Behavior of the Ground in Rectangularly Crossed Area due to Tunnel Excavation under the Existing Tunnel (II)

기존터널에 근접한 직각교차 하부터널의 굴착에 따른 교차부지반의 거동 (II)

The behavior of the ground in crossed zone due to the excavation of new lower tunnel rectangularly crossed to that was studied by model tests and numerical analysis in shallow cover. Results of the model tests show that earth pressure of the ground in crossed zone were redistributed due to the longitudinal arching effect by the excavation of lower tunnel. By the numerical analysis, minimum principal stress in crown of single tunnel has more decrease than parallel tunnel or crossed tunnel. Vertical stress at rectangularly crossed tunnel decrease more than single tunnel by stress shadow.

저토피 구간에서 기존터널 하부에 새로운 터널을 교차하여 신설할 때에 하부 터널굴착으로 인하여 발생하는 교차부 주변지반의 거동을 대형모형실험과 수치해석을 통하여 연구하였다. 모형실험결과 교차 전 후의 하부터널 굴착에 따른 종방향 응력전이가 상부터널에 의하여 차단됨을 알 수 있었다. 수치해석결과에 의하면 측압계수 K = 0.38인 경우에 응력그림자 현상으로 단일터널 천단부에서의 최소주응력 감소는 상하교차터널의 천단에서보다 크게 발생한다. 직각교차터널에서는 기존상부터널의 영향으로 응력그림자 현상이 나타나 단일터널에 비하여 작은 응력감소를 보인다.