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문제 정의
- 이러한 배경을 바탕으로 본 연구에서는 수치해석을 통해 기존터널의 확대 굴착이 주변지반의 변형특성과 기존 라이닝 콘크리트에 미치는 영향에 대해 분석해 보고자 한다. 또한 이러한 특성을 바탕으로 기존터널을 확대 굴착한다면 막장 전후방 어느 범위까지 프로텍터로 보강해야 하는지에 대해 수치해석 자료와 해외 시공 사례 중 계측사례를 비교해 보고자 한다.
- 본 연구는 기존터널의 교통흐름을 유지한 채 확대 굴착하는 경우 기존터널 지보재에 미치는 응력적인 변화를 검토해 보았다. 본 검토를 통해 이하와 같은 결론을 얻을 수 있다.
- 이러한 배경을 바탕으로 본 연구에서는 수치해석을 통해 기존터널의 확대 굴착이 주변지반의 변형특성과 기존 라이닝 콘크리트에 미치는 영향에 대해 분석해 보고자 한다. 또한 이러한 특성을 바탕으로 기존터널을 확대 굴착한다면 막장 전후방 어느 범위까지 프로텍터로 보강해야 하는지에 대해 수치해석 자료와 해외 시공 사례 중 계측사례를 비교해 보고자 한다.
가설 설정
- 라이닝의 모델링 방법에 관해서는 많은 논란이 있지만 본 검토에서는 단순화를 위해 굴착보다 1막장 뒤에서 타설하여 연성(500,000tf/㎡), 강성(1,700,000tf/㎡)을 거치는 것으로 설정하였다. 기존 노후 터널의 경우 록볼트 없는 경우가 많지만 본 해석에서는 분석을 위해 중앙부 및 좌우 SL에 각 1개씩 총 3개의 록볼트가 시공된 것으로 가정하였다.
- 표 2에는 각 터널별 제원을 나타내었다. 지보패턴은 지반등급Ⅲ을 가정하여 표 3, 표 4와 같이 설정하였다.
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