카르스트 지역의 터널 건설 기술은 무엇인가요? 터널 건설에 어떤 영향을 미치나요? Zhongda Consulting 편집자의 기사를 읽어보십시오.

카르스트는 지표수와 지하수의 지속적인 재충전, 유출, 침투 및 순환을 통해 용해성 암석층이 화학적으로 용해되고 기계적으로 파괴된 산물입니다. 카르스트 발전의 기본 조건으로 암석의 용해성과 균열, 물의 침식과 유동성 등이 카르스트 지역 터널 건설의 어려움이다. 카르스트 지역의 터널 건설 기술을 어떻게 향상시킬 것인가는 업계가 직면한 중요한 문제가 되었습니다.

1. 카르스트가 터널 건설에 미치는 영향

카르스트는 지표수에 의한 용해성 암석층의 화학적 작용과 기계적 파괴로 인해 발생하는 다양한 표면 또는 지하 부식 현상을 총칭하는 용어입니다. 그리고 지하수.

카르스트 지역의 터널 건설은 큰 저항에 직면해 있습니다. 카르스트 동굴은 바닥에 위치하는데, 이는 충전재가 부드럽고 느슨하여 터널 기초 공사에 도움이 되지 않으며, 상부에 위치하며, 건설 중에 충전재가 쉽게 무너지기 때문이다. 일부 지역에서는 발굴에 적합하지 않으며 카르스트 동굴의 암석 품질이 강하지 않고 부서진 재료가 많기 때문에 건설 중에 발굴이 쉽지 않습니다. 물로 채워진 충진재는 용해되며, 터널을 가장자리까지 파면 수분을 함유한 충진재가 계속해서 터널 안으로 흘러 들어와 표면이 갈라지고 가라앉을 수도 있으며 압력이 가해질 수도 있습니다. 건설 중에 큰 물웅덩이를 만날 수도 있으며, 이로 인해 암석과 흙이 물과 함께 대량으로 터널 안으로 돌진하게 됩니다. 복잡하고 구불구불한 카르스트 동굴도 있습니다. 널리 분포되어 있어 다루기가 어렵습니다.

2. 터널 건설에 자주 사용되는 주요 기술 방법

1 지질 예측

지질 예측을 채택하는 주요 목적은 두 가지입니다. 1) 건설 중 2) 지질학적 예측, 설계 내용은 역동적으로 변화하는 환경에 따라 조정될 수 있습니다. 현재 우리나라 지질예측의 주요 수단으로는 지질도식, 지구물리학적 탐사, 시추, 구멍탐사 등이 있으며, 그 순서에 따라 탐지의 신뢰도가 높아진다. 그러나 끊임없이 변화하는 카르스트 지형의 특성으로 인해 단일 탐지 방법에만 의존하여 정확한 예측은 불가능합니다. 저자가 정리한 지질예보 기법의 장단점은 다음과 같으며, 업계 종사자들이 실제 필요에 따라 종합적으로 적용할 수 있기를 바란다.

1) TSP202(TSP203) 사전 지질예보

a 장점 . (1) 사용 범위가 넓습니다. 이 예측 방법은 극도로 연약한 암석 지질학에서 모니터링할 수 있고 극도로 단단한 암석에서도 작동할 수 있으므로 광범위한 적용 범위를 갖습니다. 터널 전면 100~350m 범위 내의 지질 상태를 예측할 수 있습니다. 주변 암석이 단단하고 완전할수록 예측 길이가 길어집니다. TSP202(TSP203)의 사전 지질예보 시간은 약 30분 정도 소요되며, 이 작업은 터널 공사 중 휴식 시간에 배정될 수 있습니다. (4) 예측 데이터가 시기적절합니다. 보고서는 현장에서 데이터를 수집한 둘째 날에 발행될 수 있습니다.

b 단점. (1) TSP202(TSP203) 첨단 지질예보는 24개 발파공과 수신기 사이의 평균 탄성파 속도와 지질체의 반사파가 수신기에 도달하는 시간을 토대로 예측 지질체와 수신기 사이의 거리를 결정합니다. 터널 표면 실제 상황은 지질체의 예상 위치와 다르기 때문에 정확도에 일부 변화가 있습니다. (2) 예측 정확도에 반영되는 지질체의 폭은 샘플링 간격과 (3) 이 예측 방법은 단층이나 약한 암석 접촉면과 같은 평면 구조를 예측하는 데 더 정확하지만, 특히 동굴과 같은 점형 지질에 대한 복사 신호는 강하지 않습니다. 너비가 0.4m 미만인 작은 동굴은 예측하기 어렵습니다.

2) 지리 레이더

a 장점. (1) 석회암 지역의 터널 바닥 이전에 중저주파 안테나를 사용하여 표면 5~30m 범위 내의 지하 지층 또는 지질 이상(예: 동굴, 공극 등)을 탐지할 수 있습니다. 터널 바닥의 숨겨진 카르스트를 탐지하는 데 사용됩니다. (2) 터널 콘크리트 라이닝 품질에 대한 비파괴 테스트에 고주파 안테나를 사용할 수 있습니다.

b 단점. (1) 레이더 장비의 밀봉 성능이 좋지 않아 손상되기 쉽고 작동이 불편하여 장거리 탐지에 부적합합니다. (2) 레이더의 사용 환경은 상대적으로 넓고 공간 조건은 터널 내에서는 탐지에 적합하지 않으며, 동굴 내 강철 프레임 및 레일과 같은 금속 부품의 간섭으로 인해 탐지 효과가 떨어집니다.

3) 적외선 감지

a 장점.

이 장비는 크기가 작고 휴대가 간편하며 작동 절차가 간단하여 감지 영역의 전체 공간과 모든 각도를 감지할 수 있습니다. 주변 공간에 숨겨진 물이나 물을 함유하는 구조물이 있는지 예측할 수 있습니다. 터널 건설에 소요되는 시간은 기본적으로 무시할 수 있는 수준입니다. 이후의 데이터 분석 및 요약은 간결하고 이해하기 쉬우며 시간이 많이 걸립니다.

b 단점. 터널 내에 물이 있는지 예측하는 것은 감지 지점 앞 30m 범위로 제한되며, 물의 양이나 특정 방향 등 물의 구체적인 상태는 감지할 수 없다. 아직은 정성적 분석 단계이고, 정량적 분석은 아직 연구가 필요합니다.

2 터널 바닥에서 만나는 동굴에 대한 처리 기술

큰 변화가 없는 동굴의 경우 공간이 작고 물이 없으며 터널과 교차하는 위치와 충전 상태에 따라 콘크리트, 모르타르 잔해 등을 사용하여 다시 채우고 밀봉할 수 있습니다. 측벽 기초의 필요 여부는 실제 지질 조건에 따라 결정될 수 있습니다.

1) 크고 깊은 동굴을 만날 때 빔 아치를 사용하여 동굴을 확장할 수 있습니다. 이러한 측벽기초를 시공할 때에는 보단부와 교대를 비교적 안정된 기초석 위에 시공해야 한다는 점에 유의하여야 하며, 보강재로 콘크리트를 사용할 수도 있다. 카르스트 동굴의 터널, 길고 좁은 동굴을 만나면 깊은 동굴의 경우 그 쪽 측벽 기초를 깊게 하여 통과할 수 있습니다. 3) 터널 바닥이 큰 동굴을 만나고 흐르는 물, 모르타르 벽돌 또는 벽돌이 있는 경우 터널 바닥 아래에 콘크리트 지지벽을 건설하여 터널 구조를 지지할 수 있으며, 지지벽 내부에 암거를 설치하여 동굴 물을 배수할 수 있습니다. 4) 큰 동굴이 있는 경우 터널 건설 과정이 더 복잡해집니다. 실제 상황에서는 측벽 빔과 구동 빔을 사용하여 통과합니다.

3 터널 아치 위쪽에 있는 동굴의 처리 기술

동굴의 지붕이 비교적 안정적이고 완전하고 누수 현상이 뚜렷하지 않으며 두께가 동굴의 1/1 미만인 경우 2 이상의 경우에는 일반 노반 및 교량공사를 이용하여 동굴 내에 직접 시공할 수 있으며, 누수가 발생하는 경우 라이닝 구조물을 마련하여 동굴의 안전을 확보하여야 한다. 동굴을 통과하는 차량. 동굴에서 청록색을 제거할 때는 앵커로드, 대형 강철 파이프, 레일을 사용하여 암석 덩어리를 보강하여 동굴이나 지붕이 무너지지 않도록 해야 합니다.

요컨대 동굴지역의 터널 공사는 상대적으로 복잡하기 때문에 공사 품질을 높이기 위해서는 건설 인력이 지속적으로 공사 경험을 정리하고 다양한 동굴 상태에 대한 이해도를 높여야 한다. 이론적인 지식을 연구하여 문제 해결 능력을 향상시키고 우리나라 남서부 및 중남부 동굴 지역의 터널 건설에 기여합니다.

위 내용은 Zhongda Consulting에서 수집하고 편집한 것입니다.

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