변형계수는 터널 굴착 시 지반의 거동과 안정성을 결정하는 중요한 요소이다. 본 연구에서는 페그마타이트 지역 단층대에서 수평경사계를 이용하여 굴착 중에 측정된 천단변위를 적용하여 역해석을 수행하고 단층대의 변형계수를 산정하였다. 역해석으로 산정된 변형계수는 RMR과 변형계수의 상관성을 이용한 여러 연구자들의 제안식으로 구한 변형계수와 공내재하시험 결과와 비교 분석되었다. 역해석에 의해 산정된 변형계수는 연구자들의 제안식에 의한 변형계수와 상당한 차이를 보이며, 현장에서 실시한 공내재하시험의 결과와도 차이를 보인다. 또한 제안식 및 공내재하시험으로 결정된 변형계수를 적용하여 수치해석에서 도출된 최대 천단변위 역시 큰 차이를 보인다. 이러한 결과는 단층대와 같이 암질이 불량한 경우 RMR을 적용한 제안식으로 변형계수를 산출하는 것은 적절하지 못하며, 위험지반의 지질 및 지반특성을 충분히 반영하여 변형계수를 결정하여야 한다.
The deformation modulus is one of the essential factors in determining ground behavior and safety during tunnel excavation. In this study, we conducted a back-analysis using crown settlements measured during tunnel excavation, using a horizontal inclinometer on a fault zone of pegmatite, and calculated the deformation modulus of the fault zone. This deformation modulus calculation was then compared with deformation moduli found through established relationships that use the correlation between RMR and the deformation modulus, as well as the results of pressure-meter tests. The deformation moduli calculated by back-analysis differs significantly from the deformation moduli determined through established relationships, as well as the results from pressure-meter tests conducted across the study area. Furthermore, the maximum crown settlements derived from numerical analysis conducted by applying deformation moduli determined by these established relationships and the pressure-meter tests produced noticeable differences. This result indicates that in the case of a weak rock mass, such as a fault zone, it is inappropriate to estimate the deformation modulus using preexisting relationships, and caution must be taken when considering the geological and geotechnical characteristics of weak rock.
