일반기술

건축물 지하공사의 터파기 공법 선정 방법 및 시스템

본 기술은 건축물 지하 공사에 있어서 굴착 방식, 흙막이 공법, 지보 공법, 차수 및 보강 공법 선정의 과정을 의사결정 나무(Decision Tree, 이하 DT)로 구축하여 최적의 지하공법을 추천하는 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 기존의 지하 공사 사례들의 수집 및 통계적 분석을 통하여 공법선정의 중요요인을 추출하고 이에 따른 다양한 현장 제한요건의 순차적인 고려를 통해 신속하고 객관적인 최적의 지하 공법의 선정을 가능케 하여, 궁극적으로는 공기(工期) 단축과 공사비 절감 및 업무의 효율성 증대에 그 목적이 있다. 건축물의 지하 공사 규모가 커짐에 따라, 공법도 다양화, 전문화 되어 가는 추세이며, 현장조건에 적합한 지하공법을 선정하지 못할 경우 흙막이 벽체의 붕괴 사고 등으로 본 구조체 뿐 만 아니라 지반 침하에 따른 주변건물들의 균열 발생, 상하수도관 및 다양한 지하매설물 손상, 심지어 인명피해까지도 발생할 수 있으며 실제로도 이러한 사례는 적지 않다. 하지만 건설공사의 특성상 다양한 지하공법을 경험해보기 어렵고, 국내 토공사 전문 컨설팅업체의 경우, 특정 공법과 연관된 경우도 있어, 객관적이고 신뢰성 있는 굴착공사 정보를 신속하게 얻기가 어렵다. 따라서 현장 실무에서의 공법 선정 과정은 현장기술자의 경험이나 토공사 전문 업체의 주관적인 선호 혹은 각 공법에 대한 잘못된 정보를 토대로 선정되는 경우가 있어, 보다 객관적인 현장 제한여건을 바탕으로 합리적 의사 결정 요소의 고려가 필요하다. 본 발명은 상술한 바와 같이 의사결정 과정에서의 불합리성을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 기존의 공법 선정 과정의 면밀한 수작업 분석과 함께 보다 객관적으로 정량화된 현장 제한요건을 바탕으로 통계적 분석을 병행하도록 한다. 도출된 결과는 의사결정나무의 형태로 도식화함으로써 실제 사례의 분석을 통해 객관적으로 검증 된 다양하고 적합한 고려요소들에 대한 최종 사용자의 이해를 바탕으로, 이들의 전문적 지식도 함께 고려될 수 있는 지하 공법 선정 과정을 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명의 구성은 총 네 가지 분야의 건축 지하 공사 관련 의사 결정사항으로 이루어져 있으며, 세분화된 의사 결정 사항들의 종속성과 공사의 경제성을 가장 우선으로 고려하며, 이후 안전성, 시공성을 고려한 전체적인 의사결정 흐름으로 제시하였다.