[논문]정밀안전진단 결과를 활용한 NATM (철근)의 라이닝 결함 종류별 발생원인 및 분석 - Part I

추진호; 이인모

doi:10.9711/ktaj.2019.21.1.001

정밀안전진단 결과를 활용한 NATM (철근)의 라이닝 결함 종류별 발생원인 및 분석 - Part I
Analysis and cause of defects in reinforced cement concrete lining on NATM tunnel based on the Precise Inspection for Safety and Diagnosis - Part I 원문보기

Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association = 한국터널지하공간학회논문집, v.21 no.1, 2019년, pp.1 - 29

추진호 (고려대학교 건축사회환경공학과) , 이인모 (고려대학교 건축사회환경공학과)

초록
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NATM (무근)터널의 라이닝 균열을 분석한 논문과 연계하여 NATM (철근)터널의 결함을 정밀안전진단 사례를 정리하여 결함별 원인을 분석하고자 하였다. NATM (철근)터널에서 콘크리트라이닝은 그 역할에 따라 철근과 같은 보강재를 사용하게 된다. 지반이 불량하거나 안전성 확보를 위한 라이닝 두께의 증가는 굴착단면의 증가와 라이닝 타설 물량의 증가를 유발하나, 철근보강 단면을 설계하여 경제성과 안전성을 함께 도모하게 된다. 시설물안전법에 의한 국내 1종 터널 시설물 중에서 NATM으로 시공된 구간에 철근보강을 실시한 라이닝의 결함 특성을 정리하여 형태별 발생원인을 분석하고자 하였다. 단철근, 복철근과 무근라이닝에 발생되는 균열을 비교하여 철근으로 인한 균열제어 효과를 분석하였다. 다양한 위치에서의 철근노출 사례와 함께 기술하였고 터널에서 고려될 수 있는 라이닝 두께 부족의 원인으로 정밀시공 미흡, 박락, 공용중 라이닝 화재에 의한 폭열, 지진, 용탈의 사례를 기존 연구와 비교하여 분석하였다. 향후 본 연구를 통해 정밀안전진단(터널) 세부지침의 보완 및 개정방향 등을 제시하고자 한다.

Abstract ▼ AI-Helper

Related to the previous paper on the typical crack pattern of tunnel lining with NATM, the characteristic defects in reinforced cement concrete lining of NATM tunnel have analyzed with the precise inspection with safety and diagnosis (PISD) by KISTEC. Depending on the reinforcing materials, steel rebar, steel fiber, and glass fiber have been implemented to reinforcing lining in various NATM tunnel constructions. Reinforcing lining with rebar are prevailed on NATM tunnel to countermeasure the weak geological circumstances, to pursuit the economical tunnel sections, and to resist the risk of tunnel deterioration. By the special act on the safety control of public facilities, the reinforced NATM tunnels for more than 1 km length are scrutinized closely to characterize defects; crack, reinforcement exposure, and lack of lining. Crack resistance by reinforcing is shown in comparison with the normalized crack to the length of tunnel. Typical exposed reinforcements in lining have exemplified with various sections. The lack of lining due to the mal-construction, spalling, fire, earthquake and leaching has been analyzed. The cause and mechanism with the field inspections and other studies has also been verified. Detailed cases are selected by the above concerns as well as the basic information from FMS (Facilities Management System). Likewise the previous paper, this study provides specialized defects in reinforced lining of NATM and it can be widely used in spreading the essential technics and reporting skills. Furthermore, it would be advised and amended for the detail guideline of Safety Diagnosis and PISD (tunnel).

주제어

표/그림 (25)

그림 Fig. 1. Possible considerations for the design of the reinforced NATM tunnel
그림 Fig. 2. Typical installment of reinforced lining in NATM tunnel (road tunnel)
표 Table 1. Analyzed tunnels in the special act on the safety control of public facilities
표 Table 2. Information of analyzed tunnel
표 Table 2. Information of analyzed tunnel (continue)
표 Table 2. Information of analyzed tunnel (continue)
표 Table 2. Information of analyzed tunnel (continue)
그림 Fig. 3. Crack occurrence on lining depending on the type of reinforcement (refer to Table 3)
표 Table 3. Comparison of the effect on reinforcement in crack occurrence
그림 Fig. 4. Unique crack inspection in NATM (Re) related with rebar array and its survey with NDT
그림 Fig. 5. Slope of crack occurrence related on the length of tunnel
그림 Fig. 6. Density of crack occurrence on lining with and w/o reinforcement
그림 Fig. 7. Characterized cracks related with the duct slab (lining and beneath the ceiling)
그림 Fig. 8. Characterized cracks on double arch tunnel and typical defects in pillar area
그림 Fig. 9. Typical Characterized cracks on the reinforce tunnel with/without the invert
그림 Fig. 10. Schematic display for pumping concrete in reinforced NATM tunnel
그림 Fig. 11. Typical reinforcement exposures in reinforced NATM tunnel
그림 Fig. 13. Input parameters of the analysis
표 Fig. 12. Typical installment of reinforced concrete lining in NATM
그림 Fig. 13. Input parameters of the analysis (continue)
그림 Fig. 14. Correlation between the half circle crack and thickness with GPR
그림 Fig. 15. Spalling at lining in NATM on wall (left) and crown (right)
그림 Fig. 16. Damaged surface by fire on subway (left) and road (middle), tauern (right)
그림 Fig. 17. Seismic damage on tunnel lining
그림 Fig. 18. Calcium leaching on lining (left) and chemical modelling concept (right)

AI 본문요약
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문제 정의

15의 오른쪽과 같이 미굴로 인한 라이닝 두께 부족과 해당위치에 지속적인 배면 침투수로 인해 라이닝과 방수막이 들떠 있게 되었고 장기간 지하수위의 변동, 건습의 반복 환경, 수 압증가, 공용 중 열차진동 등으로 취약부가 박락된 것으로 추정하였다(MOLIT, 2007). NATM (철근)의 경우 상대적으로 지반 열화로 인한 하중변화의 적응성은 있으나, 침투수위의 변동 및 수압증가 등으로 인한 철근부식 환경은 취약할 수 있어, 향후 정밀안전진단에서 유사성이 있는 결함을 사전에 인지하여 유지관리에 참고가 될 수 있도록 하고자 한다.
이때, 보강재에 대한 평가도 병행하여 고려한다. 기존 화재터널에 대한 진단사례를 감안한 다음과 같은 유지관리의 주안점을 고려하고자 한다. Seo et al.
본 연구에서는 1종 터널에 대한 정밀안전진단 중 한국시설안전공단에서 수행된 NATM (철근)터널에 대한 결 함분석을 통해 향후 정밀안전진단 종사자 및 설계, 시공의 유의점을 고려한 개선방향을 제시하고자 하였다. 이를 위해 FMS (Facility Management System, 시설물정보관리종합시스템)자료 편집과 국내 ‧ 외 다양한 사례를 포함 하여 기술하였다.
, 2010). 본 연구에서는 필러가 원지반을 콘크리트 기둥으로 대체한 도로 및 지하철의 경우에 국한되어 기술한다.
8미터 까지 습윤상태가 가능하며 습윤 깊이별염화칼슘의 농도에 따라 동결 깊이가 영향을 받아 30년 된 라이닝에서 표 면에서 최대 50 mm까지 열화가 진행된 것으로 분석하였다. 제설재 살포기간이 긴 도로터널의 정밀안전진단에서 는 환산염화물량의 보수기준이 c등급(1.2 kg/m³) 이내임을 감안하여 최소50 mm 이상의 코어를 채취하여 깊이 별 분석을 권고하고자 한다.
터널 단면에 따른 굴착량 및 분할굴착의 방법 등은 지반특성을 고려하는 계측결과를 반영하여 검토한다. Fig.

제안 방법

Fig. 3은 고속철도 터널 별 무근, 단철근(Single), 복철근(Double), 개착공법(Open Cut)의 라이닝에 발생된 균열을 도시한 것으로 각 구간별 조사된 균열의 총길이를 해당 터널연장으로 나누어 ‘균열밀도’라 정의하여 분석하였다.
NATM (무근)터널 라이닝과 달리 NATM (철근)터널 라이닝의 균열은 인장철근을 따라 발생하는 철근배근과 관련된 특이균열과 철근보강단면의 형상(덕트슬래브, 2, 3아치, 인버트 등)과 관련된 특이균열로 구분하였다. 먼저 철근배근과 관련된 특이균열은 개착터널 구간 및 이와 접속된 NATM (철근)터널에 주로 확인되는 균열은 Fig.
NATM (철근)터널에서 두께와 연관된 세부지침 내용은 파손 및 손상, 박리, 층분리 및 박락의 평가기준이 있으 며, 본 연구에서는 현장에서 고려 될 수 있는 시공여건에 따라 타설이 충분히 되지 않는 경우, 열화환경, 화재 및 지진으로 인한 라이닝 박락이 발생한 경우, 배면 침투수와 라이닝의 화학적인 용해로 인한 용탈(Leaching)로 두께가 얇아지는 경우로 구분하여 기술하였다. 동상융해, 충돌, AAR (Alkali Aggregate Reaction)등으로 라이닝에 미치는 영향은 제외하였다.
이러한 철근배근과 관련된 균열의 발생빈도 특징 및 철근배근으로 가능한 균열제어효과를 확인하기 위해 고속철도터널 8개소에 대한 균열발생 현황을 정리하였다. 개별 정밀안전진단보고서에는 지반조건에 따른 지보패턴별 분석을 실시하였으나 보편적인 경향 파악을 위해 Table 3과 같이 무근, 철근(단철근, 복철근), 개착구간의 시공 특징으로 구분하여 분석하였다.
서울지하철 1기 및 수도권 이외 지역의 초기 지하철은 재래식공법(ASSM)이나 NATM (무근)으로 시공하였다. 굴착 심도가 깊어짐에 따라 다양한 지질 조건을 극복하기 위해 NATM (철근)을 채택하였다. 도로 및 고속철도의 터널 입 ‧ 출구 개착구간과 연결되는 구간(갱구부), 작업을 위한 진입터널과 접속되는 구간, 터널 내 대피시설을 위한 확폭구간(비상주차대), 환기시설을 위한 수직 연결부 등에 NATM (철근)터널로 시공된 것으로 확인되었다.
좌 ‧ 우 하중의 불균형력 및 필러와 원지반의 부등침하 등의 원인으로 검토된 17개 중에서 6개의 터널에서 유사한 균열이 확인되었다. 도심지 지하철의 환기를 고려하여 개착식 박스구조물로 환기구를 시공하는데 터널구간과 접하는 급격한 단면변화의 대책으로 2 Arch의 필러를 합벽 형태로 설계 ‧ 시공하였고 실제 대구지하철 2호선의 대부분의 2 Arch구간에는 해당 종방향균열을 발생시킬 불균형력 등이 발생되지 않아 유사한 균열은 확인되지 않았다. Fig.
본 연구에서 검토된 NATM (철근)터널은 시공 기록의 준공도 및 GPR탐사로 분석된 유지관리 자료를 기준으로 TBM, BOX시공 구간 등은 제외하였으나, NATM터널의 개착구간은 연장에 포함하여 분석하였다. 지하철을 포함하여 일반철도 터널은 정거장 구간을 제외하였으며, 고속철도 터널, 지방도 및 국도를 포함한 일반도로 터널과 고속도로 터널로 구분하여 Table 1과 같이 정리하였다.
(2011)이 NATM (무근)터널에서 분석한 종방향, 횡방향, 사방향, 반원형, 망상균열 등과 유사하게 NATM (철근)터널에서도 확인되어 재기술은 생략하였다. 본 연구에서는 철근시공에 따른 결함특성으로 첫째 철근배근에 따른 균열제어 효과를 스캐닝 자료에 근거한 외관조사 물량비교 및 국외 자료를 통해 결함을 분석하였고, 둘째 철근배근 단면의 구조적 특수성으로 인한 결함은 시공단계와 절차를 도식화하여 위치별로 기술하였고, 마지막으로 철근배근을 고려할 환경의 라이닝 두께는 NATM (무근)에 비하여 그 평가가 더 중요할 것으로 정밀안전진단에서 고려될 수 있는 화재, 지진, 주변 침투수에 의한 용탈과 같은 공용중의 환경적 요인 등을 검토하였다. 향후 본 연구를 통해 정밀안전진단(터널) 세부지침의 보완 방향 등을 제시하고자 하였으며 분석된 터널별 관련사항은 Table 2의 ‘Note’에 기술하여 참조될 수 있도록 하였다.
지하철을 포함하여 일반철도 터널은 정거장 구간을 제외하였으며, 고속철도 터널, 지방도 및 국도를 포함한 일반도로 터널과 고속도로 터널로 구분하여 Table 1과 같이 정리하였다. 분석된 NATM (철근, NATM (Re))터널은 408개로 개착구간과 구분하여 굴착으로 시공된 구간에 단철근 및 복철근이 설치된 연장만을 분석하였다.
이러한 철근배근과 관련된 균열의 발생빈도 특징 및 철근배근으로 가능한 균열제어효과를 확인하기 위해 고속철도터널 8개소에 대한 균열발생 현황을 정리하였다. 개별 정밀안전진단보고서에는 지반조건에 따른 지보패턴별 분석을 실시하였으나 보편적인 경향 파악을 위해 Table 3과 같이 무근, 철근(단철근, 복철근), 개착구간의 시공 특징으로 구분하여 분석하였다.
본 연구에서는 1종 터널에 대한 정밀안전진단 중 한국시설안전공단에서 수행된 NATM (철근)터널에 대한 결 함분석을 통해 향후 정밀안전진단 종사자 및 설계, 시공의 유의점을 고려한 개선방향을 제시하고자 하였다. 이를 위해 FMS (Facility Management System, 시설물정보관리종합시스템)자료 편집과 국내 ‧ 외 다양한 사례를 포함 하여 기술하였다.
8의 상단과 같이 필러상단의 집수체계의 열화로 승강장에 누수가 지속적으로 발생하여 추가적인 배수공을 설치하기도 하였다. 진단시 추가 배수관을 기둥 띠철근을 절단하고 매입한 것이 확인되어 커플러를 이용한 띠철근 복원과 기둥부 압축내하력을 복원하기 위한 FREP (Fiber Reinforcement Epoxy Panel)로 구속하여 보강하였다. 승강장의 공간확보로 합벽 형태의 필러부 시공에 제약이 있어 정밀안전진단에서 승강장 마감부를 제거하고 조사된 일부 필러와 필러를 연결하는 종방향 거더에서 전단균열이 발생하여 향후, 설계 ‧ 시공에 유지관리방안 사항도 고려할 필요가 있다.
NATM 터널 지보설계는 암반상태에 따 라 1차 지보재의 기능저하에 대한 콘크리트라이닝을 검토하게 된다. 추가적인 외적 하중의 증가, 굴착단면, 지반 상태 등을 고려하여 철근, 강섬유 등의 보강된 라이닝을 설계한다. 라이닝의 구조적 검토 이외에 균열제어 및 박락 저감 등의 사용성 및 유지관리 비용 개선, 영구적인 취약지반 및 취약단면에 대한 조치 등의 이유로 Fig.
4의 상단과 같다. 타설로 인한 콘크리트의 불균형력 및 거치된 철근의 변형 등으로 얇은 피복 구간이 발생하거나, 천단부 다짐불량 및 라이닝 타설두께 차이로 인장응력이 작용하는 영역에서 배력철근(터널의 종방향)을 따라 조사되었다. 해당 균열은 주입보수에 의해 유지관리 되어 현장점검에서 쉽게 확인되며 정밀안전진단에서는 해당 보수에 대한 내구성 평가 및 외기에 대한 영향 등을 검토하게 된다.
터널연장대비 발생균열연장을 균열밀도율(‘Ratio’으로 표기)로 표기하여 분석하였으며, 시공방법에 따른 특징을 파악하기 위해 연장별 발생현황을 기울기로 나타내어 경향을 분석하였다(Fig. 5 참조).
시설물의 정밀안전진단이 도입된 24년의 기간에 국내 시설물 진단기술의 향상 및 관련 직종의 발전이 현재까지도 지속되고 있다. 한국시설안전공단에서 실시된 정밀안전진단 결과, 시설물통합정보관리체계, 관련 해외 사례를 통해 NATM (무근)에 연속한 NATM (철근)에 대한 결함 특성을 다음과 같이 분석하였다.

대상 데이터

1종 시설은 2017년 기준 9개 영역 14개로 구분되며 9,274개가 등록되어 관리되고 있다. 최초 정밀안전진단이 실시된 터널은 1,619개이며, 이중 NATM으로 시공된 터널은 816개이다.
화재로 인한 콘크리트 가열은 내부 공기의 팽창 등으로 폭발을 유발하며 이를 폭열로 나타나게 된다. 국내 지하 철 및 도로터널의 화재로 인한 단면감소와 그에 따른 구조물 전체의 안전성 저해요인을 Table 2의 7개 터널에 대해 검토하였다. 화재 발생시 표면온도와 노출 정도에 따른 열화의 피해범위가 달라지며 정밀안전진단에서 코어를 이용한 최대온도를 분석하며 깊이별 피해범위를 산정하여 단면복원을 결정하게 된다.
1종 시설은 2017년 기준 9개 영역 14개로 구분되며 9,274개가 등록되어 관리되고 있다. 최초 정밀안전진단이 실시된 터널은 1,619개이며, 이중 NATM으로 시공된 터널은 816개이다. 시설물안전법에 의거 준공 후 10년이 지난 시점부터 한국시설안전공단과 민간전문진단기관이 최초 정밀안전진단을 관리주체로부터 의뢰받아 실시하고 있으며, 이후에는 시설물 등급에 따라 2~3년마다 정밀점검, 5~6년마다 정밀안전진단을 수행하고 있게 된다.

성능/효과

1. 통상적인 갱구부 접속부, 연결통로, 환기구 접속부, 비상주차대 등의 영역 이외에도 NATM (철근)으로 고려하는 도심지 지하철을 포함하는 일반철도가 설계 ‧ 시공 비율이 높은 것으로 분석되었다.
8. 미굴 단면의 라이닝에서 발생될 수 있는 배수체계의 열화 및 기타 작용하중 등으로 NATM (무근)의 박락이 보고 되었으나 NATM (철근)에서는 철근의 부착 등의 결속으로 피해사례의 빈도는 검토된 터널에서는 확인 되지 않았다.
일반적인 응력상태 를 감안하여 HH, JS, KO터널은 복철근라이닝 < 단철근라이닝 < 무근라이닝의 순서로 균열발생 빈도는 크게 조사되었다. HS5터널과 같이 분석구간이 짧아 단위 미터 당 균열밀도율이 높아지거나, IJ터널과 같이 2 Arch의 연장별 면적이 넓은 경우에 약간의 변동은 있으나, 철근의 인장저항으로 NATM (철근)터널 라이닝이 NATM (무근)터널 라이닝에 비해 더 낮은 밀도로 균열이 발생됨을 IJ, HS5, KO에서도 확인할 수 있었다.
이때, 패널 거치시 집중하중 및 충격에 의한 지지부의 파손, 거푸집 조기탈형으로 인한 접속부의 박락, 현장 타설 된 덕트슬래브 자중에 의한 중앙부 처짐 등과 연관된 결함이 확인되었다. 검토된 덕트슬래브의 두께는 0.25~0.3 m로 Fig. 7과 같이 양단 강결된 덕트슬래브는 양생시 중앙부에서 가장 큰 건조수축이 발생되며, 자중에 의한 중앙 부 모멘트가 작용하여 덕트슬래브 하면에 인장균열이 종방향으로 초기에 발생하는 것으로 분석되었다. 해당 균열은 철근피복이 낮은 시공 스팬에 우선적으로 발생하며 양단 경계조건 및 거푸집 지지 시기 등의 차이로 중앙부 균열은 진전되게 된다.
해당 균열은 철근피복이 낮은 시공 스팬에 우선적으로 발생하며 양단 경계조건 및 거푸집 지지 시기 등의 차이로 중앙부 균열은 진전되게 된다. 공용년수의 증가 및 환기창 주변으로 균열이 연장되며 가장 취약한 환경에서는 그 범위가 망상균열의 형태로 확대되는 것으로 16개의 분석터널 중 JR과 HJM터널에서 확인되었다.
굴착구간과 비교하여 외기 온도영향 및 되메움과 같은 시공 초기 진동 등으로 개착구간에서 높은 비율로 균열이 조사되었으나, HH터널의 경우 다른 터널과 달리 균열발생 밀도가 무근보다 적어 초기품질관리가 상대적으로 양호하며 철근의 균열제어효과가 적절히 발휘되는 것으로 분석할 수 있다.
굴착 심도가 깊어짐에 따라 다양한 지질 조건을 극복하기 위해 NATM (철근)을 채택하였다. 도로 및 고속철도의 터널 입 ‧ 출구 개착구간과 연결되는 구간(갱구부), 작업을 위한 진입터널과 접속되는 구간, 터널 내 대피시설을 위한 확폭구간(비상주차대), 환기시설을 위한 수직 연결부 등에 NATM (철근)터널로 시공된 것으로 확인되었다. 최근의 진단에서는 Fig.
11 과 같이 공용 중 방수체계가 정상적인 라이닝은 겨울철 제설재의 살포에 따른 부식 가속환경을 만들며 균열부 및 피복 부족 구간에 철근부식에 따른 박락을 유발할 수 있는 것으로 분석하였다. 또한, 도로포장에서 최대 1.8미터 까지 습윤상태가 가능하며 습윤 깊이별염화칼슘의 농도에 따라 동결 깊이가 영향을 받아 30년 된 라이닝에서 표 면에서 최대 50 mm까지 열화가 진행된 것으로 분석하였다. 제설재 살포기간이 긴 도로터널의 정밀안전진단에서 는 환산염화물량의 보수기준이 c등급(1.
주로 도심지에 시공된 일반철도의 경우는 연약한 지반에 심도가 깊어 추가하중을 고려하거나, 천층의 인접시 설의 영향을 고려해 NATM (철근)으로 설계되었다. 일반철도 터널 연장의 55.6%가 NATM (철근)으로 시공된 반면 일부 단층대를 제외하고 상대적으로 지반이 양호한 고속철도 및 고속도로(HR) 터널은 22.2%로 시공된 것 으로 분석되었다. 고속도로 터널의 경우 갱구부 일부 개착구간과 비상주차대, 수직구, 연결통로 등의 단면 취약부에 주로 NATM (철근) 구간을 설계 ‧ 시공한 것으로 확인되었다.
3 mm 이상의 균열은 2차 진단에 대부분 보수되어 낮은 빈도로 조사되었다. 일부 개착구간의 증가는 외기온도의 영향을 받는 보수재 등의 사용으로 보수효과의 영향은 있으나 대체적으로 0.3 mm 이상의 균열은 보수로 균열밀도가 감소하였으며(WJ, BR), 0.3 mm 미만의 균열은 증가하는 것으로 분석되었다(WJ, BR, MK). JS터널에서 인버트 시공구간에 더 높은 균열밀도가 분석되었는데 이는 4.

후속연구

2. NATM (철근) 라이닝의 특수성은 NATM (무근)에 비해 균열이 제어될 수 있음을 고속철도 사례를 통해 분석하였으며, 균열 빈도의 비교시 조사연장, 보수시기 등을 고려하여야 한다.
3. 철근배근과 관련된 균열은 인장응력부 얇은 피복부에 특징적으로 조사되었으며 외기영향을 고려한 유지관리방안을 고려해야한다. 복철근, 단철근, 무근순으로 균열발생 빈도가 낮은 것을 감안할 때 철근배근에 따른 균열제어효과를 확인할 수 있었으며, 개착구간은 0.
4. 덕트슬래브를 강결하는 경우, 기존 보고된 덕트부 라이닝 종방향균열과 더불어 덕트슬래브 하면의 종방향 특이균열이 발생됨을 고려한 유지관리를 검토하여야 한다.
5. 일반 터널단면과 비교하여 횡단면 응력 및 변위의 불균형이 발생 가능한 2, 3 Arch터널의 경우 발생 변위의 상대적 차이로 종방향 인장균열이 발생될 수 있어 조사자의 해당 결함 인지와 결함 정도에 따른 유지관리방안을 고려해야 한다.
7. NATM (철근)구간의 라이닝 채움부족으로 인한 두께부족을 중점기술 하였으며, 적합한 보강사례를 통한 향후 유지관리방안을 제시하였으나, 해당 결함에 대한 시험방법 제약 등은 향후 정밀안전진단 기술발전이 요구되는 분야로 추가적인 연구가 필요한 실정이다.
9. 화재 피해로 인한 터널 라이닝에 대한 평가절차 및 시험방법이 정밀안전진단의 세부지침에 제시되고 있지 않아 적확한 유지관리방안이 모호하며, 단면복원을 제외한 그을음의 경우 보수 없이 존치하여 터널 내 환경 개선을 위한 유지관리방안의 개선이 요구된다.
Mont Blanc터널, Tauern터널, Gotthard터널 등의 사고와 같은 해외 화재 에 대한 전문가 리포트가 작성 ‧ 공유되고 있어 향후 설계, 시공, 유지관리의 환류가 이루어질 수 있는 환경을 만들어야 한다. Leitner (2001)이 보고한 Tauern터널은 격벽이 있는 덕트슬래브의 터널 화재로 4.1.2의 대상 터널의 경우 향후 유지관리방안에 참고할 것을 제언하며, 대심도, 장대터널의 화재 안전기준관리 및 정밀안전진단에서 의 성능평가 항목 등에 이를 고려할 연구가 필요할 것으로 사료된다.
14 (아래)의 NATM (철근)의 경우 전자기파의 난반사로 인한 신호분석이 곤란하여 선택과업에서 GPR탐사를 지양하고 있는 실정이다. 금번의 조사 결과를 감안할 때, NATM (철근)구간에서도 채 움부족에 대한 GPR의 신호분석, 시공이음부 반원형 균열, 타음 등의 종합적인 판정이 요구되는 기초자료로 활용 될 수 있을 것으로 향후 초기점검에서는 전구간을 시행하여 시공품질 상태를 검증하여 시설물 선진화를 도모할 수 있을 것으로 판단된다.
(2017)은 2년 미만의 단기(신생) 균열은 부식환경을 가속할 수 있다고 하였지만, 정밀안전진단이 처음 실시되는 10년 이상의 장기적인 측면에서는 가속환경과 더불어 철근의 부식 및 부산물 등으로 균열이 폐색 (clogging)될 수 있어 관련된 부식 - 균열진행 경향이 일관되게 지속되지는 않는다. 따라서 박락 평가를 위한 대표 위치에 대한 샘플을 선정할 때에는 균열빈도, 모양, 하중조건의 변화, 주변 지하수위의 변동, GPR탐사 결과 등에 대해 추가 검토를 고려할 수 있다.
철근배근과 관련된 균열은 인장응력부 얇은 피복부에 특징적으로 조사되었으며 외기영향을 고려한 유지관리방안을 고려해야한다. 복철근, 단철근, 무근순으로 균열발생 빈도가 낮은 것을 감안할 때 철근배근에 따른 균열제어효과를 확인할 수 있었으며, 개착구간은 0.3 mm 미만의 균열증가를 감안하여 내구성 확보를 위한 유지관리방안이 고려되어야 한다.
이와 같이 NATM (철근)터널 라이닝에 대한 특이결함 및 유지관리방안을 정밀안전진단 사례 및 해외 연구자료를 통해 향후 진단 종사자 및 설계 ‧ 시공에 참고될 수 있는 자료를 제공하고자 하며, 추가적으로 논문에서 언급된 필요한 조사 기법연구, 분석 방법 절차 및 기준정립 연구, 관련세부지침의 개정 등이 필요할 것으로 판단된다.
세부적인 내용은 Table 3과 같다. 향후 정밀안전진단에서 호선별, 관할 노선별 결함을 Fig. 3과 같이 지표화하여 관리주체가 유지관리의 우선순위를 현장 결과를 반영하여 선정 할 수 있을 것으로 사료된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	장대터널에서 환기 공간을 위해 설치된 것은 무엇인가?	장대터널에서 환기 공간을 위해 설치된 덕트슬래브는 라이닝과 강결 및 분리하여 시공하며, 강결에 따른 결함 특성은 덕트슬래브의 하중에 의한 추가모멘트가 라이닝에 작용하여 덕트부 접속부 상단 2 m 이내에 내측 인장부 위에 종방향균열이 발생하는 것으로 분석하여 본 사례에서는 제외하였다(Park et al., 2012; Choo et al.
	서울지하철 1기 및 수도권 이외 지역의 초기 지하철 시공법은 무엇인가?	서울지하철 1기 및 수도권 이외 지역의 초기 지하철은 재래식공법(ASSM)이나 NATM (무근)으로 시공하였다. 굴착 심도가 깊어짐에 따라 다양한 지질 조건을 극복하기 위해 NATM (철근)을 채택하였다.
	콘크리트라이닝은 그 역할에 따라 철근과 같은 보강재를 사용하는 이유는?	NATM (철근)터널에서 콘크리트라이닝은 그 역할에 따라 철근과 같은 보강재를 사용하게 된다. 지반이 불량하거나 안전성 확보를 위한 라이닝 두께의 증가는 굴착단면의 증가와 라이닝 타설 물량의 증가를 유발하나, 철근보강 단면을 설계하여 경제성과 안전성을 함께 도모하게 된다. 시설물안전법에 의한 국내 1종 터널 시설물 중에서 NATM으로 시공된 구간에 철근보강을 실시한 라이닝의 결함 특성을 정리하여 형태별 발생원인을 분석하고자 하였다.

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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