건설진동에 의한 가스배관의 진동예측 프로그램 개발

Development of Vibration Prediction Program of Gas Pipeline by Construction Vibration

현재 운용중인 가스배관은 다양한 건설진동에 의하여 영향을 받고 있다. 특히 지하철 공사 및 도로공사 시에는 건설장비의 사용, 대형차량의 통행 및 발파 등으로 인해 발생되는 건설진동이 가스관에 큰 영향을 미친다. 매설가스관의 경우는 매설된 위치와 근접한 곳에서 시행되는 발파로 인한 진동영향이 큰 상태이며 노출가스관의 경우는 차량진동에 대하여 가장 크게 영향을 받고 있다. 본 논문에서는 가스배관 주변에서 발생하는 건설진동을 측정, 분석함으로써 건설진동에 의한 가스배관의 진동을 손쉽게 예측할 수 있는 가스관 진동예측 프로그램을 소개하였다. 이 프로그램은 가스관의 진동을 예측하는 소프트웨어로 기존의 신뢰성 분석된 경험식과 유한요소해석을 통한 구조해석 결과를 이용하여 매설 및 노출 가스관에서의 진동치를 현장조건에 따라 예측할 수 있고, 측정된 진동데이터를 데이터베이스화 할 수 있는 기능을 가지고 있다. 또한 현장에서 발파진동을 측정하여 발파진동추정식을 산정하고, 지발당 허용장약량을 나타내는 그래프를 자동으로 형성할 수 있는 기능을 가지고 있다. 따라서 현장 근무자가 손쉽게 가스관 주변에서 진동을 예측하여 가스관의 안전성을 평가할 수 있다.

Presently, working gas pipelines are being subjected to the influence of construction vibration. Especially on subway and road construction, gas pipelines are being influenced to construction vibration caused by use of construction equipment, passage of a large-sized vehicle and blasting. Buried gas pipelines are subjected to the influence of vibration caused by blast in the vicinity of pipeline, exposed gas pipelines are subjected to the influence of vehicle vibration. Therefore, in the study, it is developed to vibration prediction program of gas pipeline by analyzing measured construction vibration. This program is able to predict vibration of gas pipeline according to field conditions by using the results of structural finite element analysis and empirical equation by reliability analysis. And, this program contains the database of construction vibration. Additionally, this program is able to compute estimated blast vibration equation using measured blast vibration data in the field and to form graph of allowable charging gunpowder per delayed-action with the change of blast velocity. Therefore, field workers are able to predict construction vibration around gas pipeline and estimate safety of gas pipeline.