KR20230051904A - 중앙벽체 상부 거더 내부에 배수 전용 케이스를 갖는 2아치터널 및 그 시공방법 - Google Patents

중앙벽체 상부 거더 내부에 배수 전용 케이스를 갖는 2아치터널 및 그 시공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 2아치터널의 시공시 중앙터널(25) 시공한 후에 중앙벽체를 시공하고 본선터널(10,20) 굴착·시공 후 라이닝콘크리트(11)를 시공하게 되는데 중앙벽체의 양쪽의 상부 거더(30)와 좌·우측 본선터널(10, 20)의 굴착면이 만나는 시공접합부(50)가 중앙터널 천단부와 본선터널의 천단부에 비해 위치가 낮아 이 좌·우측의 시공접합부(50)에 터널 상부에서 발생되는 지하수가 집중하여 모이게 되고 이로 인하여 좌·우측의 중앙벽체 상부 거더(30)와 본선터널의 라이닝콘크리트(11)가 만나는 부분인 시공이음부(100)에 항상 누수가 문제가 되고 있다.
이러한 누수에 취약한 2아치터널의 배수구조에 대하여 중앙벽체 양쪽 상부 거더(30)의 내부에 지하수 배수 전용 케이스(150)를 설치하고 좌·우측 본선터널(10, 20)에 설치되는 드레인 보드(200)와 방수시트(210)를 배수 전용 케이스(150) 내부에 삽입한 후 본선 좌·우측 콘크리트라이닝(11)을 시공함으로서 중앙벽체와 본선터널(10, 20)이 만나는 시공접합부(50)에 모이는 지하수를 배수 전용 케이스(150) 완벽하게 내부로 유도하여 효율적으로 배수시켜 누수를 완벽하게 차단하여 대칭2아치터널 또는 비대칭2아치터널의 시공성을 향상시켜 중앙벽체의 품질관리가 용이하며 향후 발생되는 유지관리비를 절감하는 효과가 있다.

Description

중앙벽체 상부 거더 내부에 배수 전용 케이스를 갖는 2아치터널 및 그 시공방법{A two-arch tunnel having a dedicate drainage case inside the upper girder of the central wall and its construction method}
본 발명은 중앙터널(25) 굴착·시공 후, 중앙터널(25)의 내부에 중앙벽체 기초(45), 중앙벽체(40) 및 중앙벽체 상부 거더(30)로 구성되는 중앙벽체를 시공하고, 중앙벽체 좌·우측에 본선터널(10, 20)을 굴착·시공한 후에 중앙벽체 거더부(30)의 좌·우측에 본선터널 콘크리트라이닝(11) 구조물이 시공되는 2아치터널에서 중앙터널(25)과 본선터널이 만나는 접합부(50)가 중앙터널(25)과 본선터널(10, 20)의 천단부 보다 낮은 위치에 있어 터널의 상부에서 발생되는 지하수가 접합부(50)를 통하여 중앙벽체 상부거더(30)와 본선터널의 라이닝콘크리트(11)가 만나는 시공이음부(100)에서 발생되는 누수를 완벽하게 방지하기 위하여 중앙벽체 상부 거더부(30) 내부에 배수 전용 케이스(150)를 설치하는 2아치터널 및 그 시공방법에 관한 것이다.
도 1, 도 2 및 도 3은 종래 2아치터널의 시공을 나타낸 것으로, 먼저 중앙터널(25)을 굴착·시공한 후, 중앙벽체의 기초(45) 및 중앙벽체(40)를 시공하고, 중앙벽체(40)의 상부 거더(30)를 시공한 다음 중앙터널(25)의 좌·우측 본선터널(10, 20)을 굴착·시공하고 라이닝콘크리트(11) 등을 타설하여 2아치터널 시공을 완료하는 것이 일반적이다.
여기서, 이후에 별도로 구분하지 않고 중앙벽체라고 칭할 때는 중앙벽체 기초(45), 중앙벽체(40), 상부 거더(30)까지 전체를 통상적으로 표현되는 명칭을 일컫는 표현이다.
도 2는 종래 2아치터널의 중앙벽체 상부(30)를 확대하여 도시한 것으로 중앙터널(25)을 굴착·시공한 후 중앙터널(25) 내부에 시공되는 중앙벽체(40)의 상부 거더(30)의 양쪽에 좌·우측 본선터널(10, 20)의 라이닝콘크리트(11) 단부와 연결된다.
상기 2아치터널의 상부 거더(30)는 좌·우측 본선터널(10, 20)의 라이닝콘크리트(11) 단부가 접하는 사다리꼴 형태의 하부구체(30a)와 하부구체(30a) 상단에 형성되는 부채꼴 형태의 상부구체(30b)로 시공되고 중앙벽체 상부 거더(30)의 좌·우측부에 본선터널(10, 20)의 좌·우측 터널 라이닝콘크리트(11) 단부가 만나는 시공이음부(100)가 발생되어 중앙터널(25)과 좌·우측 본선터널(10, 20)의 접합부(50)가 중앙터널(25)과 본선터널(10, 20)의 천단부 보다 높이가 낮아 접합부(50)에 터널상부에서 발생되는 지하수가 모이게 되고 이 지하수가 시공 이음부(100)로 배출되는 구조적으로 누수에 취약한 부분이다.
상기 중앙벽체(40) 상부 거더부(30)에서의 누수를 방지하기 위해 종방향 배수유공관(90)을 설치하는 등 접합부(50)의 방수시공이 복잡하고 어려워 주로 좌·우측 본선터널(10, 20)의 라이닝콘크리트(11)의 시공이음부(100)를 통해 누수가 발생하게 된다.
도 3은 종방향 배수 유공관(90) 및 상부거더 횡방향 배수관(80)을 사시도로 표현한 것으로 중앙터널 방수시트(91)를 설치하고 중앙벽체(40)와 중앙벽체 상부 거더(30)를 시공한 후에 좌·우측 본선터널(10, 20)의 발파·굴착 작업과 좌·우측 본선터널(10, 20)의 지보재(93)(도 2 참조)를 중앙터널 지보재(92)(도 2 참조)와 연결하기 위해서 중앙터널(25)의 강지보재(92)를 절단할 때 선시공된 중앙터널의 방수시트(91)가 손상되는 구조적인 문제점이 있었다.
또, 중앙터널(25)과 본선터널(10, 20)의 시공접합부(50)에 있어 터널의 종방향으로 종방향 배수 유공관(90)을 설치한 후 상부거더 횡방향 배수관(80)의 설치를 위해서 방수시트(91)를 절단하고 배수관 연결부를 감싸는 등의 작업으로 2아치터널 상부거더부(30)에서 누수에 대한 취약부분이 추가로 발생하여 추가로 누수가 발생되는 문제점이 있었다.
이러한 상기의 문제점인 2아치터널의 중앙벽체 상부 거더(30)의 누수는 터널의 부실시공으로 이어지고 이후에 발생되는 하자보수, 이로 인한 터널통행 서비스 불량, 유지관리비의 증가뿐만 아니라 2아치터널의 기술적 불신을 초래하게 되는 문제점으로 이어지게 된다.
본 발명이 해결하려는 과제는, 중앙벽체의 상부 거더(30)의 좌·우측 내부에 삽입된 배수유입부(250)(도 6a 참조)를 가진 삼각형 단면의 배수 전용 케이스(150)로 중앙터널(25)과 좌·우측 본선터널(10, 20)의 시공접합부(50)에 모이는 지하수를 효과적으로 배수하여 중앙벽체 상부 거더(30)와 좌·우측 본선터널(10, 20)의 라이닝콘크리트(11)가 만나는 시공이음부(100)에 누수 발생을 완벽하게 차단하는 중앙벽체 상부 거더(30)의 누수방지 방법을 제공하는 것이며, 중앙터널(25) 굴착시공 단계; 중앙벽체 기초(45) 및 벽체 시공(40) 단계; 배수 전용 케이스(150) 설치와 연결 배수관(110, 140, 160) 시공 단계; 중앙벽체 상부 거더(30) 시공 단계; 좌·우측 본선터널(10, 20) 라이닝콘크리트 시공 단계로 완성되는 2아치터널의 시공방법을 그 기술적 과제로 한다.
본 발명은 상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 중앙벽체(40) 상부 거더(30)의 상부면과 만나는 중앙터널(25)의 천단부에 방수시트(91)를 설치한 후, 중앙벽체 기초와(45) 중앙벽체(40)를 시공하고 중앙벽체 상부 거더(30)의 내부에 도 5와 같이 배수전용 케이스(150)와 배수 연결관(110, 140, 160)(도 6 참조)을 설치한 후에 상부 거더(30)의 하부구체(30a)와 부채꼴 형태의 상부 구체(30b)를 콘크리트 타설하여 중앙벽체의 시공을 완료한 후에 도 6과 같이 본선터널(10, 20)의 드레인 보드(200)와 방수시트(210)를 배수 전용 케이스(150)의 배수유입부(250)(도 6a 참조)의 아래 지하수 차단단부(180)를 열어 케이스 내부 바닥까지 삽입하고 열린 배수 전용 케이스(150)의 배수유입부(250)(도 6b 참조)의 아래 배수유입부(250)를 원 위치한 다음 라이닝콘크리트(11)를 타설 시공함으로서 상부 거더(30)와 본선터널 라이닝콘크리트(11)의 단부가 만나는 시공이음부(100)에 완벽한 누수 방지가 되게 된다.
상기 배수 전용 케이스(150)에 유입되는 지하수를 배수 전용 케이스(150)의 종방향에 설치되는 중앙벽체 상부 거더(30) 내부로 경사지게 설치된 배수관(160)이 연결되는데 이러한 배수관(160)을 배수 전용 케이스(150) 내에서 일정한 간격으로 설치하여 효과적으로 배수처리가 될 수 있도록 하여 이후에 연속되는 2아치터널의 시공이 간단하고 원활하게 되도록 중앙벽체 상부 거더(30) 내부에 배수 전용 케이스(150)를 갖는 2아치터널 및 그 시공방법을 제공한다.
본 발명의 제 1 양태에 있어서, 중앙터널(25)을 형성시킨 후, 중앙터널(25)의 내부에 중앙벽체를 형성시키고 중앙벽체 좌·우측에 본선터널(10, 20)을 형성시키는 중앙벽체의 상부에 상부 거더(30)를 형성시키는 2아치터널 시공방법으로서, 상기 중앙터널(25)의 천단부에 방수시트(91)를 중앙터널(25)과 좌·우측 본선터널(10, 20)의 굴착면과의 접합부(50)까지 방수시트(91)를 연장 설치하는 단계와, 상기 상부 거더(30)의 좌·우측의 내부에 배수 전용 케이스(150)와 배수관(110, 160)과 Y형 배수관 연결관(140)을 삽입·설치하고 상기 상부 거더부(30)에 콘크리트로 타설하여 중앙벽체의 상부거더 상면이 중앙터널 천단부와 접하여 형성되도록 하는 단계와, 상기 상부 거더(30) 내부에 설치된 배수 전용 케이스(150)의 배수유입부(250)(도 6 참조)를 열어 본선터널용 드레인보드(200)와 방수시트(210)를 케이스(150) 내부 바닥까지 설치한 후에 본선터널 라이닝콘크리트(11)를 형성시키는 단계를 포함하는 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 양태에 있어서, 중앙터널(25) 내부에 설치되는 중앙벽체의 상부 거더(30) 내부에 설치되는 배수 전용 케이스(150)는 배수 전용 케이스(150)의 배수유입부(250)(도 6a 참조)에서 양쪽 바깥쪽으로 90°로 꺾어진 지하수 차단 단부(170, 180)와 배수유입부(250)(도 6a 참조)를 갖는 삼각형 단면을 갖는 것으로 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 하나의 양태에 있어서, 배수 전용 케이스(150)에 배수관을 설치하기 위하여 배수 전용 케이스(150) 바닥을 타공(315)한 곳에 배수 전용 케이스(150) 내부에서 고무패킹(310)을 끼운 배수관 연결본체(300)를 배수 전용 케이스(150) 바깥방향으로 삽입하고 배수 전용 케이스(150)의 외부에서 연결본체(300)에 고무패킹(311)을 끼우고 연결본체(300)를 고정시키는 암나사 홀더(320)로 배수 전용 케이스(150)에 완전하게 밀착시켜 배수관 이음관(330)으로 연결본체와 배수관(160)을 연결하고 상기 중앙벽체 상부 거더(30) 양쪽에 설치된 배수 전용 케이스(150)에 연결된 배수관(160)을 Y형 배수관 연결관(140)으로 연결하여 중앙벽체 상부 거더(30)의 하부에 일정 길이로 배수관(110)을 설치하고 배수관의 하부에는 배수관 유지관리를 용이하게 하기 위하여 집수통(120)을 설치하고 집수통 하부에 배수관(130)을 연결한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 하나의 양태에 있어서, 비대칭2아치터널 시공방법으로서, 중앙터널(25) 내부에 설치되는 중앙벽체를 상기 중앙터널(25) 중심부에서 편측으로 이격 설치하여 중앙벽체와 상기 중앙터널(25) 측벽간 넓은 구간에 시공기술자의 이동 및 통행, 공사용 자재운반, 공사용 차량의 통행이 가능하도록 설치되는 중앙벽체의 상부거더(30) 내부에 배수 전용 케이스(150)를 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 2아치터널에 있어서, 상부 거더(30) 내부에 배수유입부(250)(도 6a 참조)를 가진 삼각형 단면의 배수 전용 케이스(150)를 설치하고 배수 전용 케이스(150)에 연결되는 유입수 배출 배수관(110, 1300, 160)을 설치한 후에 중앙벽체 시공을 완료한 다음 본선터널(10, 20)을 굴착·시공 후에 본선터널(10, 20)에 설치되는 드레인보드(200)와 방수시트(210)를 배수유입부(250)(도 6a 참조)로 통과하여 배수 전용 케이스(150) 내부의 바닥까지 삽입·설치하여 중앙터널(25)과 좌·우측 본선터널(10, 20)의 시공접합부(50)에 모이는 지하수를 효과적으로 배수하여 시공이음부(100)에 지하수가 유출되지 않도록 차단함으로서 시공이음부(100)의 누수를 보다 완벽하게 제어할 수 있어 하자발생 원인이 되는 2아치터널 방수방법의 적극적인 개선이 가능하게 하는 효과가 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
도 1은 종래의 2아치터널의 시공 단면도를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 "A" 부분 상세도이다.
도 3은 도 1의 "A" 부분 상세도로서, 도 2의 시공 단면을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 2아치터널의 시공 단면도이다.
도 5는 도 4의 "B" 부분 상세도이다.
도 6은 도 5의 "C" 부분 상세도이다.
도 7은 도 4의 "B" 부분 상세도로서, 도 5의 시공 단면을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 8은 도 6의 "D" 부분 중앙벽체 상부거더의 내부에 설치되는 배수 전용 케이스에 설치되는 배수관의 분해 사시도이다.
도 9는 도 4의 "B"부분 중앙벽체 상부거더의 내부에 설치되는 배수 전용 케이스를 포함한 시공 순서도이다.
도 10은 본 발명에 의한 대칭형 2아치터널의 시공 순서도이다.
도 11은 본 발명에 의한 비대칭형 2아치터널의 시공 순서도이다.
본 발명에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다.
그러나, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않으며, 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
도 4와 같이, 2아치터널의 시공에 있어서, 중앙터널(25)을 먼저 시공하게 되는데 중앙터널(25)은 발파에 의한 NATM공법으로 굴착·시공되는 것이 통상적이다. 이러한 NATM공법은 발파에 의하여 일정한 아치형태의 터널굴착면이 형성되면 1차 숏크리트(94)와 지보재(92)를 터널굴착면에 타설·시공하여 원지반의 암반거동을 조기에 정착시키고 록볼트(5)를 터널굴착면 배면의 원지반에 방사형으로 삽입·설치하여 터널굴착면 주변지반의 이완방지와 암반간의 봉합효과 등을 확보할 수 있도록 하게 된다. 이후에 2차 지보재(92)를 록볼트(5)와 숏크리트(94)가 형성된 터널 굴착면에 설치하여 중앙터널(25)을 완성시키게 된다.
여기서, 중앙터널(25)이 완성되면 도 5와 같이 숏크리트(94) 면을 정리한 다음 중앙벽체 상부 거더(30)의 상단부와 중앙터널(25) 천단부 사이에 방수시트(91)를 시공하게 되는데 방수시트(91)를 설치한 목적의 첫 번째 이유는 중앙벽체 거더(30)의 헌치 상부 천단부의 방수를 위해 설치하는 것이며, 두 번째 이유는 중앙벽체 상부 거더(30)의 천단부에서 발생되는 지하수를 좌·우측 본선터널(10, 20)에 설치되는 드레인 보드(200)와 방수시트(210)로 유도하는 용도로 설치한 것이다.
상기 방수시트(91)는 중앙터널(25)과 본선터널(10, 20)의 시공접합부(50)까지 연장되도록 배치한 다음 중앙벽체 기초(45) 및 중앙벽체(40)를 시공하고 상부 거더(30)의 내부에 배수관(110,140,160)과 배수 전용 케이스(150)를 배치한 후에 상부 거더(30)를 콘크리트 타설하여 시공이 완료되면 중앙벽체(25) 상부에 본선터널(10, 20)의 라이닝콘크리트(11)의 연결부인 하부구체(30a) 및 상부 천단부인 상부구체(30b)가 완성되어 중앙벽체 전체가 시공 완료되게 된다.
중앙터널(25) 내부에 시공이 완료된 중양벽체의 좌·우측 본선터널(10, 20)도 발파에 의한 NATM공법으로 시공되는 것이 통상적이다. 이러한 NATM공법은 발파에 의하여 일정한 아치형태의 터널 굴착면이 형성되면 1차 숏크리트(94)와 지보재(93)를 터널 굴착면에 타설·설치하여 원지반 암반의 거동을 조기에 정착시키고 록볼트(6)를 터널 굴착면 배면의 원지반에 방사형으로 삽입·설치하여 터널굴착면 주변지반의 이완방지 및 암반간의 봉합효과 등을 확보할 수 있도록 하게 된다. 이후에 2차 숏크리트(94)가 형성된 터널굴착면에 설치하여 본선터널 굴착면을 완성시키게 된다.
다음으로는 본선터널(10, 20)에 방수시트(210)의 시공 전에 중앙벽체 상부 거더(30) 내부에 미리 설치되는 배수 차단 단부(170, 180)를 포함하는 배수유입부(250)(도 6a 참조)를 갖는 배수 전용 케이스 재료의 탄력성을 이용하여 도 6b와 같이 아랫방향으로 일정폭으로 열어서 중앙터널(25)과 본선터널(10, 20)의 시공접합부(50)에서 본선터널 쪽 상부 약 30~50cm 높이에서 배수 전용 케이스(150) 안쪽 바닥까지 드레인보드(200)를 삽입하고 본선터널(10, 20) 방수시트(210)를 드레인보드(200) 아래에 나란히 배수 전용 케이스(150) 안쪽 바닥까지 삽입한 다음 드레인보드(200)와 방수시트(210)를 삽입하기 위해서 열었던 배수유입부(250)(도 6a 참조)를 원위치하여 본선터널(10, 20)의 방수시트(210) 시공을 완료한 후에 좌·우측 본선터널(10, 20) 라이닝콘크리트(11)를 타설·시공하여 도 4와 같이 2아치터널을 완성하게 된다.
여기서, 본선터널(10, 20)에 지보재(93) 설치 시공시 중앙터널(25)의 지보재(92)에 본선터널(10, 20)의 지보재(93)를 연결하고 2차 숏크리트를 타설하여 최종 2아치터널의 굴착단면을 완성시키게 된다. 이때, 중앙터널(25) 천단부에 기시공된 방수시트(91)가 본선터널(10, 20)의 발파·시공과 지보재(92, 93) 절단·연결 등의 작업으로 인하여 구조적인 문제로 손상이 발생된다. 이와 같이 손상이 발생되어 누수가 발생되더라도 누수된 지하수가 아래로 흘러 방수 전용 케이스(150)로 유도되어 배수관(110, 140, 160)을 통하여 밖으로 배출된다.
중앙벽체와 상부 거더(30) 등 중앙벽체 전체 구조물은 지중 또는 수중 구조물로 철근피복두께를 60mm 이상으로 적용되어 시공연결부(50)에서 상기와 같은 작업으로 방수시트(91)의 손상과 관계없이 지하수는 상기에서 서술된 본선터널(10, 20)에서 시공되는 드레인보드(200)와 방수시트(210)로 터널 상부에서 내려오는 지하수가 배수유입부(250)(도 6 참조)를 통하여 배수 전용 케이스(150)로 유도된다.
특히, 중앙벽체 상부 거더(30)와 본선터널(10, 20) 라이닝콘크리트(11)와 방수시트(210) 사이로 타고 흐르는 지하수가 있어도 배수 전용 케이스(150)의 배수유입부(250)(도 6a 참조)에 양쪽으로 90도로 꺾어진 지하수 차단 단부(170, 180)가 중앙벽체 상부 거더(30)의 하부구체(30a) 콘크리트 및 본선터널(10, 20)의 라이닝콘크리트(11) 내부에 삽입되어 있어 지하수 차단 단부(170, 180)로 인하여 배수유입부(250)(도 6b 참조)로 통과하여 배수 전용 케이스(150) 내부로 지하수가 유도된다.
배수 전용 케이스(150)와 배수관(110, 140, 160)의 설치는 중앙벽체 상부 거더(30)의 철근 배근 시 배수 전용 케이스(150)와 배수관(110, 140, 160)의 설치를 고려하여 시공되고 배수 전용 케이스(150)의 내부에 일정한 간격으로 설치하기 위한 배수 전용 케이스(150) 바닥을 타공(315)한 곳에 도 8과 같이 배수 전용 케이스(150) 내부에서 고무패킹(310) 끼운 배수관 연결본체(300)를 배수 전용 케이스(150) 바깥방향으로 삽입하고 배수 전용 케이스(150)의 외부에서 연결본체(300)에 고무패킹(311)을 끼우고 연결본체(300)를 고정시키는 암나사 홀더(320)로 배수 전용 케이스(150)에 완전하게 밀착시켜 도 6과 같이 고정한 다음 도 5의 배수관 이음관(330)으로 연결본체와 배수관(160)을 연결한다.
상기 배수 전용 케이스(150)에 배수관을 설치하기 위하여, 배수 전용 케이스(150) 바닥을 타공(315)한 곳에 배수 전용 케이스(150) 내부에서 고무패킹(310)을 끼운 배수관 연결본체(300)를 베수 전용 케이스(150) 바깥방향으로 삽입하고 배수 전용 케이스(150)의 외부에서 연결본체(300)에 고무패킹(311)을 끼우고 연결본체(300)를 고정시키는 암나사 홀더(320)로 배수 전용 케이스(150)에 완전하게 밀착시켜 배수관 이음관(330)으로 연결본체와 배수관(160)을 연결하고 상기 중앙벽체 상부 거더(30) 양쪽에 설치된 배수 전용 케이스(150)에 연결된 배수관(160)을 Y형 배수관 연결관(140)으로 연결하여 중앙벽체 상부 거더(30)의 하부에 일정 길이로 배수관(110)을 설치하고 배수관의 하부에는 배수관 유지관리를 용이하게 하기 위하여 집수통(120)을 설치하고 집수통 하부에 배수관(130)을 연결한다.
상기 중앙벽체 상부 거더(30) 양쪽에 설치된 배수 전용 케이스(150)에 연결된 배수관(160)을 Y형 연결관(140)으로 연결하여 중앙벽체 상부 거더(30)의 하부에 일정 길이로 배수관(110)을 설치하고 배수관의 하부에는 배수관 유지관리를 용이하게 하기 위하여 집수통(120)을 설치하고 집수통 하부에 배수관(130)을 연결하여 배수 집수정(41)으로 도 4와 같이 2아치터널 상부의 지하수를 중앙벽체의 누수 없이 완벽하게 외부로 배출시키는 중앙벽체 상부 거더 내부에 배수 전용 케이스(150)를 갖는 2아치터널 및 그 시공방법이 제공된다.
도 9의 (a)는 중앙터널(25) 시공 후 중앙벽체의 시공단계; (b)는 상부 거더(30)에 배수 전용 케이스(150)와 배수관(110)을 설치한 후 상부 거더 하부구체(30a)를 콘크리트 타설·시공단계; (c)는 중앙터널 천단부에 방수시트(91) 설치 및 상부 거더 상부구체(30b)에 콘크리트 타설·시공단계; (d)는 본선터널(10, 20) 굴착·시공 후 중앙터널 지보(92)와 본선터널 지보(93)를 연결 시공단계; (e)는 본선터널의 드레인보드(200), 방수시트(210) 시공단계; (f)는 좌·우측 본선터널(10, 20)의 라이닝콘크리트(11) 타설·시공단계로 중앙벽체 상부 거더(30) 내부에 배수 전용 케이스(150)를 갖는 2아치터널 및 그 시공순서도이다.
도 10의 (a)는 중앙터널(25) 굴착·시공단계; (b)는 중앙터널의 중심부에 중앙벽체기초(45)와 중앙벽체(40) 시공 후에 중앙벽체 상부 거더(30) 내부에 배수 전용 케이스와 배수관을 연결한 후 상부거더 하부구체(30a)를 시공단계; (c)는 상부거더 상부구체(30b)를 시공단계; (d)는 우측 본선터널(20) 굴착·시공단계; (e)는 좌측 본선터널(10) 굴착·시공단계; (f)는 라이닝콘크리트(11) 시공단계로 시공되는 중앙벽체 상부 거더(30) 내부에 배수 전용 케이스(150)를 갖는 2아치터널 및 그 시공순서도이다.
도 11은 (a)는 중앙터널(25) 굴착·시공단계; (b)는 중앙터널(25) 내에 중앙벽체를 중앙터널(25) 중심부로부터 일정거리 편측으로 이격하여 중앙벽체 기초(45)와 중앙벽체(40) 시공 후에 중앙벽체 상부 거더(30) 내부에 배수 전용 케이스(150)와 배수관(110, 140, 160)을 연결한 후 상부거더 하부구체(30a)를 시공단계; (c)는 상부거더 상부구체(30b)를 시공단계; (d)는 우측 본선터널(20) 굴착·시공단계; (e)는 좌측 본선터널(10) 굴착·시공단계; (f)는 라이닝콘크리트(11) 시공단계로 시공되어 중앙터널(25) 내에 중앙벽체를 중앙터널(25) 중심부로부터 일정거리 편측으로 이격하여 설치함으로서 중앙벽체와 중앙터널(25) 측벽부간 공간이 넓은 구간에 시공기술자의 이동 및 통행, 공사용 자재운반, 공사용 차량의 통행이 편리하도록 하여 작업공간을 확대하여 안전사고 방지 등의 효과를 갖는 중앙벽체 상부 거더(30) 내부에 배수 전용 케이스(150)를 갖는 비대칭 2아치터널 및 그 시공순서도이다.
5; 중앙터널 록볼트 6; 본선터널 록볼트 10: 본선좌측터널
11: 라이닝콘크리트 20: 본선우측터널 25; 중앙터널
30: 중앙벽체 상부거더 30a; 상부거더 하부구체 30b; 상부거더 상부구체
40: 중앙벽체 41; 집수정 45; 중앙벽체 기초
50: 접합부 60, 140: Y형 배수 연결관 61; 유출 배수관
70; 본선터널 바닥 콘크리트 80; 상부거더 횡방향 배수관
90; 종방향 배수 유공관 91; 중앙벽체 상부 방수시트
92; 중앙터널 지보재 93; 본선터널 지보재 94; 숏크리트
100: 시공 이음부 110,130: 배수관 120; 집수통
140; Y형 연결관 150; 배수 전용 케이스 160; 연결관
170, 180; 차단단부 200; 드레인보드 210: 방수시트
300: 배수 전용케이스와 배수관 연결 본체 310, 311: 고무패킹
315; 케이스 타공 320: 연결본체 고정 암나사 홀더
330: 배수관 이음관

Claims (4)

  1. 중앙터널(25)을 형성시킨 후, 중앙터널(25)의 내부에 중앙벽체를 형성시키고 중앙벽체의 좌·우측에 본선터널(10, 20)을 형성시키는 중앙벽체의 상부에 상부 거더(30)를 형성시키는 2아치터널 시공방법에 있어서,
    상기 중앙터널(25)의 천단부에 방수시트(91)를 중앙터널(25)과 좌·우측 본선터널(10, 20)의 굴착면과의 접합부(50)까지 방수시트(91)를 연장 설치하는 단계와,
    상기 상부 거더(30)의 좌·우측의 내부에 배수 전용 케이스(150)와 배수관(110, 160)과 Y형 배수관 연결관(140)을 삽입·설치하고 상기 상부 거더부(30)에 콘크리트로 타설하여 중앙벽체의 상부거더(30) 상면이 중앙터널(25) 천단부와 접하여 형성되도록 하는 단계와,
    상기 상부 거더(30) 내부에 설치된 배수 전용 케이스(150)의 배수유입부(250)(도 6a 참조)를 열어 본선터널용 드레인보드(200)와 방수시트(210)를 케이스(150) 내부 바닥까지 설치한 후에 본선터널 라이닝콘크리트(11)를 형성시키는 단계를 포함하는 중앙벽체 상부 거더 내부에 배수 전용 케이스(150)를 갖는 2아치터널 시공방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 중앙벽체의 상부 거더(30) 내부에 설치되는 배수 전용 케이스(150)는 배수 전용 케이스(150)의 배수유입부(250)(도 6a 참조)에서 양쪽 바깥쪽으로 90°로 꺾어진 지하수 차단 단부(170, 180)와 배수유입부(250)(도 6a 참조)를 갖는 삼각형 단면을 갖는 것으로 특징으로 하는 중앙벽체 상부 거더 내부에 배수 전용 케이스(150)를 갖는 2아치터널 시공방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 배수 전용 케이스(150)에 배수관을 설치하기 위하여 배수 전용 케이스(150) 바닥을 타공(315)한 곳에 배수 전용 케이스(150) 내부에서 고무패킹(310)을 끼운 배수관 연결본체(300)를 배수 전용 케이스(150) 바깥방향으로 삽입하고 배수 전용 케이스(150)의 외부에서 연결본체(300)에 고무패킹(311)을 끼우고 연결본체(300)를 고정시키는 암나사 홀더(320)로 배수 전용 케이스(150)에 완전하게 밀착시켜 배수관 이음관(330)으로 연결본체(300)와 배수관(160)을 연결하고 상기 중앙벽체 상부 거더(30) 양쪽에 설치된 배수 전용 케이스(150)에 연결된 배수관(160)을 Y형 배수관 연결관(140)으로 연결하여 중앙벽체 상부 거더(30)의 하부에 일정 길이로 배수관(110)을 설치하고 배수관의 하부에는 배수관 유지관리를 용이하게 하기 위하여 집수통(120)을 설치하고 집수통 하부에 배수관(130)을 연결하여 집수정(41)까지 연결하는 것을 특징으로 하는 중앙벽체 상부 거더(30) 내부에 배수 전용 케이스(150)를 갖는 2아치터널 시공방법.
  4. 청구항 1에 따른 비대칭 2아치터널 시공방법에 있어서,
    상기 중앙터널(25) 내부에 설치되는 중앙벽체를 상기 중앙터널(25) 중심부에서 편측으로 이격 설치하여 중앙벽체와 상기 중앙터널(25) 측벽간 넓은 구간에 시공기술자의 이동 및 통행, 공사용 자재운반, 공사용 차량의 통행이 가능하도록 설치되는 중앙벽체의 상부 거더 내부에 배수 전용 케이스(150)를 갖는 것을 특징으로 하는 비대칭 2아치터널 시공방법.
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KR200337975Y1 (ko) * 2003-08-29 2004-01-13 금강종합건설 주식회사 투-아치형 터널의 중앙 벽체 상부의 배수처리용 배수관설치 구조
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