 구간으로 굴진하여 굴착터널을 시공하기 위해서는 토공과정을 거쳐야 한다. First, the shaft earthworking step (A1) is a step of cutting to install an excavation tunnel at the entrance and exit to be formed, the tunnel, the entrance and exit of the tunnel, that is, the shaft (Fig. 1, d) or valley (Fig. 1, e) is required to go through the earthwork process in order to construct the excavation tunnel with the toffee excavated into a shallow section.

일반적으로 토공과정은 굴착, 싣기, 운반, 쌓기, 다짐에 따른 5단계에 따라 행해지는 작업으로 갱구 토공단계(A1)에 따라 갱구부가 계곡부 등의 개착구간의 토층은 일반적인 터널공법과 동일하게 토층의 흙을 제거한다. 이러한 단계에 따라 전체 터널을 구축하기 위해서 사면의 안정과 작업소요 공간의 확보 및 터널구축작업의 안전성을 확보하게 된다. In general, the earthwork process is carried out according to the five stages of excavation, loading, transporting, stacking, and compacting. According to the shaft earthwork stage (A1), the soil layer of the opening section such as the valley part is the same as the general tunnel method. Remove soil. In order to construct the whole tunnel according to these steps, it is possible to secure the slope, secure the work space, and secure the tunnel construction work.

그리고, 상기 임시갱문 설치단계(A2)에 따라 상기 굴착터널이 형성될 위치에 락볼트와 강섬유 보강 숏크리트로 갱구의 법면을 보강한 후에 갱구주변을 강관 다단 그라우팅으로 보강한다. Then, after reinforcing the front surface of the shaft with a rock bolt and steel fiber reinforced shotcrete at the position where the excavation tunnel is to be formed according to the temporary shaft installation step (A2), the shaft is reinforced with multi-stage grouting.

이때, 갱구지보(10)를 포함한 와이어메쉬와 숏크리트를 이용하여 임시갱문을 설치하는데, 상기 임시갱문은 형성될 굴착터널의 라이닝 콘크리트 층, 즉 아치형보다 크기가 크도록 상기 갱구지보(10)를 연결하여 구조체(2)를 이룬다. At this time, the temporary shaft is installed using a wire mesh and shotcrete including the shaft support 10, the temporary shaft is connected to the shaft support 10 so that the size of the lining concrete layer of the excavation tunnel to be formed, that is, larger than the arch type To form the structure (2).

이때, 상기 임시갱문의 구조체는, 갱구지보(10)와, 와이어메쉬(20), 외부 합판(30), 숏크리트(40)로 구성되는데, 도 9(a)를 참조하면, 굴착터널이 형성될 갱구부에 상기 격자구조의 갱구지보를 설치하는 갱구지보 설치과정(A21)과, 상기 갱구지보의 하부에 와이어메쉬를 고정하는 와이어메쉬 설치과정(A22)과, 상기 갱구지보의 상부에 이를 덮을 수 있는 크기의 합판을 설치하는 외부 합판 설치과정(A23)과, 상기 갱구지보의 하부에 숏크리트를 타설하여 와이어메쉬를 포함한 숏크리트층을 형성하는 숏크리트 타설과정(A24)을 거쳐 최초 임시갱문의 형태로 굴착터널의 갱구에 설치된다. At this time, the structure of the temporary shaft, the shaft support 10, the wire mesh 20, the outer plywood 30, shotcrete 40, referring to Figure 9 (a), the excavation tunnel is to be formed A shaft support installation process (A21) for installing the shaft support of the grid structure in the shaft portion, a wire mesh installation process (A22) for fixing the wire mesh to the lower portion of the shaft support, and can cover it on the upper portion of the shaft support Excavation in the form of the first temporary gang door through the external plywood installation process (A23) to install the plywood of the size, and the shotcrete placing process (A24) to form a shotcrete layer including wire mesh by placing shotcrete at the bottom of the shaft support It is installed in the shaft of the tunnel.

한편, 상기 와이어메쉬 설치과정(A22)은, 상기 갱구지보의 상부에 와이어메쉬를 고정하는 과정을 더 포함하여, 상기 구조체는 갱구지보의 상하부에 각각 와이어메쉬를 설치되어, 외부 합판, 상부 와이어메쉬, 갱구지보, 하부 와이어메쉬, 숏크리트로 구성할 수 있다. On the other hand, the wire mesh installation process (A22), further comprising the step of fixing the wire mesh to the upper portion of the shaft support, the structure is installed wire mesh in the upper and lower portions of the shaft support, respectively, the outer plywood, the upper wire mesh It can be composed of shaft support, lower wire mesh and shotcrete.

이때, 상기 숏크리트 타설과정(A24)에서 사용되는 숏크리트는, 바람직하게 강섬유 보강 숏크리트가 아닌, 일반적인 시멘트, 골재, 물을 적정 배합비율로 배합하여 이루어진 일반 숏크리트를 사용한다. At this time, the shotcrete used in the shotcrete placing process (A24), preferably a general shotcrete made by mixing a general cement, aggregate, water in an appropriate blending ratio, not steel fiber reinforced shotcrete.

그리고, 갱구를 굴착하고 라이닝 폼을 이용한 라이닝 콘크리트층을 포함한 굴착터널을 시공하는 굴착터널 시공단계(A3)와, 상기 굴착터널과 연장되는 개착터 널을 시공하는 갱문연장 개착터널 시공단계(A4)를 거쳐 전체 터널은 시공된다. Then, the excavation tunnel construction step (A3) for excavating the shaft and constructing an excavation tunnel including the lining concrete layer using the lining foam, and the construction of the open tunnel extension tunnel (A4) for constructing the open tunnel extending with the excavation tunnel. Through the whole tunnel is constructed.

한편, 도 9(b)(c)를 참조하면, 이와 같이 갱구지보와, 와이어메쉬 등을 포함한 구조체를 가지는 임시갱문을 해체하지 않고, 이를 이용하여 개착터널을 형성한다. 이때, 상기 갱구지보와, 와이어메쉬, 합판 및 숏크리트로 구성되는 구조체를 터널과 동일한 아치형상을 가지도록 연장하면서 개착터널을 시공한다. On the other hand, referring to Figure 9 (b) (c), it does not dismantle the temporary shaft having a structure including a shaft support, a wire mesh, etc. in this way, to form an open tunnel using this. At this time, the installation structure is constructed while extending the structure consisting of the shaft support, wire mesh, plywood and shotcrete having the same arch shape as the tunnel.

한편, 상기 개착터널을 시공하면서 상기 개착터널의 외부 일부를 성토(盛土)하여 라이닝 콘크리트를 타설할 때 응력을 보강한다. On the other hand, while constructing the cut tunnel to reinforce the stress when laying the lining concrete by filling the outer portion of the cut tunnel.

이와 같이, 임시갱문에서 연장된 구조체가 개착터널을 형성하기 위한 크기로 형성되면, 구조체 연장 및 라이닝 폼 설치과정(A41)에 따라 상기 구조체의 하부에 굴착터널의 라이닝 콘크리트를 타설하기 위해 설치되는 라이닝 폼과 동일한 구조의 라이닝 폼을 설치한다. As such, when the structure extending from the temporary gang is formed in a size for forming an open tunnel, the lining is installed to pour the lining concrete of the excavation tunnel in the lower portion of the structure according to the structure extension and lining foam installation process (A41) Install lining foam with the same structure as the foam.

그리고, 상기 라이닝 폼과 개착터널의 구조체 사이에 라이닝 콘크리트를 타설하여 개착터널 벽체를 형성하게 된다. Then, lining concrete is poured between the lining foam and the structure of the cutoff tunnel to form a cutoff tunnel wall.

이와 같이, 구조체의 연장과 라이닝 폼을 이용한 콘크리트 타설 과정(A42)을 반복하면서, 개착터널을 필요한 길이만큼 용이하게 설치할 수 있으며, 종래의 개착구간에 대한 일반적인 폼타이볼트 설치, 철근, 외부폼 조립 등의 과정이 생략되기 때문에 평균 1∼2일 정도의 공기만으로 개착터널을 시공할 수 있다. In this way, while repeating the concrete placing process (A42) using the extension of the structure and the lining foam, it is possible to easily install the cut off tunnel as necessary length, the general form tie bolt installation, reinforcement, external foam assembly for the conventional opening section Since the process is omitted, it is possible to construct an open tunnel with only about 1 to 2 days of air.

한편, 갱구부(도1, d)에 개착터널을 형성할 시 영구용 갱문 시공과정(A43)에 따라 철근 콘크리트 구조물인 영구용 갱문을 설치하여 전체 터널의 갱구를 형성할 수 있다. On the other hand, when forming an open tunnel in the shaft portion (Fig. 1, d) can be installed according to the permanent shaft construction process (A43) for the permanent shaft of the reinforced concrete structure to form the shaft of the entire tunnel.

다시 말해, 토층이 얕은 상기 갱구부에 시공되는 개착터널은 개착터널 시공단계에 따라 굴착터널과 연장되게 형성되되, 상기 개착터널 시공단계는 연장된 상기 개착터널의 단부에 철근 콘크리트를 이용하여 터널의 입구를 형성하는 영구용 갱문을 설치하는 영구용 갱문 시공과정(A43)을 더 포함한다. In other words, the installation tunnel which is constructed in the shaft portion having a shallow ground layer is formed to extend with the excavation tunnel according to the installation tunnel construction step, wherein the installation tunnel construction step of the tunnel by using reinforced concrete at the end of the extension tunnel. It further includes a permanent gang construction process (A43) for installing a permanent gang to form an inlet.

또한, 계곡부(도1, e)에는 이웃하는 터널과 터널을 개착터널을 이용하여 손쉽게 연장, 연결할 수 있으므로, 계곡부 개착구간에 도로를 노출하지 않고 동절기, 우기 급격한 조도 변화에 따른 사고를 사전에 예방할 수 있다. In addition, in the valley part (FIG. 1, e), neighboring tunnels and tunnels can be easily extended and connected by using an open tunnel, so that accidents due to rapid changes in illumination during the winter and rainy seasons can be prevented without exposing the road to the valley open area. Can be prevented.

더불어, 상기 계곡부에 형성되는 개착터널에는 필요에 따라 계곡부 배수를 위한 배수수로를 개착터널의 상부 또는 하부에 설치한다. In addition, in the cutoff tunnel formed in the valley part, a drainage channel for drainage of the valley part is installed in the upper or lower portion of the cutoff tunnel as necessary.

다시 말해, 토층이 얕은 상기 계곡부에 시공되는 개착터널은 개착터널 시공단계에 따라 굴착터널과 연장되게 형성되되, 상기 개착터널 시공단계는 계곡부의 양측 굴착터널에서 연장된 개착터널을 구조체로 연결하여 단일 개착터널로 형성되는 개착터널 연결과정(A44)을 더 포함하여 이루어진다. In other words, the cut tunnel which is constructed in the valley portion having a shallow soil layer is formed to extend with the excavation tunnel according to the build tunnel construction step, wherein the cut tunnel construction step connects the cut tunnel extending from both sides of the valley tunnel to the structure. It further comprises an open tunnel connection process (A44) formed of a single open tunnel.

이상에서 설명한 본 발명은 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것은 아니다.The present invention described above is limited to the above-described embodiment and the accompanying drawings as various substitutions and modifications can be made within a range without departing from the technical spirit of the present invention for those skilled in the art. It doesn't happen.

도 1은 터널이 설치되는 구간의 지형조건을 나타내는 도면. 1 is a view showing the topographical conditions of the section in which the tunnel is installed.

도 2(a)(b)는 종래 기술에 따른 터널시공단계와 일반적인 개착터널의 시공단계를 보여주는 블럭도. Figure 2 (a) (b) is a block diagram showing the construction step of the tunnel construction step and the general open tunnel according to the prior art.

도 3은 종래 기술에 따른 터널의 갱구부에 설치되는 임시갱문의 구조를 나타내는 단면도 및 확대도. Figure 3 is a sectional view and an enlarged view showing the structure of a temporary shaft is installed in the shaft portion of the tunnel according to the prior art.

도 4(a)(b)는 종래 기술에 따라 시공된 갱구부와 계곡부의 터널을 보여주는 단면도. Figure 4 (a) (b) is a cross-sectional view showing a tunnel of the shaft portion and the valley portion constructed in accordance with the prior art.

도 5는 본 발명에 따른 개착터널의 굴착터널식 시공방법에 따라 시공된 갱구부를 포함한 터널을 보여주는 개략적인 도면.Figure 5 is a schematic diagram showing a tunnel including a shaft portion constructed in accordance with the excavated tunnel construction method of the open-air tunnel according to the present invention.

도 6은 본 발명에 따른 개착터널의 굴착터널식 시공방법에 따라 시공된 계곡부를 포함한 터널을 보여주는 개략적인 도면.Figure 6 is a schematic view showing a tunnel including a valley portion constructed in accordance with the excavation tunnel construction method of the cut off tunnel according to the present invention.

도 7(a)(b)는 본 발명에 따른 개착터널의 굴착터널식 시공방법에 따른 개착터널 구조체를 보여주는 단면도.Figure 7 (a) (b) is a cross-sectional view showing an open tunnel structure according to the excavation tunnel construction method of the open tunnel according to the present invention.

도 8 내지 도 9(a)(b)(c)는 본 발명에 따른 개착터널의 굴착터널식 시공방법을 보여주는 블럭도. 8 to 9 (a) (b) (c) is a block diagram showing an excavated tunnel type construction method of an open tunnel according to the present invention.

***도면의 주요 부분에 대한 부호 설명****** Explanation of symbols for main parts of drawings ***

1 : 개착터널의 굴착터널식 시공방법1: Excavation Tunnel Construction Method of Open Tunnel

2 : 구조체 10 : 갱구지보2: structure 10: shaft support

20 : 와이어메쉬 30 : 외부 합판20: wire mesh 30: outer plywood

40 : 일반 숏크리트 50 : 영구용 갱문40: normal shotcrete 50: permanent gang gate

C : 개착터널 D, D1, D2 : 굴착터널 C: Open Tunnel D, D1, D2: Excavation Tunnel

Claims (7)

갱구를 토공하는 단계와, 갱구에 임시갱문을 설치하는 단계와, 갱구를 굴착하고 라이닝 폼을 이용한 라이닝 콘크리트층을 포함한 굴착터널을 시공하는 단계와, 상기 굴착터널과 연장되는 개착터널을 시공하는 단계를 포함하여 전체 터널을 건설하고, 토층이 얕은 터널의 갱구부와 계곡부에 굴착터널과 연장되는 상기 개착터널을 시공하는 방법에 있어서, Excavating the shaft, installing a temporary shaft in the shaft, constructing an excavation tunnel including a lining concrete layer using the excavation shaft and lining foam, and constructing an open tunnel extending from the excavation tunnel. In the method for constructing the entire tunnel, including the ground tunnel, and the ground tunnel extending the excavation tunnel extending to the shaft portion and the valley portion of the shallow tunnel, 상기 임시갱문은, 굴진되어 형성될 상기 굴착터널의 아치형상 크기보다 크기가 크도록 격자구조를 가지는 갱구지보를 연결하여 구조체를 이루고; The temporary shaft is formed by connecting the shaft support having a grid structure so that the size is larger than the size of the arch of the excavation tunnel to be excavated to form; 상기 개착터널 시공단계는, 상기 임시갱문의 구조체를 해체하지 않고 갱구지보를 연결하여 굴착터널과 동일한 아치형상으로 연장하여 형성하고, 상기 구조체의 하부에 간격을 가지고 라이닝 폼을 설치하는 구조체 연장 및 라이닝 폼 설치과정과; The opening tunnel construction step is connected to the shaft support without dismantling the structure of the temporary shaft to extend in the same arch shape as the excavation tunnel, and extend the structure and lining to install a lining foam at the bottom of the structure Foam installation process; 상기 굴착터널을 형성하는 라이닝 폼을 상기 구조체 측으로 이동하면서 상기 구조체와 라이닝 폼 사이에 라이닝 콘크리트를 타설하여 양생하는 콘크리트 타설과정을 반복하는 것을 특징으로 하는 개착터널의 굴착터널식 시공방법. A construction method for an excavation tunnel for an open tunnel, comprising repeating a concrete pouring process of pouring lining concrete between the structure and the lining foam while moving the lining foam forming the excavation tunnel to the structure side. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 임시갱문의 구조체는, 순차적으로 외부 합판, 갱구지보, 와이어메쉬, 숏크리트로 구성된 구조체를 가지고,The structure of the temporary shaft has a structure consisting of an external plywood, shaft support, wire mesh, shotcrete, 상기 임시갱문 설치단계는, 굴착터널이 형성될 갱구부에 격자구조의 갱구지보를 설치하는 갱구지보 설치과정과, 상기 갱구지보의 하부에 와이어메쉬를 고정하는 와이어메쉬 설치과정과, 상기 갱구지보의 상부에 이를 덮을 수 있는 크기의 합판을 설치하는 외부 합판 설치과정과, 상기 갱구지보의 하부에 숏크리트를 타설하여 와이어메쉬를 포함한 숏크리트층을 형성하는 숏크리트 타설과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 개착터널의 굴착터널식 시공방법. The temporary shaft installation step may include a shaft support installation process for installing a shaft support of a grid structure in the shaft where the excavation tunnel is to be formed, a wire mesh installation process for fixing a wire mesh to the lower portion of the shaft support, and the shaft support An external plywood installation process of installing a plywood having a size that can cover it on the upper part, and shotcreting process of placing a shotcrete on the lower portion of the shaft support to form a shotcrete layer including wire mesh Excavation tunnel type construction method. 제 2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 와이어메쉬 설치과정은, 상기 갱구지보의 상부에 와이어메쉬를 고정하는 과정을 더 포함하고, The wire mesh installation process further includes the step of fixing the wire mesh to the upper portion of the shaft support, 상기 구조체는, 순차적으로 외부 합판, 상부 와이어메쉬, 갱구지보, 하부 와이어메쉬, 숏크리트로 구성된 것을 특징으로 하는 개착터널의 굴착터널식 시공방법. The structure is an excavated tunnel construction method of an open tunnel, characterized in that consisting of an outer plywood, upper wire mesh, shaft support, lower wire mesh, shotcrete in sequence. 제 2항 또는 제 3항에 있어서, The method of claim 2 or 3, 상기 숏크리트는, 시멘트, 골재, 물이 배합되어 이루어진 숏크리트 몰탈인 것을 특징으로 하는 개착터널의 굴착터널식 시공방법. The shotcrete is excavated tunnel construction method of an open tunnel, characterized in that the shotcrete mortar made of cement, aggregate, water. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 개착터널 시공단계는, 갱구부에 연장된 개착터널의 단부에 철근 콘크리 트를 이용하여 영구용 갱문을 설치하는 영구용 갱문 시공과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 개착터널의 굴착터널식 시공방법. The installation tunnel construction step, excavated tunnel construction method for a permanent tunnel, characterized in that further comprising a permanent gang construction process for installing a permanent gang door using reinforced concrete at the end of the opening tunnel extending to the shaft portion. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 개착터널 시공단계는, 계곡부의 양측 굴착터널에서 연장된 개착터널을 구조체로 연결하여 단일 개착터널로 형성되는 개착터널 연결과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 개착터널의 굴착터널식 시공방법.The installation tunnel construction step, excavation tunnel type construction method further comprising an attachment tunnel connection process formed by a single attachment tunnel by connecting the attachment tunnel extending from the excavation tunnel at both sides of the valley portion to the structure. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 굴착터널의 라이닝 콘크리트층은 300mm의 두께를 가지며, 개착터널의 라이닝 콘크리트층은 500mm의 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 개착터널의 굴착터널식 시공방법. The lining concrete layer of the excavation tunnel has a thickness of 300mm, the lining concrete layer of the open tunnel has a thickness of 500mm excavation tunnel construction method of the open tunnel.
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