본문 바로가기
이 누리집은 대한민국 공식 전자정부 누리집입니다.

사용자 메뉴

R&D최종보고서

연구과제 상세정보
과제고유번호 201919SCIP-C120795-04
연구사업명 건설기술연구사업
연구과제명 터널 지보재 일체화를 위한 숏크리트용 Hyper 섬유 그물망 지보재 기술 개발
총 연구기간 2016-09-29 ~ 2019-12-31
연구책임자 최성철
당해년도
참여 연구원수
8명 총 연구기간
참여 연구원수
24명
당해년도
연구비
정부 : 355,000,000 원
기업 : 126,000,000 원
계 : 481,000,000 원
총연구비 정부 : 1,431,000,000 원
기업 : 518,000,000 원
계 : 1,949,000,000 원
연구기관명 중앙대학교산학협력단
등록 발간번호 -
ISBN -
주요 내용 “Hyper 섬유 그물망 제조 기술을 활용한 숏크리트용 섬유 그물망 일체형 터널 지보재 기술 개발 및 실용화”
본 과제는 터널 보강을 위한 기존의 와이어메쉬/숏크리트, 강섬유 숏크리트 시스템의 단점을 극복하고, 시공성과 성능을 향상시켜 최종적으로 터널의 안전성을 확보하기 위한 “일체형 숏크리트용 섬유 그물망 지보재 개발”을 목표로 하고 있음.

[Key Element Technologies]
● 터널 지보용 Hyper 섬유 그물망 개발
※ 강섬유 보강 숏크리트 대비 인장강도 30% 향상, 휨인성계수 75% 이상
※ 부착력 향상을 위한 표면처리 기술
● 섬유 그물망 지보재용 고부착 숏크리트 제조 기술
※ 숏크리트 부착강도 1.3MPa 이상 제조 기술 확보
※ 섬유 그물망 활용 숏크리트 부착력 및 인성(toughness) 평가법 확립
● 시공성 향상을 위한 일체형 지보시스템 및 시공기술
※ 강지보재, 락볼트, 섬유 그물망 연결 시스템 기술, 정착기구 포함

본 연구과제인 “터널 지보재 일체화를 위한 숏크리트용 Hyper 섬유 그물망을 활용한 지보재 기술 개발”에서는 재료·자재 및 공법·기법 유형의 기술 개발을 목표로 하고 있음.
- 목표 TRL은 연차별(1차년도-4, 2차년도-5, 3차년도-6)로 다르며 본 연구의 최종 성과물은 최종 환경과 유사 상태에서 개발 재료 및 자재에 대한 성능시험을 포함함.

[최종목표]
● 최목목표: Hyper 섬유 그물망 제조 기술을 활용한 숏크리트용 섬유 그물망 일체형 터널 지보재 기술 개발 및 실용화
※ 유지관리비 30% 절감 / 시공성 10% 향상 / 재료비 10% 절감

● 세부목표
1) 터널 지보용 Hyper 섬유 그물망 개발
- 인장강도 30% 향상 / 부착효율 20% 향상
2) 섬유 그물망 지보재용 숏크리트 개발
- 부착강도 1.3MPa / 휨인성계수 75% 이상
3) 일체형 지보시스템 및 시공기술 개발
- 시공성 10% 향상, 품질·시공 기준(안)

[연구내용 및 범위]
[1차년도 연구내용 및 범위]
◆ 주관연구기관(중앙대학교)
● Hyper 섬유 그물망 요구성능 도출 및 요소기술 개발
- 터널 지보용 섬유 그물망(Fiber-net) 요구성능 도출
※ 역학적 특성 : 인장강도, 탄성계수, 취급 강성 등
※ 기학학적 특성 : 그리드 형상 및 크기, 표면 거칠기(roughness), 연결방식 등
- 숏크리트 적용을 위한 섬유 그물망 요소기술 개발

◆ 공동연구기관((재)한국건설생활환경시험연구원)
● 섬유 그물망 지보재용 숏크리트 요구성능 도출 및 기초 성능평가
- 숏크리트 구성요소 및 요구특성
※ 기본 특성 : 리바운드, 응결, 압축강도, 휨인성, 부착강도, 압송성, 분진 등
※ 섬유 계면 특성 : 점착 및 부착강도 등
- 섬유 그물망-숏크리트 부착특성

◆ 공동연구기관(㈜에스엠테크텍스)
● 섬유 그물망 직조 기초기술 개발
- 기존 섬유 그물망 제품 현황 및 제조 기술 분석

◆ 참여기업(㈜보강테크, 지앤티건설㈜)
● 섬유 그물망 터널 지보재 현장 시공성 검토
- 기존 그물망(Fiber-net, Wire-net) 시공현황 및 시공기술 분석

[2차년도 연구내용 및 범위]
◆ 주관연구기관(중앙대학교)
● Hyper 섬유 그물망 제조 기술 개발
- 부착성능 향상을 위한 텍스쳐 디자인 및 표면처리 기술
- 섬유 종류, 형상 및 직조방식에 따른 성능평가

◆ 공동연구기관((재)한국건설생활환경시험연구원)
● 섬유 그물망 지보재용 숏크리트 최적배합 도출
- 최적 점성 및 분체량 도출
- 부착력 향상 숏크리트 개발

◆ 공동연구기관(㈜에스엠테크텍스)
● 섬유 그물망 생산기술 개발
- 섬유 종류, 형상 및 직조방식에 따른 제조 기술 개발

◆ 참여기업(㈜보강테크)
● 터널 지보재 일체화 성능향상을 위한 요소기술
- 강지보재-섬유 그물망 일체화 요소기술 개발
- 락볼트-섬유 그물망 일체화 요소기술 개발


[3차년도 연구내용 및 범위]
◆ 주관연구기관(중앙대학교)
● 터널 지보용 Hyper 섬유 그물망 보강 숏크리트 최적 성능 및 설계 기술 도출
- 터널 지보용 Hyper 섬유 그물망 보강 숏크리트의 최적 성능 도출
- 터널 지보용 Hyper 섬유 그물망 보강 숏크리트의 설계 기술 도출

◆ 공동연구기관((재)한국건설생활환경시험연구원)
● 섬유 그물망 지보재용 숏크리트 적용기술 개발
- 숏크리트 리바운드율 평가
- 숏크리트 장기 내구성능 평가 (건조수축, 탄산화)

◆ 공동연구기관(㈜에스엠테크텍스)
● 터널 지보용 Hyper 섬유 그물망 제조 기술 개발
- 터널 지보용 Hyper 섬유 그물망 보강 숏크리트의 최적 성능 도출을 위한 섬유 그물망 제조 기술 개발

◆ 참여기업(㈜보강테크)
● Hyper 섬유 그물망 보강 숏크리트의 현장 적용 기술
- Hyper 섬유 그물망 보강 숏크리트 터널 현장 설치 효율화 기술 도출
- Hyper 섬유 그물망 보강 숏크리트의 현장 적용 기술 도출

[4차년도 연구내용 및 범위]
◆ 주관연구기관(중앙대학교)
● 터널 지보용 Hyper 섬유 그물망 보강 숏크리트 경제성 분석 및 품질기준(안) 도출
- 터널 지보용 Hyper 섬유 그물망 보강 숏크리트 품질기준(안) 작성
- 경제성 분석 보고서 작성

◆ 공동연구기관((재)한국건설생활환경시험연구원)
● 섬유 그물망 지보재용 숏크리트 성능 향상 기술 도출
- 섬유 그물망 지보재용 숏크리트 시공법 도출
- 균열저항 성능 향상 기술 개발 (친수성 fiber, self-healing)
● 숏크리트 품질기준(안) 개발

◆ 공동연구기관(㈜에스엠테크텍스)
● Hyper 섬유 그물망 생산 공정 개선 및 품질 고도화
- 터널 지보용 Hyper 섬유 그물망의 생산 단가 절감을 위한 공정 개선
- 요구 성능별 섬유 그물망 품질 고도화

◆ 참여기업(㈜보강테크)
● 시공절차 확립 및 현장 적용성 평가
- 터널 지보용 Hyper 섬유 그물망 보강 숏크리트의 시공성 향상을 위한 시공절차 확립
- 터널 지보용 Hyper 섬유 그물망 보강 숏크리트의 터널 현장 적용성 평가
색인어 한글 숏크리트 섬유 그물망 터널 지보재 일체화 균열제어
영문 Shotcrete Fiber-net Tunnel support Integration Crack control
최종보고서 최종보고서(보완본)_터널 지보재.pdf
KAIA AI 챗봇 바로가기