1. 계측 개요
- 목적지표 · 지중침하는 터널 굴착에 따른 상부 지반의 연직 변위를 지상 · 지중에서 측정하는 항목(KDS 4.1.5.2①). 토피가 터널 직경의 3배 이내이거나, 지표상에 연직 변위 피해를 입을 구조물이 있으면 계측 실시
- 적용 범위침하계 · 지중경사계로 지표침하 · 지중침하를 추적하며, 설계 기준. 프리즘 측점 · 수준 · (광학망이 있는 경우) 자동광파기를 병행 가능. 천단침하 · 내공변위와 동일 단면 · 시간축에서 비교
- 주요 구성지표 · 지중침하 단면은 터널 축선 상부 · 변곡부와 영향권 측방에 배치 횡단 침하곡선은 터널 하부 좌우 45° 범위 내 측점으로 작성하며, 천단침하 · 내공변위와 동일 단면에서 통합 검토 영향권 지중경사계 · 구조물경사계 · 진동계와 연계하면 관리대상물 · 발파 영향을 함께 판단 가능. 강우 · 양수 이벤트는 일지에 기록해 침하 가속 연계
2. 주요 계측 항목
- 지표 안전도로 · 건물 · 철도 등 관리대상물의 연직 영향 확인
- 천단 연계천단침하 · 지표침하 상대비교로 터널 상부 거동을 해석
- 공정 제어침하 속도 · 비대칭 기준 굴착 · 지보를 조정
3. 대표 단면·원리
- 측정 대상터널 굴착은 상부 토피 · 지층에 연직 · 수평 응력 재분배를 일으킵니다.
- 측정 원리지표침하는 연직 변위, 지중침하는 심도별 연직 변형 징후 KDS 기준 토피 두께 · 지상시설물 유무로 계측 범위를 가감 가능
4. 설치·운영
- 토피 · 지상시설물 조건 기준 지표 · 지중침하 단면 선정
- 터널 축선 상부 · 변곡부에 침하계 · 기준점 설치
- 영향권에 지중경사계 · 지중침하 측점을 보완 배치
- 천단침하 · 내공변위와 동일 단면에서 통합 계측
- 강우 · 양수 · 굴착 이벤트와 시간 동기화
- 자동광파기로 지표 절대 변위를 보조 확인
- 굴착 전: 지표 · 지중 초기치, 관리대상물 사전조사
- 상부 굴착: 지표침하 · 지중침하, 횡단 침하곡선 · 천단 연계
- 변곡 · 막장: 지표 · 지중 · 천단, 비대칭 · 가속 여부
- 강우 · 양수: 침하 · 지하수위, 이벤트 연동 해석
- 굴착 완료: 지표 · 천단 비교, 잔류 침하 · 모니터링 계획
5. 해석·관리
| 구간 | 계측기 | 해석 |
|---|---|---|
| 지표 | 침하계, 자동광파기 | 연직 침하 · 횡단 곡선 |
| 지중 | 지중경사계, 침하계 | 심도별 연직 변형 |
| 천단 연계 | 천단 측점 | 상대비교 |
| 민감 구조물 | 다중 측점 | 관리대상물 영향 |
- 터널 관리기준은 설계예상변위 · 최대허용변위 , 지반등급, 굴착 방법, 상부 관리대상물 민감도 기준 설정 변위 수렴 여부 (계측값 안정화)가 안정성 판단의 핵심이며, 지속 증가 추세는 지보 보강 · 굴착 방법 조정 검토 내공변위 · 천단침하 정밀도는 KCS 기준 ±1 mm
- KCS: 현장 계측책임자 · 계측관리계획서 · 측정 · 보고 · 기준 초과 대응
자주 묻는 질문
토피가 두꺼우면 생략할 수 있나요?
토피가 직경 3배 이상이어도 지표상 피해 구조물이 있으면 계측이 필요(KDS 4.1.5.2①②)
지표침하와 천단침하 차이는?
지표침하는 지표 연직 변위, 천단침하는 터널 천단부 연직 변위(천단 측점 · 기준점 대비 측량) 함께 비교
지표만 계측해도 되나요?
토피 · 지상시설물 조건 기준 지중경사계 · 지중침하 측점을 보완 계측관리계획서 범위 준수
횡단 침하곡선 측점 간격은?
터널 하부 좌우 45° 범위 내 5~10 m 간격을 계획하며, 천단 · 내공과 동일 단면에서 통합