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초록
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TBM은 사전에 예측하지 못한 지반조건의 변화에 대한 대응력이 재래식 공법과 비교할 때 상대적으로 낮기 때문에, 설계단계에서 TBM의 사전 성능예측과 공사기간 산정을 위한 굴진율 예측이 매우 중요하다. 기존 연구에서 구축된 211개의 TBM 데이터베이스에 신규 데이터를 추가하여 TBM의 핵심 제작 사양인 최대 추력, 커터헤드 최대 토크 및 회전속도, 커터헤드 구동력 사이의 상관관계를 지반조건에 따라 분석하였다. 기존 연구들에서와 같이 TBM의 최대추력, 최대토크, 구동력과 같은 기본 제작사양을 추정하는 데 있어 TBM 외경은 매우 중요한 정보임을 확인할 수 있었다. 국외의 TBM 데이터베이스로부터 도출된 회귀식과 본 연구로부터 얻어진 회귀식을 비교한 결과, 최대추력의 경우는 유사한 경향을 보였으나, 대단면 TBM에서 본 연구의 회귀식에서 추정된 최대토크가 국외의 회귀식보다 더 높게 추정하는 경향이 나타났다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The Tunnel Boring Machine(TBM) is relatively insufficient to cope with unpredicted changes in ground conditions as compared with Conventional Tunnelling Methods. Therefore, it is very important to predict the TBM performance at the design stage and estimate the advance rate for the calculation of th...

주제어

표/그림 (18)

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구는 Chang et al.(2017)이 사용한 211개의 데이터베이스에 데이터를 추가하여 TBM의 핵심 제작 사양인 최대 추력, 커터헤드 최대 토크 및 회전속도, 커터헤드 구동력 사이의 상관관계를 지반조건에 따라 분석하여 TBM 제작사양 추정에 도움이 되는 자료를 제공하고자 하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
TBM의 성능평가 및 굴진율 예측방법으로는 무엇이 있는가? TBM은 사전에 예측하지 못한 지반조건의 변화에 대한 대응력이 재래식 공법과 비교할 때 상대적으로 낮기 때문에, 설계단계에서 TBM의 사전 성능예측과 공사기간 산정을 위한 정밀지반조사와 TBM의 굴진율 예측이 매우 중요하다. 이상과 같은 TBM의 성능평가 및 굴진율 예측방법으로는CSM(Colorado School of Mines)모델, NTNU(Norwegian University of Science and Technology)모델, QTBM모델, 합경도(Total Hardness)모델 등이 있다(Bruland, 1998; Cigla and Ozdemir, 2000; Barton, 2000; Tarkoy, 1986)
TBM의 주요 제작 사양을 주로 최대 사양으로 정의하는 이유는? TBM의 대표적인 제작 사양은 최대 추력 (maximum thrust force), 커터헤드 구동력(driving power) 및 최대 토크(torque), 회전속도(revolution per minute, RPM) 등이 있으며, 이러한 제작 사양은 주로 최대 사양(maximum capacity)으로 정의된다. 이것은불확실한 지반조건에 의해 최대저항이 발생하여 TBM의 굴진을 못하게 되는 경우에 대비하는 것과 TBM장비의 설계 시, 안전율을고려하기 때문이다.
TBM의 굴진율 예측이 중요한 이유는? TBM은 사전에 예측하지 못한 지반조건의 변화에 대한 대응력이 재래식 공법과 비교할 때 상대적으로 낮기 때문에, 설계단계에서 TBM의 사전 성능예측과 공사기간 산정을 위한 굴진율 예측이 매우 중요하다. 기존 연구에서 구축된 211개의 TBM 데이터베이스에 신규 데이터를 추가하여 TBM의 핵심 제작 사양인 최대 추력, 커터헤드 최대 토크 및 회전속도, 커터헤드 구동력 사이의 상관관계를 지반조건에 따라 분석하였다.
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