터널공사시 지하수유입은 어떻게 막나요?

Question

터널을 공사할 때 지하수가 있는 지하에서 지하수 유입을 확실히 막아야 지반의 붕괴로 인한 건물의 붕괴를 막아야 하는데요 터널공사시 지하수유입은 어떻게 막나요?

Answer 1

안녕하세요. 박기형 과학전문가입니다.

터널공사 시 특정 거리만큼 지하수 유입이 안되도록 지반이 약한 곳에 콘크리트를 설치하는 등의 임시 방편을 진행하게 됩니다.

Answer 2

안녕하세요. 김민규 과학전문가입니다.

공사 도중 지반이 약한 곳에는 콘크리트 또는 암석들을 이용하여 지대를 임시로 탄탄하게 만들어줍니다. 하지만 이 방법은 임시이기 때문에 공사 중 안전을 위해서 주기적으로 유압 흐름에 맞춰서 보수 또는 추가 설치가 필요합니다.

Answer 3

안녕하세요. 이형민 과학전문가입니다.

공사전 주변 지하수 분포도들을 분석해서 약을 주입하거나 방수가 되도록 콘크리트를 설치한다고 합니다.

Answer 4

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

터널공사시 지하수 유입을 막기 위해서는 다음과 같은 방법을 사용합니다.

배수공법

지하수 유입을 막기 위한 가장 기본적인 방법은 배수공법입니다. 배수공법은 지하수 유입 경로를 파악하여 수직 또는 수평으로 배수공을 설치하여 지하수를 배출하는 방식입니다. 배수공의 크기와 간격은 지하수의 유량과 수압에 따라 결정됩니다.

지수공법

지수공법은 지하수의 유입 경로를 차단하는 방법입니다. 지수공법은 지하수의 유입 경로에 지수벽을 설치하여 지하수의 흐름을 차단하는 방식입니다. 지수벽은 콘크리트, 암석, 또는 방수재료로 만들어집니다.

차수공법

차수공법은 터널의 벽면이나 천장에 차수재료를 설치하여 지하수의 침투를 막는 방식입니다. 차수재료로는 콘크리트, 아스팔트, 또는 방수재료가 사용됩니다.

이러한 방법을 단독으로 사용하기도 하지만, 일반적으로 두 가지 이상의 방법을 병행하여 사용합니다. 예를 들어, 배수공법과 지수공법을 병행하면 지하수 유입을 더욱 효과적으로 막을 수 있습니다.

Answer 5

안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.

터널공사시 지하수유입을 막기 위해서는 지하에서 공사를 진행하기 전에 미리 지하수 유입을 차단하는 시설을 설치해야 합니다. 이를 위해서는 지하수 유입이 예상되는 지역을 정확히 파악하고 그에 따라 적절한 방법으로 차단 시설을 설치해야 합니다. 일반적으로는 지하수 유입을 막기 위해 토목 공사나 지하 구조물을 이용하여 지하수 유입을 차단하는 방법이 사용됩니다.

먼저 지하수 유입이 예상되는 지역을 파악하기 위해서는 지하수 유출량을 측정하고 지하수 유출량이 높은 지역을 확인해야 합니다. 이를 위해 지하수 측정 장비를 사용하거나 지하수 샘플을 채취하여 분석하는 등의 방법을 사용할 수 있습니다.

다음으로 지하수 유입을 차단하기 위한 시설을 설치하기 위해서는 지하 구조물을 설치하는 방법과 토목 공사를 이용하는 방법이 있습니다. 지하 구조물을 설치하는 방법은 지하수 유입이 예상되는 지역의 지하를 파고 구조물을 설치하는 방법으로 일반적으로는 시멘트나 플라스틱 등의 재료를 사용합니다. 토목 공사를 이용하는 방법은 지하수 유입이 예상되는 지역의 지하를 파고 콘크리트나 시멘트 등의 재료로 덮는 방법으로 이 방법은 지하 구조물을 설치하는 방법보다 비용이 더 들지만 더 효과적인 방법입니다.

지하수 유입을 차단하는 시설을 설치한 후에는 정기적으로 유지 보수를 해야 합니다. 지하수 유입이 막히지 않도록 시설을 청소하고 손상된 부분을 수리하는 등의 작업이 필요합니다.

이렇게 지하수 유입을 막기 위해서는 지하수 유입이 예상되는 지역을 정확히 파악하고 적절한 방법으로 시설을 설치하고 유지 보수하는 것이 중요합니다. 감사합니다.

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Answer 6

안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.

우선 공사를 시작하기 이전에 주변 지하수 분포등을 먼저 파악하게됩니다.

이후 배수와 방수 처리를 하여 공사를 진행하게 되는데, 나오는 물을 공사 하는 곳 뒤쪽으로 옮겨 바깥으로 내보내는 우회방법,
또는 약액을 주입하는방법 등을 이용합니다.

또한, 콘크리트타설을통해 단단하게 방수막을 만들기도합니다.

Answer 7

안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.

국가철도공단은 설악산국립공원을 통과하는 동서고속철 백담3터널 구간 환경영향평가서에서 터널 굴착으로 1m에 ‘분당 0.5리터’ 이상 지하수가 유출되면 이를 막기 위해 전면 그라우팅 시공을 하겠다고 밝혔다. 그라우팅은 굴착면의 틈새 등에 충전재를 주입해 지하수 유출을 막는 차수공법이다.

백담3터널 공사는 2021년 12월 환경부가 철도공단의 이 환경영향평가에 동의해 시작될 수 있었다. 환경부는 환경영향평가를 통과시켜주면서 “영향을 최소화하기 위해 평가서에 제시한 지하수 유출 처리대책 및 모니터링 계획에 따라 지하수 유출 확인시 즉각 차수공법이 시행될 수 있도록 해야 한다”는 협의 의견을 제시했다.

한국터널환경학회는 환경부의 이런 협의 의견 제시 5개월 전, 환경부에 공문을 보냈다. 지하수 유출을 막기 위해 지하수가 1m당 ‘하루 1톤’ 이상 ‘7일 넘게’ 유출될 경우 즉각 차수공법을 적용할 것을 협의 의견으로 제시하라고 요청한 것이다. 터널환경학회가 건의한 차수공법 적용 기준 유출량 ‘하루 1톤’을 환경영향평가서와 같은 분 단위로 환산하면 ‘분당 0.69리터’가 된다. 철도공단이 제시하고 환경부가 동의해준 차수공법 적용기준 최소 유출량보다 38%나 많다.

Answer 8

안녕하세요. 박성학 과학전문가입니다.

터널을 뚫을때 지하수를 막는것은 뚫어가면서 암반에 구멍을 뚫어 그라우팅을 주입하기도 하고 숏크리트를 쏜후 방수천으로 지하수를 막은후 라이닝콘크리트를 타설합니다.