암반층에서 Shield TBM의 굴착속도와 추력과의 관계
Relationship Between Net Penetration Rate and Thrust of Shielded TBM in Hard Rock
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초록
광주도시철도 1호선 건설공사에서 4개의 도심터널은 대구경 쉴드 TBM에 의한 굴착이 계획되었으며, 그 중에 No.1 터널 구간은 13개월 동안 굴착되었다. 본 연구에서는 이 기간동안의 순굴착속도 및 이의 추력과의 관계를 분석하였다. 낮은 심도에 굴착된 536 m 길이의 이 터널은 시작부에는 토사층이며, 종점부 84 m 구간은 암반층이다. 주간 평균 순굴착속도는 토사층에서 400~800 mm/hr였는데 암반층에서 20~110 mm/hr로 급격히 낮아졌다. 이러한 순굴착속도의 크기는 장비 및 암반의 특성을 고려한 이론적 속도와 비슷한 크기이다. 그리고, 순굴착속도는 추력이 증가할수록 비례하는 것으로 분석된다.
Abstract
Four tunnels have been planned to operate a large diameter shielded TBM in Gwangju urban subway construction site. No. 1 tunnel has completely been excavated for 13 months operating. Net penetration rate and its relations with thrust force of the shielded TBM are analyzed in this report. This shallow depth tunnel of 536 m length is located in soil layers at launching and in hard rocks at ending with 84 m length. The weekly net penetration rates have dropped down as low as 20~110 mm/hr in rock while 400~800 mm/hr in soil. The actual penetration rates are proved to be high as the theoretical penetration rate which is analyzed in consideration of conditions of machine and rock. And net penetration rate is investigated to increase linearly with thrust force.