• Wind and Structures
• /
• 제5권6호
• /
• pp.543-562
• /
• 2002

The main purpose of this study is to discuss the design wind loads for the structural frames of single-layer latticed domes with long spans. First, wind pressures are measured simultaneously at many points on dome models in a wind tunnel. Then, the dynamic response of several models is analyzed in the time domain, using the pressure data obtained from the wind tunnel experiment. The nodal displacements and the resultant member stresses are computed at each time step. The results indicate that the dome's dynamic response is generally dominated by such vibration modes that contribute to the static response significantly. Furthermore, the dynamic response is found to be almost quasi-static. Then, a series of quasi-static analyses, in which the inertia and damping terms are neglected, is made for a wide range of the dome's geometry. Based on the results, a discussion is made of the design wind load. It is found that a gust effect factor approach can be used for the load estimation. Finally, an empirical formula for the gust effect factor and a simple model of the pressure coefficient distribution are provided.

• 한국터널지하공간학회 논문집
• /
• 제15권1호
• /
• pp.25-31
• /
• 2013

본 논문은 지하철 터널 유지관리 계측센서의 총 손망실율을 산정하기 위해 국내와 국외의 지하철 터널구조물에 설치되어 운영 중에 있는 유지관리 계측센서의 손망실 현황을 조사하고 분석을 실시하였다. 지하철 터널 유지관리 계측센서 설치 후 5~6년 경과된 시점을 기준하여 총 손망실율은 서울지하철5,6,7호선에서 14.2%, 서울지하철9호선1단계구간에서 14.8%, 영국의 Channel tunnel에서 13.9%로 모두 15%에 근접하게 나타났다. 따라서 지하철 터널 유지관리 계측센서의 총 손망실율은 잠정적으로 15%로 설정하여 설계에 반영하는 것이 타당한 것으로 판단되며, 향후 장기간의 경과년수에 따른 계측항목별 손망실율 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 터널과지하공간
• /
• 제25권5호
• /
• pp.470-486
• /
• 2015

2-아치 터널은 터널의 간격이 매우 좁아서 병렬 터널에 비해 점유 면적이 작으나 경제적이지 못하다. 병렬 터널은 경제적이긴 하지만 2-아치 터널보다 점유 면적이 커서 용지의 매입이 어려운 경우에는 문제가 될 수 있다. 새로운 설계는 이 두 터널을 터널의 간격이 점차 증가하는 제3의 병렬터널로 연결시키는 것이다. 접속터널의 필라는 폭이 매우 좁을 수 있기 때문에 이 새로운 설계를 불량한 암반에 적용하려면 검증이 필요하다. 이에 4등급 및 5등급 암반에 대해 2차원 및 3차원 수치해석을 이용하여 2가지 방법으로 안정성 검토를 수행하였다. 검토 결과, 중앙 필라가 텐션 볼트로 적절히 보강된다면 터널 심도가 직경의 5배 이하인 경우에는 적용이 가능하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제14권3호
• /
• pp.118-122
• /
• 2010

본 연구는 도시철도 터널내 화재시 구조체의 내화성능을 평가하기 위한 기준을 제시하고자 실시하였다. 현재 국내 도심의 지하철 터널 구간은 135km로써 그 규모가 세계 4위이며 대도시들의 도시철도 터널건설의 증가와 그 연장이 길어짐에 따라 터널 내 화재사고가 갈수록 높아지고 있는 상황이다. 하지만 국내에는 도시철도 터널 화재에 대한 내화성능평가에 기본적으로 적용되는 시간-온도 곡선이 없다. 따라서 본 연구에서는 국내 도시철도 터널의 통행량, 차량 종류 등을 고려한 열방출율을 기초로 외국에서 제시된 시간-온도 곡선을 검토하였으며 국내 실정에 맞는 설계화재 모델을 제시하였다. 또한 제시된 설계화재모델에 대해 수치해석을 통하여 화재시 도시철도 터널 구조체의 온도분포를 산정하였다.

• 한국건설관리학회논문집
• /
• 제19권6호
• /
• pp.86-93
• /
• 2018

인간이 절대적으로 필요한 사회기반시설은 설치 및 유지관리 시 큰 환경부하를 발생한다. 특히, 유지관리는 장기간에 걸쳐 수행되며 보수방법 및 주기에 따라 환경부하가 달라지기 때문에 신뢰할 수 있는 추정 값을 제시하는데 한계가 있다. 이에 본 연구에서는 터널을 유지관리 할 때 발생하는 환경부하를 기획 또는 설계초기단계에서 신속하게 평가할 수 있도록 환경부하 추정모델을 개발하였다. 간략한 설계 자료만으로도 환경부하를 추정할 수 있는 모델개발을 위하여, 유지관리 단계에서의 환경부하 산정 방법론을 분석하고, 장기적인 유지관리의 특성을 고려한 보수주기와 보수율을 적용하였다. 최종적으로 모든 사용자들이 유지관리단계의 환경부하량을 편리하고 신속하게 추정할 수 있는 평가모델을 개발하는 것이 본 연구의 목표이며, 이를 통해서 도로 및 터널사업의 친환경적인 유지관리에 도움을 줄 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
• /
• 한국지반공학회 2010년도 추계 학술발표회
• /
• pp.1350-1357
• /
• 2010

In tunnelling, temporary ventilation is very important factor in the safety of worker and the work efficiency which is affected by visibility. There are a lot of problems in the recent tunnel construction, because the longer the tunnel, the more the present design doesn't satisfy the allowable standard about dust and air pollution. Especially, In case the length of tunnel is more than 1,000m, the ventilation efficiency tends to decrease. In this study, the field measurement of the degree of contamination was performed near the face of tunnel. Based on the results obtained, the main factors of problem in temporary ventilation are the difference of temperature between outside and inside, the rate of leakage of ventilation duct and the dust and so on. It maybe helpful to the solution of problems, and also the accurate ventilation estimate.

• 한국터널지하공간학회 논문집
• /
• 제7권4호
• /
• pp.295-304
• /
• 2005

지하철의 터널구간에서 화재가 발생하였을 때의 연기전파거리를 측정하였다. 대상은 길이 800m, 단면 $8{\times}5.5m$의 전형적인 지하철 터널로 3개의 급배기 겸용 샤프트가 설치되어 있으며 실험은 1/50의 축소모형을 이용하였다. 연기전파거리 측정을 위하여 열전대와 가시화 기법을 동시에 사용하여 정확도를 확보하였다. 급배기량과 화재크기가 연기전파거리에 미치는 영향을 파악하기 위하여 9개의 조건을 대상으로 실험하였다. 실험결과 분석을 통하여 지하철터널의 배연 설계에 있어서 연기전파거리가 주요 설계요소가 될 수 있음을 밝혔다.

• 터널과지하공간
• /
• 제27권4호
• /
• pp.195-204
• /
• 2017

본 사례연구에서는 신림~봉천터널 지하환기소 대단면 터널의 시공 사례를 소개하였다. 환기갱(폭 7.8 m, 높이 6.6 m)에서 환기소(축류팬실, 폭 20.8 m, 높이 12.3 m)로 터널 단면이 확대되는 구간에 대해 안전성 및 시공성 등을 고려하여 점진적인 확대 굴착 방안 및 Q 시스템을 이용한 확폭 구간의 임시 보강 방안이 검토되었다. 확폭이 완료된 이후 대단면 터널은 현장의 암반조건을 확인하고, 전산해석을 이용한 터널의 안정성 검토 등을 통해 암반등급에 따라 굴진장을 일부 조정하고, 터널 상부 굴착을 분할 없이 전단면 굴착으로 변경하여 시공성을 향상시켰다. 본 사례연구에서 소개한 시공 사례가 향후 유사한 조건의 지하환기소 또는 4차로 도로 등의 대단면 터널의 설계 및 시공에 유용한 참고 자료가 될 수 있기를 기대한다.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제24권12호
• /
• pp.53-60
• /
• 2023

최근들어 고속철도 및 도로 설계속도 향상과 더불어 터널건설공사가 차지하는 비중이 비례하여 높아지고 있다. 특히, 우리 나라 지형특성인 산악지가 많으므로 장대터널공사가 급증하고 있다. 이와같이 터널 장대화 추세로 단층대 구간을 회피하여 터널 설계 및 시공이 어려운 것이 현실이고 산악지에 터널건설은 설계 시에도 지반조사가 지형조건상 어려운 경우가 많아서 정밀한 지반 조사가 어렵고 이로 인하여 터널시공 중에 터널 주변 지반에 풍화 취약구간인 단층대들이 존재하는 경우에는 단층대 분포와 강도특성, 지하수 분포범위에 따라 굴착 중 터널 안정성에 직접적인 영향을 주게된다. 특히 본 연구대상 터널과 같이 터널 천정부에 일정 간격 이격되어 터널 상부에 단층대가 분포하고 있어 설계 시 지반조사에서 파악이 안된 경우에는 굴착 시간이 경과 후 터널바닥부 변형이 발생하게 되어 막장면 관찰을 통해 변위 발생 여부를 분석하는데는 한계가 있다. 따라서 유사사례 분석을 통해 변형 등이 발생하였을 때 적절한 보강방안에 대한 분석이 필요하다.

• 터널과지하공간
• /
• 제20권6호
• /
• pp.465-474
• /
• 2010

중규모 터널(연장 1 km 이내) 건설은 최근 매년 30% 이상의 증가율을 보이고 있으나 환기 및 방재시설 설치기준은 제정되어 있지 않은 상태라 장대터널을 대상으로 한 설치기준을 따르고 있다. 이에 따라 중규모터널 환기 및 방재시설의 최적화 노력이 요구되고 있다. 본 연구에서는 중규모 터널 내 20 MW 규모의 화재 시 발생하는 화재연 역류거리, 고온 열기류 확산범위, 가시거리 20 m 이하(상류) 구간분포, 임계풍속 확보여부, 대피시간 등을 CFD 분석을 통해 방재팬의 적정 초기 가동시간을 도출하여 방재시스템의 최적운전 방안의 제시를 목적으로 한다.