Case Study on the Tunnel Collapses during the Construction and Application of Geotechnical Investigation

터널 시공 중 지반 관련 사고 사례의 원인 분석과 지반 조사 결과의 활용에 관한 검토

It is considered in this paper that the main causes of tunnel collapse during the construction were the insufficiency of data of geotechnical investigations, or their limits due to special ground condition such as its heterogeneity and anisotropy It is thought that safety of ground can be affected by the geological conditions such as presences of discontinuities in good intact rocks, and considered to be necessary that awareness of the conditions of discontinuities in advance is important to apply adequate reinforcement measures. It is also shown that a serious accident had occurred because of the unawareness of the permeable alluvial deposits at the top of the tunnel. And it is shown that the example of application of the results of geotechnical investigation such as face-mapping, pilot boring etc. during tunnel construction, and a serious deformation of tunnel under special geological condition. Therefore, it is strongly recommended to perform an adequate geotechnical investigation to confirm the geotechnical conditons of ground before design, and supplimentary investigation is also needed depending on conditions for safe and econonic construction.

본 고에서는 지반 조건의 불균질성 및 이방성에 기인하는 사전 지반 조사의 한계성, 혹은 충분치 못한 사전 지반 조사에 의해 터널 시공 중 발생되었던 터널 사고 사례들을 검토, 분석하고 지반 조사의 터럴 설계 및 시공에서의 활용에 대하여 고찰하였다. 본문에서는 암석(intact rock) 자체는 양호할지라도 암반 내에 존재하는 불연속 면들의 발달 상태 등 지질공학적 요인에 의하여 암반이 취약해지는 경우, 지반 내에 발달하는 불연속면의 사전 인지와 이에 대한 대책 공법 수립의 필요성, 충분하지 못한 사전 지반 조사에 의해 터널 상부에 존재하는 충적층을 사전에 예측하지 못하여 발생된 사고 사례들과 시공 중 지반 조사(막장 관찰, 갱내 선진시추 조사 등) 결과가 터널의 시공에 적용된 예와 특수한 지반조건에서의 터널 변형 사례등을 검토하였다. 결론적으로 터널 시공에 있어서 대상 지반의 지질공학적 특성을 충분히 파악할 수 있는 적절한 지반 조사를 충실히 이행하면 지반 관련 사고를 미연에 방지할 수 있고 경제적인 시공이 될 수 있을 것으로 판단하였다.