Journal of the Korean GEO-environmental Society (한국지반환경공학회 논문집)

Korean Geo-Environmental Society (한국지반환경공학회)
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A Study on the Vibration Propagation Characteristics of Controlled Blasting Methods and Explosives in Tunnelling

터널 제어발파 공법 및 화약류의 진동전달 특성에 관한 연구

  • 정혁상 (한양대학교 대학원 건설환경공학과) ;
  • 정경식 (한양대학교 대학원 건설환경공학과) ;
  • 문홍년 ((주)에스코컨설턴트 지반사업본부) ;
  • 천병식 (한양대학교 공과대학 건설환경공학과) ;
  • 박두희 (한양대학교 공과대학 건설환경공학과)
  • Received : 2010.07.06
  • Accepted : 2011.01.17
  • Published : 2011.02.01
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Abstract

The most common problem encountered in domestic tunnel construction sites are solving public resentments caused by damage to adjacent structures and buildings. The most effective excavation method in rock tunnelling is the drilling and blasting, which is the main cause of vibration resulting in the public resentments. In this study, numerical analysis is conducted to compare the vibration reduction effect of line drilling and pre-splitting methods. Furthermore, the numerical simulations are verified and the results are quantified. Finally, various combinations of explosives used in controlled blasting are used and the vibration reduction effects are evaluated, thereby proving the applicability of the controlled blasting for reduction of vibration in tunnelling.

국내의 터널현장에서 흔히 봉착하는 난제는 주변에 존재하는 각종 구조물과 가옥의 피해에 대한 민원의 해결 문제이다. 현재 암반터널을 굴착하는데 있어서 가장 효과적인 방법은 강력한 폭력을 지닌 화약을 사용하는 것인데, 이때 발생하는 발파진동이 민원의 주원인이라 할 수 있다. 본 연구에서는 라인드릴링과 프리스플리팅의 진동저감 효과를 수치해석을 실시하여 비교 분석 하였다. 그리고 수치해석방법에 의한 결과의 유사성을 검증하고 진동저감 효과를 정량화하였다. 또한, 외곽공 제어발파에 적용하는 일반 화약과 폭속이 다른 이종화약류를 조합하여 폭속별 진동저감 효과와 추가로 터널 발파진동을 저감할 수 있는 외곽공 제어발파 공법으로서 적용 타당성을 검토하였다.

Keywords

References

  1. 김웅수(1994), 발파핸드북, 구미서관, pp. 60-63.
  2. 김재극(1986), 산업화약과 발파공학, 서울대학교출판부, pp. 320-324.
  3. 이태노, 이종우, 나승훈(2008), 공품류와 화약류를 조합한 FEREX 미진동굴착공법 적용사례연구, 한국지반공학회지, Vol. 24, No. 1, pp. 41-53.
  4. 쌍용건설(주)(2006), 발파공법별 실규모 시험발파 보고서, pp. 28-30.
  5. GS건설(주)(2009), 미진동 굴착공법 시험발파 보고서, pp. 45- 50.
  6. Itasca Consulting Group, Inc.(2002), FLAC2D Manual: Optional Features, Itasca Consulting Group Inc., pp. 1-1-1-99.
  7. Lysmer, J. and Wass, G.(1972), Shear Waves in Plane Infinite Structure, Journal of the Engineering Mechanics Division, ASCE, Vol. 98, No. EMI, pp. 8-105.
  8. National Highway Institute(1991), Rock Blasting and Overbreak Control, pp. 415-416.
  9. Starfield A. M., Pugliese J. M.(1968), Compressional Waves Generated in Rock by Cylindric.al Explosive Change: A Comparison Between a Computer Model and Field and Mining Science, Vol. 5, No. 1, pp. 65-77.