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| 피난연결통로 지보패턴 적용방안 검토 | |||
| 한국도로공사 | |||
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1. 일반현황 (1) 터널내 사고 및 화재시 사고처리·구급·구난과 이용자 등의 신속한 대피를 위해 일정간격으로 피난연결통로를 설치하고 있음 (2) 피난연결통로 형식(대인용·차량용) 및 위치별 지보패턴과 접속부 보강범위 등을 검토하여 시공성 및 경제성 향상 도모 |
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| 공사 > 한국도로공사 | |||
| 터널공 | |||
| 건설일반 | |||
| 시설물분류>운송 교통시설>터널시설>도로터널;공종분류>토목공종>터널공사 | |||
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2. 현황 및 문제점 2.1 피난연결통로 관련 기준 2.1.1 피난연결통로 설치기준  (1) 설치규격 : 대인용(2.5m × 2.5m), 차량용(4.7m × 3.5m) 2.1.2 피난연결통로 보강범위 및 지보 기준 (1) 보강범위   <지반상태별 3차원 구조해석결과에 따라 보강범위 조정 가능> (2) 보강 방법 (2.1) 각 터널별 3차원 라이닝 해석결과에 따라 강섬유 또는 철근으로 보강 (2.2) 암반분류 결과에 따라 1단계 낮은 지보패턴 적용 (3) 지보패턴 (3.1) (본선교차부) 암반등급 등을 고려 3가지 형식 지보패턴 설계 적용  (3.2) (피난연결통로) 별도기준 없음, 암반 등을 고려 2~3가지 지보패턴 적용 중 2.1.3 국내·외 설치 기준 (1) 터널설계기준(국토해양부) (1.1) 단면확폭부와 접속부는 지반이 양호한 구간에 설치 역학적으로 안정하고 경제적 시공이 되도록 지보재, 보강공법 등 검토해야 함 (1.2) 접속부 보강범위는 접속각도 90˚일 경우 접속터널 최대폭의 1배를 표준으로 하되, 상세검토를 통해 보강범위 별도 산정 (2) 외국의 설치기준  (2.1) 국내·외 기준상 피난연결통로 지보패턴 적용방안은 없음 2.2 현황 및 문제점 2.2.1 현황 (1) 2007.10월 「피난연결통로 설치구간 본선 교차부 굴착 보강방안」 방침 전후 피난연결통로 지보패턴 설계적용 방법 상이  2.2.2 문제점 (1) 형식(차량·대인)에 관계없이 암반등급별 2~3가지 지보패턴 일률 적용 (2) 접속부와 일반부(접속에 따른 영향이 적은 구간) 구분없이 피난 연결통로 전구간 동일 지보로 보강 (3) 대인용의 경우, 단면·폭원이 작아 록볼트 시공성 불량 (4) 피난연결통로 본선 접속부 보강범위 산정근거 불명확 (5) 피난연결통로 형식별 적정 지보패턴 및 보강범위 정립 필요
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3. 개선내용 3.1 지보패턴 적용방안 검토 3.1.1 검토절차  3.1.2 피난연결통로 지보패턴(안) 설정 (1) 경험식의 종류  (2) 지보패턴(안) 결정 (2.1) 형식별(대인용·차량용) 및 위치별(접속부·일반부) 구분 (2.2) 경험식(RMR·Q-system)에 의한 방법과 우리공사에서 적용되고 있는 지보패턴을 감안하여 결정  3.1.3 역해석을 통한 지보패턴 적정성 검증 (1) 공사중 고속도로 현장계측 시행(차량용 1개소, 대인용 2개소) (1.1) 공사중 계측된 지반거동과 이론적 해석에 의한 예상치 비교 (2) 계측 DATA를 이용한 역해석을 통해 지반물성치 산정 (3) 대인용과 차량용 피난연결통로에 대한 3차원 수치해석을 수행하여 지보패턴 적정성 검토 (4) 3차원 수치해석 결과 (4.1) 접속부가 일반부에 비해 변위 및 지보재 응력이 더 크나 (4.2) 전체적으로 변위는 미미하고, 지보재의 응력도 허용치를 초과하지 않아 선정된 지보패턴은 적정한 것으로 분석됨  3.1.4 피난연결통보 본선 접속부 보강범위 검토 (1) 암반강도(σcm)와 지중응력(Po)의 비(σcm/Po), 접속각도 변화에 따른 3차원 수치해석(Case Study 84단면 수행)을 수행 (1.1) 천단변위(수렴부)의 10% 증가량을 기준으로 접속부 보강범위 제시
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4. 결론 4.1 피난연결통보 지보패턴 적용방안 (1) 현장계측·역해석 및 3차원수치해석으로 검증된 지보패턴(안)을 토대로 현장여건 및 지반특성을 감안하여 적정 지보패턴 설계 적용 (1.1) 대인용·차량용 구분, 접속부·일반부 구분 (1.2) 암반등급에 의한 2가지 지보패턴 적용  4.2 피난연결통보 본선 접속부 보강범위  4.3 기대효과 (1) 합리적 피난연결통로 지보패턴 제시를 통한 터널설계 효율화 (2) 피난연결통로 시공성 개선 (2.1) 대인용 록볼트 삭제 및 여굴 최소화, 공기단축 등 (3) 지보패턴 및 보강범위 최적화에 따른 경제성 제고 (3.1) 설계노선(미발주 포함) 및 공사중 노선 적용시 : 약65억원 절감 (3.2) 예산절감 : 차량용 6.6백만원/개소, 대인용 12.5백만원/개소 4.4 적용방안 (1) 설계 중 또는 설계완료 후 미발주 노선 : 본 방침 적용 (2) 공사 중인 노선 : 공사주관(시행)부서 적용여부 판단
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