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Ⅰ. 개요

1. 목표년도란 도로계획시 “도로의 시설확장없이 적절한 유지관리만으로 목표년도의 예측교통량을 원하는 서비스수준과 도로의 기능을 유지할 수 있는 기간적 범위”로 정의된다.

2. 도로의 계획목표년도는 계획시점으로부터 20년 이내로 한다.

Ⅱ. 목표년도 설정기준

1. 도로의 내용년수 범위

1) 포장 : 10～20년 2) 토공 : 20～50년 3) 교량, T/L : 20～100년

2. 교통량예측의 신뢰성 : 예측이 현재 교통량의 3배 이내(신뢰범위로 봄)

3. 도로의 위치에 따라 구분 : 지방 / 도시 / 관광지

4. 도로의 등급에 따라 구분 : 고급도로(길게) / 저급도로(짧게)

5. 도로의 시설별 구분

1) 구조물이 많은 도로(T/L, 교량) : 20년

2) 비포장 도로 : 10년

6. 경제성 : 단계건설 고려 등

Ⅲ. 목표년도의 기준

Ⅳ. 적용시 유의사항

1. 확장이 어려운 노선 : 큰 값, 확장이 용이한 노선 : 작은 값

2. 단계건설일 경우 경제성 분석후 결정

3. 목표년도는 사회경제 5개년계획의 5년단위 목표와 일치하도록 한다.

Ⅴ. 결론

1. 도로를 계획하거나 설계할 때에는 예측된 교통량에 맞추어 도로의 기능이 원활하게 유지될수 있도록 하기 위하여 도로의 계획목표 연도를 설정하여야 한다.

2. 도로의 계획목표년도는 20년 이내로 정하되, 그 기간의 설정에 있어서는 도로의 구분, 교통량 예측의 신뢰성, 투자의 효율성, 단계건설의 가능성, 주변지역의 사회ㆍ경제계획 및 도시계획등을 고려하여야 한다.

Ⅰ. 개요

공항은 항공기의 안전성 및 정시성을 확보하면서 이착륙에 필요한 제반조건을 구비하여야 한다. 공항의 위치는 이용자를 위해 가장 편리한 곳에 입지되어야 하며 주변의 주민에게 주는 피해를 최소화시킬 수 있어야 한다. 공항의 입지선정을 위한 일반적인 기준은 ICAO나 FAA 등을 비롯한 여러 기관이 연구분석하여 제시하고 있다.

Ⅱ. 공항의 입지선정시 고려할 사항

1) 공역의 조건

① 항공기가 안전하게 공항에 이착륙하기 위해서는 공항주변의 일정한 공간을 장애물이 없는 상태로 유지하는 것이 필요하다.

② 가능한 넓은 공역을 확보할 수 있을 것

③ 기존의 공항과의 관계가 항공교통 관제상 아무런 지장이 없을 것

2) 장애물 제한조건

① 항공기 이착륙 절차에 방해가 되는 높은산, 구릉, 건물 등은 공항의 용량을 현저히 저하시킨다.

② 장애물로 인한 일부 공역의 폐쇄나 항공기 운항제한 등의 검토 및 절취시 비요으 존치시 공항의 용량부족으로 발생하는 비용 등의 다각적인 검토가 필요하다.

3) 지형조건

① 토목공사의 토공량이 적을 것

② 지반의 지지력이 클 것 ; 중량 항공기 및 상당한 부대시설의 입지

③ 해안공항과 같이 매립이 요구되는 경우 소요되는 토사의 조달이 용이할 것

④ 용지의 취득이 용이할 것

⑤ 활주로 및 터미널 지역등의 공항지역에서 어느 정도 평탄지역이 포함될 것

4) 기상조건

① 취항율 100%는 현실적으로 불가능 하나 이에 접근시키는 것이 이상적

② 공항의 기상조건은 항공기 이착륙에 막대한 영향을 준다.

③ 고려해야 할 인자

a. 풍향

b. 풍속

c. 운고 및 시정

d. 안개발생일수

e. 기류

f. 강우 및 강설

g. 기온조건

5) 접근성

① 항공교통 이용의 최종목표는 주변도시들이므로 공항과 주변 도시들간에 편리하고 빠른 교통수단이 필요하며 공항입지 선정의 중요한 고려요건이 된다.

② 접근성은 승객뿐만 아니라 공항의 종사자 및 일반 방문객 등을 위한 가능한 모든 접근수단을 고려한다.

③ 주변 도시들의 교통상황을 포함한 종합적이고 체계적인 검토가 필요

6) 주변의 토지이용상태

① 소음 등 환경에 영향을 고려하여 공항주변 지역의 토지이용상태, 시가지 형성 상황, 주거밀집지역 등 인구분포상황을 검토

② 공항의 건설로 인한 기존의 토지이용 변경, 주변 토지이용에 미치는 영향, 지역 분단에 의한 지장의 유무 등의 검토

7) 확장 가능성

① 완공후 장기간 사용을 염두에 두어 미래의 항공수요의 증대에 대비한 확장을 고려

② 확장이 기술적으로 가능할 것

③ 확장공사 중 공항의 폐쇄 없이 확장을 할 수 있어야 한다.

④ 확장에 필요한 용지의 확보가 가능할 것

8) 환경적 영향

① 소음 문제

② 주변의 생태계에 미치는 영향

③ 환경오염

④ 자연경관의 훼손

9) 건설비용

① 대규모 토목공사를 수반

② 각종 시설의 결합체로서의 공항건설 프로젝트는 많은 비용의 소요

③ 재원조달 및 용지확보 등의 경제적 타당성 검토

10) 지원시설 확보의 용이성

① 공항 내부시설 및 배후지원시설 등을 포함한 시설이 필요

② 지원시설이 경제적, 기술적으로 확보가 용이할 것

Ⅲ. 결론

국민경제의 급속한 발전과 항공수요의 급진적 증가는 대규모의 공항건설이 필요하게 되었다. 공항의 입지는 육상, 해성 또는 섬 등의 그 대상이 되며 토질과 지형, 공항예정지와 주변도시와의 관계, 건설자재와 운반방법, 공사중의 건설공해, 완성후의 주변의 소음대책과 안전성 확보 등을 검토하여야 하며 경제적으로 합리적이어야 한다. 공항 프로젝트는 대형 토목공사 및 기타 공항분야의 복합적 기술교류가 요구되는 고도의 대형 프로젝트임을 염두에 두어 시행해야 한다.

< 서술형 >

1. 지방지역의 자동차 전용도로내 2차선 장대터널(연장 2,000m이상)의 방재설비에 대하여 설명하시오.(65)

2. 교량기초 구조형식 선정과정에서 기초의 종류 및 특징과 형식선정시 검토사항에 대하여 설명하시오.(65)

3. 관광지내 하천을 횡단하는 교량을 계획할 때 미관을 고려한 교량형식 선정방안에 관하여 설명하시오.(64)

4. 터널계획시 환기방식의 종류와 방재시설에 관하여 설명하시오.(64)

5. 터널 설계시 고려해야 할 안전시설에 대하여 설명하시오.(63)

6. 도로터널 갱문의 위치 선정시 고려사항과 갱문의 형식별 특징을 설명하시오.(62)

7. 교량의 종류를 형식별로 분류하고 그 적용성에 대하여 기술하시오.(62)

8. NATM공법으로 터널시공시 계측 및 시험의 중요성과 각 계측항목에 대하여 설명하시오.(53)

9. 교량하부 구조형식을 열거하고 그 특징에 대하여 설명하시오.(53)

10. 교량형식을 중심으로 국내 기술현황과 앞으로의 발전방향을 논하시오.(52)

11. 교량설계에 있어서 일반검토사항, 구조설계단면 및 성과품의 작성과정을 흐름도를 그리고 간단히 설명하시오.(50)

< 용어 설명 >

1. FCM (65)

2. 콘크리트의 중성화 (63)

3. 교량설계하중 (63)

4. 터널의 환기방식 결정기준 (62)

5. 콘크리트 감수제 (61, 54)

6. 무공해 암석굴착공법 (58)

Ⅰ. 개 요

1. 도로 터널 안에서는 화재 및 기타사고 발생시 신속하게 터널관리소에 통보하고 조치가 없을시 2차 재해의 위험이 크다. 따라서 방재설비의 설치 계획의 수립이 필요하다.

1. 터널의 방재설비는 도로구분상 지방지역의 자동차 전용도로에 속하는 2차선 터널의 방재설비 설계에 적용함을 원칙으로 한다.

2. 또한 3차선단면 이상의 터널에서도 대단면터널의 조건을 고려하여 방재설비 설계를 준용할 수 있다.

Ⅱ. 방재설비의 종류

1. 소화설비 : 터널안의 자동차 화재를 소화ㆍ제압하기 위한 설비

1) 소화기 : 소규모 화재의 초기 소화 목적

2) 소화전 : 화재에 대한 주체적인 소화설비로 호스연결식이 주종

3) 물 분무설비 : 자동밸브에 의한 원격조작 분무되는 소화 설비

2. 경보설비 : 화재사고 발생을 신속하게 터널관리소에 통보하고 비상경보의 발령 및 구조활동 요청 설비

1) 비상경보설비(비상벨) : 중앙감시실에서 경보발령 화재통보

2) 화재탐지기 : 화재로부터 발생한 열, 연기, 빛등을 감지하여 자동으로 화재발생 위치를 수신반에 알리는 설비

3) 비상 방송설비 : 중앙감시실에서 방송을 통하여 대피 지시하는 설비

3. 피난설비

1) 비상 조명등 : 정전직후 자가발전에 의한 조명확보 시설

2) 유도 표지판 : 터널내 위치 및 입ㆍ출구, 방향, 거리등을 표시하는 시설

4. 소화활동설비

1) 제연설비 : 터널내의 화재연기를 신속히 강제배연하기 위한 송ㆍ배풍기

2) 무선통신 보조설비 : 화재진압시 무선통신이 가능토록한 설비

3) 연결 송수관 설비 : 소방용수 공급을 위한 송ㆍ배수관과 방수구 등

4) 비상 콘센트 설비 : 화재장소의 전원을 공급받을 수 있는 콘센트 설비

5. 통보, 경보설비

1) 비상전화 : 비상시 연락하기 위한 비상전용 전화기

2) 정보표시판 : 비상사태 발생시 터널밖의 주행차량에 진입을 방지하기 위한 시설로 전광식, 자막식, 신호식이 있다.

6. 기타설비

1) 비상용 전원 설비

2) 라디오 수신 설비(AM, FM)

3) 감시용 텔레비젼(CCTV)

4) 대피시설 : 인접터널로의 피난 연락갱, 가압대피실

5) 비상주차대 : 주행에 방해가 되지 않도록 주차시키는 장소

6) 덕트 냉각설비 : 환기용 송ㆍ배기 덕트를 열적손상에서 보호하기 위한 시설

7) 기타 : 가스발생 경보기, 방수벽, 방화벽, 대피소 등

Ⅲ. 방재설비의 설계 및 설치기준

1. 소화설비

1) 소화기

① 소화성능 및 적용범위를 고려하여 적정기층 선정

목재, 가솔린, 전기화재등에 따라 A,B,C 화재용으로 구분

② 터널연장 2,000m 이상시 설치(50m 간격)

2) 옥내 소화전 설비

① 터널연장 1,000m 이상시 설치

② 옆벽 한쪽에 설치(50m 이내)

3) 물 분무시설(살수기)

① 터널연장 4,000m 이상시 설치

② 옆벽 한쪽에 설치(4～5m 간격)

③ 자동분무살수방식 노면 1㎡당 6L/min 이상

④ 설치높이는 차도면 위에서 3.7m 정도

2. 경보설비

1) 비상경보 설비

① 터널연장 500m 이상시 설치

② 소화기나 소화전함에 병설(비상벨 설비)

③ 화재감지 비상방송설비 등

2) 화재 감지기

① 터널연장 2,000m 이상시 설치

② 화재로부터 발생한 열, 연기, 빛등을 감지하는 설비

3) 비상방송 설비

① 터널연장 1,000m 이상시 설치

② 옆벽상부에 설치, 설치간격 50m

3. 피난설비

1) 비상조명등

① 터널연장 200m 이상시 설치

② 정전직후 자가발전에 의한 조명시설 확보(기존조도의 1/2～1/8 확보)

2) 유도 표지판

① 터널연장 1,000m 이상시 설치

② 대피연결갱 및 중간부 설치, 설치간격 200m

4. 소화활동 설비

1) 제연설비 : 터널연장 1,000m 이상시 설치

2) 무선통신 보조설비 : 터널연장 500m 이상시 설치

3) 연결 송수관 설비 : 터널연장 2,000m 이상시 설치

4) 비상 콘센트 : 터널연장 500m 이상시 설치

5. 기타 시설

1) 비상전원설비, 다리오 재방송 설비 : 터널연장 200m 이상시 설치

2) CCTV, 대피시설, 비상주차대 : 터널연장 1,000m 이상시 설치

Ⅳ. 결론

1. 터널내 방재설비의 설치는 도로 터널안에서의 화재 및 기타 사고가 발생했을 때 신속하게 대응하여 2차적인 재해를 미연에 방지하는데 목적이 있다.

2. 따라서 방재설비는 해당 터널의 이용도, 터널의 관리방식, 화재 유관기관의 접근성 정도, 교통방식등을 감안하여 안전하게 설계되어야 하며 초기경보 및 진화등이 매우 중요하며 이를 위한 초기진압설비에 주력하여야 한다.

Ⅰ. 개 요

1. 안전시설이란 도로교통의 안전하고 원활한 소통을 확보하며, 도로의 미비한 구조상태를 보완하며 도로이용자의 안전을 도모하기 위해 설치하는 시설물이다.

2. 터널의 경우는 안전하고 원활한 교통소통을 위해 필요한 경우 계획 교통량, 설계속도 및 터널길이 등을 고려해서 환기 및 조명시설을 설치해야 하며

3. 화재 기타사고로 인하여 교통에 위험한 상황이 발생될 우려가 있는 경우 통신, 경보, 소화 및 비상용 시설을 설치해야 한다.

Ⅱ. 안전시설의 분류

1. 안전하고 원활한 교통소통을 위한 시설

1) 환기 시설

2) 조명 시설

2. 사고로 인한 교통에 위험한 상황이 발생될 우려가 있는 경우(비상시설 설치)

1) 통신시설 2) 경보시설

3) 소화시설 4) 기타 비상용시설

Ⅲ. 안전시설 설치방법

1. 환기시설

1) 설치기준

2) 터널의 길이 및 교통량에 따라 환기방법 채택

※ L × N ≧ 600 : 기계환기 채택

L : 터널길이(km)

N : 교통량(대/시)

2) 적절한 종단경사 유지

① 기계 환기 : 2% 이내

② 자연 환기 : 지형조건 고려

2. 조명시설

1) 터널의 기하구조, 교통량등을 감안 설치

2) 설치기준은 「도로안전시설 설치 및 관리지침」에 의거 설치

3. 비상시설

1) 통신, 경보시설

① 긴급 전화 : 200m 간격으로 설치

② 정보 표식판(터널입구) : ㆍ500m 전방설치(표준)

ㆍ시인성이 확보되는 위치

③ 기타시설 : ㆍ비상전원설비

ㆍ라디오재방송 설비

ㆍCCTV 설치

2) 소화시설

① 화재진압을 위한 소화기 및 소화전 설치여부 검토

ㆍ 터널길이별 설치기준 적용

② 소화설비

ㆍ소화기구 및 옥내소화전 설비 : 50m간격 설치

ㆍ물분무 설비 : 50m간격 설치

ㆍ경보시설 : 비상경보설비, 화재감지기, 비상방송설비

ㆍ피난시설 : 비상조명등, 유도표지판(200m 간격)

ㆍ소화활동설비 : 제연설비, 기타

3) 기타 비상용시설

① 피난연락갱 : ㆍ인접 터널로 대피할 수 있도록 설치

ㆍ방화문 설치

ㆍ설치기준 : 750m 간격

② 비상주차대 : ㆍ자동차의 고장이나 사고시 비상주차 공간 확보

ㆍ설치기준 : 750m 간격

Ⅳ. 결론

1. 도로의 경우 고장차나 사고차의 처리 및 화재시 대피시설의 설치등이 필수적이며 사고발생시 인적, 물적 피해가 크게 발생된다.

2. 따라서 적정기준에 의한 안전시설의 설치가 매우 중요하며, 특히 터널내 원활한 교통소통을 위해서도 반드시 고려해서 설치해야 한다.

Ⅰ. 개 요

1. 기계설비에 의한 환기는 일반적으로 터널밖의 신선한 공기를 기계환기력으로 유입시켜 오염공기를 희석하는 것으로

2. 환기방식의 종류는 공기흐름 방향에 따라 종류식, 반횡류식, 횡류식과 같은 기본환기 방식과 조합환기방식으로 분류된다.

3. 환기방식의 특징은 터널의 교통방식에 따라 크게 달라진다. 즉, 일방향 교통에서는 교통환기력을 유효하게 이용할 수 있는 종류식 환기방식이 유리하며, 양방향 교통의 경우에는 교통환기력을 기대할 수 없으므로 횡류방식이나 집중배기방식을 선택하는 것이 유리하다. 따라서 터널의 각종 조건에 따라서 각 방식을 조합하여 설계하여 보다 합리적인 방식을 선택하여야 한다.

Ⅱ. 환기방식의 분류

1. 자연환기방식

터널연장 500m 이하

2. 기계환기

가. 종류식 : 500 ~ 1000m Jet Fan

나. 반횡류식 : 1000 ~ 2000m 송기 또는 배기 한쪽 Duct만 사용

다. 횡류식 : 2000m 이상 송기 및 배기 두 Duct 이용

3. 장대터널

가. 5km 이상 수직갱

나. 연직 환기터널 설치 고려

Ⅲ. 환기방식의 선정

1. 교통조건

1) 교통조건에는 교통방식(일방향교통, 양방향교통), 교통량, 주행속도, 차종구성 등이 있다.

2) 교통방식은 일방향교통터널에서는 교통환기력을 유효하게 이용할 수 있는 종류환기방식이 유리하다.

3) 양방향교통터널에서는 교통 환기력을 기대할 수 없으므로 횡류방식이나 집중배기방식을 선택하는 것이 유리하다.

4) 디젤차 혼입율이 높고 매연에 대한 소요환기량이 Co나 질산화물보다 크고 터널길이가 긴 경우 매연을 제거할 수 있는 전지집진기를 종류환기방식과 조합하는 방식에 대한 검토를 실시해야 한다.

2. 지형ㆍ지물ㆍ지질조건

1) 수직갱과 사갱에서 환기구간을 분할하므로서 보다 경제적인 환기방식을 선정할 수 있다.

3. 환기의 질

1) 터널의 중요도에 따라서 교통조건등의 변동에 영향을 받지 않는 안정성이 높은 환기방식이 요구된다.

2) 일방향 터널일 경우 최대 12m/s이하를 상한기준으로 하며 10m/s를 표준으로 한다. 즉, 10m/s 이상으로 발생되는 터널은 환기방식의 변화에 따른 건설조건 및 건설비, 유지관리비, 방재조건등을 충분히 검토한 후 결정한다.

3) 양방향 교통터널일 때는 8m/s이하를 표준으로 한다.

4. 환경조건

1) 갱구에서 배기가 적은 환기방식을 검토하는 경우, 일방향교통터널에서는 선택배기 종류환기방식과 출구 부근에서 강제배기하는 종류식 적용

2) 양방향교통터널에서는 집중배기 종류환기방식과 송기 반횡류와 수직갱 집중배기를 조합한 환기방식 등이 대상이 된다.

5. 화재시의 환기기 운용

환기시설은 화재 발생시에 배연시설로서 운용되는 수가 있으므로 환기방식 선정단계에서 비상시 안전성에 대해서도 검토해 두어야 한다.

6. 유지관리 : 젯트팬의 경우 일상점검이 곤란

7. 단계건설

환기시설도 단계건설을 실시할 수 있으며 이 경우에는 단계건설을 하기 쉬운 유연한 시스템이 되도록 고려할 필요가 있다. 젯트팬은 터널 개통후 교통량 추이에 따라 단계건설이 쉬운 환기시설이다.

8. 경제성 비교

상기 여러 조건을 충분히 검토한 후 적절한 환기방식에 대해서 공사비, 유지비, 동력비, 유지관리비 등을 경제성을 비교하여 환기방식을 선정한다.

Ⅳ. 환기방식 선정시 고려사항

1. 터널길이, 환기량 산정

2. 교통조건 : 교통방식(일방향, 양방향), 교통량, 주행속도, 차종구성

3. 지형, 지물, 지질조건

4. 자연환기 및 기계환기방식 검토

5. 화재시의 환기기 운용 : 비상시 안전성

6. 환기방식에 의한 환기 Duct 및 연락 Duct 등 환기계 검토

7. 환기기 관련 전기설비및 환기소등 검토

8. 환기운용, 기타사항 검토

Ⅴ. 결 론

1. 터널에는 안전하고 원활한 교통을 확보하기 위해 해당도로의 계획교통량, 설계속도 및 터널길이를 고려하여 환기시설을 설치하여야 한다.

2. 다차로 도로에서는 교통량 추이에 따라 환기시설의 단계건설을 검토하여야 하고, 최종 계획도로 공용시 쾌적한 환경을 조성토록 하여야 한다.

3. 환기시설대상 유해물질의 매연 및 일산화탄소의 설계농도는 설계속도에 따라 80km/hr 이상 → 매연농도 50%, 일산화탄소 농도 100ppm 기준치 이하 확보됨.

Ⅰ. 개 요

1. 갱문의 설계시 원지반 조건, 주변 경관과의 조화, 차량 주행에 주는 영향, 유지관리상의 편의를 고려하여 갱문의 위치, 형식, 구조를 정한다.

2. 특히, 해빙기와 집중호우시 낙석, 눈사태 등의 재해로부터 도로의 안전을 확보할 수 있는 터널 갱문설계를 도모하여야 한다.

3. 본문에서는 갱문부 수해 원인분석, 기존터널 갱문부 문제점 및 개선방안 위주로 기술하고자 한다.

Ⅱ. 갱문부의 수해원인

1. 개념

1) 경제성에 치중하여 갱문부를 짧게하여 주변지형과의 부조화 및 대절토사면 인한 취약성 내포

2) 갱문상단부 완충공간의 협소, 노면상에 낙석 발생

3) 현재의 낙석방지책 또는 파라펫트는 소규모 토석붕괴시에도 대처기능 결핍

4) 면벽형 갱문은 집중호우시 PE관 막힘현상 발생으로 사면유실 초래

Ⅲ. 기존터널 갱문부 문제점

1. 면벽식과 원통절개형으로 획일화

2. 경제성 중시로 갱문 상단부 과다절취 및 환경훼손 과다

3. 개착식터널 복개, 갱문되메우기부 다짐불량

4. 면벽식 갱문의 경우 진입부 중압감 내포

5. 터널 진입부의 Smooth한 유도기능 미흡

Ⅲ. 터널 갱문설계시 고려사항

1. 갱구위치 선정

가. 갱구는 계곡의 수로 등과 교차하지 않도록

나. 도로 중심선과 자연지형의 경사면이 직각 교차하는 것이 바람직

다. 직광위험도 분석을 통항 태양광에 의한 눈부심 영향이 적은 곳에 위치 선정

2. 갱문형식 선정

가. 갱구 상단 자연지형 경사면의 완급이 갱문부 설계의 주된 요인

나. 갱구부 지형 여건을 기초로 갱문부 설계기준 검토

3. 갱구부 절취 최소화

가. 갱구상단부 토피가 3m～5m정도 확보되는 지점에 갱구 형성

나. 토사부 등은 일정구간 지반보강후 굴착

Ⅳ. 갱구 및 갱문부 형식선정

1. 갱구상단의 자연경사면이 완만한 경우 (자연사면 경사도 30°미만)

: Bell Mouth 변형 적용

2. 갱구상단의 자연경사면이 급한 경우 (자연사면 경사도 30°이상)

: Bird Beak 형 적용

3. 기타지형의 경우

가. 갱구가 편토압지형에 위치하고, 옹벽형 갱문구조가 유리한 지형

나. Arch 면벽형 적용

Ⅴ. 결 론

1. 획일적인 면벽형 또는 돌출형 적용을 지양하고 갱문설치조건에 적합한 형식을 선정

가. 갱구부 사면이 완경사인 경우 : Bell Mouth 변형

나. 갱구부 사면이 급경사인 경우 : Bird Beak형

다. 토류옹벽 구조가 필요한 경우 : Arch 면벽형

라. 기타 특수지형 및 지질조건인 경우 : 별도의 갱문형식 검토 적용

2. 산지부와 계곡부 통과시 터널 입출구부에 강풍에 의한 사고가 예상되는 지점에는 파풍벽을 설치한다.

3. 터널 입구부에서 시거 미확보 및 터널내․외측의 명암차이로 사고가 자주 발생(영동고속도로 강릉방향 마석터널)

4. 따라서, 향후 설계시에는 직광위험도 분석을 실시하여 필요한 경우 조도순응시설을 설치하고, 터널 입구부 전방에 횡방향 그루빙을 설치하여 운전자에게 경각심을 주어 안전 운향을 도모하는 것이 바람직할 것으로 생각된다.

1. 개요

교량의 하부 구조는 상부로 부터 전달되는 하중을 안전하게 교대,교각을 통헤서 하부 기초 및 지반에 전달하는 기능을 담담 하므로 안전하고 미적 통일을 갖도록 하여야 한다.

1) 하부구조의 분류

- 교대 : 중력식,반중력식,역T형,L형,부벽식,BOX형

- 교각 : 중력식,반중력식,역T형,L형,부벽식,BOX형

- 기초 - 얕은 기초 : 직접기초

- 깊은 기초 : 말뚝기초,현장타설 말뚝,케이슨 기초

2.교대공

교대는 상부에서 작용하는 하중과 토압에 의한 측압을 받으므로 전도,활동,지지력에 대하여 안전해야 한다.

1) 중력식 : 무근콘크리트로 중량으로 하중을 지지

낮은 높이와 양호한 지반시 사용

2) 반중력식 : 균열 방지 위해 인장측에 철근 배치

3) 역T형 : 전도와 활동에 안전

4) L형 : 전면에 지장물 있을시 사용,설계시 안전에 유의

5) 부벽식 : 높이 11M 이상에 적용

6) BOX형 : 송유관,케이블 같은 지장물 통과시 사용

7) 라멘식

3. 교각공

- 교대 사이에 놓인 구조물로서 상부하중을 기초 및 지반에 전달

- 유수의 방해가 적고 오염에 안전한 형식으로 내구성을 갖은 것이어야 한다.

1) 중력식 : 무근콘크리트로 중량으로 하중을 지지

낮은 높이와 양호한 지반시 사용

2) 반중력식 : 원추형으로 외관이 아름답고 유수저항이 적고,거푸집 설치비 적음

3) 트레슬식 : 깊은 수위에 시공 가능하고 내진성 우수

4) 라멘식

4. 기초공

1) 직접 기초

① 특징

양질의 지지층 심도가 5.0M 이내에 존재시 부등 침하,세굴 영향 없는 곳 사용

② 종류

독립기초,연속기초,전면기초,복합기초

2) 말뚝기초

① 특징

시공이 용이하나 선단지지력 확인 곤란

세굴없고 호박돌,전석층이 없는 곳(즉, 항타 가능한곳)

② 종류

- R.C 말뚝 : N ≤ 15, H= 5 - 10 M, 이음 불가, 균열 위험

- P.C 말뚝 : N ≤ 15, H= 5 - 15 M, 이음 불가, 균열 감소

- 강관 말뚝 : N ≤ 30, H= 15 - 30 M, 이음 가능, 부식 위험

3) 현장타설 말뚝

① 특징 - 강성크고 무소음

- 모든 지반 적용 가능

- 말뚝선단 슬림처리 및 콘크리트 품질 확인 곤란

② 적용 - 깊이 15M 이상, 상부 하중 큰곳

- 환경 피해 고려 및 근접 구조물 시공시

③ 종류

- EARTH DRILL공법

회전식 드릴로 Φ500-1000MM 굴삭후 철근 콘크리트 타설,

공내 측벽 붕괴 방지위해 벤토나이트 사용

굴착깊이 24 - 27M, 접근 시공 곤란,경사시공 불가

- BENOTO 공법

케이싱을 좌우 회전 시키며 하향, 콘크리트 타설하면서 강관 제거

(ALL CASING 공법)

시공 안전성 확실, 굴착깊이 20 - 30M

1.9M까지 접근 시공 가능,경사 12°까지 가능

- R.C.D 공법

R.C.D로 Φ500 - 1500MM 굴착

공내 정수압으로 측벽 붕괴 방지하고 굴착 토사와 물을 함께 배출

시공안전성 보통, 굴착깊이 200M, 접근 시공 가능,경사 불가

4) 케이슨 기초

① 오픈 케이슨 기초

원형,사각형등으로 내부굴착하여 자중 또는 재하중으로 지지층에 정착

- 수심이 깊은 곳 시공 가능

- 지지층 확인 가능

- 수평 저항력 큼

- 경사 조정 어려움

② 공기 케이슨 기초

케이슨 하부에 압축 공기 작업실을 두고 여기에 수압에 상당하는 압축공기를 송기하여 지하수 배제후 작업실 바닥 토사 굴착

- 공기 빠름

- 지지층 확인 가능

- 공사비 고가

- 한계수심 35 - 40M (케이슨병)

5. 결론

- 지질 조건 좋은 교량 : 직접 기초

- 최대 30M 이내에 지지층이 존재하는 교량 : 말뚝 기초

- 하중큰 건물 기초 : 현장 타설 말뚝

- 수심 깊고 하천횡단 장대교량 : 케이슨 기초