1. 계측 개요
- 목적터널 지보재 계측은 초기 지보 단계의 록볼트 축력 · 숏크리트 응력 · 변형률 · 강지보(H형강 등) 변형률 추적 철근응력계(2차 라이닝 철근망)와 강지보 변형률계는 설치 위치 · 구조 부재가 다르므로 혼동 금지
- 적용 범위지보재 응력↑ · 내공변위↑ 동시 → 지보 부족 검토 · 상세: 숏크리트 · 라이닝응력 · 변위 · 침하 연계
- 주요 구성계측관리계획서: 계측 빈도 · 설계예상변위 · 최대허용변위 연계 운영. 터널 현장: 추세 · 변화속도 · 인접 센서 동시 변화 우선 검토. 상세 시방 · 허용값 → 설계도서 · 발주처 기준
2. 주요 계측 항목
- 록볼트 축력대표 록볼트 축력계 · 변형률 분포로 지보 효과 확인
- 숏크리트숏크리트 응력 · 변형률계로 초기 지보 응력 추적
- 강지보강지보 변형률계로 H형강 등 초기 지보 변형 확인
- 연계내공변위 · 간극수압과 동일 단면 통합 해석
3. 대표 단면·원리
- 측정 대상TUN-SUPPORT-vs-REBAR-01: 강지보(H-beam · 스틸세트) 변형률 ≠ 라이닝 철근응력. 철근응력은 라이닝 · 철근 리프 정본
4. 설치·운영
- 대표 단면 · 고부담 구간에 록볼트 · 숏크리트 · 강지보 센서 선정
- 록볼트 축력계 · 분포형 변형률계 역할 구분
- 숏크리트 SG는 압축 · 변형률 목적 기준 매립
- 강지보 SG는 플랜지 · 복부 등 설계 위치에 부착
- 내공변위 · 수압과 동일 단면 · 시간 동기화
- 감리 · 시공 확인: 강지보 SG와 철근응력계 혼동 없음 확인
- 감리 · 시공 확인: 록볼트 축력 · 분포 계측 구분 여부 확인
- 감리 · 시공 확인: 초기치 · 지보 단계 이력 기록 여부 확인
- 굴착 착공: 지표침하 · 지중변위, 초기치 · 관리대상물 사전조사
- 굴착 진행: 내공변위 · 간극수압, 변위 안정화 · 수렴 추세
- 라이닝: 라이닝 · 철근 응력, 응력 · 변형률 추세
- 막장 접근: 지중변위 · 내공변위, 변위속도 · 보강 · 공법 조정
- 굴착 완료: 전 항목, 수렴 여부 · 후속 모니터링 계획
현장계측(KR C-12150 §7 · 표18~20): 아래 표의 계기 사양·배치 정본. 굴착·막장·발파 등 공사중은 계측관리계획서·이벤트 모드로 고빈도·연속 기록.
전생애주기계측(KR C-02050 §4.3 · 해설5 §2): 공사 중 설치 → 유지관리 단계 연속 · 운영기 기본 10분 상시 자동 수집 · 표준 프로토콜 · 시간 동기 · 로컬 버퍼 · 암호화·재전송 · 유지관리 시스템 연계 (원격계측시스템 · KR C-02050 해설5 §2)
전생애주기계측 항목
| 현장계측 항목 | 본 페이지 | 계기 사양(12150) | 전생애·수집(02050) | 배치 요약 |
|---|---|---|---|---|
| 전단면내공변위계 | 전단면내공변위계 | 정밀도 0.1 mm 또는 0.001° | 운영기 10분 상시 · 공사중 계획서·이벤트 고속 | 함몰·붕괴 이력 · 지보 재시공 · 장기변형 예측 단면 |
| 간극수압계 | 간극수압계 | 20~700 kPa(현장별) · 분해능 0.1%FS | 운영기 10분 상시 · 공사중 계획서·이벤트 고속 | 라이닝 수압·안정성 확인 필요 구간 |
| 라이닝응력계 | 라이닝응력계 | 정밀도 1 με 이하 | 운영기 10분 상시 · 공사중 계획서·이벤트 고속 | 콘크리트 라이닝 철근 조립 후 · 기준 초과 이력 단면 |
| 철근응력계 | 철근응력계 | 정밀도 1 με 이하 | 운영기 10분 상시 · 공사중 계획서·이벤트 고속 | 응력 집중·상재하중 변화 예상 구간 |
| 지중변위계 | 지중변위계 | 통합계측 · 지반조건별 추가 | 운영기 10분 상시 · 공사중 계획서·이벤트 고속 | 이완영역·주변지반 거동 확인 |
| 지표침하계 | 지표침하계 | 토피·인접구조물 영향권 | 운영기 10분 상시 · 공사중 계획서·이벤트 고속 | 터널 축선 상부·영향권 지표면 |
| 지중침하계 | 지중침하계 | 층별침하·심도 프로파일 | 운영기 10분 상시 · 공사중 계획서·이벤트 고속 | 상부 지반 내부·앵커 심도별 |
| 천단침하 | 천단침하 | 천단 연직변위 | 운영기 10분 상시 · 공사중 계획서·이벤트 고속 | 터널 궁부·천단부 |
5. 해석·관리
| 현상 | 검토 방향 | 현장 확인 |
|---|---|---|
| 록볼트 축력↑ | 지보 부담 · 이완 | 축력 · 내공변위 |
| 숏크리트 응력↑ | 초기 지보 부족 | 두께 · 굴착 속도 |
| 강지보 변형률↑ | 스틸 지보 과부하 | H형강 · 접합 |
| 지보↑ · 변위↑ | 지반 · 공법 조정 | 간극수압 · 막장거리 |
- 근거 기준: KR C-12150 Rev.1「터널 계측」§7(표18~20 · 현장계측 6종) · KR C-02050 Rev.6「계측」§4.3 · 해설5 §2(전생애 · 10분 · 이관) · KDS 4.1.5 · KCS 3.5 · 설계도서 · 계측관리계획서 · 발주처 관리기준
- KCS: 계측책임자 · 측정 · 보고 · 기준 초과 대응