교량 하부횡단 지하철터널의 지반보강에 관한 연구 = A study on the ground reinforcement of riverbed subway tunnel under bridges

국문 초록 (Abstract)

서울지하철 ○호선 ○○공구 지하철터널의 시공예정 위치는 하상부로서 상부에는 도로교의 기초파일과 기존 지하철 ○호선의 교각기초가 위치하고 있으며 주변은 교통이 매우 혼잡하고 공사 추진상 제반조건이 매우 취약 하다.
개착식 공법으로 시공할 경우 우회로인한 교통혼잡, 민원발생 및 기설구조물의 철거와 재시공으로 인한 경제성 문제 등이 대두되어 터널공법으로 시공계획 되었다.
터널공법 적용시 문제점으로는 대상 지하철터널의 시공예정 위치의 상부에는 도로교의 기초파일, 기존 지하철 ○호선의 교각기초 등의 기설 구조물이 위치하는 한편, 하상부를 얕은 심도로 통과하고 충적층, 풍화토 및 풍화암층 등 터널공법을 적용하기에는 열악한 지반조건으로서 터널굴착간에 상부 기설구조물 및 막장의 안정성이 우려된다.
따라서 지반보강이 필요하였으며, 본 연구는 상기와 같은 열악한 조건에서 지하철터널의 안정성 확보를 위한 보강공법으로서 JSP 고압분사주입공법 및 강관보강형 다단 그라우팅공법 등이 적용되어 성공리에 터널이 관통되었으며 그 지반보강공법을 검토한 사례연구이다.
보강지반에 대한 수치해석을 통하여 보강효과를 검토하고 보강효과를 판정하기 위하여 JSP에 대한 일축압축강도시험, 용수량 측정시험 및 보강지반에 대한 계측을 실시하였다. 본 연구의 결과 JSP 및 강관보강형 다단 그라우팅공법 등에 의한 교량 하부를 횡단하는 하저 지하철 터널의 보강효과는 매우 우수하였으며, 상기와 같은 열악한 조건에서 지하철터널의 시공자료로서 가치가 있다고 판단된다.