KCS27 10 15 터널 조사 및 측량
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1. 일반사항
1.1 적용범위
(1) 이 기준은 터널공사를 위한 조사 및 측량에 적용한다.
1.2 참고 기준
1.2.1 관련 법규
(1) 이 기준의 관련 법규는
1.2.2 관련 기준
(1) 이 기준의 관련 기준은
1.3 용어의 정의
(1) 이 기준의 용어의 정의는
1.4 지급자재
내용 없음
1.5 시스템 설명
내용 없음
1.6 시스템 허용오차
내용 없음
1.7 제출물
(1) 공사계획에 맞추어 측량계획서를 작성하여 제출하여야 한다.(2) 다음사항을 추가로 제출하여야 한다.① 여굴 및 내공단면 기록부
2. 자재
2.1 재료
내용 없음
3. 시공
내용 없음
3.1 시공조건확인
내용 없음
3.2 작업준비
내용 없음
3.3 시공기준
3.3.1 조사의 원칙
(1) 시공 중 조사는 시공관리, 설계변경, 보상을 위한 기초자료를 획득하기 위하여 실시한다.(2) 조사의 내용, 범위와 정도는 터널의 목적 및 규모를 고려하여 결정하고 세부적인 방법과 순서는 이 기준을 따른다.(3) 조사 성과는 소정의 양식에 따라 기록·보관하여 완공 후 유지관리에 필요한 기초자료가 되도록 한다.
3.3.2 조사의 구분
(1) 시공 중 조사는 입지환경조사와 지반조사로 구분한다.(2) 입지환경조사는 터널건설에 영향을 미치거나 터널건설로 영향을 받을 수 있는 사항에 대한 조사로서 자연환경(지형, 지질, 지하수, 지표수, 동식물 등), 사회환경(토지이용, 문화재 등), 생활환경(소음, 진동, 대기 등), 지장물, 사토장, 공사용 설비 및 보상 등에 대하여 공사를 규제하는 법규에 관계되는 정보를 취득하는 조사이다.(3) 지반조사는 터널 굴착으로 인한 터널 자체의 안정과 주변의 영향을 파악하기 위하여 지형, 지질, 지반, 수리특성에 관한 조사이다.
3.3.3 입지환경조사
(1) 자연환경조사① 터널건설에 영향을 미치거나 터널공사로 영향을 받을 수 있는 자연환경(지형, 지질, 지하수, 지표수, 동식물 등)을 조사하여야 한다.
(2) 사회환경조사① 터널건설에 영향을 미치거나 터널공사로 영향을 받을 수 있는 사회환경(토지이용, 기존 구조물, 문화재 등)을 조사하여야 한다.
(3) 생활환경조사① 터널건설에 영향을 미치거나 터널공사로 영향을 받을 수 있는 생활환경(소음, 진동, 대기오염 등)을 조사하여야 한다.
(4) 지장물조사① 터널공사 전에 지역 내에 기 설치되어 있는 상수도 및 하수도관, 송유관, 통신 및 전력 케이블, 도시 가스관, 지하갱도 등의 지하 지장물의 종류, 평면위치, 심도 및 크기 등을 조사하여야 한다.
(5) 사토장조사① 공사 중에 발생하는 버력을 처리하기 위한 사토장의 지형, 규모, 운반방법, 운반거리, 운반도로의 교통규제, 교통안전 등의 운반조건을 조사하여야 한다.
(6) 공사용 설비조사① 공사용 설비인 터널입구설비, 환기 및 집진설비, 운반설비, 골재 및 콘크리트 플랜트설비, 수전 및 배전설비, 용수 및 배수설비, 임시건물설비, 오·폐수처리설비, 세륜설비 등에 대하여 조사하여야 한다.② 전력의 사용: 기 가설 송배전선의 용량, 주파수, 전압, 수변전의 난이, 수전까지의 소요시간, 발전설비 등의 동력원, 공사용 장비운용 시의 소요 전력량③ 용수 및 배수: 컴프레서 용수, 콘크리트 혼합용수, 음료수, 기타 잡용수의 취수조건, 터널시공에 수반한 용수의 처리, 세척용수의 방류조건④ 자재 및 버력운반: 기계 및 자재의 반출입, 버력운반 등에 필요한 공사용도로, 궤도 등의 규격, 교통량, 안전, 교통규제의 현황⑤ 노무자재: 터널외부설비에 관계되는 콘크리트용 골재, 굳지 않은 콘크리트, 기타 자재의 공급경로, 공급사정의 현황 및 관리방법, 인접부근의 공사
(7) 보상대상조사① 공사 착공 전에 보상대상이 되는 용지취득에 수반되는 토지, 건물, 수목 등의 매수 및 이전, 각종 권리(지상권, 지하권, 수리권, 온천권, 어업권, 광업권, 채석권 등)의 침해, 농림 및 어업 수익의 감소, 영업 손실 등을 조사하여야 한다.
3.3.4 지반조사
(1) 일반사항① 시공 중 지반조사는 터널을 안전하고 경제적으로 시공하기 위하여 설계단계 조사결과의 확인, 보완 또는 설계변경에 필요한 제반 자료를 제공할 수 있도록 수행하여야 한다.② 시공 중 지반조사는 설계 시 지반조사 결과를 바탕으로 실시하며, 기존자료조사, 현장답사, 지표지질조사, 시추조사, 물리탐사, 막장면(굴진면) 관찰조사, 시험터널조사, 실내 및 현장시험 등을 포함한다.③ 시공 중 구조물의 변형이나 손상이 발생한 경우 또는 주변환경의 변화로 구조물의 안전에 문제가 있는 경우에는 그 원인을 규명하고 대책을 수립하기 위해 지반조사를 실시하여야 한다.④ TBM터널의 굴착 시 굴진면 전방의 지반조사를 실시하여 지반상태를 확인한 후 굴착대책을 수립하여야 한다.⑤ 시공 중 지반조사는
(2) 기존자료 조사① 기존자료 조사는 설계 시 작성된 기존 구조물, 인접지역 조사자료, 지형도, 항공사진, 지질도, 지하수 개발현황, 지반조사 자료를 토대로 실시한다.
(3) 현장답사① 현장 주변의 지형이나 지반상태를 확인하고 지역 주민들의 청문을 통하여 과거의 지형변화 등에 대한 정보를 입수하여 조사자료에서 나타난 사항을 확인하고 시공에 영향을 줄 수 있는 제반 현장여건을 파악하기 위하여 관련 자격을 갖춘 기술자가 실시하여야 한다.② 삽 또는 핸드오거 등의 간단한 조사장비를 이용하여 지역전반에 걸친 개략적인 지반조건을 조사하고 추가 지반조사계획에 반영할 수 있도록 하여야 한다.③ 현장답사 시 지형변화, 지표수, 지하수, 인근 구조물 유지상태, 지하매설물, 수송로 등에 대하여 조사하여야 한다.
(4) 지표지질조사① 지표지질조사는 지형, 지질구조, 암질, 토질, 지하수 등의 종류, 분포 및 상태 등을 파악하여야 하며, 필요시 기 작성된 응용지질도 등을 보완한다.
(5) 시추조사① 시추조사는 터널시공구간 내의 지층구성 및 지하수위 확인, 추가시험의 시료채취를 위하여 실시할 수 있다.② 시추조사 시에는 관련기관으로부터 지장물 매설도를 구하여 참조하고 반드시 터파기나 물리탐사 장비를 사용하여 지하 지장물의 유무를 확인하고 유관기관과 협의하여 시추하여야 한다.
(6) 물리탐사① 물리탐사는 지질구조 및 지반상태를 파악하기 위해서 실시할 수 있으며, 현장여건과 지반조건을 고려하여 탐사방법을 선정한다.
(7) 막장면(굴진면) 관찰조사① 터널 굴착 중에는 설계 시 조사된 지반조건과 일치하는지를 확인하고, 전방의 지질변화를 예측하여 지보패턴의 적합성을 파악하기 위하여 매 굴착 단면에 대해서 막장면 관찰조사를 실시하여야 한다.② 막장면 관찰조사 시에는 막장관찰도와 측면전개도를 작성하여야 하고 막장면 사진을 첨부하여야 한다.③ 막장면 관찰자는 지반공학 및 지질관련분야를 전공한 자 또는 동등 이상의 자격이나 경험을 구비한 자로서 관찰 결과를 바탕으로 암반분류를 실시하고, 터널지질도를 작성하여 터널공사에 필요한 제반 지반공학적 정보를 제공할 수 있어야 한다.
(8) 막장면(굴진면) 전방탐사① 막장면 전방의 지반조건이 의문시 될 경우에는 막장면 전방탐사를 실시하여야 한다.② 막장면 전방탐사를 위한 방법으로는 지표답사, 막장면 관찰, 선진 수평시추, 물리탐사법 등이 있다.③ 지반상태를 직접 확인할 필요가 있거나 현장시험을 실시할 필요가 있을 때에는 시험터널을 굴착하여 조사할 수 있다.④ 시험터널조사 시에는 지질 및 지반특성을 파악하고, 시험터널의 지질도를 작성하여 종합분석에 참고할 수 있도록 하여야 한다.
3.3.5 시험
(1) 현장시험① 현장 지반특성을 파악하기 위하여 시추공 내, 터널 내 또는 시험터널 내에서 현장시험을 실시할 수 있다.② 시험항목과 빈도는 공사의 특성, 현장여건 등 제반사항을 감안하여 선정하여야 한다.(2) 실내시험① 시험항목과 빈도는 공사의 특성, 현장여건 등 제반사항을 감안하여 선정한다.
3.3.6 조사성과의 정리 및 활용
(1) 조사성과 일반① 조사성과는 그 목적을 충분히 이해할 수 있도록 정해진 양식에 기록하고, 공사의 각 단계별로 활용할 수 있도록 정리, 보관하여야 한다.
(2) 조사성과의 정리① 조사성과는 각각 그 목적에 적합한 정보가 자세히 기록될 수 있도록 일정한 양식에 정리하여야 한다.
(3) 조사성과의 활용① 조사성과는 공사의 계획, 시공관리, 설계변경, 보상 등의 판단자료로 활용한다.② 터널 굴착 및 지보패턴 결정, 지보재 선정 등에 대한 터널 암반의 분류 및 활용 작업에 적용한다.
3.3.7 암반의 분류 기준
(1) 암반 분류는 외국 및 국내 자료를 충분히 검토하고, 지질 또는 지반공학 전문가의 자문을 얻어 합리적인 분류방법을 적용하여야 한다.(2) 암반의 분류방법은 암질조건, 지하수상태, 절리 등을 고려하여 결정하여야 한다.(3) 암반의 분류기준은 계획단계에서부터 조사, 설계, 시공, 계측의 전 과정에서 일관성 및 객관성을 유지하여야 하므로 설계 시 이용한 분류기준을 시공 시 특별한 이유 없이 변경하지 않도록 하여야 한다.(4) 암반 분류기준을 결정할 경우에는 전문가의 의견을 고려 상세한 기준을 제시하여 공사감독자의 승인을 받아야 한다.
3.3.8 측량
(1) 측량일반① 이 기준은 터널 시·종점 갱구부에 설치한 중심말뚝, 수준점에 대하여 상호관계를 측량하고 확인하는 작업과 터널굴착이 진행됨에 따라 공사시행에 필요한 측량작업에 적용한다.② 수급인은 터널공사에 필요한 측량계획을 수립하여 공사감독자에게 제출하여야 한다. 이 때 측량방법은 그 지역의 지형조건·터널의 규모·시공방법 등에 따라 적합한 방법을 선택하여야 하며, 측량작업은 필요한 정밀도를 확보할 수 있도록 실시하여야 한다.③ 측량작업은 터널 외부측량과 터널 내부측량으로 구분하며, 측량방법을 순서대로 나타내면 표 3.3-1과 같다.
| 구분 | 시기 | 목적 | 내용 | 성과 |
| 터널 외부 기준점 측량 | 설계완료 후, 시공 전 | 굴착을 위한 측량 기준점 설치 | 삼각측량, 수준측량, 트래버스측량 | 기준점 설치, 중심선방향 및 수준방향말뚝의 설치 |
| 터널 외부 세부 측량 | 터널외부 기준점 설치 후, 시공 전 | 터널입구 및 가설 계획에 필요한 상세지형도 작성 | 평판측량, 수준측량 | 1/100~1/600 지형도 |
| 터널 내부 측량 | 시공 중 | 터널 내 중심선설정 및 굴착, 지보재, 거푸집 설치상태 등의 조사 | 트래버스측량, 수준측량 | 터널 내 기준점 설치 |
| 작업터널에서의 측량 | 작업터널 완성 후 | 작업터널 내에서의 중심선 및 수준 도입 | 트래버스측량, 기준점 측량 또는 특수측량 방법 | 터널 내 기준점 설치 |
④ 측량은 터널시공에 필요한 정도를 확보할 수 있도록 시행하여야 한다.⑤ 측량작업은 터널 외부측량과 터널 내부측량으로 구분하며, 측량은 지형조건, 터널 규모, 용도, 시공방법 및 측량목적 등에 따라 적합하게 수행하여야 한다.⑥ 기준점들은 훼손, 이동의 우려가 없는 장소에 설치하고, 안전하게 보호하여야 하며, 훼손 시 즉시 기준점을 재설치하고 기존 측량과 오차를 확인·보정하여야 한다.⑦ 측량의 정도는 공공작업 측량기준의 규정을 따라야 한다.
(2) 터널공사 시 외부측량① 외부측량은 터널입구 및 터널가설계획에 필요한 자료를 얻기 위하여 실시한다.② 터널 외부에는 터널 시공의 기준이 되는 기준점을 설치하여야 한다. 기준점 상호간은 필요한 정밀도를 유지 하여야 한다. 기준점은 기존 삼각점 등으로부터 도입하되 기존 삼각점 등 기준이 되는 측량점의 성과를 확인한 후 그 제원을 사용하여야 한다.③ 기준점 설치 시에는 터널의 길이, 지형의 상황, 정밀도 등을 감안하여 적합한 측량방법을 선택하여 시행하고 필요한 정밀도를 확보하여야 한다.④ 기준점들은 훼손, 이동의 우려가 없는 장소에 설치하고, 안전하게 보호하여야 한다.⑤ 터널입구 및 터널 가설 계획에 필요한 상세 지형측량을 실시하여야 한다. 상세 지형측량의 축척은 1/100~1/600로 한다.
(3) 터널공사 시 내부측량① 내부측량은 굴착 시 내공단면과 선형을 관리하기 위하여 실시한다.② 터널 내부의 기준점 및 수준점은 터널 외부에 설치한 기준점으로부터 도입하고 필요한 정밀도가 유지되도록 실시하여야 하며 기준점이나 수준점은 시공 중에 움직이지 않도록 견고하게 설치하고 손상되지 않도록 보호하여야 한다.③ 측점의 간격은 직선부에서 약 100 m 정도를 표준으로 하고, 곡선부에서는 곡선반경, 단면의 크기, 구배 등을 고려하여 적절한 간격을 결정하되, 1측점에서 전후로 적어도 2점 이상 관측될 수 있는 측점간격을 취하여야 한다.④ 측량 작업 시는 관측, 측정에 지장이 없도록 조명, 환기, 작업공정간의 마찰이 적은 시간대 책정 등의 필요한 조치를 강구하여야 한다.⑤ 터널 내 측점의 검측은 터널 규모, 용도, 굴진속도, 굴착공법 및 굴착방법 등을 고려하여 적합한 빈도로 터널 외부의 기준점으로부터 실시하여야 하며, 검측횟수는 적어도 1개월에 1회 이상 실시하여야 한다. 별도로 공사감독자의 검측지시가 있을 때에는 즉시 검측을 실시하여야 한다.⑥ 터널 굴착 시에는 적합한 측량으로 내공단면 및 선형을 관리하여야 한다.⑦ 굴착단면 측정은 현장상황을 고려하여 공사감독자의 지시에 따라 측정간격을 설정하여야 하며, 공사감독자의 지시가 없을 경우에는 5 m마다 굴착단면을 측정하여야 한다. 굴착단면은 굴착완료 후 광파기 등을 이용하여 여굴량과 함께 측정한 후 측정결과를 공사감독자에게 제출하여야 한다.⑧ 터널이 설계상의 평면 및 종단선형에 따라서 정확하게 시공되었는지 여부를 확인하기 위하여 선형 확인 측량을 실시하여야 하며, 굴진 때마다 발생하는 편차의 누적을 방지하기 위해 매 막장마다 선형 확인을 하여야 한다.
(4) TBM에 의한 터널공사 시 측량① TBM 굴진 시에는 초기굴진, 본굴진 및 도달굴진 전에 측량기준점 및 TBM의 위치를 파악하여 장비의 이탈여부를 조기에 파악하고 추진궤도의 수정을 위해서 추진관리측량을 실시하여야 한다.② 추진관리측량은 적절한 빈도로 수행하여야 하며, 조립된 세그먼트에 대한 장비의 상대위치 측정 또는 피칭(Pitching)과 요잉(Yawing), 롤링(Rolling) 등 장비 자체의 위치와 방향을 파악하여야 한다.③ 추진관리측량은 작업의 효율성을 고려하여 측정방법과 기구를 선정하여 신속하고 정확하며, 효율적인 측정이 되도록 해야 한다.④ 터널 내부측량을 위한 레이저 건의 설치는 움직이지 않도록 견고하게 설치하여야 하며 레이저 빔의 흐트러짐을 방지하도록 일정한 간격마다 이동 설치하여야 한다. 이동설치하지 않아도 될 최대 연장은 120 m를 기준으로 한다.⑤ 수준 측량 및 점검 측량, 중심선 측점 설치 및 점검 측량은 현장특성과 구조물 정밀도에 따라 일정 빈도마다 행하여야 한다.⑥ 터널 내의 전반적인 점검측량은 적당한 빈도로 터널 외부의 기준점으로부터 실시하여야 한다.
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