< Previous98 자연,터널 그리고 지하공간 프로젝트소개 3. 기대효과 포화상태인 서울외곽순환고속도로 대체노선으로 대도시권 교통 혼잡이 해소되고 수도권 광역간선망 체계구축으로 수 도권 물류지원체계 강화, 향후 남북통일시대를 대비한 수도권 서북측 접근성이 향상되는 효과가 기대된다. 또한, 본 구 간은 국내 최초의 도로 쉴드TBM 공법이 적용된다는 의미에서 국내 토목기술이 한 걸음 더 발전할 수 있는 계기가 되었 다는 점에서 보다 큰 의미가 있는 공구라는 생각이 든다. 현재 발주처와 협의진행으로 실시설계가 진행되고 있으며 향후 기회가 된다면 본 학회를 통해 많은 정보가 공유되길 기대해 본다. [본 기사는 저자 개인의 의견이며 한국터널지하공간학회의 공식입장과는 무관합니다.]터널 질의 답변 Vol. 21, No. 4 99 ○ 현재 시공 중인 공사에 대해 간단한 설명 부탁드립니다. 답변 : 공사명은 장항선 개량2단계 제3공구 노반신설 기타공사로써 충청남도 보령 지역에서 남포~간치 간 복선노반 7.2KM (토공6개소 0.9KM, 터널3개소 5.4KM, 교량2개소 0.9KM)를 건설 중에 있습니다. 공사착공일은 2014년 11월이며 2020 년 개통을 목표로 현재 공정률 95.8% 입니다. 저희 현장 주요 터널로는 남포3터널로써 장대터널 1개소 4.88KM가 노 반공사가 완료 되어 현재 궤도공사가 진행 중으로 장재터널인 관계로 궤도침목은 사전제작식 콘크리트 궤도인 P.S.T (Precast Slab Track)판넬이 시공 중입니다. ○ 지금까지 다양한 터널 현장에 계셨는데, 도로터널과 철도터널의 차이점이 있다면 어떤 것들이 있을까요? 답변 : 도로와 철도터널의 차이점으로는 크게 두 가지 차이점이 있다고 말씀드릴 수 있습니다. 첫째, 철도터널은 터널 내부에 일반차량이 아닌 여객열차 혹은 화물열차 등이 운행됨에 따라 내공단면의 여유가 상대적으로 도로터널보다 부족하므로 내공단면 확보를 위한 정밀한 측량이 특별히 필요하다고 생각됩니다. 둘째, 철도터널은 전동차 운행을 위한 전력, 전차선, 신호, 통신 등의 타 분야와의 업무협의가 수시로 있고 이러한 타 분야와의 업무협의 및 시공을 원활히 협조 및 교류해야 적기 개통 및 품질만족을 할 수 있다는 차이점을 가지고 있다 고 할 수 있겠습니다. 터널기술자 인터뷰관련 질문 이호종 한라건설 과장100 자연,터널 그리고 지하공간 ○ 지금까지 공사를 해오면서 현장에서 가장 어려운 점은 어떤 것 들이 있었나요? 답변 : 분당선 왕십리~선릉 간 복선전철 노반공사 제1공구 공사 시 중랑천 하천 및 동부간선도로 하부를 토사터널로 시공했던 기억이 아주 어려운 현장으로 기억되고 있습니다. 토사터널은 발파가 아닌 기계굴착으로만 굴착을 하도록 설계되어 있 는데 지반조건이 지하수위가 높은 충적층 실트질 모래지반인 상태로 매 막장마다 대량의 지하수와 토사가 유출되어 굴 착조건으로는 최악의 조건인 상태여서 460m 터널굴착을 위해 약 3년 가까이 시공기간이 소요되었습니다. 하지만 막상 개통 후 전동차로 해당구간을 지나가는데 약 1분도 소요되지 않아서 내심 허탈한 마음이 들기도 하였습니다. 참고로 저 희 터널 내부에는 터널 내수 침수사고 대비를 위해 구명보트 와 구명환이 준비되어 있었고 다량의 지하수 유출로 터널 이 침수되어 잠수사를 동원하여 침수된 터널내부 조사를 한 기억은 잊을 수 없는 터널시공경험으로 기억되고 있습니다. ○ 다양한 터널현장을 경험 하셨을 텐데 향후 개선되어야 할 점 있다면 어떤 것들이 있을까요? 답변 : 터널 실시설계 시 지반조사 시추공을 현재보다 조사간격을 줄여서 좀 더 정밀한 지반조사를 통해 터널 설계굴착패턴과 실제굴착패턴이 최대한도록 상이 하지 않도록 설계되어 시공자로써의 안전한 굴착시공을 하기 위한 바람이 있습니다. 또한 터널막장에는 각종 중장비가 가동되고 다수의 근로자가 근무하는 공간이므로 터널내부 작업장 환경개선을 위한 다양한 시설(먼지 및 각종 유해가스 저감시설 등)이 개선되고 설치되어 쾌적한 터널 막장에서 터널 기술자 와 근로자들 이 근무하기를 희망해봅니다. 최근엔 터널내부 환풍기 나 집진기 등의 설비가 예전보다는 많이 개선되지만 아직도 많 은 부분 개선이 필요한 것은 사실입니다. ○ 터널 기술자로서의 아쉬웠던 점과 보람은 어떤 것들이 있었나요? 답변 : 분당선 왕십리~선릉 간 복선전철 노반공사 제1공구 공사 시 지하철2호선 한양대~뚝섬역 인접 도로하부 터널 굴착 시 다량의 지하수와 토사유출로 터널굴착이 중단되고 도로 붕락이 되었던 사고가 너무나 아쉽고 터널 기술자로서 부끄러 운 기억이 있습니다. 터널 담당자로써 토사터널 시공관리능력이 부족한 게 아닌가 하는 생각이 많이 들었고 자책도 많이 하기도 하였습니 다. 하지만 그러한 어려움과 아쉬움이 있었기에 개통 후에는 도심지 터널 시공관리에 대한 열정과 보람을 현재는 누구 보다 갖는 기술자가 되었다고 할 수 있습니다. 특히 지반조건이 불량하고 지하수위가 높고 주변에 주요 보안건물이 많 은 도심지 터널현장을 지나갈 땐 그 현장 직원들의 고충을 누구보다 잘 알고 있고 일종의 동병상련을 느끼고 있다고 할 수 있다고 말씀드립니다.Vol. 21, No. 4 101 ○ 마지막으로 터널분야의 미래전망과 후배 터널 기술자들에게 당부하고 싶은 말씀 부탁드립니다. 답변 : 향후 미래터널은 최신 IT기술(A.I, 자율주행, 블록체인 기술 등)이 접목되어 좀 더 안전하고 쾌적한 스마트 터널로 발전 할 것으로 기대해 봅니다. 어쩌면 달에서 터널이 시공되는 날이 올수 도 있지 않을까요? 그리고 제가 터널 기술자 선후배님들에게 당부드릴 만큼의 위치에는 있다고 생각하지는 않습니다만 굳이 한 말씀 드리 자면 “대한민국 터널분야 기술자가 세계 어디를 가도 최고 연봉을 받으며 인정을 받는 기술자가 되도록 꾸준히 학습하 고 기술발전을 위해 노력합시다” 라고 말씀드리면서 이만 마치겠습니다. 감사합니다. [본 기사는 저자 개인의 의견이며 한국터널지하공간학회의 공식입장과는 무관합니다.]102 자연,터널 그리고 지하공간 학교 및 학과 : 수원대학교/토목공학과 지 도 교 수 : 유광호 학 위 자 : 정선태 학 위 : 공학박사 (2019. 8.) 복합지반에서 쉴드TBM 병렬터널 굴진 시 계측자료를 활용한 지표침하 특성 평가 Evaluation of Surface Settlement Characteristics Using Measured Data in Excavating Shield TBM Parallel Tunnels in Composite Grounds 영문 초록 The application of a Shield TBM is increasing steadily because it is safer tunnel construction method in urban areas in terms of collapse and surface settlement. However, even in Shield TBM excavation, surface settlement occurs due to the influence of tail void, type of ground conditions, and skill of the driver etc. Therefore, estimation of surface settlement becomes a critical problem in design process. In this study, settlement characteristics were analyzed based on the measurement data of large cross section parallel tunnels excavated by shield TBM (D=7.8m) in composite grounds. A simple equation is also suggested to predict the surface settlement. As a result of analyzing the measurement data, it was confirmed that the surface loss rate of the 1st tunnel turned out to be around 1.41%, while that of 2nd tunnel was increased to 2.10%. This phenomenon was due to the influence of ground disturbance by the construction of the 1st tunnel. Back analyses of measurement settlements were performed with the normal probability distribution curve proposed by Peck (1969). The i value was found to agree with well in the range of 0.35 to 0.45(Zo+D). In addition, it was proposed that the shield TBM tunnel be placed at the excavation center in predicting settlements by a 2D numerical analysis, and the tail void be modeled by ground elements with an initial grout strength. As a result of back analyzing the measurement data, the initial strength of the grout was confirmed to be appropriate with the range of 13.2~30.9 kPa for the 1st tunnel and 1.7~15.2 kPa for the 2nd tunnel. The surface loss was calculated to be 31% in the 1st tunnel and 38% in the 2nd tunnel larger than the ground loss. It is because of the affect of the loose upper landfill layer. In this study, it is not provided how to estimate initial grout strength of tail void applicable to a general ground conditions and the value considering parallel tunnels. Therefore, a further study is needed on this field. 논․ 문․ 소․ 개 + 학위논문 소개Vol. 21, No. 4 103 JOURNAL OF KOREAN TUNNELLING AND UNDERGROUND SPACE ASSOCIATION http://journal.jkta.or.kr/ Volume 21, ISSUE 5 (September 2019) 목 차 A review on the design requirement of temperature in high-level nuclear waste disposal system: based on bentonite buffer Jin-Seop Kim*, Won-Jin Cho, Seunghun Park, Geon-Young Kim, Min-Hoon Baik Stability analysis of shield tunnel segment lining by field measurement and full scale bending test Gyu-Phil Lee*, Soo-Ho Chang A numerical study on the influence of small underground cavities for estimation of slope safety factor Joon-Sang An, Kyung-Nam Kang, Ki-Il Song, Byung-Chan Kim* Prediction of replacement period of shield TBM disc cutter using SVM You-Sung La, Myung-In Kim, Bumjoo Kim * Analysis of acoustic emission parameters according to failure of rock specimens Jong-Won Lee, Tae-Min Oh*, Hyunwoo Kim, Min-Jun Kim, Ki-Il Song Reinforcement of shield tunnel diverged section with longitudinal member stiffness effect Gyu-Phil Lee*, Do Kim DEM numerical study for the effect of scraper direction on shield TBM excavation in soil Gi-Jun Lee, Huntae Kim, Tae-Hyuk Kwon*, Gye-Chun Cho, Shin-Hyun Kang Study on the discharge of soil particles and ground collapse through cracks in underground structures Ho-Jong Kim, Kang-Hyun Kim, Jong-Ho Shin* Assessment of NATM tunnel lining thickness and its behind state utilizing GPR survey Jin-Ho Choo*, Chang-Kyoon Yoo, Young-Chul Oh, In-Mo Lee + 한국터널지하공간학회 논문집 논문소개104 자연,터널 그리고 지하공간 + TUST 논문집 논문소개 TUNNELLING AND UNDERGROUND SPACE TECHNOLOGY Volume 94 (December 2019) https://www.journals.elsevier.com/tunnelling-and-underground-space-technology 목 차 Monte Carlo simulation (MCS)-based uncertainty analysis of rock mass quality Q in underground construction Hui Lu, Eunhye Kim*, Marte Gutierrez Influence of high humidity and salt-rich spray environment on ventilation effect in urban undersea road tunnel Xu Wang, Mingnian Wang, Li Yu*, Yuan Tian, Guanfeng Yan Clogging and flow assessment of cohesive soils for EPB tunnelling: Proposed laboratory tests for soil characterisation Daniela G.G. de Oliveira*, Markus Thewes, Mark S. Diederichs Optimal carbon emissions in an integrated network of roads and UFTS under the finite construction resources Yicun Chen, Jianjun Dong*, Zhilong Chen, Xudong Zhao, Pengcheng Shang Development and application of a goaf-safety monitoring system using multi-sensor information fusion Yunsen Wang*, Guiping Zheng, Xin Wang* Long-term mechanical performance of geothermal diaphragm walls in stiff clay Quanwei Dai, Zili Li* Stability analysis of the underground infrastructure for pumped storage hydropower plants in closed coal mines Javier Menéndez*, Falko Schmidt, Heinz Konietzky, Jesús M. Fernández-Oro, Mónica Galdo, Jorge Loredo, María B. Díaz-Aguado + TUST 논문집 논문소개Vol. 21, No. 4 105 Stochastic seismic lateral deformation of a multi-story subway station structure based on the probability density evolution method Zhi-Yi Chen*, Zhi-Qian Liu Coupled analytical solutions for deep-buried circular lined tunnels considering tunnel face advancement and soft rock rheology effects Zhaofei Chu*, Zhijun Wu*, Baoguo Liu, Quansheng Liu Numerical modelling of tunnel face stability in homogeneous and layered soft ground Ahmed S.N. Alagha*, David N. Chapman* Time-dependent empirical model for fracture propagation in soil grouting P. Li*, Q.S. Zhang*, S.C. Li*, X. Zhang* A new empirical approach to estimate temperature effects on strut loads in braced excavation Ming Wu*, Chenhui Du, Kai Yang, Xueyu Geng*, Xin Liu, Tangdai Xia Damage assessment and mitigation measures of underwater tunnel subjected to blast loads Guangdong Yang*, Gaohui Wang, Wenbo Lu, Peng Yan, Ming Chen Use of a large triaxial cell for testing conditioned soil for EPBS tunnelling Daniele Martinelli*, C. Todaro, A. Luciani, D. Peila Model test and numerical simulation research of water leakage in operating tunnels passing through intersecting faults Cheng-lu Gao, Zong-qing Zhou*, Wei-min Yang*, Chun-jin Lin, Li-ping Li, Jing Wang Frame structure analysis model of tunnel lining using nonlinear ground reaction curve Mitsutaka Sugimoto*, Jian Chen, Aphichat Sramoon Prediction of time-dependent tunnel convergences using a Bayesian updating approach Xianda Feng*, Rafael Jimenez, Peng Zeng, Salvador Senent Large-scale model experiment and numerical simulation on convergence deformation of tunnel excavating in composite strata Sheng-Qi Yang*, Yan Tao, Peng Xu, Miao Chen Face stability model for rectangular large excavations reinforced by pipe roofing Xiongyao Xie*, Mingrui Zhao, Isam Shahrour106 자연,터널 그리고 지하공간 + TUST 논문집 논문소개 A modified optimization algorithm for back analysis of properties for coupled stress-seepage field problems Chuangzhou Wu*, Yi Hong*, Qingsheng Chen*, Shivakumar Karekal* An analytical model for strength of jointed rock masses Hossein Rafiei Renani*, C. Derek Martin, Ming CaiVol. 21, No. 4 107 Engineering Geology Vol. 263 (20 December 2019) https://www.journals.elsevier.com/engineering-geology 목 차 <Research Papers> Point estimation method: Validation, efficiency improvement, and application to embankment slope stability reliability analysis Zuyu Chen*, Jifang Du, Jijun Yan, Ping Sun, Kangping Li, Yanlong Li Numerical simulation of the propagation process of a rapid flow-like landslide considering bed entrainment: A case study Ping Li*, Wei Shen*, Xiaokun Hou*, Tonglu Li* Evaluating failure mechanisms of dip slope using a multiscale investigation and discrete element modelling Meng-Chia Weng*, Ming-Lang Lin, Chia-Ming Lo, Hsi-Hung Lin, Cheng-Han Lin, Jia-Hao Lu, Shang-Jyun Tsai Theoretical and numerical study on the block-flexure toppling failure of rock slopes Yun Zheng, Congxin Chen, Tingting Liu*, Haina Zhang, Chaoyi Sun* Sediment damage caused by gas exsolution: A key mechanism for mud volcano formation Arthur Blouin*, Nabil Sultan, Jean-Paul Callot, Patrice Imbert Evaluation of the mechanical behaviour of brine+CO2 saturated brown coal under mono-cyclic uni-axial compression K.H.S.M. Sampath, M.S.A. Perera, Dong-yin Li*, P.G. Ranjith, S.K. Matthai + Engineering Geology 논문소개Next >