NATM 공법

신 오스트리아 터널 공법 (영어: New Austrian Tunneling Method, 독일어: Neue Österreichische Tunnelbaumethode) 은 줄여서 NATM 공법, 혹은 NÖT 공법으로 명명된 터널 공법으로 1957년과 1965년 사이에 오스트리아에서 개발되었다. 이 명칭은 1962년 잘츠부르크에서 재래식 오스트리아 터널 공법과 구별하기 위하여 명명되었다. 이 공법의 주요 개발자들은 라디즐라우스 폰 랍체비치, 레오폴트 뮐러, 프란츠 파허다. 이 공법의 요점은 주변 지반의 응력을 터널의 주지보로 활용하는 것이다.

개요

1956년 오스트리아에서 개발하였으며, 1962년 국제암반학회에서 NATM이라 명명하였다.

대한민국에서는 1982년 부산 도시철도 1호선 양정동 병목구간의 시공에 최초로 적용된 이래 최근까지 많은 현장에서 적용되고 있다. 각 연구기관 및 전문회사의 지속적인 연구를 통해 기술적, 경제적으로 공법이 잘 적용되어 가고 있다.

공법의 주요 원리

• 원 지반 본래의 강도를 유지시켜 원 지반 자체를 주요 지반 보호 자재로 이용한다.
• 지반의 변위를 허용하되, 보조 지반 보호 자재와 평형을 이루도록 한다.
• 사전 설계 개념으로 계측을 통한 피드백을 필요로 한다.

시공순서

• 천공

점보드릴(Jumbo Drill)을 이용한 장약공 천공

• 장약
• 발파
• 환기
• 버력처리
• 보조지보재시공 : 와이어메시, 숏크리트, 락볼트, 강지보등
• 방수막시공
• 라이닝콘크리트 타설

NATM 계측

• 지표침하 측정
• 지중침하 측정
• 내공변위 측정
• 천단침하 측정
• 지중변위 측정
• 록볼트축력 측정
• 숏크리트응력 측정
• 발파진동 및 소음 측정

장단점

장점

• 지반변화에 대한 적응성이 좋다
• 적용단면의 범위가 넓어 시공성 및 경제성이 우수하다
• 기계가 중심이 되므로 적은 인원으로도 공사가 가능하다.
• 범용성이 높고, 보조적 공법과 조합하여 토질과 지반의 영향에 관계 없이 굴착할 수 있다.
• 단면이 큰 터널도 쉽게 만들 수 있다.

단점

• 계측 및 시공시 전문인력이 필요하다
• 공정이 다소 복잡하다
• 다수의 장비가 활용되므로 소규모 단면의 시공에는 경제성이 떨어진다
• 화약발파로 낙반사고의 가능성이 있다
• 천공, 숏크리트분진, 발파가스로 인하여 작업환경이 불량하다
• 발파 진동 및 소음으로 인한 주변 피해 및 민원발생 가능성이 있다

NATM이외의 터널 굴착공법

• ASSM(American Steel Support Method)공법
• NMT(Norwegian Method of Tunnelling)공법
• TBM(Tunnel Boring Machine)공법2