도시 지하철 건설 과정에서 기존의 도시 관로를 피할 수 없이 통과하게 되어 관로 안전에 위협이 된다. 기존 관로 변형 예측 이론은 Winkler와 Pasternak 등의 탄성 기초 모델을 주로 사용하며 토양의 비선형 변형 특성을 고려하지 못한다. 기존의 강성 이음 관로를 비선형 지반 위의 연속보 모델로 간주하여 관로 비선형 변형 예측 방법을 제안한다. 먼저 Peck 경험 공식을 통해 단선 및 복선 터널 하부에서 생기는 관로 축선 부위 지층 변위를 각각 계산하고, 선건 터널 영향을 고려한 수정 Peck 공식을 적용한다; 이후 관로 변형의 미분 제어 방정식을 세우고 유한차분법과 뉴턴 반복법으로 수치해를 구한다; 마지막으로 기존 원심분리기 실험 및 두 개 공정 사례의 모니터링 결과와 비교하여 방법의 합리성과 적용성을 검증한다. 결과는 일반적인 탄성 기초 모델과 비교했을 때 본 방법의 계산 결과가 측정 결과 추세와 더 가깝다는 것을 보여준다; 평행 복선 터널의 순차 시공 영향을 고려하면 이 방법이 복선 터널 하부에서 발생하는 관로 변형을 잘 예측할 수 있음을 알 수 있다.

복선 터널; 터널 하부 통과; 강성 이음 관로; 비선형 지반; 이론 분석