2011년도 설계실무자료집 - 기 타

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9-22 터널 포장 평탄성 향상을 위한 포장장비 관리 및 시공 방안 녹색환경처-4289

(2011. 11. 11)

I 목 적

터널 포장 평탄성 향상을 위해 포장장비의 성능 및 특성의 분석을

통한 포장장비 관리방안을 수립함으로서 운전자의 주행 쾌적성,

안전성 확보

II 현 황

□ 시공중인 터널 평탄성 현황

 

사업단	터 널 명	평탄성		포장장비
		PrI(8cm/km이하)	IRI(1.6m/km이하)
목포광양	영암1터널 등 19개소	1.2∼4	0.79∼1.56	SP-1600
	밤재터널	3.4	1.44	SF-550
진주마산	진주1터널 등 2개소	1.7∼2.2	-	SP-1600
	산인터널	0.6	-	SF-550
수도권	마성터널	1.3	-	SP-1600

 

 

o 현재 시공 중인 3개 사업단 23개 터널의 평탄성은 양호

- PrI : 0.6~4cm/km, IRI : 0.79~1.44m/km

□ 전주∼광양간 평탄성(IRI) 현황

o 작년 개통한 전주-광양간 노선 37개 터널 평탄성을 조사한 결과

- 공구별 평탄성 평균값은 양호하나, 터널의 경우 IRI 측정치가

1.3 ~ 2.26으로 평탄성이 다소 저하된 구간이 있음(24개 터널)

 

노선명	터널명	평탄성(IRI)	장비
전주-광양간 16개 공구 (2010년 준공)	덕진3터널 등 24개소	1.62 ∼ 2.26	SP-1600 SP-1200
	덕진1터널 등 13개소	1.3 ∼ 1.57	SP-1600

 

 

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III 현 실태 및 문제점

□ 터널 포장장비 선정 소홀

o 토공부 콘크리트 포장 포설시에는 큰 장비(SP1600, SF550)를 사용중

o 터널포장은 토공부 포장시보다 장비중량이 크고 안정감 있는 장비를

사용하여야 하나, 일부 터널에서 중형장비(SP-1200, SP-850 등)를

사용함.

o 토공부 및 터널 포장 폭

토공부 포장 터널부 포장

8.2m

9.1m

o 토공부 포장과 터널 포장의 차이점

 

구 분	토공부	터 널
폭 원	8.2m	9.1m
m당 콘크리트량	2.46㎥	2.73㎥
사이드 폼	부착	미부착
작업 여건	유리	불리
센서 위치	길어깨․중앙분리대	공동구 좌․우 상단
장 비	SP1600, SF550	좌 동

 

 

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□ 지속적인 콘크리트 물량 공급 곤란

o 콘크리트 포장은 연속적으로 포설되어야 하나 터널 포장의 경우

작업여건 불리, 콘크리트 물량 공급 지연 등으로 인한 포장 장비의

빈번한 정지로 평탄성 불량

- 터널포장은 본선 포장보다 포장 폭원 증가로 단위 m당 콘크리트 물량

11% 증가

- 콘크리트 생산능력과 포장장비 운행속도 검토 미흡으로 포장

장비 일시 정지 사례 발생

□ 터널내 작업 환경 불량

o 터널내 포장 작업시 장비 자체 조명에 의해 포설작업 시행

- 센서접촉, 이물질 미제거, 측량작업 불리 등 작업여건이 열악하여

평탄성 저하요인 발생

o 일부 현장은 측량작업 없이 집수구 상단 레벨에 의존하여 포설 작업 시행

- 집수구 상단 평탄성 결과에 따라 포장 평탄성이 좌우

조명 미 확보 집수구 상단 레벨 의존

집수구 상단 레벨

□ 포장 기능공에 대한 교육 소흘

o 콘크리트 포장 작업전 시공사 및 협력사 등 건설참여자에 대한

공종별 품질정보 기관별 자체 교육 실시 미흡

- 신·구 연결부 마무리 불량 등

o 포장 작업전 기능공(작업 반장, 장비 기사 등)교육 부재

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IV 개선방안

□ 본선 포장 이상의 안정감 있는 장비 선정

o SF-550, SP-1600(58ton) 등 중량이 큰 장비 선정

- 터널내 포장폭(9.1m)증가로 m당 콘크리트 물량이 11% 증가하므로

본선포장 이상의 고출력 장비가 필요

o 유도선 설치는 공동구 상단 좌․우에 설치하여 평탄성 유지

공동구 상단 센서 설치(원경) 공동구 상단 센서 설치(근경)

□ 콘크리트 물량 지속적 공급

o 터널 콘크리트 포장 작업은 중단없이 연속적으로 시행

- 포장 B/P의 공구간 협조 체계 구축

- 포장장비 운행속도를 본선 포장시보다 늦춰 포장 중단이 발생하지

않도록 조정

․포설 속도 : 1m/분 → 0.9m/분

- 포장폭원 증가부위의 바이브레이터 위치 및 작동여부 확인

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□ 터널내 조명시설 활용

o 터널 내 조명전기 설치를 포설작업 전 완료하여 장비 자체조명과

터널 내 조명시설을 활용하여 적정 작업 조도 확보

- 안전사고 방지, 센서 접촉 방지, 측량 작업 원활, 이물질 제거 용이 등

당 초 개 선

장비 자체 조명 장비 조명+터널 조명 시설 활용

□ 공종별 품질정보 활용 자체 교육 시행

o 콘크리트 포장 작업전 공종별 품질정보 활용 기관별

자체 교육 시행

- 협력사 소장, 장비 기사, 반장 등

o 포장 작업 전 공종별 맞춤형 예방적 품질 지도 교육 시행

□ 기 타

o 후진 작업시 장대터널인 경우 피난연결로(750m) 활용하여 유턴

- 포설시 안전 유의, 차량 유도 등 철저히 관리하여 포장장비가

중단없이 연속적으로 포설이 진행 될수 있도록 작업시행

o 평탄성 측정 후 평탄성(IRI) 초과 구간(기준:1.6m/km이하) 면갈이 조치

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V 기 타

□ 장비 세부관리 요령

 

구 분	관 리 사 항
․터널 작업시	․사이드 폼제거, 연속적인 포설작업 ․운행속도 조정, 생산량 및 덤프 대수 조정
․Vibrator 작동여부	․Vibrator 적정 갯수 확인, 추가 여유분 확보 ․적정 Vibrator 진동수 7,000～9,000vib/min
	․장비 정지시 바이브레이터 전원 공급 차단
․타이바 삽입기 작동여부	․타이바 삽입깊이 확인 ․이물질 혼입방지를 위한 지속적인 확인
․콘크리트 생산 관리 미흡	․믹서 혼합시간 90초 준수 ․함수비 관리 철저 (세골재 3%이하)
․종방향 타이닝 간격, 폭, 깊이 확인	․폭 3mm, 깊이3mm, 간격 18mm 이내 ․시공각도 30°이내, 강선길이 30cm 등

 

 

□ 터널 내 포장 시공절차

항 목 내 용

□ 포장 장비 사이드 폼 제거 o 터널 포장 폭원 조정(8.2→9.1m)

o 공동구 선시공으로 인한 포장장비 사이드 폼 제거

o 폭원 증가에 따른 다짐기 위치 조정 및 작동여부 확인

 

□ 신․구 포장 연결부 레벨 조정

o 신․구 포장 연결부 시공시 단차 발생하지 않도록 인력 마무리 철저

o 인력 마무리 가수 금지

 

□ 터널 포장 포설 o 터널 포장 작업전 조명시설 사전 완료

o 덤프차량 후진 작업시 유도원 배치하여 안전 및 시공 관리에 철저

o 포장 유도선 접촉 금지

 

□ 신 콘크리트 타설 마무리

o 평탄성 확보를 위해 1~2m 정도 연장시공

→ 익일 이음부 커팅 → 콘크리트 잔재 제거→ 접속부 정리

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참고 #1 : 콘크리트 포장 장비 특성

 

 

 

 

구 분	Wirtgen(독일)	Gomaco, C.M.I(미국)
주요장비	- SP1600, SP1200+DBI - SP850, SP850, SP500	- Gomaco : GP2500, 2600 - C. M. I : SF550, SF450
바이브레터	- 전기식 - 일괄적으로 진동수 조절 - 진동수 크다	- 유압식 - 개별 진동수 조절가능 - 진동수 상대적으로 작다
오실레이팅 빔	○	×
탬핑 바	×	○
에지 조절 시스템	×	○
Side Bar	몰드 뒤에서 삽입	몰드 앞에서 삽입
장 점	- 바이브레터 진동수가 크고 장비 중량 및 엔진출력이 커 저슬럼프 에서도 평탄성 양호 - 몰드가 콘크리트의 저항에 변형 하지 않을 강도를 지님	- 유압식 바이브레터 사용으로 진동수 개별조절 및 부분적인 교체 가능 - 에지부분 처짐 조절 가능 - 바이브레터의 부품 교환 용이 - 상부몰탈 미형성으로 내구성 향상
단 점	- 바이브레터 진동이 커 몰탈이 상부로 많이 올라와 4～5년 후 포장면이 거칠어질 우려 - 바이브레터 고장시 개별적인 교환이 어려움 - 장비가 상대적으로 고가임	- 몰드의 강성이 상대적으로 취약 - 탬퍼방식에 의한 상부 몰탈층 미형성 으로 상부 콘크리트면이 다소 거칠어 보이는 경향이 있음.