233

7-1 터널개착부 방수기준 검토 설 계 처-905

(2010. 2. 23)

Ⅰ 검토목적

터널 개착부 NATM 연결부, 되메우기 및 노출 구간에 대한 방수공법

적용기준을 검토하여 설계 일관성, 시공성, 경제성 등을 확보하고자 함

Ⅱ 관련기준

□ 터널설계기준 (2007, 건설교통부)

o 터널과 개착부 등의 접합부에 대한 접합 및 방수 상세를 제시

하여야 함

□ 현행 개착부 방수 기준 (설계일 13201-1154, 1999.12.30)

o 개착부 터널 외부 방수재(방수막) 보호를 위하여 종래의 벽돌쌓

기 및 모르타르 바르기에서 폴리에틸렌 발포단열재로 변경

당 초 변 경

보호몰탈 T=30mm

방수 SHEET T=2mm

콘크리트라이닝

콘크리트라이닝

방수 SHEET T=2mm

보호몰탈 T=5mm

벽돌쌓기 (0.5B)

상단 : 방수막+모르타르

측벽 : 방수막+모르타르+벽돌쌓기

T=30mm

콘크리트라이닝

방수 SHEET T=2mm

폴리에틸렌 발포단열재

방수막 +폴리에틸렌 발포단열재

(상단, 측벽 구분 없음)

234

Ⅲ 현황 및 문제점

□ 방수공법 설계적용 현황

o NATM과 개착 연결부

사례 1 사례 2 사례 3

25

30

20

30

강섬유보강 숏크리트

내측 콘크리트면에

씰런트본드 도포

부직포 및 방수막

씰런트

조인트 필러

ø50mm

P.V.C 반달관

개착터널 라이닝

철근

콘크리트 라이닝

지수판

(20x20mm)

수팽창성 지수재

방수시트 (T=3mm)

터널구조물 방수막

방수시트 (T=3mm)

방수시트 보호재 (T=30mm)

500 2.000

방수쉬트 보호재 (t=30mm)

방 수 쉬 트

되 메 우 기

보호몰탈

방수쉬트

반월형

내측콘크리트면에

실런트본드 도포

조인트 필터

수팽창성 지수제

방수쉬트

숏크리트

강상1터널 등 마성터널 등 양지터널 등

☞ 최근 설계노선은 대부분 ‘사례 1’의 경우 적용

o 되메움부 및 노출부

 

노 선	되메움부	노출부
여주~양평 등	방수막+폴리에틸렌발포단열재	좌 동
충주~제천 등	〃	도막방수
상주~영덕 등	〃	미 적 용

 

 

☞ 노출부 방수 기준이 노선별 상이함

□ 문 제 점

개착터널부(NATM 연결부, 되메움부, 노출부)의 방수공법에

대한 기준이 불명확하여 사업노선별 상이하게 설계반영

o 방수에 취약한 개착부 NATM 연결부에 대한 처리방안 정립 필요

(겹이음 길이, 두께, 재질 등)

o 되메움부에 대한 지하수 등을 감안한 적정 방수공법 검토 필요

o 노출부의 외기 환경영향 및 유지관리 등을 감안한 공법 검토 필요

235

Ⅳ 개선방안

 NATM 연결부 방수 검토

구분 검토 1안 검토 2안 검토 3안

개

요

도

이음부

0.5m

개착부 방수시트(접착형)

아스팔트 코팅

지수판

(20x20mm)

수팽창성 지수재

개착부 방수시트(접착형)

NATM부 방수막

방수시트 보호재

2.0m이상

25

30

20

30

강섬유보강 숏크리트

내측 콘크리트면에

씰런트본드 도포

부직포 및 방수막

씰런트

조인트 필러

ø50mm

P.V.C 반달관

개착터널 라이닝

철근

콘크리트 라이닝

방수쉬트 보호재(t=30mm)

방 수 쉬 트

되 메 우 기

보호몰탈

방수쉬트

반월형

내측콘크리트면에

실런트본드 도포

조인트 필터

수팽창성 지수제

방수쉬트

숏크리트

시

공

방

법

- 개착터널 및 라이닝 접속부

․외측면 지수판 적용

․내측면 P.V.C반달관 및 실런트

․중앙부 수팽창 지수재 및

조인트 필러

- 개착터널부

․방수시트+방수막+방수시트

․폴리에틸렌 발포단열제

- 개착터널 및 라이닝 접속부

․외측면 지수판 미적용

․내측면 P.V.C반달관, 실런트

․중앙부 수팽창 지수재 및

조인트 필러

- 개착터널부

․방수시트+방수막+방수시트

․폴리에틸렌 발포단열제

- 개착터널 및 라이닝 접속부

․외측면 지수판 미적용

․내측면 P.V.C반달관 및 실런트

․중앙부 수팽창 지수재 및

조인트 필러

- 개착터널부

․방수시트+방수막+방수시트

․보호 모르타르

비용

3,831,110원/개소

(△2,478,628)

3,177,823원/개소

(△3,131,915)

6,309,738원/개소

(기 준)

특징

-개착터널과 라이닝 콘크리트 외

측 접촉부에 지수판 적용으로 연

결부 방수 능력 가장 우수

-방수막 보호재로 폴리에틸렌 발

포단열재 적용으로 작업성 양호

-개착터널과 라이닝 콘크리트

외측 접촉부에 지수판 미적용

으로 연결부 방수문제 우려

-방수막 보호재로 폴리에틸렌

발포단열재 적용으로 작업성 양호

-개착터널과 라이닝 콘크리트

외측 접촉부에 지수판 미적용

으로 연결부 방수문제 우려

-방수막 보호재로 보호몰탈 적용

으로 작업성 불리

검토

의견

개착부와 NATM 연결부는 방수에 취약한 구간이므로 개착터널과 라이닝 콘크리트

외측 접촉부에 지수판 적용하고, 개착터널부(2m)에 방수시트(방수막) 및 폴리

에틸렌발포단열재 적용(방수시트를 아스팔트코팅부와 0.5m 겹쳐 밀실시공)

검토안 ◎

236

 되메움부 방수 검토

구 분 시트방수 아스팔트 코팅 방수

개요도 노출구간 노출구간

형 상 방수시트+폴리에틸렌발포단열재 브라운아스팔트 도포

시 공

방 법

플라스틱이나 합성고무의 얇은 시트를

접착 설치 후 폴리에틸렌 발포단열재

(보호재) 부착

브라운 아스팔트를 170~ 130℃ 가열

용융시켜 콘크리트 표면에 2회 도포

(1회당 2kg/m2)하여 방수층 형성

작업성

인두지짐에 의한 이음부 처리

콘크리트 표면 요철처리 필요

시공이 간편, 작업성 양호(인력도포)

-기온 저하시 아스팔트가 굳어져 시공곤란

비 용

17,671 원/m2

(100%)

6,159 원/m2

(35%)

특 징

내약품성, 내후성, 수밀성

공사비 다소 고가

지하수의 영향이 큰 지하개착 구조물

및 취약구간(시공 이음부) 등에 주로 적용

가장 일반화 되어있는 방수공법

공사비 저렴하고 시공성이 좋음

지하수의 영향이 적은 구조물에 적용

(암거, 지중라멘, 교대 등)

검 토

의 견

▣ 개착구간의 경우 대부분 지하수위가 구조물 하단에 위치하고, 표면

녹화 및 식재로 인해 표면수의 침투 영향도 적으며,

▣ 양질의 토사성토 및 하단면 유공관 매설을 통해 비교적 배수가 원활

하게 이루어질 수 있는 조건임

▣ 따라서, 상기의 여건 및 경제성(시트방수 대비 35%)을 고려하여 현재

통로암거나 지중라멘교의 방수 공법으로 적용되고 있는 아스팔트방수

공법으로 변경 적용함이 타당함

※ 단, 갱구부 구간 지하수위가 높거나, 지하수 용출구간 등 현장여건상

배수조건이 불리한 구간은 기존 방수공법(시트방수) 적용

▣ 누수에 취약한 NATM-개착터널 접속부(2.0m구간)는 기존의 시트방수를

적용하여 누수에 의한 구조물의 열화를 방지

적 용

◎

(접속부 2m구간)

◎

(접속부 2m를 제외한 되메움구간)

237

 노출부 방수 검토

o 개착터널 외부 노출부의 경우 Arch 형상으로 상부에 물이 고이지

않는 양호한 조건으로 누수로 인한 사용성 저하 우려가 적으며,

o 기존에 적용되어온 도막방수는 자외선 및 대기 노출로 인한

열화(갈라짐) 등으로 방수재 손상이 발생하여 미관 및 유지관

리 측면에서 불리함

o 도막방수 미적용에 따른 사업비 절감 효과

- 벨마우스변형 약 5.4백만원/개소, 버드빅형 약 7.4백만원/개소 절감

☞ 개착터널 노출부는 미관 및 유지관리의 효율성, 경제성을 고려

하여 방수공법을 적용하지 않음이 타당할 것으로 판단됨

Ⅴ 검토결론

□ 개착부 방수공법 개선방안

구 분 개 선

NATM

연결부

이음부

0.5m

개착부 방수시트 (접착형 )

아스팔트 코팅

지수판

(20x20mm)

수팽창성 지수재

개착부 방수시트 (접착형 )

NATM부 방수막

방수시트 보호재

2.0m이상

25

30

30 20

강섬유보강 숏크리트

내측 콘크리트면에

씰런트본드 도포

부직포 및 방수막

씰런트

조인트 필러

ø50mm

P.V.C 반달관

개착터널 라이닝

철근

콘크리트 라이닝

지수판 + 방수시트(방수막) +

폴리에틸렌발포단열재

- NATM 연결부 방수 취약하므로

지수판 적용, 개착부 방수시트(방수막)․

보호재 설치(2m구간 적용)

* 방수시트를 아스팔트코팅부와 0.5m 겹쳐

밀실시공

되메움부

노출구

아스팔트코팅(2회)

- 대부분 지하수위가 구조물 하단위치

녹화 등으로 표면수 침투 영향 적음

유공관 매설로 배수조건 양호

* 지하수 등 배수조건 불리구간 기존공법 적용

노출부

방수공법 미적용

- Arch 형상으로 누수 우려 적음

도막방수 대기노출 등으로 열화(갈라짐)

미관 및 유지관리 불리

238

□ 개선안 경제성

o 터널 개소당 약 43백만원 절감

 

구 분	절감금액		비 고
	개착부 개소당	터널 개소당
터널 개착부	10.8백만원	43.2백만원	벨 마우스 변형+ 버드빅형 평균적용

 

 

o 시공(미발주포함) 16개노선 242개 터널 설계변경시(50%가정) : 약 52억 절감

o 부산외곽(실시설계 중) 12개 터널 적용시 : 약 5억 절감

o 함양~울산 등 향후 계획 12개 노선(타당~실시설계) 적용시 : 약 47억 절감

□ 적용방안

o 설계중인 노선/설계완료 후 공사 미발주 노선은 본 방침 적용

o 시공중인 노선 은 공사시행부서에서 검토 후 조치

붙 임 : 1. 노선별 방수공법 적용현황

2. 방수공법별 경제성 분석 결과

3. 개착부 방수 상세도 (개탁터널-NATM 연결부, 갱문방수)

239

붙 임 1

노선별 방수공법 적용현황

 

노 선	터 널 명	방수공법		방수층 보호재	비 고
		되메우기구간	외부노출구간
상주-영덕	안평2터널	폴리우레탄시트	-	폴리에틸렌 발포단열재
	안사1터널
울산-포항	양북터널	아스팔트 시트	우레탄계 도막방수	“
	진전터널
충주-제천	삼탄2터널	아스팔트 시트	우레탄계 도막방수	“
	삼탄3터널
동해-삼척	맹방터널	폴리우레탄시트	도막방수	“
목포-광양	벌교3터널	폴리우레탄시트	도막방수	“
	벌교4터널
	별량3터널		-
담양-성산	고령2터널	폴리우레탄시트	-	“
	고령3터널
	고령4터널
무안-광주	서봉터널	폴리우레탄시트	우레탄계 도막방수	“
춘천-양양	현리4터널	폴리우레탄시트	도막방수	“
주문진-속초	현남터널	폴리우레탄시트	우레탄계 도막방수	“
	현북터널
호남고속도로	못재터널	폴리우레탄시트	-	“
익산-장수	신정터널	폴리우레탄시트	우레탄계 도막방수	“
	덕천터널
	물곡터널
영월-방림	문개실터널	폴리우레탄시트	-	“
	문성개터널
	문곡터널
경주-감포2	양북터널	MAS이중방수	-	“	T/K
석동-소사	진해터널	폴리아스방수	-	“	T/K
교리-수상	남후터널	MAS이중방수	-	“	T/K
소사-녹산	용원터널	폴리아스방수	-	아스타보드	T/K

 

 

240

붙 임 2

방수공법별 경제성 분석 결과

□ 개착터널-NATM 연결부 방수

 

공종	단가	수량	사례 1	사례 2	사례 3
수팽창지수재	510 원/m	23.015 m	11,738	11,738	11,738
조인터필러	11,451 원/㎡	16.268 ㎡	186,285	186,285	186,285
실런트본드	2,658 원/m	20.655 m	54,901	54,901	54,901
PVC지수판	26,044 원/m	25.084 m	653,288	-	-
소 계			906,212 (△653,288)	252,924	252,924
폴리에틸렌 발포단열재	11,953 원/㎡	244.700㎡	2,924,899	2,924,899	-
몰탈 및 몰탈+벽돌쌓기	24,752 원/㎡	244.700㎡	-	-	6,056,814
순공사비 계			3,831,110 원 (△2,478,628)	3,177,823 원 (△3,131,915)	6,309,738 원

 

 

□ 개착터널부 방수 공법

◦ 벨마우스 변형 갱문

구분 현행 개착터널 방수 공법 개착터널 방수 공법 개선(안)

개

요

도

경제성

검 토

•연결부방수 : 906,212원

•방수막 : 244.7m2×17,671원/m2 = 4,324,094원

•도막방수 : 214.0m2×25,000원/m2 = 5,350,000원

•연결부방수 : 906,212원

•방수막 : 129.8m2×17,671원/m2 = 2,293,696원

•AP코팅방수 : 193.6m2× 6,159원/m2 = 1,192,382원

계 : 10,580,306원/개소

⇒ 제잡비 45% 적용 : 15,341,443원/개소

계 : 4,392,290원/개소(감 6,188,016원/개소)

⇒ 제잡비 45% 적용 : 6,368,821원/개소

(감 8,972,622원/개소)

241

◦ 버드빅형 갱문