< Previous128 자연,터널 그리고 지하공간 프로젝트소개 <표 3> 터널단면 적용(3공구 기준)내용 검토항목적용내용검토내용 건축한계∙ 폭 3,600mm × 높이 6,450mm∙ 철도건설규칙 제 13조(국토부, 2013) 공동구 및 배수구 ∙ 공동구(단선) : W400×H200(편측) ∙ 공동구(복선) : W400×H200(양측) ∙ 배수구(단· 복선) : W200×H500 ∙ 철도 토목관련 전기설비 표준도(2006) ∙ 철도시설공단 전력/신호· 통신분야 인터페이스 검토의견 반영 안전통로 폭 ∙ 단선 800mm 이상 확보(외측보도, 편측) ∙ 복선 800mm 이상 확보(양측) ∙ 철도설계기준, 철도시설 안전세부기준 반영 전차선로 가고 ∙ 최소 R.L~천단높이 7,200mm ∙ 전차선가고 850mm 적용 ∙ 일반철도사업 복선터널 전차선로 가선방식 높이 검토(안) 주배수관 설치 ∙ 단선 : 측면배수 방식 ∙ 복선 : 중앙배수 방식 ∙ 철도표준도(노반편, 2015) 및 기존 설계사례 궤도형식 및 간격 ∙ 중심간격 4.3m ∙ 궤도높이 F.L~R.L 500mm ∙ 도상 폭 2,800mm ∙ 철도의 건설기준에 관한 규정 제14조 ①항 ∙ 콘크리트궤도 구조(KR C-14040) 통합기재갱∙ 200m 간격으로 교호설치 5. 기대 효과 본 노선은 수도권 동남부의 대중교통활성화를 위해 계획되어졌으며 기존에 개통된 수도권 고속철도의 수서~동탄구 간을 공용으로 이용하여 계획되어졌다. 시공중은 공구별로 공가기간의 차이가 있으나 현재 2023년 통합 개통을 목표로 공사가 이뤄지고 있으며, 사업시점의 영동대로 복합환승센터 지하화구간과 연계되어지면 출퇴근 대중교통의 편의성 제 공과 기존의 SRT를 이용하는 승객이 중간 환승정거장을 통해 직 간접적으로 지방으로의 교통 서비스 증대에도 이바지 할 것으로 기대된다. 향후 지속적인 안전시공으로 사업목적이 달성되기를 기원한다. 참고문헌 1. 삼성~동탄 1,3,5공구 완료보고자료 2. 삼성~동탄 1,3,5공구 실시설계도서 3. 삼성~동탄 기본계획 보고서 4. 삼성~동탄 광역급행철도 제2공구 건설공사 홈페이지(http://gtxsd2.daelim.co.kr/gtxsd2/info/outline.action) 5. 삼성~동탄 광역급행철도 제4공구 건설공사 홈페이지(http://www.gtx-0409.net/bbs/board.php?bo_table=BD2_1) [본 기사는 저자 개인의 의견이며 한국터널지하공간학회의 공식입장과는 무관합니다.]Vol. 23, No. 1 129 1 오찬 강의 시리즈 #2 (18 February 2021) “계약 사례와 FIDIC Emerald book”에 대한 두번째 온라인 오 찬 강의가 3월 9일 화요일 13:00부터 14:30 CET에 진행될 예정 입니다. 이 강의에서는 시공사의 사례 및 FIDIC Emerald book 에 대한 강의, Q&A세션 그리고 다음과 같은 내용을 다룹니다. 미국의 다양한 지질 조건을 포함한 시공사례 및 분쟁 해결 방안 Emerald book에 대한 기본 개념 소개 (Matthias Neuensch- wander, M.Sc., MD Neuenschwander Consulting Engineers, Bellinzona, Switzerland, Animateur WG3) Emerald book: Geotechnical Baseline Report 및 예측 불가능 한 상황에 대한 개념 소개 (Hannes Ertl, Mag., CEO, D2 Consultants, Linz, Austria, Chair of joint FIDIC-ITA Task Group 10) 온라인 강의 링크: https://itacet.simpletix.com/e/63958 22023년 아테네 World Tunnel Congress (11 February 2021) 그리스는 ITA-AITES World Tunnel Congress 2023 및 49차 총회의 공식 주최국입니다. 2월 10일에 온라인으로 개최된 임시 총회에서는 2023년 WTC를 포함한 차기 WTC에 대한 논의를 하였습니다. 세션의 주요 뉴스는 그리스가 터키를 상대로 WTC 2023 개최권을 따냈으며, 회원국의 과반수 득표를 얻었습니다. 그리스는 “지하공간에 대한 지식 확장 및 세상에 긍정적인 영향 을 미치기 위한 지식과 열정”이라는 주제로 그리스 터널 협회 (The Greek Tunnelling Society)의 후원 아래 WTC 2023을 개 최할 예정입니다. WTC 2013에서는 스마트 기술을 활용하여 지 하공간 조사 및 설계, 시공에 도움이 될 수 있는 다양한 장점과 방법에 대한 소개를 할 예정입니다. 임시총회 비디오 링크: https://youtu.be/ZcYSUYFCi-0 편집위원 : 서상연(GS건설 책임)130 자연,터널 그리고 지하공간 3 ITA-CET의 월간 “온라인 오찬 강의 시리즈” (21 December 2021) 2021년 2월부터 ITACET재단에서는 ITA-CET위원회와 ITA 가 공동으로 주최하는 월간 온라인 오찬 강의시리즈를 개시할 예정입니다. 매달 두번째 화요일 13:00 CET에 ITACET재단은 누구나 접속 할 수 있는 짧은 온라인 강의를 주최합니다. 온라인 강의는 현장 의 모든 사람들이 새로운 아이디어와 기술을 접할 수 있도록 하 고, 중요한 주제에 대한 교육을 제공하고자 합니다. 이 온라인 강 의 시리즈에는 ITA 워킹 그룹 및 위원회의 최고 전문가들과 각 종 업계의 대표 및 프로젝트 발주처들이 모일 것입니다. 2월 9일 화요일에 열릴 첫번째 세션의 주제는 새로운 발파 기술입니다. 세션은 약 1시간 동안 진행되며, ITA강사의 발표, 사례 연구 및 Q&A로 구성되어 있습니다. 그리고 3월 9일(화) 및 4월 13일(화)에는 각각 건설계약 및 보건 안전에 대한 강의가 진행됩니다. 세션 등록은 필요하지만 처음 3 세션은 무 료입니다. 이후 세션에 참가하기 위해서는 토큰이 필요합니다. 매월 등록 링크는 ITACET 재단 홈페이지의 ‘예정 세션’페 이지 (https://www.itacet.org/sessions/forthcoming)에 있으며 ITACET재단의 LinkedIn 페이지 및 게시물에서도 찾을 수 있습니다. ITACET재단은 2월에 온라인에서 뵙기를 바라며, 궁금한 점은 사무국에 문의해 주시기 바랍니다.해외학회 일정 Vol. 23, No. 1 131 학회학회 시작일개최도시 BTS Conference and Exhibition2021.03.03.London, United Kingdom International Conference on Challenges and Achievements in Geotechnical Engineering 2021.03.31.Albania, Tirana Second International Conference on Geotechnical Engineering-Iraq 2021 2021.04.05.Iraq, Duhok Second Vietnam Symposium on Advances in Offshore Engineering 2021.04.22.Vietnam, Ho Chi Minh City 16th International Conference of the International Association for Computer Methods and Advances in Geomechanics - IACMAG 2021.05.03.Italy, Torino Australasian Tunnelling Conference 20202021.05.10.Melbourne, Australia 4th International Conference on Transportation Geotechnics (4th ICTG) 2021.05.23.United States, Chicago XXV Congreso Argentino de Ingeniería Geotécnica - CAMSIG 2021.05.26.Argentina, Posadas Fifth International Conference on New Developments in Soil Mechanics and Geotechnical Engineering 2021.05.27.Northern Cyprus, Nicosia Mediterranean Symposium on Landslides2021.06.07.Italy, Naples RETC - Rapid Excavation & Tunnelling Conference2021.06.13 Las Vegas, United States Swiss Tunnel Congress 20212021.06.14.Luzern, Switzerland RETC - Rapid Excavation & Tunnelling Conference2021.06.16.Las Vegas, United States The Third International Conference on Environmental Geotechnology, Recycled Waste Materials and Sustainable Engineering 2021.06.17.Turkey, Izmir The Second International Conference on Press-in Engineering 2021, Kochi 2021.06.19.Japan, Kochi 6th International Conference on Geotechnical Research and Engineering (ICGRE 2021)2021.06.21.Portugal, Lisbon The 1st International Conference on Sustainability in Geotechnical Engineering - Geodiversity & Resilience (1st ICSGE’21) 2021.06.27.Portugal, Lisboa TC204: Geotechnical Aspects of Underground Construction in Soft Ground - TC204 Cambridge 2021 2021.06.28. United Kingdom, Cambridge 1st International Conference on Sustainability in Geotechnical Engineering. Geodiversity & Resilience 2021.06.30.Lisboa, Portugal DFI Deep Mixing 20212021.07.05.Poland, Gdańsk 7th International Conference on Recent Advances in Geotechnical Earthquake Engineering and Soil Dynamics 2021.07.12.India, Bengaluru Sixth GeoChina International Conference 20212021.07.19.China, NanChang 3rd Pan-American Conference on Unsaturated Soils 2021.07.25.Brazil, Rio de Janeiro AFTES International Congress “The underground, a space for innovation”2021.09.08.France, Paris 20th International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering 2021.09.12.Australia, Sydney 20th International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering2021.09.21.Australia, Sydney 7th International Young Geotechnical Engineers Conference 2021.10.09.Australia, Sydney The 10th International Conference on Scour and Erosion- Check website for updates2021.10.17.UnitedStates, Arlington Third International Symposium on Coupled Phenomena in Environmental Geotechnics 2021.10.20.Japan, Kyoto Toronto 2021 TAC conference 2021.10.21.Toronto, Canada International Conference on Underground and Mining Construction (UMC 2021)2021.10.21.Hanoi, Vietnam 2021 International Conference on Tunnels and Underground Spaces (ICTUS21)2021.10.27Seoul, South Korea Conference on Computational Methods and Information Models in Tunnelling (EURO:TUN 2021) 2021.10.29.Bochum, Germany Fifth World Landslide Forum 2021.11.02.Japan, Kyoto 4th International Symposium on Frontiers in Offshore Geotechnics 2021.11.08.United States, Austin XI Congreso Chileno de Geotecnia 2021.11.22.Chile, Talca STUVA-Expo 2021 2021.11.26. Messe Karlsruhe, Germany 5th Tunnel Boring Machines in Difficult Ground Conference (TBM DIGS)2021.12.01.Austria & online 2nd ATC2 - Symposium, Focus on Digital Transformation in Tunneling2021.12.02.Austria & online 5th Brazilian Tunnelling Congress and Underground Structures and the LAT 2021 - Latin American Tunnelling International Symposium 2021.12.05.São Paulo City, Brazil 3rd International Conference on Geotechnical Engineering 2021.12.06.Sri Lanka, Colombo 편집위원 : 정혁상(동양대학교 교수)해외학회 일정 132 자연,터널 그리고 지하공간 학회학회 시작일개최도시 XVIth World Winter Service and Road Resilience Congress2022.02.11.Calgary, Canada Fourth African Regional Conference on Geosynthetics 2022.02.21.Egypt, Cairo 16th International Conference on Geotechnical Engineering2022.02.23.Pakistan, Lahore 2nd International Conference on Energy Geotechnics 2022.04.10.United States, San Diego World Tunnel Congress - WTC 2022 2022.04.28.Copenhagen, Denmark 7th International Young Geotechnical Engineers Conference2022.04.29.Australia, Sydney 20th International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering2022.05.01.Australia, Sydney 5th International Symposium on Cone Penetration Testing (CPT’22)2022.06.08.Italy, Bologna The Third International Conference on Environmental Geotechnology, Recycled Waste Materials and Sustainable Engineering 2022.06.16.Turkey, Izmir 9th International Congress on Environmental Geotechnics2022.06.26.Greece, Chania TC204: Geotechnical Aspects of Underground Construction in Soft Ground - TC204 Cambridge 2022 2022.06.27. United Kingdom, Cambridge 17th Danube - European Conference on Geotechnical Engineering2022.09.05Romania, Bucharest 28th European Young Geotechnical Engineers Conference and Geogames - Date Change! 2022.09.15.Russia, Moscow 12th International Conference on Geosynthetics2022.09.18.Italy, Roma 11th International Conference on Stress Wave Theory and Design and Testing Methods for Deep Foundations 2022.09.20Netherlands, RotterdamVol. 23, No. 1 133 학교 및 학과 : 우송대학교/철도공학과 지 도 교 수 : 정찬묵 학 위 자 : 김겸연 학 위 : 공학박사 (2020. 2.) 암반등급 변화부에서의 지보패턴 최적화에 관한 수치해석적 연구 국문 초록 일반적으로 터널설계 시 지하암반의 특성에 따라서 5개의 암반등급으로 분류한 후 일률적인 지보시스템을 결정하는데, 이 는 암반의 특성이 균일하다는 가정을 전제로 하고 있다. 그러나 암반특성 혹은 등급이 종방향으로 변화될 경우 지보시스템 및 터널의 거동이 달리질 수밖에 없다. 또한, 국내터널 설계 및 시공 시 흔히 접할 수 있는 조건인 암반등급 변화부 구간 굴 진 시 터널의 안정성과 거동에 대한 연구는 미진하다. 상대적으로 강성이 약한 암반굴착 시 발생되는 응력이 상대적으로 강 성이 우수한 암반으로 전이되면서 터널의 변형 및 지보재에 작용하는 응력이 추가적으로 발생되기 때문에 암반등급 변화부 시공 시 안전사고의 위험성을 가지고 있다. 따라서, 본 논문에서는 3차원 수치해석을 통하여 NATM 터널시공에 있어서 암반등급 변화부 굴착 시 발생되는 천단 침하 량을 예측하여, 터널의 거동을 평가하고 이를 통한 최적의 지보시스템을 결정하는데 활용하고자 하였다. 터널굴진 시 암반등 급의 변화에 따라 발생되는 총 14Case에 대하여 시공순서를 고려한 3차원 해석을 수행하였으며, Influence Line과 Trend Line 개념을 활용하여 암반등급 변화부의 터널거동을 예측하였다. 암반등급이 종방향(터널굴착 진행방향)으로 변화되면 암반등급 변화부를 중심으로 강성이 약한 암반등급 구간에서 강성이 큰 암반등급 구간으로 0.20D∼0.70D 범위로 응력전이(아칭효과)가 발생되는 것으로 분석되었다. 이러한 응력전이 현상으로 인하여 시공 중 추가적인 보강 및 지보시스템의 변화가 필요하나, 현장여건에 따라서 대처가 곤란할 수 있기 때문에 설계 시 이와 같은 응력전이 현상을 고려하여야 할 것으로 판단된다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 기존의 방식과 동일하게 암 반등급을 평가한 후 지보패턴 결정 시 암반등급 변화부를 중심으로 전방의 암반등급(유리한 암반등급) 방향으로 0.20D∼ 0.70D를 후방의 암반등급에 적용된 지보패턴을적용하는 방안이 가장 합리적인 것으로 연구되었다. 논․ 문․ 소․ 개 + 학위논문 소개 편집위원 : 나유성((주)서하기술단 지반터널부 차장)134 자연,터널 그리고 지하공간 + 학위논문 소개 학교 및 학과 : 상지대학교/토목공학과 지 도 교 수 : 황영철 학 위 자 : 진현우 학 위 : 공학박사 (2020. 8.) 동절기 터널 라이닝 배면의 온도변화 특성 및 동결심도 분석 국문 초록 최근 한랭지역(강원권)에 건설된 터널의 갱구부 부근은 낮은 기온으로 인한 콘크리트 라이닝 배면에 동결이 발생하게 되 며, 터널 라이닝에 손상을 발생시켜 구조물 내구성을 감소시킨다. 일반적으로 도로 터널에 발생하는 변상 또는 구조물 문제 들은 터널에 작용하는 지압 등과 같이 외력에 의해 발생하는 변상과 구조물의 재료가 시간이 경과함에 따른 노후화(열화)되 어 발생하는 경우이다. 예를 들면 누수로 인한 재료의 열화나 주변 지형조건의 변화 등으로 인해 발생 하는 변상, 또는 동절 기 지하수의 동결과 융해로 인한 재료의 열화 및 동해로 생기는 변상 등으로 나누어 생각할 수 있다. 이는 겨울철 터널 내부 기온이 갱구부 부근에서 터널 바깥 기온에 가깝기 때문이며, 터널 내부로 들어갈수록 온도가 상승하게 된다. 본 연구에서는 동절기 한랭지역에서의 한랭기온에 의한 터널 라이닝 배면의 동결심도를 파악하기 위하여, 유한요소기법의 구성과 적용, 역해석 및 열해석 방법을 적용하였으며, 특히 현장 터널 라이닝의 표면 및 배면 온도를 계측하여 온도변화 특 성을 분석하였다. 한랭지역 터널 라이닝 배면의 동결심도를 파악하기 위하여 한랭지역 도로터널의 피해발생 유형 및 취약구간을 분석하였 고, 현장 터널 라이닝 및 배면에 계측기를 설치하여 온도를 측정하였다. 또한, 터널 라이닝 실내실험으로 라이닝 배면이 영하 의 온도가 나타나는 시간을 분석하였으며, 실내실험 결과를 중심으로 역해석과 열역학적 특성을 고려한 유한요소 해석을 실 시하였다. 그 결과, 대류열전달 계수를 추정하였고 수치해석 및 실내실험결과가 일치하는 것을 확인하였다. 이때 역해석으로 추정한 대류열전달계수와 현장 계측으로 얻어진 터널라이닝 표면과 배면의 온도를 수치해석 입력 데이터로 활용하였으며, 수 치해석 결과와 현장데이터를 비교했을 때 동결심도가 유사하게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구 결과를 통하여 한랭지역 터널 라이닝 배면의 동결심도에 대한 피해 대책 마련과 설계기준을 정립하고 동결심도를 추정하기 위한 중요한 자료를 제공할 것으로 판단된다.Vol. 23, No. 1 135 학교 및 학과 : 강원대학교/토목공학과 지 도 교 수 : 이철주 학 위 자 : 전영진 학 위 : 공학박사 (2021. 2.) 터널근접시공에 의한 말뚝의 공학적 거동에 대한 연구 국문 초록 최근 도심지에서 기존재하는 구조물 기초(말뚝)에 근접하여 신설터널이 시공되는 경우가 빈번하게 발생하고 있다. 터널공 사를 실시할 경우 지반의 굴착을 수행하게 되는데 이는 필연적으로 주변지반의 침하 및 응력의 변화를 유발하여 인근에 말뚝 이 존재할 경우 침하 혹은 횡방향 변형을 유발하여 말뚝축력의 분포를 변하게 한다. 따라서, 본 연구에서는 3차원 유한요소 해석을 수행하여 터널굴착으로 유발된 말뚝의 거동을 터널과 말뚝의 상대위치, 단독말뚝, 군말뚝, 보강조건 및 터널시공 방 법을 고려하여 분석하였다. 수치해석에서는 순수하게 터널굴착(tunnelling-induced)으로 유발된 말뚝두부의 침하, 상대변위, 전단응력, 말뚝축력, 체 적손실률, 겉보기안전율 및 터널굴착 영향권을 고려한 말뚝의 거동을 고찰하였다. 말뚝의 선단이 영향권 내부에 존재하는 경 우 말뚝두부의 침하는 Greenfield 조건의 침하를 초과하는데 비해, 횡방향 이격거리가 증가하여 영향권 외부에 있는 경우 말 뚝의 침하는 그 반대의 경향을 보였다. 또한, 군말뚝의 경우 단독말뚝과 비교하여 말뚝침하가 크고 축력이 작게 나타났는데 이는 군말뚝내의 말뚝이 인접지반과 함께 블록(block)의 형태로 거동하는 것으로 분석되었다. 단독말뚝의 두부침하는 지반보 강의 범위가 가장 넓은 경우 지반보강을 고려하지 않은 말뚝에 비해 약 16% 감소하며, 말뚝의 최대축력 또한 지반보강을 고 려하지 않은 말뚝에 비해 약 30% 감소하는 것으로 분석되었다. 터널굴착에 따른 말뚝의 거동은 지반보강길이 (종방향 보강) 보다는 보강각도(횡방향 보강)에 대해 더 크게 영향을 받는 것으로 나타났다. 막장압의 변화에 따른 말뚝의 거동과 관련된 연 구에서는 말뚝이 터널 크라운(crown) 바로 상부에 위치하고 말뚝선단까지의 수직 이격거리가 0.25D (여기서, D는 터널직경) 인 경우 초기 응력의 50%에 해당하는 막장압을 적용할 경우 25%의 막장압을 적용한 것과 비교한 결과 말뚝두부의 침하가 약 38% 감소하였다. 또한, 막장압의 크기가 작을수록 지반침하, 말뚝의 축력 및 말뚝-지반 사이에서 발생하는 전단응력이 증가하며, 말뚝이 터널굴착 영향권 밖에 존재할 경우 말뚝에는 압축력 형태의 축력이 발생하였다. 추가로 향후 터널의 위치 선정을 위한 터널굴착 영향권에 대한 연구가 지속적으로 수행될 필요가 있으며, 상부구조물의 안정성을 정략적으로 평가하는 방법을 정립하여 시공에 따른 구조물의 안정성 확보를 수립하여야 한다고 판단된다. 본 연구를 통하여 터널과 말뚝의 상대위치, 보강조건 및 터널시공 방법을 고려한 말뚝의 거동을 지반침하 영향권과의 비 교분석을 실시하여 심도있게 고찰하였다.136 자연,터널 그리고 지하공간 + 한국터널지하공간학회 논문집 논문소개 JOURNAL OF KOREAN TUNNELLING AND UNDERGROUND SPACE ASSOCIATION http://www.jkta.or.kr/ Volume 23, Issue 1 (January 2021) 목 차 Numerical analysis on the estimation of optimal disc cutter angle in transition cutter zone Sang Yun Lee, Ki-il Song* A TBM data-based ground prediction using deep neural network Tae-Hwan Kim, No-Sang Kwak, Taek Kon Kim, Sabum Jung, Tae Young Ko* Numerical analysis study on the concentration change at hydrogen gas release in semi-closed space Doo-San Baek*, Hyo-Gyu Kim, Jin-Yuk Park, Yong-Ho Yoo Assessment of tunnel stability according to height of embankment by numerical analysis Kang-Hyun Lee, Sangrae Lee, Nag-Young Kim* A study on the effect of support structure of steel rib in partitioning excavation of tunnel Ki-Hyun Kim, Yeon-Deok Kim, Beoung-Hyeon Hwang, Yong-Kyu Choi, Sang-Hwan Kim* A basic study on the hazard of hydrogen feul cell vehicles in road tunnels Ji-Oh Ryu*, Hu-Young Lee + 한국터널지하공간학회 논문집 논문소개Vol. 23, No. 1 137 TUNNELLING AND UNDERGROUND SPACE TECHNOLOGY Volume 108 (February 2021) https://www.journals.elsevier.com/tunnelling-and-underground-space-technology 목 차 Single-channel blowing-in longitudinal ventilation method and its application in the road tunnel Chao Guo, Zhiyuan Li, Hehua Zhu, Li Zhao, Zhiguo Yan* Grouting sealing method of flow-control speed-down in karst pipelines and its engineering application Haiyan Li, Jie Liu, Jing Wu*, Zhenhao Xu, Xiangyu Zhang, Lewen Zhang, Zhaofeng Li Imaging ahead of a tunnel boring machine with DC resistivity: A laboratory and numerical study Max Mifkovic*, Andrei Swidinsky, Michael Mooney Influence of void ratio on “Blast Pull” for different confinement factors of development headings in underground metalliferous mines Shyamal Chandrakar, P.S. Paul*, C. Sawmliana Three-dimensional seismic performance of mountain tunnel with imperfect interface considering P wave Xuepeng Zhang, Yujing Jiang*, Gang Wang, Yue Cai, Tomomi Iura Underground space utilisation for urban renewal Jianqiang Cui, Wout Broere, Dong Lin* Experimental investigation on the evacuation performance of pedestrians in a three-lane urban tunnel with natural ventilation in a fire scenario Yuxin Zhang, Yi Shen, Ricky Carvel, Hehua Zhu, Yinping Zhang, Zhiguo Yan* + TUST 논문집 논문소개Next >