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건설공사원가절감

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터널 임시환기시설 설계기준 수립
한국도로공사
1. 일반현황

(1) 터널 임시환기시설의 소요 환기량 산정결과와 설계 적용 용량, 현장 운영설비가 상이하게 운영되고 있어, 현장조사결과를 반영한 합리적인 설계기준을 수립하고자 함
(2) 감사지적내용 (2011.07, 상주안동건설사업단 종합감사)
(2.1) 터널 공사중 임시환기시설에 대한 전반적인 설계기준 수립 필요
공사 > 한국도로공사
터널공
건설일반
시설물분류>운송 교통시설>터널시설>도로터널;공종분류>토목공종>터널공사>터널 부대공

2. 현황 및 문제점


2.1 추진경위
(1) 2002.03.08 노동부 안전점검(충주지방노동사무소→충청지역본부)
(1.1) 별도계상 비용을 포함하여 안전관리비 재산정토록 시정명령(동이~청성 2공구)
(2) 2002.05.09 질의 회신(노동부→도공)
(2.1) 별도계상 비용이 안전관리비에 해당할 경우 안전관리비 대상액에서 공제함이 타당
(3) 2002.07.05 산업안전보건관리비 적용기준 검토(설계설10201-327)
(3.1) 안전관리비 산정시 별도계상 항목 삭제(임시환기시설비용 안전관리비에서 전용)
(4) 2006.04.07 질의 회신(노동부→범양건영)
(4.1) 임시환기시설비용이 안전관리비를 초과하고 현장안전 관리활동에 최소한의 비용이 필요하므로, 계약자간의 협의로 설계내역에 포함이 바람직
(5) 2006.05.03 질의 회신(노동부→도공)
(5.1) 공사용 환기시설로 보아 설계에 반영하는 것이 타당
(6) 2006.12.15 터널 임시 환기 시설비 적용방안 검토(설계처-3301)
(6.1) 터널 임시 환기시설비용 별도계상 반영
(6.2) 연장 500m 미만 터널 안전관리비 사용

2.2 관련기준 및 문제점
(1) 기관별 설계기준
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(2) 문제점
(2.1) 터널 임시환기시설에 대한 설계기준 불명확
(2.1.1) 현재 터널 연장별 개략 검토사례에 따라 설계 적용중임
(2.1.2) 타 기관의 경우 설계 기준을 제시하고 있으나, 산정식 등 세부 기준상이
(2.2) 산정식을 통한 임시설비 용량과 단가 및 현장 적용설비 상이
(2.2.1) 검토, 설계, 현장에 적용하는 축류팬 용량이 서로 상이함
(2.2.2) 단가에 손료 적용시 구입단가 초과 등 부적정 사례 발생
(2.2.3) 단터널(500m 미만)에서 환기시설을 실제 설치하나, 설계 미반영

2.3 시공사례 조사 및 분석
2.3.1 임시환기시설 주요 인자
(1) 환기방식 (터널연장 200m 미만은 자연환기 방식 적용)
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(1.1) 현장 전경
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(2) 축류팬 및 덕트(풍관)
(2.1) 현장 전경
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2.3.2 현장 조사 결과
(1) 현장 설문 및 분석
(1.1) 대상 : 현재 시공중인 117개 터널(9개 사업단)
(1.2) 기간 : 2013. 2.21 ~ 3.12
(1.3) 현장방문조사 : 상주~안동 등 3개 건설사업단(2013.4.10.~4.12)
(2) 분석 결과
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3. 개선내용


3.1 설계 기준 수립
(1) 터널 임시환기설비 용량 산정기준 수립
(2) 현장 실태를 반영한 세부 설계기준 수립

3.1.1 터널 임시환기설비 용량 산정기준 수립
3.1.1.1 소요 환기량 산정
(1) 산정기준 명확화 (환기설비 용량 산정시 가장 중요한 인자)
(1.1) 터널설계기준의 소요 환기량 개념 수식화 및 세부 산정식 제시
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3.1.1.2 환기설비 용량 산정
(1) 세부 산정식 제시를 통해 터널별 적정 환기설비 반영 유도
(1.1) 축류팬 풍량(Qf)
(1.2) 환기덕트(풍관)의 직경(D)
(1.3) 축류팬 풍압(hf)
(1.4) 축류팬 동력(N'f)
(2) 도로설계편람 터널편(2011, 국토부)의 세부 산정식 준용

3.1.2 현장 실태를 반영한 세부 설계기준 수립
3.1.2.1 환기방식
(1) 송기식 적용 : 굴착연장 100m 이상
(1.1) 사갱을 제외한 일반터널에 배기식, 송 배기식 적용사례 없음
(1.2) 사갱 등 특수여건은 송 배기식 등 환기방식 별도 검토 필요
(1.3) 굴착연장 100m 이상 임시환기시설비용 별도 계상
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(2) 분진저감시설 : 현장여건에 따라 설계자 판단
(2.1) 민원, 토사성분 과다지반, 작은 곡선반경 등 필요시 반영검토
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3.1.2.2 축류팬
(1) 용량 및 가동시간
(1.1) 산정결과에 따른 적정용량 및 실가동시간 20시간/일 적용
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(2) 단가 개선
(2.1) 손료 적용, 구입단가 초과할 경우 구입단가 적용
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3.1.2.3 풍관 등 기타
(1) 환기덕트 수량
(1.1) 풍관 연장 : 굴착연장 - 30m(막장 이격거리)
(1.2) 풍관 부속자재(Steel wire 등) : 5m 간격 설치
(1.3) 대부분 미설치된 스파이럴덕트 제외(사갱 등 특수여건 별도 검토)
(2) 단가 개선
(2.1) 소모성인 재료 특성에 따라 재료비로 반영(당초 손료)

(2.2) 현 단가에 누락된 해체비(설치비의 40%) 추가 반영

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4. 결론

 

(1) 기대 효과
(1.1) 실제 현장여건을 반영한 합리적인 터널 임시환기시설 설계기준 수립으로 설계적용 및 현장관리 명확화
(1.2) 합리적인 단가 적용을 통해 단터널 현장 상생 도모 및 초장대 터널 공사비 절감 가능
(1.3) 설계중인 노선 적용시 공사비 약 15억원 절감 예상
(1.3.1) 적용대상 : 3개 노선, 61개 터널, 약 81km
(1.4) 경제성 분석
(1.4.1) 굴착연장별 검토사례[5.1절, 5.4절] 비교
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(2) 적용 방안
(2.1) 현재 설계 중인 노선부터 적용
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