터널 지보공의 종류 및 주요기능

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1. 터널지보공 개요

• 지보재는 기본적으로 터널 주변의 원지반이 보유하고 있는 지보 기능을 최대한 활용할 수 있도록 선정되어야 한다. 따라서 지보재의 선정에 있어서는 터널용도, 지반상태, 토피, 지형, 용수상태, 안정성 경제성, 시공성 등 제반의 설계조건을 종합적으로 고려하여 합리적인 지보재가 될수 있도록 하여야 한다. 표준지보패턴의 설계절차는 아래의 표와 같다.

지포패턴 설계절차
지보재 선정		지보량 설계		구간별 지보패턴 설정		지보패턴 적정성 검증
∙안정성, 내구성, 시공성 고려 ∙지반조건에 적합한 친환경 지보재	▶	∙기존 사례조사 ∙Q값과 굴착 지보비를 이용한 정량적인 지보량 설계	▶	∙암반분류 및 구간별 위험요소 분석에 의한 구간별 지보패턴 적용	▶	∙향후 상세설계 수행 시 수치해석에 의한 안정성 및 적정성 검증 계획

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2. 터널지보공 종류

• 지보공은 터널주변의 원지반이 보유하고 있는 지보기능을 최대한 활용할 수 있도록 설계하고 지형 및 지질, 지반의 공학적 특성, 심도, 지하수의 영향, 굴착공법, 굴착단면 크기, 지표침하의 제약, 시공법 등 제반 설계조건을 종합적으로 고려하고 종류는 다음과 같다.

지보단계별 지보재의 종류
구 분	종 류	개 념
1 차 지 보	숏 크 리 트 록 볼 트 강 지 보 공	∙터널굴착 후 주변지반이 지보기능을 발휘할 수 있도록 지반거동을 억제하여 안정상태에 이르도록 설치 ∙터널굴착에 의해 발생되는 지반의 거동을 조기에 억제시켜 지반이 보유하고 있는 지지력 및 강도를 최대한 이용할 수 있도록 하고 지반을 안정시켜 안전하고 능률적인 작업이 가능하도록 함.
2 차 지 보	내부 라이닝	∙배수형 터널의 경우 모든 지반 하중을 1차 지보가 담당하고 내부 라이닝은 터널 내부 시설물의 보호, 미관유지, 쾌적한 공간유지 등의 부수적 기능 담당 ∙방수형 터널의 경우 지하수 유입을 차단하여 발생하는 수압을 지지
보 조 공 법	Fore-Poling, 강관그라우팅	∙지반이 불량한 경우 천단 및 막장의 안정을 위해 설치하는 것으로 개념적으로는 1차 지보를 보강하는 기능.

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3. 터널지보공의 주요기능

• 지보재는 지보기능을 충분히 고려하여 선정하고 지반조건에 따른 지보재의 주요 지보기능은 아래의 표와 같다.

지반조건에 따른 지보재의 주요기능
지반조건	지보개념	지보의 목적	주 지 보
경암 및 극경암	주변지반이 영구 지보기능 담당	암괴의 붕락방지	숏크리트 랜덤 록볼트
경암 및 보통암	지보재는 영구 구조물, 라이닝은 안전율 향상	암괴의 붕락방지, 암반의 이완하중 지지	숏크리트 시스템 록볼트
연 암	지보재는 영구 구조물, 라이닝은 안전율 향상	암괴의 붕락방지, 초기하중의 일부지지 내압 효과	숏크리트 시스템 록볼트
풍 화 암	지보재는 영구 구조물, 라이닝은 안전율 향상	초기하중의 일부지지, 내압 효과	숏크리트 시스템 록볼트
풍 화 토	지보재는 영구 구조물, 라이닝은 안전율 향상	지반변형 억제, 암반의 이완하중 지지	숏크리트 시스템 록볼트

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