분 류

학회논문집 논문

서 명

지하수 과다유입 조건하에서의 터널굴착

저 자

이용남·김대영

페이지

pp. 67~76

초 록

본 논문은 수직 절리가 잘 발달된 지하수위가 높은 화산암질 지반에서 직경 3.3m의 도수터널 굴착을 하는 수력발전소 건설공사 내용이다. 취수시설은 발전소로부터 20.3km 상류에 위치하고 있으며, 20km의 도수터널과 연결되어 있고 440m의 낙차고를 갖는 펜스탁이 발전소와 연결되어 있다. 현장의 지질 조건은 전형적인 칼데라 호수인 토바호에 의해 지반 침식과 수직방향의 인장균열이 발달하였으며 이로 인해 지반의 초기응력이 이완되었다. 높은 지하수위(최대 수두 200m)를 가진 잘 발달된 수직 절리를 터널이 관통하면서 막대한 양의 지하수가 터널내로 유입되었다. 터널 굴착은 개방형 쉴드 TBM과 버럭반출에는 철로와 기관차를 사용하였다. 터널 내로의 유입수가 터널 바닥면에서 70cm 높이에 다다르고 이는 터널 직경(3.9m)의 17%에 해당하였다. 생산성을 향상하기 위해서 TBM과 버럭반출 차량과 같은 몇 가지의 개선과 수중펌프를 증설하는 방안을 사용하였다. 굴착 중에 만난 지반 조건이 설계보다 상당히 불량하여 RC라이닝에서 지하수 유입, 암반조건, 수압 등에 따라 PC 세그먼트 라이닝 또는 PC 세그먼트 라이닝과 현장타설 RC 라이닝, RC 라이닝, 그리고 강재 라이닝이 적용되었다. 이 PC 세그먼트 라이닝의 도입과 TBM과 다른 장비의 개조 및 개선을 통해서 심각한 지하수 조건 하에서 터널 굴착 공사를 성공적으로 완료하였다.

 

주제어

도수터널, 화산지역, 수직 절리, TBM, 지하수 유입, PC 세그먼트 라이닝

목 차

pp. 5

강우특성을 고려한 불포화 풍화잔류토 사면의 안정성 해석, 이강일·장용채·김태훈·정연인

pp.15

수평재하시험 결과를 이용한 말뚝의 수평방향 지반반력계수 예측에 관한 연구, 천병식·서덕동·이용재

pp.25

RMR을 이용한 암반의 주요 변형계수 추정식의 적용성 평가, 천병식·이용재·정상훈

pp.33

초음파 속도를 이용한 암석의 일축압축강도 평가, 백승철·이윤규·김용태·김홍택·윤준식

pp.43

수압파쇄에 의한 암반 균열의 변형 특성 연구, 심영종·김홍택·Leonid N. Germanovich

pp.55

연직고정장치(VFSF)를 활용한 불교란시료의 교란효과 저감사례, 임병석·서덕동

pp.67

지하수 과다유입 조건하에서의 터널굴착, 이용남·김대영