KR20090103365A

KR20090103365A - 대운하의 하저를 통과하는 침매터널과 그 터널의 시공방법

Info

Publication number: KR20090103365A
Application number: KR1020080028920A
Authority: KR
Inventors: 박정일
Original assignee: 박정일
Priority date: 2008-03-28
Filing date: 2008-03-28
Publication date: 2009-10-01

Abstract

본 발명은 한반도 대운하와 같은 강의 하저를 통과하는 침매터널과 그 터널의 시공방법에 관한 것으로서, 강둑의 뒤쪽에 강둑과 일체로 연결된 드라이도크를 만들고 거기서 침매터널의 초기 유닛을 제작해 드라이도크의 강물 쪽에 위치한 터널 압출도어로 압출해 내고 또 후속 유닛을 역시 드라이도크에서 연속 제작해 침매터널을 강물 속으로 연속 압출해 내는 대운하의 하저를 통과하는 침매터널과 그 터널의 시공방법에 관한 것이다. 이때, 침매터널 유닛들의 연속 압출보다 약간 앞서서 하저에는 침매터널의 노선을 따라 양쪽으로 하저토류벽을 침매터널의 폭보다 넓게 시공하고 침매터널의 상부가 하상보다 낮거나 같게 설치될 수 있도록 토류벽 사이를 굴착해 나간다.

재래의 지중 굴착방식 하저터널은 하저 바로 밑에 암반이 존재해야 하고 암반이 하저 깊숙이 존재할 경우에는 양쪽 육상부 터널의 연장이 늘어나는 등 시공비의 증가와 같은 문제가 있을 수 있다. 한편, 본 발명의 대운하의 하저를 통과하는 침매터널과 그 터널의 시공방법에서는, 암반이 하저 깊숙이 존재할 경우에 오히려 유리한 하저터널 시공법으로서 하저 토류벽의 시공과 토류벽 안쪽 침매터널 노선의 굴착과 육상 드라이도크에서 침매터널의 제작과 압출을 병행하여 시공함으로써 공사비를 줄이고 공기를 단축시킬 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명에서는 하저 토류벽과 완공된 침매터널 사이의 공간을 토사로 메우지 않고 그대로 두면 생태적으로 자연수족관이 형성되어 침매터널의 양쪽 벽에 제공된 두꺼운 방수유리창을 통해 터널을 자동차나 기차를 타고 지나가면서 수중 생태계를 관상할 수 있는 장점도 있다.

Description

대운하의 하저를 통과하는 침매터널과 그 터널의 시공방법{A Immersed Tunnel passing through the Riverbed of the Grand Canal and the Construction Method of the Tunnel}

본 발명은 대운하의 하저를 통과하는 하저터널의 형식과 시공방법의 기술분야에 관한 것이다.

본 발명은 대운하의 하저를 통과하는 하저터널의 대안공법들 중의 하나인 침매터널의 기술분야에 관한 것으로서, 재래의 지중 굴착방식 하저터널은 하저 바로 밑에 암반이 존재해야 하고 암반이 하저 깊숙이 존재할 경우에는 양쪽 육상부 터널의 연장이 늘어나는 등 시공비의 증가와 같은 문제가 있을 수 있다.

본 발명의 대운하의 하저를 통과하는 침매터널과 그 터널의 시공방법에서는, 암반이 하저 깊숙이 존재할 경우에 오히려 유리한 하저터널 시공법으로서 대운하 양쪽 강둑의 뒤쪽에 강둑과 일체로 연결된 드라이도크를 만들고 거기서 침매터널의 초기 유닛을 제작해 드라이도크의 강물 쪽에 위치한 터널 압출도어로 압출해 내고 또 후속 유닛을 역시 드라이도크에서 연속 제작해 침매터널을 강물 속으로 연속 압출해 내어 중간에서 방수조인트로 연결하여 터널을 완성시키는 시공기술에 관한 것이며, 이때 침매터널 유닛들의 연속 압출보다 약간 앞서서 하저에는 침매터널의 노선을 따라 양쪽으로 하저토류벽을 침매터널의 폭보다 넓게 시공하고 침매터널의 상부가 하상보다 낮거나 같게 압출되어 설치될 수 있도록 토류벽 사이를 굴착해 나가는 기술에 관한 것이다.

본 발명은 앞서 설명한 바와 같이, 재래의 지중 굴착방식 하저터널은 하저 바로 밑에 암반이 존재해야 하고 암반이 하저 깊숙이 존재할 경우에는 양쪽 육상부터널의 연장이 늘어나는 등 시공비의 증가와 같은 문제가 있을 수 있다.

본 발명의 대운하의 하저를 통과하는 침매터널과 그 터널의 시공방법에서는, 암반이 하저 깊숙이 존재할 경우에 오히려 유리한 하저터널 시공법으로서 하저 토류벽의 시공과 토류벽 안쪽 침매터널 노선의 굴착과 육상 드라이도크에서 침매터널의 제작과 압출을 병행하여 시공함으로써 공사비를 줄이고 공기를 단축시키는 것이 주요 과제이다.

한편, 본 발명에서는 하저 토류벽과 완공된 침매터널 사이의 공간을 토사로 메우지 않고 그대로 두면 생태적으로 자연수족관이 형성되어 침매터널의 양쪽 벽에 제공된 두꺼운 방수유리창을 통해 터널을 자동차나 기차를 타고 지나가면서 수중 생태계를 관상할 수 있도록 하는 것이 또한 중요한 과제이다.

상기 과제를 해결하기 위해, 대운하 양쪽 강둑의 뒤쪽에 강둑과 일체로 연결된 드라이도크를 만들고 거기서 침매터널의 초기 유닛을 제작해 드라이도크의 강물쪽에 위치한 터널 압출도어로 압출해 내고 또 후속 유닛을 역시 드라이도크에서 연속 제작해 침매터널을 강물 속으로 연속 압출해 내어 중간에서 방수조인트로 연결하여 터널을 완성함으로써 공사비를 줄이고 공기를 단축시킨다. 이때, 침매터널 유닛들의 연속 압출보다 약간 앞서서 하저에는 침매터널의 노선을 따라 양쪽으로 하저토류벽을 침매터널의 폭보다 넓게 시공하고 침매터널의 상부가 하상보다 낮거나 같게 설치될 수 있도록 토류벽 사이를 굴착해 나간다.

앞서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명의 대운하의 하저를 통과하는 침매터널과 그 터널의 시공방법에서는, 하저 토류벽의 시공과 토류벽 안쪽 침매터널 노선의 굴착과 육상 드라이도크에서 침매터널의 제작과 압출을 병행하여 시공함으로써 공사비를 줄이고 공기를 단축시킬 수 있는 경제적 효과가 있다.

한편, 본 발명에서는 하저 토류벽과 완공된 침매터널 사이의 공간을 토사로 메우지 않고 그대로 두면 생태적으로 자연수족관이 형성되어 침매터널의 양쪽 벽에 제공된 두꺼운 방수유리창을 통해 터널을 자동차나 기차를 타고 지나가면서 수중 생태계를 관상할 수 있는 운하관광의 촉진과 향상에 장점이 있다.

이상에서 본 발명의 대운하의 하저를 통과하는 침매터널과 그 터널의 시공방법에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다.

도 1은 본 발명에 따른 침매터널과 그 시공 개념을 도시한 측면도이다.

도 2는 본 발명에 다른 침매터널의 구성을 보여주는 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 드라이도크 110 : 압출도어

120, 130 : 동시압출장치 140 : 방수고무링

200 : 침매터널

210 : 초기유닛 220 : 후속유닛

230 : 차수벽 240 : 방수유리창

300 : 하저토류벽 400 : 하상

500 : 자연생태수족관 510 : 수족관덮개

아래에서, 본 발명에 따른 지중 튜브터널과 그 터널의 시공방법의 바람직한 구체적 실시 예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.

도면에서, 도 1에서 먼저 대운하의 양쪽 강둑 뒤쪽에 강둑과 연결된 제방 겸 드라이도크(100)를 만들고, 그 안에서 침매터널(200)의 첫 번째 초기유닛(210)을 제작하여, 상기 초기유닛(210) 선단에 차수벽(230)을 설치하고, 상기 드라이도크(100)의 압출도어(110)로 상기 초기유닛(210)을 압출해 낸다. 이때, 상기 초기유닛(210)의 아래 그리고 상기 드라이도크(100)의 안에는 동시압출장치(Syncronised Launching System : 상세는 미 도시)(120)이 제공된다. 그리고 상기 드라이도크(100) 바깥쪽 하상에도 역시 또 다른 동시압출장치(Syncronised Launching System : 일반화 된 기술이므로 상세는 미 도시)(130)들이 침매터널의 노선을 따라 적당한 간격으로 제공된다. 한편, 상기 압출도어(110)에는 방수고무링(140)이 제공된다.

그 다음으로 상기 드라이도크(100) 안에서 침매터널(200)을 구성하는 또 다른 후속유닛(220)들을 연속 제작하여 연속 압출시켜 낸다. 다른 쪽 강둑의 드라이도크(100)에서도 상기와 같은 작업을 수행하여 최종에는 하상 중간에서 양쪽의 초기유닛(210)들끼리 방수조인트로 연결하여 침매터널(200)을 완성시킨다. 이때 침매터널 유닛들끼리 강체로 연결할 수도 있고 방수조인트로 연결할 수도 있다.

도 2에서 대운하의 하상(400)에 침매터널의 노선을 따라 하저토류벽(300)을 시공해 가면서 뒤따라 상기 하저토류벽(300)들 사이를 굴착해 나가면서 하저굴착구(510)를 시공해 간다. 굴착 중에 암반이 노출될 경우에는 발파나 암석파쇄용 수중굴착로봇 등을 이용할 수도 있다. 이 작업들은 침매터널의 초기유닛(도 1의 (210))의 선단보다 앞서 침매터널 후속유닛(도 1의 (220))들의 압출과 병행하여 시공해 나가면 된다.

한편, 본 발명의 전체 침매터널(200)이 완공된 후, 침매터널(200)과 하저토류벽(300) 사이를 토사로 메울 수도 있지만 메우지 않고 그대로 두면 자연생태수족관(500)으로 활용할 수 있다. 이때, 침매터널(300) 양쪽 벽에 방수유리창(240)을 설치하면 된다. 물론, 자연생태수족관(500)의 위에 수족관덮개(510)를 제공하여 인공수족관을 만들 수도 있다. 수족관덮개(510)에는 망을 설치하여 강물은 자유롭게 드나들 수 있도록 하는 것이 바람직할 것이다. 한편, 일부 구간에는 자연생태수족관(500)을 일정 길이로 막아 방수하여 해수를 채우고 해양생태수족관으로 만들 수도 있을 것이다.

Claims

대운하의 양쪽 제방에 제공되는 드라이도크와,

상기 드라이도크의 수중 쪽으로 제공되는 압출도어와,

상기 압출도어에 제공되는 방수고무링과,

상기 양쪽 제방 드라이도크 사이의 하저에 두열로 제공되는 하저토류벽과,

상기 두열의 하저토류벽 사이에 제공되는 하저굴착구와,

상기 하저굴착구 안에 제공되어 상기 양쪽 드라이도크와 방수연결되는 침매터널로 구성되는 것을 특징으로 하는 대운하의 하저를 통과하는 침매터널.
제1항에 있어서,

상기 하저굴착구와 상기 침매터널 사이의 공간을 토사로 메우지 않고 자연생태수족관으로 활용하는 것을 특징으로 하는 대운하의 하저를 통과하는 침매터널.
대운하의 양쪽 제방 뒤 육상에 제방과 일체로 드라이도크를 시공하는 단계,

상기 양쪽 드라이도크 사이의 하저에 두열로 하저토류벽을 시공하는 단계,

상기 두열의 하저토류벽 사이에 하저굴착구를 시공하는 단계,

상기 양쪽 드라이도크 안에서 침매터널의 초기유닛을 제작하여 상기 압출도어를 통하여 상기 굴착구로 압출하는 단계,

상기 양쪽 드라이도크 안에서 침매터널의 후속유닛들을 연속 제작하여 상기 압출도어를 통하여 상기 굴착구로 연속 압출하는 단계와,

상기 하저굴착구 중간에서 상기 양쪽에서 압출된 침매터널의 초기유닛들끼리 만나 방수조인트로 연결시키는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 대운하의 하저를 통과하는 침매터널과 그 터널의 시공방법.
제3항에 있어서,

상기 대운하의 양쪽 제방 뒤 육상에 제방과 일체로 드라이도크를 시공하는 단계가 끝난 후,

상기 양쪽 드라이도크 사이의 하저에 두열로 하저토류벽을 시공하는 단계가 앞서고,

상기 두열의 하저토류벽 사이에 하저굴착구를 시공하는 단계가 그 뒤를 따르고,

상기 양쪽 드라이도크 안에서 침매터널의 초기유닛을 제작하여 상기 압출도어를 통하여 상기 굴착구로 압출하는 단계와,

상기 양쪽 드라이도크 안에서 침매터널의 후속유닛들을 연속 제작하여 상기 압출도어를 통하여 상기 굴착구로 연속 압출하는 단계가 상기 선행 단계들의 뒤를 따라 상기 침매터널의 시공단계가 병행되는 것을 특징으로 하는 대운하의 하저를 통과하는 침매터널과 그 터널의 시공방법.