터널 시공 중 환기시스템의 설계와 시공현황 분석

Abstract

최근의 장대형 터널이 계획되고 시공되면서 터널 운영 중의 환기시설 이외에도 시공 중 작업자의 안전을 위한 환기시설도 중요하게 논의되고 있다. 그러나 운영 중의 터널 환기에 대해서는 연구가 활발히 수행되며 설계, 시공기준 또한 잘 정리되어 있지만 시공 중 환기에 대해서는 연구를 비롯한 설계 및 시공기준이 미비한 실정이다. 더욱이 현재 많이 적용되고 있는 기존의 시공 중 터널환기방식은 일반적인 터널 시공을 대상으로 연구되었으므로 최근에 연구 및 계획되고 있는 해저터널을 비롯한 장대형 터널에 적용하기에는 부족하다. 본 논문에서는 터널 시공 중 환기시스템의 개선을 위하여 기존에 수행된 터널의 시공 중 환기에 대한 사례조사 및 관련된 연구를 정리하였다. 기존의 시공 중 환기량의 산정을 위한 관련기준을 정리하였으며 시공 중 환기시스템에 대한 국내외 설계·시공사례를 검토하였다. 또한 시공현황을 공사비 위주로 분석하여 시공 중 환기시스템이 전체 터널 공사에서 차지하는 비중에 대해 논의하였다. 그리고 CFD를 이용한 환기시스템의 적용가능성을 논의하기 위해 기존에 연구된 CFD를 이용한 시공 중 환기시스템에 대한 연구사례를 정리하였으며 환기시스템에 적용이 가능한 이동식 환기설비에 대해서도 검토하였다. 마지막으로 시공 중 환기시스템의 개선을 위해 논의할만한 연구주제를 선정하여 향후 시공 중 환기시스템에 대한 연구의 방향성을 제시하였다.