깊은기초에 근접시공 되는 터널의 거동

Abstract

인구증가와 산업화로 교통수요가 증가함에 따라 사회기간시설이 밀집된 도심지에 추가적인 건설공사가 불가피한 경우가 많아지고 있다. 용지의 제한, 기존시설과의 간섭 등으로 인한 건설장애로 기존 도로확장 및 새로운 도로를 건설하기가 어려워 신설도로를 터널로 계획하고 있다. 이러한 이유로 기존구조물(건물, 교각기초)과 신설터널이 매우 근접하여 통과하는 경우가 자주 발생되고 있다.

말뚝기초에 근접하여 터널을 신설하는 경우에 기존 구조물과 신설터널간의 간섭이 발생하며 이로 인한 영향을 최소화하기 위하여 이격거리를 터널의 폭(순간격 D) 이상으로 유지하도록 하고 있고, 이는 터널 거동이 1D 이상 떨어져 있을 경우 터널 굴착으로 인한 지반 응력 변화가 거의 없다는 기존의 연구사례를 반영한 것이다. 그러나 기존구조물과 신설터널과의 이격거리가 1D 이내인 경우가 종종 발생하고 있다.

터널 굴착시 인접구조물과의 영향을 받지 않는 터널의 굴착에 따른 터널과 주변지반의 거동에 대한 연구는 오래 전부터 많이 진행되어 왔다. 그러나 기존구조물, 특히 교각기초에 인접하여 신설터널이 건설될 경우 기존구조물에 신설터널의 시공에 따른 상호거동에 관한 연구가 부족한 실정이다.

따라서 본 연구에서는 기존말뚝기초와 인접(1D이내)한 신설터널의 거동을 알아보기 위하여 300mm(폭)×1200mm(길이)×1100mm(높이)의 실내모형실험기에 균질한 사질토지반을 조성하고 말뚝기초와 터널의 이격거리를 변화시켜 가면서 실험을 수행하여 구조물의 거동을 확인하였다.