• 한국터널지하공간학회 논문집
• /
• 제20권6호
• /
• pp.931-946
• /
• 2018

도심지에서의 공동구의 활용성 증가에 따라 쉴드 TBM 공법이 적용된 터널식 공동구의 시공 및 연구개발이 활발히 진행되고 있다. 터널식 공동구는 지하굴착 공사로써 건설안전에 상대적으로 취약하지만, 건설업 재해율 감소를 위한 설계안전성 검토 제도 도입에도 불구하고 터널식 공동구 건설에 적합한 위험요소가 제대로 알려져 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 터널식 공동구에 적합한 안전 위험요소를 발굴하고 이중에서 중점으로 관리되어야 할 핵심 안전 위험요소를 도출하였다. 도출된 핵심 안전 위험요소는 매트릭스 기법을 적용하여 위험성 평가를 실시함으로써 공동구 계획, 설계 및 시공 단계의 위험성 평가 및 주요 참고 자료로 사용될 수 있도록 하였다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
• /
• 제21권6호
• /
• pp.795-810
• /
• 2019

본 논문에서는 공동구 도입에 대한 계획 및 설계 단계 이전에 공동구 설치가능 지역과 연장을 개략적으로 결정할 수있는 방법에 대한 연구를 진행하였다. 이를 위하여 자료획득이 가능하며 지역적 특성을 반영하고 있는 교통량, 인구밀도, 방재지수(종사자수) 및 시가화율 4개의 타당성 지표를 사용하였다. 서울시 공동구 설치 가능 지역 중 터널식으로 설치 가능한 노선에 대한 타당성 지표의 평균값과 최소값을 고려하여 설치 기준을 설정하였다. 분석대상 지역은 14개의 권역을 기준으로 200개 지역을 대상으로 하였다. 분석결과 타당성 지표의 최소값을 기준으로 터널식 공동구는 교통량 및 인구 등이 많은 39개 지역에 설치가 적합한 것으로 나타났다. 반면, '군' 단위 등은 '시, 구'에 비하여 인구가 넓게 분포되어 공동구 설치가 적합하지 않은 것으로 분석되었다. 또한 각 지표의 최소값을 중심으로 지표값이 커질수록 터널식 공동구 설치 지역이 줄어듦을 알 수 있었다.

• Computers and Concrete
• /
• 제29권2호
• /
• pp.69-79
• /
• 2022

For long underground box utility tunnels, post-tensioned precast concrete is often used. Between precast tunnel segments, sealed waterproof flexible joints are often specified. Fault displacement can lead to excessive deformation of the joints, which can lead to reduction in waterproofing due to diminished contact pressure between the sealant strip and the tunnel segment. This paper authenticates utilization of a finite element model for a prefabricated tunnel fault-crossing founded on ABAQUS software. In addition, material parameter selection, contact setting and boundary condition are reviewed. Analyzed under normal fault action are: the influence of fault displacement; buried depth; soil friction coefficient, and angle of crossing at the fault plane. In addition, distribution characteristics of the utility tunnel structure for vertical and longitudinal/horizontal relative displacement at segmented interface for the top and bottom slab are analyzed. It is found that the effect of increase in fault displacement on the splice joint deformation is significant, whereas the effects of changes in burial depth, pipe-soil friction coefficient and fault-crossing angle on the overall tunnel and joint deformations were not so significant.

• Earthquakes and Structures
• /
• 제17권2호
• /
• pp.233-244
• /
• 2019

In this work, we have studied the effects of different soil thicknesses, haunch heights, reinforcement forms and construction technologies on the seismic performance of a composite precast fabricated utility tunnel by pseudo-static tests. Five concrete specimens were designed and fabricated for low-cycle reciprocating load tests. The hysteretic behavior of composite precast fabricated utility tunnel under simulated seismic waves and the strain law of steel bars were analyzed. Test results showed that composite precast fabricated utility tunnel met the requirements of current codes and had good anti-seismic performance. The use of a closed integral arrangement of steel bars inside utility tunnel structure as well as diagonal reinforcement bars at its haunches improved the integrity of the whole structure and increased the bearing capacity of the structure by about 1.5%. Increasing the thickness of covering soil within a certain range was beneficial to the earthquake resistance of the structure, and the energy consumption was increased by 10%. Increasing haunch height within a certain range increased the bearing capacity of the structure by up to about 19% and energy consumption by up to 30%. The specimen with the lowest haunch height showed strong structural deformation with ductility coefficient of 4.93. It was found that the interfaces of haunches, post-casting self-compacting concrete, and prefabricated parts were the weak points of utility tunnel structures. Combining the failure phenomena of test structures with their related codes, we proposed improvement measures for construction technology, which could provide a reference for the construction and design of practical projects.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제21권8호
• /
• pp.563-571
• /
• 2020

공동구의 설치 목적은 반복굴착 방지, 재해·재난 예방 등이나 국내 공동구는 신도시 개발 계획에 포함되어 건설되었으며, 현재 기관별 의견 충돌 및 재원 조달의 문제로 공동구 설치는 어려운 실정이다. 본 논문에서는 신도시 및 기존 시가지의 공동구 활성화 개선방안 제시를 위하여 단계별 절차를 기준으로 연구를 진행하였다. 먼저 공동구 관련법 및 현황 조사를 수행하였으며, 현황에 대한 검토 및 분석을 기반으로 문제점을 도출하였다. 마지막으로 문제점 해결을 위한 개선방안을 제시하는 방법을 적용하였다. 관련법과 문제점을 기반으로 공동구 설치의무규모 선정을 위하여 최근 개발사업(도시개발, 택지개발, 도시재생) 현황을 분석하였으며, 공동구 설치의무규모 200만㎡ 이하에서의 경제적 타당성 분석을 통하여 적정 규모를 검토하였다. 신도시 및 기존시가지를 고려하여 공동구 추가설치지역 및 점용기관의 부담 경감을 위한 관리비 지원사항을 제안하였다. 또한 공동구 설치지역 검토를 위해 기본계획 등에 관한 세부 사항에 대하여 개선방안을 제시하였다. 본 논문은 향후 지역의 공동구 계획 및 설치 시 이해관계자의 원활한 업무 수행에 도움이 될 것으로 판단된다.

• 한국안전학회지
• /
• 제28권5호
• /
• pp.35-40
• /
• 2013

Recently reclamation land is largely developed to utilize the land according to economic growth. The soil of landfill is soft, low shear strength, which makes it difficult to use the equipment. A large movement is occurred on the utility tunnel under construction. The inclined land with high water level and underground facilities are widely distributed and the excess pore water pressure may occur under construction similarly to this study. Some different conditions are made to design result, such as 4m of soil piling near the construction area, heavy rainfall during 2nd excavation that may cause flow liquefaction. To analyze the cause of transverse lateral movement, Three dimensional analysis are performed to four load cases, which is original design condition, flow liquefaction by heavy rainfall, unsymmetric lateral soil pressure, and both of them simultaneously. Ten steps of full construction stage, 1st excavation for utility tunnel, construction of utility tunnel, 1st refill, piling soil from 1m to 4 m, 2nd excavation for drainage culvert, liquefaction around the utility tunnel, construction of drainage culvert and 2nd refill, are take into account to investigate the cause of movement.

• 한국안전학회지
• /
• 제34권1호
• /
• pp.1-7
• /
• 2019

Electromagnetic measurements of the power cable tunnel were conducted from August 10 to 20, 2018, in the ${\bigcirc}{\bigcirc}$ city underground utility tunnel. During this period, the average temperature was $31.89^{\circ}C$ and the humidity was 67.56% in power cable tunnel. As a result of the electromagnetic measurement, the highest electric field was 25.3 V/m and the magnetic flux density was $42.6{\mu}T$. The average electric field was 18.56 V/m and the magnetic flux density was $29.32{\mu}T$ in the power cable tunnel. As a result of comparison with the electric equipment technical standard, the electric field in the power cable tunnel was 0.5% of the electric equipment standard and 35.2% of the magnetic flux density. It's similar value that electric field is about robotic vacuum(15.53 V/m), and magnetic flux density is similar value about capsule- type coffee machine ($23.07{\mu}T$). The number of cable lines and the size of the electromagnetic waves were not proportional to each other through comparison of cable lines in the power cable tunnel. It was confirmed that 154 kV, rather than 22.9 kV, could have a greater influence on occupational.

• 한국도로학회논문집
• /
• 제14권6호
• /
• pp.111-120
• /
• 2012

PURPOSES : This study is to suggest suitable lighting facility installation plans by finding out driver's preference for combination of lighting facility installation among landscape factors that affect driver visibility in tunnels. METHODS : SD method is used to extract emotional factors that affect drivers' preference, Components of tunnel lighting facility installation are evaluated through conjoint analysis and it suggested relative importance of attributes and utility values. RESULTS : In the aspects of satisfaction levels of components of tunnel lighting facility installation, Tunnel side, two lows, and solid line arrangement type has the highest level of satisfaction. Extract emotional factors that affect drivers' preference are "safety", "openness" and "amenity." In addition, the result of analyzing relative importance of attributes of tunnel lighting facility shows that numbers of lighting array has the highest importance and lighting facility arrangement has the lowest importance. Result of analyzing partial utility shows that the 2 low type among number of lows, the solid line arrangement type between arrangement types, placing in the middle part among lighting facility arrangement were highly preferred. CONCLUSIONS : In the case of lighting numbers, utility values of the first line and the second line showed us a big difference. Increasing the number arrays in the future reformation of lighting facility installation combination will be effective in enhancing the utility of the driver.

• 한국터널지하공간학회 논문집
• /
• 제19권3호
• /
• pp.437-447
• /
• 2017

현재 도시형태나 규모, 주변 도로기능이나 공동구 건설형식에 따른 타당성 및 경제성 평가 방법, 공동구내 수용시설물의 최적 배치 등을 고려한 공동구 설계 평가모델은 개발되어 있지 않다. 이에 본 연구에서는 도심지 공동구 도입결정과 도입 결정 이후 적용할 수 있는 공동구 최적 설계를 위한 평가모델을 개발하였다. 이를 위해 본 논문에서는 여러 개의 의사결정 방법 중 다양한 분야에서 사용되고 있으며, 직선의 방식이 아닌 순환의 방식이 적용 가능한 데밍사이클(Deming cycle)을 선정하였다. 공동구 도입과 설계시 다양한 인자의 반영을 위하여 11개의 상위지표를 설정하여 보다 구체적인 접근을 유도하였다. 또한 Plan-Do-Check-Action(PDCA)의 순환 방식을 기반으로 1차 구상단계, 2차 최적화 단계를 통한 공동구 도입과 설계를 보다 효율적으로 구현할 수 있도록 하였으며, 이를 위한 최적화 평가 프로그램을 개발하였다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
• /
• 제20권1호
• /
• pp.119-130
• /
• 2018

기존 공동구에 관한 VE/LCC 연구는 정량적 방법을 통하여 편익(7개 항목), 비용(5개 항목)에 대하여 서울시의 주요 10개노선을 대상으로 비용-편익 분석을 통한 공동구의 경제적 타당성을 검토하였다. 기존 공동구에 관한 VE/LCC 연구는 정량적 방법을 통하여 편익(7개 항목), 비용(5개 항목)에 대하여 분석을 수행하였다. 이에 본 논문에서는 3개의 항목(교통사고감소, 차량소음저감, 사회 경제 손실)을 추가하여 서울시 주간선도로 61개 구간에 대하여 경제성 평가를 분석 하였다. 교통사고감소 항목은 사업시행으로 절감할 수 있는 교통사고 비용을 개량화한 것이며, 차량소음저감 항목은 사업시행으로 발생하는 소음 변화량을 나타낸 지표이다. 마지막으로 사회 경제손실 항목은 공동구의 시공으로 인하여 지역경제에 미치는 영향을 금액으로 나타낸 것이다. 편익은 10개의 항목, 비용은 8개의 항목들 중 우선 추가 항목들의 금액을 비교 분석 하였으며, 개착식 및 터널식 공동구에서 추가된 항목들과 전체 항목들이 각 분석에 미치는 영향 정도를 분석하였다. 분석의 결과로 공동구 경제성 평가시 기초 및 상세 모델에 적용되는 항목들을 분석하여 공동구 설계시 보다 효율적인 경제성 평가가 가능하도록 하였다. 본 연구에서 추가로 제시된 항목들을 포함한 기초 및 상세 모델의 경제성 평가는 공동구 설계시 자주 활용될 것으로 판단된다.