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  • 작성자관리자
  • 작성일2019-12-09

제목부전-마산 복선전철 Shield TBM공법 소개


(자막) 장비형식 : EPB(Earth Pressure Balance)Shield TBM
     세그먼트외경 : 7.72m
     세그먼트 : RC(Reinforce Concrete) Segment, 두께 320mm, 1링간격 1.6m
     굴진속도 : 토사 12.8m/day(8ring), 풍화암 8.0m/day (5ring)

첨단이 숨쉬는 Smart Rail 부전-마산 복선전철

(나레이션) 부전마산 복선전철 사업에 사용된 TBM 쉴드 장비는 EPB Shield TBM으로 세그먼트 외부 직경은 7.72m입니다. 세그먼트는 RC세그먼트를 적용하였으며, 두께는 320mm, 1링의 간격은 1.6m입니다. 본사업 구간중 쉴드 TBM터널 구간은 부산시 사상구에서 강서구까지 4,390km이며, 단선 병렬 터널로서 구간내 피난연락갱 5개소와 작업구 3개소가 포함되어있습니다. 그럼 본구간에서 작업중인 TBM 쉴드가 어떻게 작동하는지 알아보겠습니다. 쉴드TBM 장비는 장비부품 제작에 약 14개월이 소요되며 제작된 장비 부품은 부산시 강서구에 위치한 작업구 3으로 이동되어 조립됩니다. 발진수집구인 작업구 3에서 장비 조립은 3개월이 소요되며, 1기의 쉴드 TBM 장비 조립 및 발진 후 2번째 쉴드 TBM 장비가 조립됩니다. 쉴드 TBM 작업은 크게 굴착과 세그먼트 가설 두 부분으로 나눌수 있습니다. 쉴드 TBM 굴착은 장비 전방의 커터헤드가 회전하면서 압력을 가해 굴착면을 파쇄하면서 전진하게 됩니다. 굴착중 안정성을 확보하는 방안으로 자동토압시스템을 적용하여 TBM명판에 토압계이지를 통해 굴착면의 토압과 수압을 측정하고 굴착면 붕괴를 방지할 수 있는 대응 압력을 생성시킵니다. 또한 낙동강 하부구간과 같이 누수에 가능성이 높은 지반이나 예상치 못한 다양한 지반에 대응하여 굴착면의 압력을 유지하기 위해 백필 주입장치는 폴리머, 거품, 벤토나이트가 개별적으로 주입될 수 있도록 설치하였으며, 스크류 컨베이어를 2단으로 계획하였습니다. 남해고속도로 하부P.B.D 통과구간은 명판내에 P.B.D 절단커터와 스크류 컨베이어 내에 2차 절단장치를 이중으로 사용하여 상부구조물인 고속도로의 안전에 만전을 기하였습니다. 굴착이 끝나면 다음단계로 콘크리트 세그먼트 가설을 시작합니다. 라이닝 세그먼트는 지상에 설치된 공장에서 기 제작되어 전용 대차를 통해 터널 내부로 이동되어집니다. 쉴드 후방에 장착되어 있는 세그먼트는 세그먼트 공급장치로 통해 단계적으로 옮겨지고 이렉터에 의해 정해진 위치에 설치됩니다. 세그먼트는 일반적인 세그먼트 6개와 마지막에 설치되는 key 세그먼트 1개로 구성되어 있으며 곡볼트에 의해 연결됩니다. 쉴드 외부를 감싸는 테일스킨은 콘크리트 링과 장비를 지하수의 침투로부터 보호해주며 링 세그먼트와 지반사이의 공간은 그라우팅을 지속적으로 주입하여 채워집니다. 쉴드 TBM은 이렇게 순차적으로 굴착과 세그먼트 가설을 반복하여 굴진하게 되며 하루에 토사구간 12.8m, 세그먼트 8링을 가설하고, 풍화암 구간 8.0m, 세그먼트 5링을 가설하게 됩니다. 발진수집구인 작업구 3에서 최초 굴진을 시작하여 작업구 2번에서 해체한 후 작업구 1번에서 재조립하고 사상역 인근 NATM터널에 접속하여 해체하게 됩니다. 이처럼, 부전-마산 복선전철은 최고의 기술력을 바탕으로 철도건설을 시행하고 있습니다. 더욱 안전하고 편리한 Rail 대한민국 최고의 Smart Rail이 될 수 있도록 앞으로도 최선을 다 할 것입니다.    

(자막)  감사합니다.

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