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공용중인 터널의 노면융기에 대한 지질학적 원인과 보강대책에 대하여 설명하시오.
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답안 구조
- 개요
- 터널 노면 융기 현상
- 노면 융기의 지질학적 원인
- 지질학적 원인별 보강대책
- 보강대책 시 고려사항
- 결론
용어 정의
- 노면 융기
- 터널 내부 바닥면(노면)이 외부 압력이나 지반 특성 변화 등으로 인해 위로 부풀어 오르는 현상. 통행 안전과 터널 구조 안정성을 위협.
- 팽창성 지반
- 함수율 변화에 따라 체적이 팽창하거나 수축하는 성질을 가진 지반. 주로 몬모릴로나이트와 같은 특정 점토 광물을 포함하는 지층.
- 잔류응력
- 지반 내부에 자연적으로 존재하거나 과거의 지질학적 작용으로 인해 현재까지 남아있는 응력. 굴착 시 해방되어 주변 지반 변형을 유발.
- 이완하중
- 터널 굴착 등으로 주변 지반의 구속이 풀리면서 지반이 이완되고, 이로 인해 구조물에 가해지는 하중 변화. 지반 거동에 영향.
핵심 내용
- 팽창성 점토 및 암반의 함수율 변화에 따른 체적 팽창: 함수율 제어 및 지반 개량
- 파쇄대, 풍화암 등 불량 지반의 이완 및 응력 재분배: 지보재 보강 및 록볼트 설치
- 지하수위 변화 및 동결융해 작용: 차수, 배수 시스템 강화 및 동결 방지
- 잔류 응력 해방 및 지질구조선 활동: 응력 완화 및 안정화 공법 적용
- 지반 안정성 확보를 위한 그라우팅: 지반 보강 및 강성 증대
- 계측 관리 및 상시 모니터링: 변위 예측 및 선제적 대응
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출처: 한국산업인력공단, Q-Net 자료실 · 공공누리 제1유형 · 원문(Q-Net)