연구목적: 본 연구의 핵심 문제는 국내 발파 작업에 대한 구체적인 소음규제 기준이 없다는 점이다. 현재 국내의 발파작업 소음규제 기준이 별도로 제정되지 않고 일일생활소음 기준인 70데시벨에 10데시벨 보정하여 80데시벨의 소음규제 기준을 갖고 있다. 대조적으로 많은 외국에서는 발파작업에 특별히 맞춰진 별도의 소음규제 기준을 갖고 있다. 이에 국내외 발파작업 소음규제 기준을 비교하여 국제적인 합리적 발파소음 기준을 제시하고자 한다. 연구방법: 국내외 소음규제 기준을 비교 분석한 것으로 유추할 수 있다. 현행 국내의 발파작업시 소음규제 기준과 미국, 영국, 호주, 일본 및 중국 등의 발파작업시 소음규제 기준에 관한 데이터 수집 및 분석을 한다. 연구결과: 국내 건설현장의 발파작업시 소음규제 값은 별도로 제정되지 않아 발파소음의 특정, 특성에 적절하게 맞춰져 있지 않은 것으로 나타났다. 해외의 경우 발파작업시 소음규제 값에 대해 생활소음 규정 등을 일률적으로 적용하는 것은 보다 안전하고 효율적이며 친환경적인 발파공법을 적용할 수 있도록 현실적인 소음규제 값을 제정 하였다. 결론: 국내외 비교 연구한 내용과 같이 합리적인 발파작업시 소음규제 값을 제정하여 발파안전 기준을 잘 준수하여 효율적이며 경제적이고 친환경적인 발파공법의 도입을 방해하지 않고 널리 채택되기를 바란다.
도심지 지역의 발파는 건설 공사장 주변의 주민들에게 많은 소음을 초래하므로 우리의 생활에 중요한 화제로 대두되고 있다. 따라서 발파소음을 줄일 수 있는 방법의 개발이 매우 절실한 것이 현실이지만, 발파소음의 실제적인 저감법을 찾는 것은 기본데이터의 부족과 현상연구의 부족으로 인하여 매우 어렵다. 기존 방음벽의 한계를 극복하기 위하여, 새로운 재료의 다층 방음시스템을 개발하여 국사봉 터널 현장에 적용하였으며 여기에서 얻은 소음데이터를 통계적인 방법으로 분석하였다. 이러한 일련의 과정을 통하여, 본 연구에서 개발한 방음시스템이 발파소음을 저감시키는데 매우 유용하다는 것을 확인하였다.
대단위 건축물 및 구조물 철거작업시 철거사업 참여 주체인 발주자, 감리자, 시공자 및 근로자등의 안전사고 예방을 위한 사전 위험성평가 및 안전대책 수립, 수립된 안전대책 이행에 대한 역할이 매우 중요하다. 건축물 및 구조물 철거작업 공법은 인력철거공법 및 장비철거공법, 발파철거공법으로 구분되며 발파철거공법 적용시 발생되는 소음 및 진동을 계측하여 환경규제 기준내로 준수해야 한다. 본 연구는 발파공업에 의한 철거작업시 국내·외 소음 규제치 비교를 통해 국내의 발파공법에 의한 소음 규제치를 합리적으로 조정하여 건축물 및 구조물의 철거작업시 발파공업의 채택이 활성화 되기를 기대한다.
공정시험법에는 발파진동과 소음이 별도로 규정되어 있다. 이는 발파진동이나 소음의 특성이 다른 어느 소음, 진동원과도 다른 특수한 것이기 때문이다. 그러나 법규에서는 발파진동 규제기준이 정의되어 있지 않기 때문에 속성상 건설진동이나 소음규제기준의 적용을 받고 있는 형편이다. 본 고에서는 이러한 규제기준에 대한 원천적인 문제점을 제시하고 이에 대하여 최근의 연구를 소개하였다. 한편 발파 부문에 있어서 정해진 기준을 만족하기 위한 소음.진동의 저감대책에 대하여 논의하였다.
발파소음을 계측하여 예측방법의 타당성을 검토하였고, 환경규제 기준으로의 변환방식을 규명하였다. 환산거리에 따른 발파소음의 예측은 환산거리와 음압레벨의 상관성이 더 좋았으나, 상관계수가 낮아서 환산거리 설계 의한 발파소음의 조절은 어려움이 있었다. 발파시 동시에 측정된 음압레벨과 소음레벨의 상관식에 의한 변환과, 음압레벨의 우세주파수에 해당하는 청감보정회로의 보정치만큼 간이 보정하여 변환하는 방법과, 퓨리에 변환을 하여 청감보정한 후 소음레벨을 구하는 방법을 시도하였다. 세 가지 방법 모두 변환하는 데에는 많은 오차가 발생하였으나 우세주파수, FFT를 이용한 변환보다는 발파시 동시에 측정된 음압레벨과 소음레벨의 상관식에 의한 변환 방법이 가장 실용적인 방법이었다.
본 연구에서는 이완식 발파공법과 건교부 제시 발파공법을 적용한 현장에서 지반진동과 소음을 측정, 분석하고 비교하였다. 건교부 방식 발파에 비해 이완식 발파공법이 다소간 진동감쇠 효과가 있었다 발파매트를 사용한 이완식 발파시험 견과가 건교부 방식 발파에 비하여 소음이 감쇠되는 것으로 나타났으며, 파쇄입도는 다소 떨어졌다.
발파진동 및 소음은 일반적으로 발생원인이 사회간접자본의 건설이나 자원 의 개발이라는 공익성과 관련되는 것이 대부분이다. 최근에는 환경문제에 대한 관심이 높아지면서 발파진동이나 소음에 대한 관심이 높고, 또한 많은 민원이 발생되고 있다. 아무튼 발파진동의 측정은 발파에 의해 발생하는 지반 및 구조물의 진동을 파악하여 발파진동 규제기준의 수행 여부를 평가하거나 또는 발파성능을 평가할 목적으로 관련 기관들에 의해 진동측정이 실시되고 있다. 따라서 규정의 준수에 대한 판정은 발파소음과 지반진동 측정의 정확도와 신뢰도에 의존하게 된다. 그러나 발파진동측정에 대한 통일적인 방법이나 지침이 없기 때문에 현장실무에서 측정방법이나 자료처리방법 등에 많은 어려움이 따르고 있다. 따라서 ISEE의 발파진동측정을 위한 실무지침을 중심으로 진동계측자료가 신뢰성을 보장하기 위한 작업의 일환으로 발파진동 측정시 고려해야 할 사항들에 대해 고찰함으로써 발파진동 측정방법에 대한 이해를 높이고자 한다.
(1) 화약발파작업을 시작하기 전에는 필히 시험발파, 안전진단을 통해 공해 및 안전사고 발생요소들을 면밀히 분석하고 파악하여 발파공법, 천공공법, 사용폭약 의 종류, 사용약량 등을 결정하고 이에 따른 적합한 안전거리의 설정, 안전덮게, 안전망의 사용, 필요시 휀스철망 설치등의 안전조치를 완벽히 취해야겠다. 또한 현행 소음진동규제법에 의하면 폭약 사용시 7일전 신고의무 규정을 우리나라의 공사 현실을 감안해 볼 재검토 할 필요가 있다. (2) 선진국의 발파진동 기준을 우리나라 의 경우와 비교 분석해 볼때 우리나라의 경우 발파진동 안전기준은 도심지에는 대체 로 0.5cm/sec가 적당하고 고주택, 아파트 등이 밀집된 지역이나 건물지반이 특히 약한 곳은 0.2cm/sec을 적용함이 타당하다고 판단된다. 또한 도심지에서의 안전발파 를 위한 터널공법으로는 주변 생활환경 소음진동방지를 위한 심발법으로 브이 컷법 을, 여굴방지와 미려시공 등 공사시 안전사고, 소음진동을 방지하기 위한 공법으로는 슬러리, 파이 넥스 폭약을 이용한 정밀면 발파법을 권장한다. (3) 연화발사시 안전 거리를 3.deg. 기준 최소반경 129m, 12" 기준 최고 반경 200m로 설정하여야 겠다. 또한 연화발사시 발생하는 폭발 소음은 80 - 100dB 정도로써 대량으로 장시간 발사 시는 청력장해 등의 피해가 발생할 수 있으나 우리나라의 경우는 발사 총 시간이 대체로 30분을 초과하지 않으므로 관람자나 일반인들이 소음피해를 호소할 수준은 아니라고 결론지을 수 있다.수 있다.
발파작업에 따라 필연적으로 발생되는 발파소음은 충격성소음으로 인체에 영향을 미친다. 이로 인한 민원 발생은 공사 중지, 발파규모의 축소 등을 유발시킨다. 발파소음저감을 위한 방음시설은 대부분 민원의 정토에 따리 설치시기나 설치방법 등이 각 현장마다 자체적으로 이루어지고 있으나 소음 저감도는 매우 낮은 실정이다. 본 연구의 최종적인 목표는 방음시설의 방법과 재질에 따른 소음저감 기술연구이다. 1단계 기포자료 확보를 위한 연구단계로서 철도, 도로, 전력구 등의 약 20여개의 터널 현장을 대강으로 방음시설의 설치시기와 설치방법, 재질에 대한 조사를 수행하였다.
소단면 철도 단선터널 발파시 보안물건과 근접한 구간에서 진동소음을 줄이기 위하여 심발공법을 다단평행 미진동 전자발파 공법을 적용한 전자발파시시템(EBS)으로 시험발파를 실시하였다. 시험발파결과 진동소음 허용기준대비 진동 23.5%, 소음 75% 수준으로 측정이 되어 전자발파 공법으로 지속적으로 발파를 실시 완료하였으며 또한, 시험발파를 바탕으로 본 시공에서도 공사기간 단축, 공사비 절감, 민원방지 효과를 얻었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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