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근접터널간 분리선형 합류방안 검토
한국도로공사
1. 일반현황
(1) 최근 실시설계노선이 노선이 산악지를 통과함에 따라 전체 노선중 터널이 차지하는 비율이 높아지는 추세임
(2) 병설터널 설치로 인해 선형이 분리되는 토공, 교량부의 경우 편입면적 증가에 따른 지장물 저촉 및 용지비 과다, 토공량 과다발생 및 구조물 구간 공사비 증가 등의 문제점 발생
(3) 터널과 터널사이 선형 분리구간에 대한 선형 합류 방안 검토를 통해 경제적인 노선 설계 필요
공사 > 한국도로공사
기타
건설일반
시설물분류>운송 교통시설>터널시설>도로터널;공종분류>공통공종>총칙>본사관리

2. 현황 및 문제점


(1) 관련기준 현황
(1.1) 1995. 3 : 병설터널 전·후 접속구간 선형검토(안)
(1.1.1) 병설터널 전·후구간 선형 합류를 위한 최소 접속거리 제시
(1.2) 2000. 5 : 병설터널 적정 이격거리 선정
(1.2.1) 터널순간격(Pillar Width) : 터널직경(D)의 1.5배를 기준으로 선정
(1.2.2) 갱구부 지형조건과 터널의 구조적 안정성 및 경제성을 검토하여 적정 이격거리 산정
(2) 문제점 분석
(2.1) 병설터널간 이격거리 및 전·후구간 선형에 대한 선형기준은 기 제시되어있는 실정
(2.2) 그러나 터널과 터널사이 선형 분리구간에 대한 합류에 대해서는 민원, 지형여건 등 특정 사유가 있을 경우에만 한정적으로 검토가 이루어지는 실정
(2.2.1) 노선별 단발성 검토로 이후 설계에 연계가 안되는 실정
(2.3) 선형합류구간에 대한 분석을 통해 선형합류 검토구간 선정에 대한 객관적인 기준을 제시 필요

3. 개선내용


3.1 선형 합류에 따른 안정성 검토
3.1.1 병설터널 이격거리 기준
(1) 이격거리 정의
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 H : 토피고(Height)
 D : 굴착직경(Diameter)
 C.T.C : 터널 중심간 거리
 PW : 이격거리(Pillar Width)
 ※ Pillar : 굴착면 사이에 남아있는 기둥이나 벽모양의 지반
(2) 이격거리 설계기준
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3.1.2 근접터널 시공사례
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3.1.3 최근 근접터널 설계사례
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3.1.4 선형 합류에 따른 근접터널 안정성
(1) 지형 및 지질조건을 고려하여 이론식 및 수치해석을 통해 근접 터널 영향거리 검토를 시행
(2) 터널간 이격거리가 근접터널 영향거리 이내일 경우 필러부 보강(Tie-Bolt, 강관다단그라우팅, 지상보강 그라우팅 등)을 통해 안정성 확보가 가능
(3) 선형합류에 따른 합류구간 공사비 절감과 터널 보강에 따른 공사비 증가를 종합적으로 고려하여 경제성 검토 필요

3.2 선형 합류에 따른 경제성 검토
 선형 분리 및 합류에 대한 경제성 비교를 위하여 토공부(쌓기, 깎기), 교량부 대표단면을 선정하여 경제성 비교

3.2.1 대표단면 선정
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3.2.2 경제성 비교
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(1) 경제성을 비교한 결과 교량구간의 경우 m당 200만원 이상의 공사비 감액이 가능한 것으로 검토되어 장대교 설치구간의 경우 공사비 절감 효과가 가장 클 것으로 검토됨
(2) 선형 합류에 따른 용지폭 감소를 고려하면 공사비 절감뿐만 아니라 용지비 감소로 사업비 절감이 가능할 것으로 판단
(2.1) 실시설계중인 함양~울산 적용시 공사비 126억원 절감 가능

3.3 선형 합류 검토구간 기준 설정
(1) 기하구조 기준
(1.1) 병설터널 전·후 접속구간 선형검토(안)(설이16203-65, 1995.4.12)
(1.1.1) 병설터널 전·후구간 최소 접속거리(4차로, 100km/hr 기준)
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(2) 검토구간 선정
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(2.1) 전·후구간 선형, 통과구간 지형여건을 고려하여 편측, 양측분리 결정
(2.2) 합류부(D1), 분류부(D2) 최소기준을 만족하기 위해서는 795m이상 필요
(2.3) 터널간 이격거리 800m 이상인 구간을 검토구간으로 선정

4. 결론


(1) 터널간 이격거리가 800m 이상인 구간의 경우 선형분리구간 합류 방안 검토 시행
(1.1) 선형 합류에 따른 공사비 및 용지비 절감과 터널 시·종점부 터널 근접으로 인한 보강 공사비 비교 검토 시행
(2) 합류방안 및 터널 적정 이격거리 검토 의무화
(2.1) 노선 자문 및 VE요청시 공구별 비교(안)에 선형 분리안과 선형 합류안 비교 의무화
(2.2) 실시설계 체크리스트에 선형 분리구간 합류방안과 터널간 적정 이격거리를 검토하도록 목록 추가(5.기타 참조)
(3) 적용방안 : 설계중 노선부터 본 방침 적용
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