^ 록 볼트 : 록 볼트는 굴착한 터널 주변의 암반 보강을 위하여 천단이나 측벽에 설치하며 주변 지반의 지보 기능을 최대한 활용하기 위한 중요한 지보재이므로 지반과 일체가 되어 충분한 효과가 발휘되어야 한다.
- 기계식 터널 굴착 공법 : 터널 굴착은 인력에 의한 방법에서 점보 드릴을 사용한 발파 공법으로 발달되어 왔으며 최근에는 발파 공해, 안전성, 민원 등에 의한 제약을 최소화하고 굴착 시공이 안전한 TBM, 실드 등과 같은 기계식 터널 굴착 공법이 다양한 지반을 대상으로 하여 적용되고 있다.
^ TBM : 자동화된 대형 보링 기계를 이용하여 터널 전단면을 원형 단면으로 굴착하므로 역학적으로 안정한 기계 굴착 공법이다. 지반 변형이 최소화되고 비발파 작업으로 안전하며 터널 내의 청결한 작업 환경을 유지할 수 있다.
* TBM의 구성 : TBM은 본체, 후속 설비, 부대 시설로 구성되고 본체는 커터, 커터 헤드, 추진 시스템, 클램핑 시스템이 있으며 후속 설비에는 벨트 컨에이어, 광차가 있고 부대시설은 버력 처리장, 오탁수 정화 시설, 환기 시설, 수전 설비, 급수 설비, 배수 설비 등으로 구성되어 있다.
* TBM의 굴착 순서 : 클램핑 장치로 터널 벽면에 TBM 본체를 견고하게 지지하고 전후부 지지대를 올리고 굴진을 시작한다. 굴진 중에 회전하는 커터헤드는 내부 켈리에 의해 전진되며 추진 시스템에 의해 1-사이클이 끝날 때까지 굴 진면을 압착하고 후방에 있는 전방 및 후방 지지대를 끌면서 클램핑 실린더가 수축되며 후방 지지대의 유압 실린더 조정에 의해 TBM의 굴진 방향이 일직선 상에 다시 정렬하게 된다.
* TBM의 버력 처리 : TBM의 굴착에서 발생한 버력은 터널의 직경, 연장, 경사, 공사 기간, 버력 발생량, 터널 내의 작업 환경 등을 고려하여 버력 처리 설비를 선정하고 버력 운반은 기관차와 광차를 이용하는 궤도식 방법, 벨트 컨베이어에 의한 방법 등이 있다.
^ 쉴드 : 실드는 지반 및 지하수의 조건이 매우 불안정한 지반에서 지표의 교란이나 큰 침하가 없이 터널을 굴착하는 공법으로 원통형 강재를 지반에 밀어 넣어 터널 전방을 방호하면서 굴착하는 기계식 굴착 공법이다.
* 쉴드기의 종류 : 실드 기는 굴착면과 작업실을 분리하는 전면의 구조 형식에 따라 개방형과 밀폐형이 있으며, 개방형 실드는 전면 개방형과 부분 개방형으로 구분한다. 전면 개방형은 굴착 방법에 따라 인력식, 반기계식, 기계식이 있고 부분 개방형은 밀폐식 실드이다. 밀폐형은 실드기에 격벽을 설치하여 이수나 토압에 의하여 굴착면 지지에 필요한 유효 압력을 작용시켜서 굴착면을 안정시키며 굴착하는 이수식과 토압 식이 있다.
* 쉴드 기계의 구성 : 실드 기계는 굴착면 측에서부터 후드부, 거더부, 테일부의 3 부분으로 구분되고 외부는 외판과 보강재로 구성되어 있다.
* 로드 헤더 : 로드 헤더가 초기에는 채탄용 기계로 개발되었으나 최근에는 연암용 터널 굴착기로 사용되고 있다. 로드 헤더는 경량, 소형이고 기동성이 우수하여 터널 굴착시에 여굴이 감소하는 장점이 있으며 굴착 장치는 cutter drum, 구동 장치와 상하, 좌우로 선회하는 붐으로 구성되어 있다.
3. 건설 기계의 경비 산정
(1) 기계 경비의 구성 : 기꼐 경비는 건설 기계의 사용에 소요되는 경비로서 기계 손료, 운전 경비, 조립 및 해체비 등으로 구성되어 있다.
1) 기계손료 : 건설 기계를 사용하면 각 부분이 마모되어 정비 또는 수리가 필요하고 성능도 저하된다. 따라서 기계는 사용할수록 감가 되므로 이에 해당하는 상각비를 계산하고 기계의 보관·격납을 위한 비용, 제세공과금, 기계 취득을 위한 투자비 이자 등의 관리비를 고려한다.
- 감가상각비 : 감가상각비는 경제적인 유효 한계 내용 시간까지의 잔존 가치율을 100%라고 할 때 총 운전 시간 즉, 내용 시간까지의 상각비 누계액이다. 시간이 지남에 따라 감소하는 가치를 금액으로 환산하는 개념을 감가상각이라고 하며 감가상각 방법은 정액법, 정률법 등이 있고 우리나라에서는 정액법을 적용하고 있다.
* 정액법 : 정액법은 기계 취득 가격에서 잔존 가치(10%)를 공제한 금액을 내용 연수로 나누어 매년 상각비를 동일하게 산정하는 상각 방법이다. 초기에 상각비가 적게 산정되므로 사용료가 기계 노후에 따른 상각비와 유지비가 증가하는 것을 보정하기가 어렵다.
* 정률법 : 정률법은 기계 상각비를 일정률로 상각하는 방법이고 내용 연수에 의한 상각률을 미상각 금액에 곱하므로 초기 연도에는 상각비가 많게 계산되지만 연차적으로 감소하게 된다.
- 정비비 : 건설 기계를 정상적인 상태로 유지하기 위하여 필요한 정기적인 손질, 점검, 주유, 조정과 정상적으로 마모·손상된 부분품을 교환하는 것이 정비이고 비정상적인 손상·소모 또는 사고에 의한 훼손 등에서 가동 상태로 회복시키는 것을 수리라고 한다. 건설 기계의 정비에는 기계의 유지 수리를 위한 분해 및 조립, 소모품의 교환 등이 있고 수리는 고장 수리와 사고 수리가 있다. 정비비는 경제적인 내용 시간까지의 한계를 기준으로 하여 운전 한계 시간이 지나면 정비 비용 곡선이 커지므로 한꼐점은 비용 곡선을 이용하여 구한다. 정비 비용은 기계의 경제적 내용 기간 동안에 소요되는 정비비 누계액의 기계 취득 가격에 대한 비율을 말한다. (시간당 정비 비율 = 정비 또는 수리 비율/내용 시간)
- 관리비 : 건설 기계의 소유에 필요한 비용을 기계 손료 상의 관리비라고 하며 기계 관리비는 보관 격납 비용, 이자, 보험료, 세금 등으로 구성되고 1년 간을 기준으로 하여 연간 관리비를 평균 취득 가격으로 나눈 값을 연간 관리 비율이라 한다.
^ 보관 격납 비용 : 일반적으로 연간 소요되는 보관 격납 비용은 평균 장비 가격의 1.5 ~ 3.5% 정도이며 건설 공사 표준 품셈에서는 2%를 적용하고 있다.
^ 이자 : 기계 가격이 고가이므로 기계 구입 자금에 대한 이자를 기계 원가에 반영하고 기계 내용 기간 중에 발생하는 기계 가격의 상승과 구입 가격에 상당하는 투자 이윤도 고려한다.
^ 보험료, 세금 등 : 기계 관리에 수반하여 지출되는 보험료와 세금 및 공과금을 반영하며 세금을 기계의 내용 연수까지 정액 상각 법에 의해 매년 미상각 잔가에 과세를 하여 내용 기간이 끝날 때까지 계산한다.
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