최근 전 세계에 지진에 의한 피해가 큰 이슈화 되고 있다. 우리나라도 지난 몇 년 동안 포항과 경주의 지진으로 지진 피해에 관한 관심이 높아지고 있다. 내진설계기준이 확립되기전 시공되어진 도시철도와 같은 공공시설물은 내진성능을 보장 할 수 없다. 2008년에 제정된 지진재해대책법(현 지진·화산 재해대책법)은 이러한 시설물을 '기존시설물'로 정의하고, 지진에 대한 안전성 확보를 위하여 시설물들의 내진보강을 의무화하고 있다.
국내 대도시에서 공용되고 있는 도시철도 중 내진 성능이 미확보된 시설물은 최근 내진 성능평가를 수행하여 부족한 성능에 대해 보강을 시행하고 있다. 그러나 내진 성능평가 및 보강공법 적용 등에 관한 연구가 미흡한 실정이다.
이 연구의 목적은 도시철도 지하 구간에 기존에 적용된 내진 성능보강 공법 사례조사를 통하여 평가 및 공법적용에 대한 문제점을 도출하고, 원인분석을 통하여 도시철도 내진 성능보강 문제점에 대하여 개선할 방안을 제시하였다.
연구의 결과로 내진 성능보강공법 적용의 문제점과 개선방안을 법·제도적 및 구조적 측면, 재료 및 공법 측면에서 검토하였다.
문제점은,
법·제도적 및 구조적 측면에서 법 및 기준에 제시된 기능수행수준의 내진 성능평가 미수행, 정거장 내부계단 부에 매립된 기둥 미보강, 기둥은 소성힌지부만 보강한 것이다.
재료 및 공법 측면에서 구조물 공용 중 보강재 박리가 발생하는 에폭시 수지 접착제를 사용하는 섬유보강 공법 다수 적용, 볼트 풀림에 취약한 금속재공법 사용이다.
개선방안은,
법·제도적 및 구조적 측면에서 관련법 및 규정을 만족하도록 기능수행수준에 대하여 추가 검토를 하고, 기둥 전체 단면보강, 계단 부 매립 기둥보강을 제안하였다.
재료 및 공법 측면에서는 난연 기능이 보강된 우레탄 접착제를 사용하거나 접착제가 필요 없는 보강공법 적용하는 것, 볼트 풀림방지 방법 적용을 제안하였다.
본 연구는 내진보강 공법선정 방법에 대한 조사가 미비하여 문제점을 반영하지 못한 한계가 있다. 국내 보강공법 적용사례만을 조사하여 외국의 도시철도 내진보강 공법적용에 대한 조사가 부족한 점에서 개선방안을 제시하는 데도 한계가 있었다.