최근 몇 년 동안 우리나라의 대형 인프라 건설 프로젝트 (예: 청장철도 선전 지하철 상하이 월강터널 등 지하공사) 를 총결하였다.
청장철도의 건설과 순조로운 시행은 고원 동토지역 지하공사 건설을 해결하기 위한 좋은 실험 기반을 제공한다. 동시에, 도시 지하철 공사의 건설은 복잡한 도시 지질 환경에서 지하 공사 건설을 해결하는 데 새로운 도전을 제기하였다. 그러나 대형 교량, 교차 강 터널, 해상시설 건설로 수중 지하공사 건설은 더 높은 기술적 요구에 직면해 있다. 일련의 대형 기반 시설의 건설과 완공은 지하 공사 건설의 기술 수준을 크게 촉진시켰다. 이러한 지하공사 시공 신기술 및 기타 기술 성과를 제때에 총결하고 보완하면 향후 지하공사 건설에 좋은 기술 지원과 보장을 제공할 것이며, 우리나라 지하공사 건설에 큰 추진 역할을 할 것입니다. 이 글은 최근 청장철도, 선전 지하철, 상하이 강터널 등 우리나라 대형 인프라 공사 중 지하공사 시공의 기술적 성과와 결합해 이 신기술을 소개하고 향후 유사한 공사에 대한 참고를 제공한다.
1 동토구 지하 공사 신기술
청장철도 겔목에서 라사까지의 전장 1 100 여 킬로미터로 세계 해발이 가장 높고, 세계 용마루, 시공 조건이 열악한 청장고원을 가로지른다. 또한 세계 1 차차 고지대 동토지역에 철도를 건설하여 성숙한 시공 경험이 없고 기술 함량이 높다.
1. 1 영구 동토층 지루 말뚝 건설 기술
핵심 기술은 시공 과정에서 발생하는 다양한 열 (예: 드릴링의 마찰열, 백필의 열, 파일 콘크리트의 수화열 등) 을 줄이는 것입니다. 말뚝 주위의 기초 토양 온도 필드의 돌연변이를 피하기 위해 말뚝 주위의 기초 토양이 일정 범위 내에서 가열되어 녹는다. 동시에, 영구 동토층의 계절적 변화로 인해, 표면의 계절적 녹는 층은 계절적 변화에 따라 얼어붙는 힘을 생성하며, 이러한 냉동력을 없애는 것도 시추공의 중점이다. (데이비드 아셀, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 계절명언)
시공열이 동토구에 미치는 영향을 줄이기 위해 가능한 한 빨리 새로운 열균형 상태를 형성하고, 동토구 지루 말뚝 콘크리트를 주입한 후, 한 단계의 열교환 과정을 거쳐야 캡 이상의 시공을 할 수 있다. 일반 열교환시간은 60 일이며, 60 일 후에는 파일 기초가 기본적으로 안정적이라고 생각할 수 있습니다.
말뚝 기초를 사용하는 과정에서 동토 계절의 변화로 인해 냉동력이 발생한다. 기초에서 서리 건조력이 작용하는 위치와 방향에 따라 접선 서리 힘, 수평 서리 건조력 및 수직 서리 건조력의 세 가지 유형으로 나눌 수 있습니다 (그림 1 참조). 수평 서리 건조력은 서로 상쇄되고, 서리 건조에 의한 공사의 주요 파괴는 접선력과 법선력이다. 공사 건설에서 다음과 같은 조치를 취해 말뚝 기초 냉동을 막을 수 있다. ① 말뚝 기초가 정상적인 서리 건조력을 받지 않도록, 말뚝 기초를 동토의 자연 상한선 아래 일정한 깊이에 묻었다. (2) 강철 팽창통을 동토 상한선 아래 최소 0.5m 에 묻고, 전선관 내경이 파일 지름보다 10cm 더 크며, 전선관 주변에 잔유를 발라 외부 표면의 친수성을 줄이고, 말뚝이 되면 케이스를 뜯지 않아도 된다. ③ 가능한 높은 파일 캡을 사용하고, 서리가 심한 지역에서 밑바닥 말뚝을 뚫는다. ④ 잔유가 섞인 굵은 흙으로 보호대 외부와 낮은 말뚝대 밑부분을 메우다. 위의 조치는 동토가 부시에 대한 접선 냉동력과 상승 냉동력을 효과적으로 줄일 수 있습니다 (그림 2 참조). ⑤ 드릴링의 올바른 구멍과 수직도를 보장하기 위해 회전식 시추 드릴을 사용합니다. ⑥ 저온 조기 강도 내구성 콘크리트를 사용하여 콘크리트 저온 주입으로 인한 강도 증가가 느려지는 문제를 피한다.
1.2 동토 터널 건설 기술
고원 영구 동토터널 건설은 참고할 수 있는 경험이 적고, 그 핵심은 온도 상승이 동토에 미치는 영향을 최소화하고, 동토융해, 압축, 침하, 냉동력으로 인한 시공재해와 운영위험을 피하는 것이다.
동토의 압축 강도는 매우 높고, 그 극한 압축 강도는 심지어 콘크리트와 맞먹는다. 동토가 녹은 후 압축 강도가 급격히 떨어지면서 다음 추운 계절에 핫멜트 침하와 서리 건조가 발생하여 종종 공사 건물이 불안정해 고치기 어렵다.
물이 느슨한 암토체 온도가 0 C 로 떨어지면 얼음체가 생기는데, 이것은 동결 상태의 주요 표시이다. 물이 얼음으로 변할 때 부피가 약 9% 증가하여 토양을 얼게 한다. 토양이 얼면 원래 위치의 물이 얼음으로 얼어붙을 뿐만 아니라 침투력 (흡입력) 의 작용으로 물은 한 번도 얼지 않은 지역을 동결 전방으로 옮겨서 얼음으로 얼어붙어 토양의 서리가 더욱 강해진다.
동결 과정에서 물이 얼음으로 변하는 부피가 커져 물 이동, 얼음 석출, 서리 건조, 토골격 변위가 발생해 토양의 구조가 바뀐다. 녹는 과정에서 반드시 흙입자의 변위와 함께 얼음이 녹고 배출되는 공간을 채워서 녹고 고결되어 국지 지면이 아래로 내려가는 열융침하 (열융침하) 를 일으켜야 한다.
터널 공사 중 핫멜트 침하를 피하기 위해 동토 터널 공사의 핵심 기술은 보온 조치를 잘 하는 것이다.
터널 보온공사 기술은 주로 추운 계절 명동과 개구부 시공 최적화, 개간 시 차양 보온막 추가, 태양 복사 에너지가 동토에 미치는 영향을 막는 것을 포함한다. 정동은 약한 폭파와 매끄러운 폭파 기술을 채택하여 동토 교란과 초토를 줄이고, 발굴 후 아치 (벽) 메자닌 안에 흩어져 있는 얼음을 제거하고, 콘크리트 폐쇄암면을 빠르게 분사한다. 궤도 운송을 통해 터널 내 배기가스 오염을 줄이고 환기 횟수와 기류를 줄입니다. 따뜻한 계절에는 야간 폭파 환기, 냉각 팬 환기 등의 조치를 취해 터널 손바닥면 온도를 5 C 이하로 조절하여 동굴 굴착 세그먼트 밖의 동토 녹는 링을 최소화한다. 터널 전체 길이에는' 방수층, 보온판, 방수층' 이 깔려 있어 터널이 완공된 후 터널 내 온도 변화에 의한 동토의 교란을 막아 운영안전을 확보한다.
토양 동결에 영향을 미치는 주요 요인은 토양의 유형, 수분 함량 및 동결 조건입니다. 저온학자들은 장기간의 실험을 통해 굵은 흙의 서리가 매우 작거나 없는 반면, 미세한 흙의 서리는 일반적으로 매우 크다는 것을 증명했다. 토양의 수분 함량이 비교적 클 때, 서리 건조 현상이 심각하다. 토양의 수분 함량이 일정 값보다 작을 때, 토양의 서리 건조율은 0 이다. 동상이 명동 및 동문 공사 구조에 미치는 영향을 막기 위해 명동 및 동문 사면 전개 동결 영향 범위 내에 있는 풍부한 동토, 포화 동토 및 토양 함유 얼음을 발굴하여 거친 흙으로 메우고 거친 토양 함량을 엄격하게 통제하고, 채운 후 배수방지 시설을 갖추고 있다.
공사 사례: 청장철도 호봉동토 터널의 전장 65,438+0,338M 은 세계에서 가장 높은 동토 터널이다. 영구 동토층의 상한은 1 ~ 1.8m 이고, 다년간 동토층의 두께는 100 ~ 150m 입니다. 모든 동굴은 동토에 있습니다. 공사 과정에서 동토의 공사 특성을 충분히 파악하고, 주관막, 주주유앵커, 동굴 내 광면 폭파 등 개간 기술을 채택하고, 명동의 커버 대신 거친 흙을 종합적으로 활용하고, 전체 길이, 전단면에 여러 보온층을 설치하고, 보온, 온도 조절, 산소 공급, 콘크리트 분사, 정보 모니터링 등의 기술을 적용함으로써 동토 해동주기를 최소화할 수 있다.
또한 동토 지역의 방온 조치에는 투석 환기 노반 시공 기술, 고온 미세 토양 노반 설치 보온판 시공 기술, 고온 미세 토양 열봉 노반 시공 기술 등이 포함된다. 이러한 조치들은 기초 하중력이 동토에 미치는 영향을 크게 줄일 수 있다.
2 지하철 및 교차 강 터널 건설 신기술
우리나라의 도시화가 급속히 발전하면서 대도시의 교통 압력이 날로 커져 대규모 도시 지하철 건설이 불가피하다. 장강을 따라 계획된 도시 교차 강 터널이 갈수록 많아지고 있다. 이런 공사 건설은 왕왕 규모가 방대하고, 시공 환경이 열악하며, 시공 공예가 복잡하다. 다음은 몇 가지 새로운 시공 기술을 간략하게 소개합니다.
2. 1 지하철 건설시 말뚝 기초 교체 기술
말뚝 기초 교체 공사는 지하철 건설에서 불가피하다. 선전 지하철 백화점 광장의 대축력 말뚝 기초 교체 기술 연구는 대축력 말뚝 기초 교체의 주요 기술 문제를 해결하고 말뚝 기초 교체 공사의 시공 기술을 풍부하게 했다.
말뚝 기초 교환은 우리나라 탁환 기술 응용의 흔한 형식이다. 말뚝 기초 교체의 핵심 기술은 새 파일과 이전 파일 사이의 하중 변환에 있으며, 변환 중 지지 구조와 새 파일의 변형은 위쪽 구조에 허용된 범위로 제한됩니다. 위의 변형 제어를 고려해 볼 때, 탁교환기구는 주동교환과 수동교체로 나눌 수 있다. 주동교체는 주로 기존 파일이 끊어지기 전에 새 파일과 받침대 구조를 로드하여 일부 새 파일과 받침대 구조의 변형을 제거하여 받침대 뒤 파일 및 구조물의 변형을 허용 범위로 제한하는 것입니다. 이 기술은 축 힘이 크고 구조 변형 요구 사항이 엄격한 경우에 적용됩니다. 수동적 교체는 오래된 파일을 철거하는 과정에서 하중을 새 파일로 옮기는 것으로, 받침대 뒤의 파일과 구조의 변형은 제어하기 어렵다. 이 기술은 톤수가 작고 구조 변형 제어가 엄격하지 않은 경우에 적용된다. 선전 지하철 국모노거리 백화점 광장 빌딩 말뚝 기초 교체 공사는 받침대가 많은 (6 개), 축력이 큰 (18000kN), 말뚝이 큰 (2000mm), 지질조건이 좋지 않은, 지하수두가 높고, 탁교체 위치가 깊은 (지하 2 층) 현재 국내외에서는 비슷한 대축력 교환이 없다.
방향과 최소 반지름 (Rmin=300m) 의 제한으로 선전 지하철 1 기 노선은 백화점 광장 빌딩 치마 아래층을 통과해야 합니다. 그래서 말뚝 기초 교체 문제가 발생했다. 백화점 광장 본관 22 층, 치마루 9 층, 지하실 3 층. 프레임 빔 전단벽 구조의 경우, 기초는 끝지지 파일 독립 말뚝 기초이다. 파일 끝 유지층 (강한 풍화층) 표준 하중력 2700kPa, 파일 본체 최대 지름 2000 mm, 바닥을 기준으로 받침대 최대 설계 축 힘은 약 18900kN 입니다.
구간 터널은 백화점 광장, 심남동로, 화중호텔을 통과합니다. 굴착 터널과 그 상부 구조 위치의 영향으로 일부 말뚝은 터널 내 또는 터널 가까이에 있으므로 백화점 9 층 6 개의 치마실 말뚝 (말뚝 직경 2000mm, 말뚝 기초 유지층은 모두 터널 구조면 아래의 기암 중) 을 받쳐주어야 하며 최대 축 힘은 18000kN 입니다.
백화점 광장의 구조, 기초 형식, 조작 공간에 따라 백화점 광장 파일 기초 교환은 빔식 받침대 구조 기둥 형태를 채택하고, 새 받침대를 수동 굴착 말뚝으로 추가하였다. 전체 위탁 교체 공사는 지하 3 층에서 진행된다.
고층 구조의 변형 요구 사항에 따라 치마실 말뚝 기초는 주동적인 받침대를 채택한다. 탁탁 시 조이스트와 새 파일 사이에 로드 잭을 설정하고, 잭 로드를 사용하여 위쪽 구조에 약간의 상단 변위가 있도록 하고, 상단 입력 시 새 파일의 침하 변위의 대부분을 미리 로드합니다. 활성 로드를 통해 원래 구조 파일에 작용하는 하중을 조이스트를 통해 새 파일로 전달하고, 원래 파일 (기둥) 의 상단 부가가치와 새 파일의 침하도 효과적으로 제어됩니다. 수동으로 구멍을 파고 받침대로 바꾼 후, 점진적으로 말뚝을 잘랐다. 말뚝을 자른 후 터널을 파내고, 정렬 변형이 안정적이며 (기간 동안 잭 장치를 제때에 조정), 조이스트가 새 파일과 연결되어 영구 구조를 형성하여 받침대를 완성합니다. 말뚝 기초 교체와 터널 공사 전 과정은 측정을 엄격히 모니터링하여 구조의 안전을 확보했다.
엄격한 계산과 시공 작업을 통해 기술 공관을 통해 말뚝 기초 발굴과 지원, 받침대와 빔 교체, 말뚝 기초 절단, 약한 지층에서의 힘 변환 등 기술적 난제를 해결하고 고층 건물과 쇼핑몰, 광장 등 지하관의 안전과 정상적인 사용을 보장했다.
본 공사 말뚝 기초 교환원리는 그림 3 에 나와 있다.
2.2 교차 강 터널 건설시 수평 동결 방법
지하터널 연락통로 동결법 시공은 인공냉방기술을 이용해 지층의 물을 얼음으로 만들고, 천연토를 동토로 만들고, 강도와 안정성을 높이고, 지하수와 지하구조의 연계를 차단하고, 동결된 벽의 보호 아래 연락통로 건설을 하는 특수한 시공 방법이다.
냉동 기술은 프레온을 냉매로 하는 세 개의 순환 시스템에 의해 완성되었다. 이 세 가지 순환 시스템은 프레온 순환 시스템, 염수 순환 시스템 및 냉각수 순환 시스템입니다. 3 개의 냉각 순환 시스템은 저온 염수의 지열 에너지를 냉동구멍을 통해 프레온 순환 시스템으로, 그리고 프레온 순환 시스템을 통해 냉각수 순환 시스템으로, 마지막으로 냉각수 순환 시스템을 통해 대기로 수송하는 열 펌프를 구성한다. 저온염수가 지층에서 끊임없이 흐르면서 지층의 물이 점차 동결되어 동결관을 중심으로 동토 기둥을 형성하고 팽창하며, 마지막으로 인접한 동토 기둥이 하나로 연결되어 일정한 두께와 강도를 가진 동토 벽이나 동토 막을 형성한다. 그림 4 와 같이 수평 동결 및 보강 원리입니다.
실제 시공에서는 수평 드릴로 구멍을 동결하고, 동결된 파이프를 설치하고, 소금물을 열전도 매체로 동결한다. 일반적으로 공사장에 냉동설비를 설치하여 동결되지 않은 액체 (보통 소금물) 를-22 ~-32 C 로 식힌다. 주요 특징은 다음과 같습니다.
(1) 지하수를 효과적으로 차단하고, 수분 함량 >: 10% 수분, 느슨함, 불안정한 지층은 동결법으로 시공할 수 있다.
(2) 동토 커튼의 모양과 강도는 공사 현장 조건과 지질 조건에 따라 유연하게 배치하고 조정할 수 있다. 동토 강도는 4 ~ 10 MPa 까지 가능하여 생산성을 높일 수 있습니다.
(3) 동결법은 주변 환경에 오염이 없고 이물질이 없어 토양에 들어가 소음이 적다.
(4) 동토의 강도에 영향을 미치는 요인이 많다. 동토는 유변 성질로, 그 강도는 동토의 원인과 응력 특성과 관련이 있다. 동토에 영향을 미치는 주요 요인으로는 동결 온도, 토양 수분 함량, 토양 입자 구성, 하중 작용 시간 및 동결 속도가 있습니다.
동결 방법 건설의 핵심 기술은 다음과 같습니다.
(1) 동결을 결정하는 주요 기술 지표, 즉 실제 작업 조건에 따라 활성 동결 기간과 동결 기간을 유지하는 염수 온도, 동토벽 평균 온도 및 동토 강도를 결정합니다.
(2) 구멍 배치 및 시공을 동결합니다. 즉, 접촉 채널의 평면 크기 및 구조적 힘 특성에 따라 구멍 배치 설계를 동결하고, 세그먼트 배력도에 따라 동결된 구멍의 편향을 미세 조정합니다. 구멍 지름 바깥쪽 편각은 0.5 ~ 10 범위 내에서 제어됩니다.
(3) 냉동소를 설계하고, 냉동공사를 적극 냉동유지 관리하고, 냉동능력을 계산하고, 냉동량의 요구에 따라 냉동장치를 선택한다.
(4) 연락 통로 발굴 및 시공의 시공 방법 및 순서.
(5) 시공 감시.
상해 대련이 강을 지나는 터널 공사는 동서 두 개의 터널로 이루어져 있는데, 두 터널 사이에는 연결 통로가 하나 있는데, 두 터널은 모두 황포강 밑바닥에 위치하여 약 400m 떨어져 있다. 연락통로 (1) 는 포시 서안에 위치하고, 동서선 터널 중심 간격 35.705m, 터널 높이 차이 3.565m, 연락통로 순거리 약 25.665m 연결통로 (2) 는 포동해안에 위치하고, 동서선 터널 중심 거리는 27.575m, 터널 높이 차이는 0.345 입니다 통로의 공사 안전을 보장하기 위해 동결 방법을 채택하였다. 공사 관행에 따르면 연락 통로동결 시공 기술은 동결 속도, 동토 강도, 커튼 균일성, 누수 방지 성능, 터널링과의 긴밀한 결합, 시공안전 신뢰성 등의 장점을 가지고 있다. 장거리, 큰 깊이, 고압수 조건 하에서 강바닥 연락통로 시공의 안전과 신뢰성을 보장할 수 있다. 융침은 동결법 시공에서 피할 수 없는 상황이며, 터널과 연락통로에 제때 그라우팅구멍을 남겨 융해를 보상하고 융해를 줄일 수 있다. 몇 개의 연결 통로의 건설에서 그 우월성과 사회경제적 가치가 충분히 전시되었다.
2.3 지하철역 3 아치 2 기둥 구조 암암리에 중간동 시공 기술.
우리나라의 도시 지하철과 고속 철도 교통이 발달하면서 점점 더 많은 대도시들이 지하철을 건설하고 있다. 지하철이 지나가는 구간은 번화한 상가가 많기 때문에 일부 구간은 철거 비용, 교통 점유, 지하 파이프라인 보호, 고대 문화재 보호, 환경 보호 등의 영향을 받는다. 지하철역의 명나라 발굴 (커버 발굴) 도 제한되어서 암파기법으로만 시공을 할 수 있어 지하철 역의 출현을 은밀히 파헤칠 수 있다. (윌리엄 셰익스피어, 햄릿, 지하철, 지하철, 지하철, 지하철, 지하철, 지하철, 지하철)
베이징 지하철 5 호선 자기구역, 천단 동문역, 숭문문문문역은 삼아치 2 열 암파기법을 종합하여 시공 기술을 채택하여 공사의 품질과 안전을 보장하고, 기한 내에 시공 임무를 완수하여 좋은 사회적 효과를 거두었다. 이 기술은 지하 주차장, 지하 쇼핑몰, 장거리 도로 및 철도 터널 건설에 적용됩니다 (예: 장거리 2 층 지하 굴착 역, 주변 암석 자기 안정화 능력이 떨어지는 다중 아치 터널 등).
역 건설시 언더 컷팅 방법의 기술적 특징:
(1) CRD (칸막이) 공법은 중터널 발굴을 완료해 안전중터널의 초기 지지체계를 형성했다.
(2) 중간 구멍 바닥, 하단 빔, 강관 기둥, 중간 판, 상단 빔 및 중간 아치를 완성하여 안정적인 중간 구멍 지지 시스템을 형성하고 주변 암석의 주요 하중을 감당하며 측면 구멍 굴착을 위한 안전 조건을 제공합니다.
(3) CRD 방법을 사용하여 측면 구멍 굴착을 대칭으로 완료합니다.
(4) 임시 초기 지원 시스템을 철거하고 측동 2 차 라이닝 공사를 완료합니다.
(5) 시스템 개조 과정에서 세그먼트 길이를 합리적으로 결정하고 강철 지지를 증설한다.
(6) 모니터링 측정의 역할을 충분히 발휘하여 정보로 시공을 지도한다.
지하 굴착 역 터널 시공 방법의 기술적 원리: 지질이 좋지 않은 장거리 터널을 세 부분으로 나누고, 각 부분을 조각으로 나누어 개간할 때의 안전을 보장한다. 먼저 터널 초기에 임시 구조를 형성하고, 임시 구조에 영구 정렬 구조를 적용하여 중부안정지지를 형성하고, 주변암의 주요 하중을 감당한다. 그런 다음 측면 구멍 부분의 개별 블록을 대칭으로 파헤쳐 결국 전체 구조를 형성합니다. 시스템 개조 과정에서 모니터링 상황에 따라 강철 지지를 늘리다. 그 과정은 다음과 같습니다: 건설 준비 → 고급 파이프 창고 → 그라우팅 보강 → 중간 구멍 각 부분의 굴착 → 방수층 배치 → 중간 구멍 바닥 및 바닥 보 → 기둥 → 중간 구멍 판 → 상단 보 및 중간 아치 → 고급 파이프 창고 → 그라우팅 보강 → 측면 구멍 각 부분의 굴착 → 임시 칸막이 제거 → 방수층 배치 → 모서리 그림 5 와 같이 세 개의 아치 두 기둥 지하철역은 암파기법으로 시공한다.
자기구역은 베이징 지하철 5 호선과 계획 중인 베이징 지하철 7 호선의 환승역입니다. 역 길이180m 너비 21.87m 높이14.933m. 역 건축 면적은 12244.2m2 이고, 역 주체 커버 깊이는 9.8 ~ 10.3m 입니다. 역은 이층 섬 구조이고, 삼아치 두 기둥입니다. 역 지하 1 층은 역청층이고, 예약통로는 7 호선과 갈아타고, 지하 2 층은 역층입니다. 역 공사에서 이런 방법을 채택하여 공사 공사의 안전과 품질을 보장하고 성공을 거두었다.
3 수중 기초 공사 기술
3. 1 해양 기초 공사
인프라 건설과 함께 해대교 등 해상공사가 늘어남에 따라 하이베이해공사, 창강구 (), 항저우만 () 해공사 (), 주강구 (), 영정양 (), 충주 () 해협 공사 등 계획과 건설중인 다리들이 해상기반시설 건설에 새로운 도전을 가져왔다. 대형 크로스해, 강을 가로지르는 공사는 큰 지름, 긴 말뚝을 채택하는 것은 필연적인 추세이며, 구조용 강철 파이프 파일, 임시 강철 호통 및 해상 플랫폼 임시 강관 말뚝이 광범위하게 응용될 것이다. 이것들은 모두 말뚝기에 새로운 요구를 했다. 높은 말뚝 받침대, 강력한 말뚝 박기 동력 시스템, 고에너지 말뚝 망치, 고급 해상 말뚝 GPS 측정 위치 측정 시스템을 갖춘 말뚝선은 해상 망치 말뚝 침몰 임무를 순조롭게 완수할 수 있다.
넓은 의미에서 해상 침몰 시스템은 말뚝선, 운수선, 닻선, 예인선, 교통선 등 선박의 조합을 포함한다. 강관 말뚝 침몰 과정을 보면 말뚝 박기는 강관 말뚝의 주체로, 주로 선체 시스템 (선체, 앵커링 시스템 및 동력 시스템 포함), 말뚝 및 매달림 시스템, 해머 시스템 (말뚝 박기 및 교체 말뚝 박기 포함), 해상 말뚝 GPS 측정 위치 시스템 등으로 구성됩니다. 특히 GPS 는 시공 선박이 해안에서의 위치 지정 과정에서 데이터를 자동으로 수집하고 처리할 수 있으며, 말뚝 박기의 현재 및 설계 위치를 도형과 숫자로 반영하고, 운영자가 선박 위치를 조정하여 시공 말뚝을 만들 수 있도록 하며, 말뚝 보고와 재생 데이터를 자동으로 생성하여 해상 말뚝 박기에 편리함을 제공할 수 있다.
해상 말뚝 위치 지정은 그림 6 과 같이 "해상 말뚝 GPSRTK 측정 위치 시스템" 을 통해 이루어집니다.
말뚝선에 설치된 세 개의 GPS 수신기는 육지에 세워진 참조 스테이션과 바다의 참조 스테이션에서 발사된 고정 주파수 데이터 체인을 위치 파악을 위한 참조 데이터로 수신합니다. 작동 원리: 위치지정 시 말뚝선에 고정된 GPS 이동대를 통해 선체의 위치, 방향 및 자세를 RTK 방식으로 제어하며, 동시에 배에 고정된 두 개의 프리즘 거리 측정기를 사용하여 선체 말뚝을 기준으로 한 고도의 파일 위치를 결정합니다. 이렇게 하면 설계 입면에서 파일의 실제 위치가 계산되어 시스템의 컴퓨터 화면에 표시됩니다. 설계 좌표와의 비교를 통해 선박을 이동하고 편차가 요구 사항을 충족시킬 때까지 수정합니다. 파일의 기울기는 파일 프레임에 의해 제어됩니다. 프리즘 거리 측정기가 발사한 빨간색 수평 빔이 파일 위에 그려진 눈금을 기준으로 파일 상단 고도를 계산합니다. 구체적으로 배치하기 전에 위치할 파일의 designcenter 좌표, 고도, 평면 비틀림 각도 등의 매개변수를 컴퓨터에 입력합니다. 위치를 지정하면 실시간 파일 비트 데이터와 그래픽, 설계 파일 위치 및 편차가 디스플레이에 표시될 수 있습니다. 말뚝 박기 배의 지휘관은 표시된 관련 정보에 따라 말뚝 박기 배의 정확한 위치를 지휘할 수 있다.
이 기술은 해양, 강 수중 플랫폼의 구조용 강철 파이프 파일, 임시 강철 보호대, 임시 강철 파이프 파일의 침몰 공사에 적용되며 다음과 같은 뚜렷한 장점을 가지고 있습니다. 1 해상 상태가 열악한 해역에서 작동할 수 있습니다. (2) 초장 대구경 강관 말뚝에 적응할 수있는 말뚝 박기 공사; ③ 경사각과 평면 편각이 다른 경사 파일 침몰 공사를 만족시킬 수 있다. ④ 강관 말뚝은 다른 토양을 통과 할 수있다. ⑤ 측정 포지셔닝은 간단하고 빠르며 정확도는 요구 사항을 충족합니다. ⑥ 짧은 기간 (직경 1.6m, 길이가 80m 인 단일 강관 파일 전체 시공 과정은 2.5h 밖에 걸리지 않음). 이것은 건설 중인 항저우만 대교 공사에서 실천을 받았다.
3.2 가이드리스 이중 벽 강철 코퍼 댐 침몰 건설 기술
기초 공사에는 공사 진도에 영향을 미치는 두 가지 약한 고리가 있다. 즉, 강판 파일 코퍼 댐 드릴 말뚝 기초와 케이슨이 기층 기초까지 가라앉고, 케이슨 꼭대기에 설치된 방수 코퍼 댐은 일반적으로 약하고, 코퍼 댐 내 양수 공정의 배치는 시공 수위에 의해 제한된다. (2) 케이슨 기초가 암석에 내장되어 풍화 암석을 제거하는 데는 시간이 많이 걸리며, 특히 심해 급류에서는 공사 진도가 기초 전체의 안전도홍을 직접 제약하고 있다. 대조적으로, 이중벽 강철 코퍼 댐 지루 말뚝 기초는 이중벽 강철 코퍼 댐 방수 구조를 사용하여 위의 두 가지 시공 구조의 장점을 흡수합니다. 본질적으로 둥근 부축과 방수 포위망이 결합된 건축 구조로 더 큰 내향이나 외향의 수압을 견딜 수 있다. 일반적으로 기초 시공 공정의 배치는 외부의 계절성 수위 변화의 영향을 받지 않는다.
이중벽 강철 코퍼 댐은 내판 벽과 외판 벽으로 구성되며, 내판 벽과 외판 벽은 강성 지지로 연결됩니다. 두 판벽 사이에 구멍이 있기 때문에 바닥은 링 베인 발로 폐쇄되어 자체 부동 기능을 갖추고 있습니다. 밑바닥이 떠 있을 때, 설비의 진급능력에 따라 판자 벽을 조금씩 들어 올리고, 중공에 무게를 주입하고, 흡입기로 흡입하여 강철 코퍼 댐이 설계 위치로 가라앉을 때까지 가라앉게 할 수 있습니다. 수중 후판 콘크리트를 주입하여 안정을 유지하고, 설계 요구에 따라 시추공 공사를 진행하다.
유도선이 없는 이중벽 강철 코퍼댐 침몰 시공을 통해 거대한 유도선과 연결보 시스템이 취소되면서 닻 시스템이 감당하는 풍력과 수류력이 크게 줄어들어 닻 장비의 구성과 시공이 간소화되고 시공 진도가 빨라지고 철강과 수설비가 절약된다. 동시에, 이중벽 강철 코퍼 댐 구조는 부동 케이슨으로, 제자리에 뜨기 쉬울 뿐만 아니라 더 큰 수압을 견딜 수 있을 뿐만 아니라, 가라앉을 때 밑부분이 모래를 뒤집는 단점을 극복할 수 있다. 그리고 코퍼 댐 흡입 진흙 침몰 시간, 건설 안전. 항행 조건이 높고, 시공지역이 좁고, 사질점토와 자갈토층, 유도선을 설치할 수 없는 수상 시공공사에 특히 적합하다.
이 기술은 쓰촨 용남철도 여주 장강대교 수중기초공사에 적용돼 심해 기초공사 임무를 원만하게 완수해 대교의 기한 내에 완공을 보장했다. 비슷한 심해 기초 공사에 대해 광범위한 보급 응용 가치를 가지고 있다.
4 결론
우리나라는 땅이 넓고, 폭이 넓으며, 자연지리환경이 다르고, 토질이 다르고, 지하공사가 지역성이 강하여 지하공사 건설에 큰 차이와 복잡성을 가지고 있다. 서로 다른 공사 특징을 결합하여 끊임없이 혁신하는 것은 지하공사 시공 기술을 제고하는 기초이다. 이 글은 최근 몇 년 동안 우리나라가 완성한 몇 가지 지하공사 시공 신기술을 소개하여 지하공사 건설에 영감을 줄 수 있기를 희망합니다. 이를 바탕으로 이러한 신기술의 응용을 적극적으로 추진하며, 더욱 중요한 것은 응용의 기초 위에서 끊임없이 혁신하여 우리나라 지하공사 건설이 끊임없이 새로운 단계로 나아가게 하는 것이다.
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