• 화약ㆍ발파
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• 제20권3호
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• pp.39-48
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• 2002

우리나라는 지질특성상 각종 토공사를 시행할 때 암반 절취가 필수적이다. 그러나 소음진동 규제법의 강화, 각종 건설민원 발생 및 안전관리를 강화하기 위하여 종래에 해오던 일반발파(대발파)공법을 적용할 현장은 거의 없는 실정이므로, 미진동 발파공법과 진동제어 발파공법에 대한 기준품셈 및 시공기술에 대한 연구가 더욱 필요하다. 또한 종래의 미진동 발파공법의 품셈기준으로 되어있는 미진동 파쇄기(CCR, 상품명 Fine Cracker)를 사용한 발파공법은 기존의 암절취에 기술적 문제가 일부 대두되므로 이를 보완하기 위해 퇴적암 절취현장에서 미진동 파쇄기.정밀.에멀젼 화약을 사용하여 비교실험을 하였으며, 최근에 새로운 미진동 파쇄기(상품명 : Fine Cracker Plus)를 개발 시판하게 되어 이를 비교 검토하였다. 그 결과 일축 압축강도 $1623~2060kg/\textrm{cm}^2$의 경암 내지 극경암에서도 양호한 발파효과를 볼 수 있었다.

• 화약ㆍ발파
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• 제23권1호
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• pp.55-64
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• 2005

근래 건설$\cdot$토목 현장에서는 인가절감 덴 안전사고를 방지하기 위하여 보다 안전하고 저렴한 폭약인 Emulsion 폭약이 기존의 CD계열의 폭약을 상당부분 대체해 가고 있는 실정이다. 그러나 현실적으로 경암 이상의 암반에 건설되는 터널에서는 Emulsion폭약 적용시 발파위력 면에서 그 한계에 봉착하고 있다. 따라서 본 연구에서는 고성능 Emulsion 폭약인 MegaMEX를 국내 경암 이상의 암반에 적용하여 발파효율 및 시공성 등을 검증해 보고자 하였다. 적용결과 굴진율, 파쇄도 등 발파효율 면에서 기존 Emulsion 폭약의 한계를 뛰어넘어, GD(Gelatin dynamite)계 열의 폭약인 MegaMITE와 근접한 수준의 발파효율을 나타내었으며, 환경적인 측면에서도 유리한 것으로 나타났다.

• 화약ㆍ발파
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• 제20권2호
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• pp.33-41
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• 2002

화약류를 사용하여 암반을 절취하는 작업현장에서의 발파공해는 항상 발생하고 있다. 특히 폭약의 폭발로 인해 발생하는 지반진동은 크고 작은 문제를 야기하고 있다. 일반적으로 발파현장에서 사용하고 있는 일반발파와 진동제어(미진동)발파에 대한 의미와 구분 및 시공에 대해 인식시키고자 그동안의 경험과 이론을 토대로 하여 연구하게 되었다. 본 연구에서는 일반발파와 진동제어발파를 구분하는 요소로 암분류 및 진동속도를 지발당장약량과 관계, 암분류에 따른 비장약량 및 발파공당 암절취량 그리고 천공경을 선정하여 고찰하였다. 이들 요소를 기준으로 일반발파와 진동제어발파의 경계가 되는 보안물건으로부터 거리 산출방법에 대해서 연구하였다. 일반발파나 진동제어발파 모두 보안물건에는 한계 진동속도 이내의 진동이 전달되어야 하며, 그 경계가 되는 발파공당 절취암량은 연암의 경우 약$16.67m^3$, 보통암의 경우 약$12.5m^3$, 경암의 경우 약 $10m^3$을 기준으로 하는 것이 바람직하고, 그 경계가 되는 보안물건으로부터 거리는 일정하게 정해진 것이 아니므로 현장에서 대상암반에 대해 시험발파를 실시하여 암분류, 비장약량, 지발당장약량, 한계 진동속도를 기준으로 결정하는 것이 바람직하다. 진동제어(미진동)발파구간내에서 발파설계단가는 일률적이 아닌 약2~3구간으로 분할하여 산출해야한다.

• 터널과지하공간
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• 제10권2호
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• pp.211-217
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• 2000

본 연구는 대구지역의 대표적인 암석들을 대상으로 일축압축시험 등의 실내 시험과 현장 탄성파속도 시험 등을 실시하여 역학적 특성을 규명하였고, 달서구 성서지역에서 시험발파를 실시하여 발파진동계수를 도출하였다. 그 결과 대구지역의 경상계 퇴적암류는 풍화암에서 경암까지의 다양한 강도 특성을 보였고, 화산암류인 안산암은 경암에서 극경암에 해당되는 것으로 나타났다. 또한 풍화암 내지 보통암에 해당되는 성서지역의 시험발파 결과 발파진동계수 K는 114.8, n은 1.48로 계산되었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제30권6D호
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• pp.623-629
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• 2010

최근 도심지 굴착 시 고효율 급속시공이 가능한 쉴드 TBM(Tunnel Boring Machine) 공법의 도입이 점진적으로 증가하고 있다. 그러나 해당 장비에 대한 이해부족과 현지 지반조건을 충분히 고려하지 않은 상태로 쉴드 TBM의 설계 및 선정시 시공능력의 저하, 시공기간의 연장 및 공사비의 증가를 초래하는 경우가 빈번히 발생되고 있다. 이에 따라 본 사례연구에서는 풍화토, 풍화암 굴착에 적합하도록 설계된 쉴드 TBM 터널 굴착현장을 대상으로 쉴드 TBM 굴진 시 사전 지반조사의 결과와 달리 예기치 못한 경암구간 돌출로 굴진 중단 및 공기지연을 최소화하고자 적용된 대체공법의 적용성을 비교 분석하였다. 또, 터널 상 하행선 경암굴착에 적용된 대체공법의 선정부터 적용 후 결과에서 얻어진 굴진자료와 쉴드장비의 굴진속도, 공사기간, 공사비 등을 검토하여 연구대상 현장에 가장 적합한 대체공법을 판단 및 평가하였다. 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 굴진중단 및 대체공법 적용으로 인한 공사비, 공사기간의 증가를 방지하려면 대상현장의 정확한 지반조사가 선행되어야 하며, 이를 바탕으로 현장 지반조건에 가장 적합한 쉴드장비를 선정하는 것이 중요하다. 둘째, 대상현장에서 시행한 대체공법의 적용성을 분석한 결과, 경암구간 굴착을 위한 대체공법의 최선안은 개착 공법 후 경암 발파제거 공법임을 알 수 있었다.

• 대한화약발파공학회:학술대회논문집
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• 대한화약발파공학회 2004년도 발파기술워크샵
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• pp.49-75
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• 2004

소음진동 규제법의 강화, 각종 건설민원 발생 및 안전강화 관리 차원에서 현재 국내 터파기 현장 및 각종 토공사에서 종래 시행되어지던 발파공법만으로 시행하는 것은 곤란하다. 건설교통부 설계 지침에서도 진동 규제치의 차이를 두어 파쇄와 발파와의 차이를 확연히 구분하는 실정이다. 기존에 발파는 그 경험이 많아 효과적인 방법 등이 널리 알려져 있지만 파쇄의 경우는 그 시공사례가 많지 않아 그 연구의 필요성이 대두되고 있다. 본 연구는 건교부에서 제시한 암파쇄굴착공법에 사용되어지는 미진동 파쇄기에 대한 연구로써 연암, 보통암, 경암지역에서의 전색제, 적정 패턴, 진동 특성 등을 분석하는데 그 목적이 있다. 시험은 크게 1, 2 타입으로 구분하여 실시하였으며 1타입의 경우는 천공장이 1.5m(180g 장약)이고, 2타입의 경우는 2.5m(360g)이다. 두 패턴을 기본으로 저항선, 공간격을 달리하여 시험을 진행하면서 그에 따르는 진동 및 파쇄정도의 차이를 관찰할 수 있었으며 암석 강도별 예상 진동식을 제안하였다.

• 화약ㆍ발파
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• 제19권3호
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• pp.39-47
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• 2001

Bulk-Emulsion system은 미주나 서구 유럽 등지의 발파분야에 있어 선구적인 역할을 수행하여 왔던 나라에서는 이미 보편화된 시스템으로 ANFO 다음으로 노천이나 터널 굴진에 널리 적용되고 있다. Bulk-Emulsion system은 제조, 저장, 운반 및 사용에 있어서 극히 안전하고 장전밀도를 증가시켜 효과적인 파쇄와 굴진률 향상을 기대할 수 있으며 발파 후가스가 매우 양호한것을 비롯하여 기계화 장전에 따른 시공 능률 향상과 작업 안전성 강화 등 많은 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 고속도로 터널 현장에 국내 최초로 터널용 Bulk-Emulsion system을 이용하여 총 15회에 걸쳐 시험발파를 실시하였으며 이 결과를 토대로 하여 Bulk-Emulsion system 적용에 따른 효과와 문제점을 알아보고자 하였다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 1998년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.505-512
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• 1998

지하철과 같은 지하구조물 설계시 기존 구조물 지하를 관통하는 경우가 있다. 본 논문은 기존 역사의 바닥슬래브 밑에 새로운 지하철용 박스 구조물 상부 슬래브가 위치하게 되는 특별한 경우의 굴착 방법을 제시하고 제시된 굴착방법이 상부 구조물에 어떤 영향을 미치는지를 FLAC을 이용하여 검토해 본 것이다. 기존 구조물이 위치하고 있는 지반이 경암인 경우 발파가 주의 깊게 설계되고 시행된다면 발파로 인한 상부 구조의 진동 영향은 충분히 제어할 수 있는 수준으로 예상되었다.

• 화약ㆍ발파
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• 제19권1호
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• pp.31-40
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• 2001

일반적으로 장공발파(長孔發破) 방법(Long hole blasting method)은 그동안 주로 대규모 채탄막장이나 댐 기초굴착, 광산 등에서 행하여져 왔으나 최근 토목터널에서 시공 효율성 및 경제성을 목적으로 관심이 높아지고 있다. 기존의 터널설계 패턴은 I -Type을 기준으로 3.5~3.8m 천공이며 신공법 적용시 최대 4.Om까지 설계되는 것이 보통이었다. 과거 착암장비는 천공장이 늘어남으로서 슬러지에 의한 천공속도가 저하되어 천공비가 증가하기 때문에 빠른 슬러지 배제가 필요하고 Rod의 휨 현상에 의한 천공오차의 증대를 초래할 수 있는 단점이 있었다. 그러나 최근 장비의 발달로 인하여 천공각도 및 천공장 등을 Computer로 모니터링하여 제어할 수 있어 정밀한 천공이 가능하여 졌고 또한, 고성능 에멀젼계 폭약(Super Emulsion)의 개발로 그동안 극 경암터널에서 에멀젼계 폭약의 단점으로 여겨졌던 비 장약량의 증대와 사압현상의 발생, 굴진효율 저하문제론 극복할 수 있었다. 따라서 본 연구는 현재 건설중인 대상현장을 중심으로 장공 터널발파의 효율성과 경제성을 분석하고 나아가 암질에 따른 새로운 Type별 설계기준을 마련하는 기초자료로서 활용하고자 하였다. 된 연구의 대상현장은 충북 괴산군 영풍면 소재 중부내륙(여주-구미간) 고속도로 제 9공구 이화터널 건설공사현장으로 $\varphi{102mm}$ 무 장약공 Cylinder 4공을 이용한 심발법을 사용하였으며 천공장은 최대 5.0m로 2000년 11일 15일에서 동년 12월 15일까지 31일간 총 112회의 시험발파를 실시하여 평균 92%의 높은 굴진 효율을 기록하였다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제11권1호
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• pp.85-95
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• 2009

도심에서 지하구조물, 고층빌딩의 건설은 기존 지하철 터널의 근접시공이 수반되는 경우가 많다. 이 경우 지하철 구조물의 정적 동적인 안정성이 동시에 확보 되도록 하여야 하며 국내에서는 일반적으로 정적인 관리 기준만 제시되었다. 하지만, 도심지 근접시공이 많은 굴착 제약 조건하에서도 발파를 수행되는 경우가 대부분이므로 동적 가이드라인 또한 필요하다. 본 연구에서는 수치해석을 활용하여 발파진동에 따른 영향을 검토하고, 발파 제약영역을 추정하고자 하였다. 특히, 지하철 터널의 토피고 및 지반특성을 변화시켜 구조물의 최대진동속도 변화를 분석하였다. 해석결과 토피가 증가할수록 진동속도가 감소하는 결과를 보였다. 지반강성 변화 파라미터 스터디 결과 직경의 $1{\sim}2$배 이격 시 풍화암, 연암, 경암의 순서로 라이닝 진동속도가 더 커지는 결과를 보였지만, 이격되는 거리가 직경의 3.5배의 경우는 지반과 무관해지는 경우를 보였다. 진동규제속도인 1 cm/sec를 만족하는 발파위치 포락선 분석결과 전반적으로 지반특성이나, 심도의 차이에도 그 영향은 현저하지 않음을 보였다.