• Title/Summary/Keyword: 발파 진동 저감

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A Case Study on the Application of the Electronic Detonator System in Tunnel Blasting (전자기폭시스템을 활용한 터널 시공사례)

  • 이상헌;윤지선;조영곤;안봉도
    • Explosives and Blasting
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    • v.22 no.1
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    • pp.23-32
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    • 2004
  • 터널 발파를 원활히 수행하기 위해서는 암반조건에 적합한 합리적인 설계와 정밀한 천공, 정확한 기폭초시가 기본요소로서 이는 현재 국내 터널 설계.시공 기술 및 기자재의 발달로 만족할 만한 성과를 얻을 수 있다. 특히. 터널발파에서 정확한 기폭초시 부여는 굴진율 및 버럭 파쇄율, 굴착예정선 미려도, 잔여 암반 손상도 등의 시공성에서 뿐만 아니라 소음 및 진동 발생율을 좌우하는 환경적인 측면에서 매우 중요한 요소이다. 기폭요소는 최초 도화선을 활용한 공업뇌관에서 전기뇌관, 비전기식뇌관의 순으로 기폭안전성과 정밀성 면에서 눈부신 성장을 이룩하여 왔으며 특히, 90년대 초에 개발되어 전 세계적으로 최근까지 지속적으로 사용량이 급증하고 있는 전자뇌관은 기폭방식에 일대혁신을 이루었다. 전자기폭 시스템은 기존뇌관의 초시를 결정하는 화약성분의 지연요소 대신에 IC board(전자회로)에 의한 Digital timer로 신호를 발생하여 초시를 결정하는 방식이다. 본 논문에서는 국내 최초로 전자기폭시스템을 활용하여 2003년 9원 23일에서 동년 11월 2일까지 강원도 양구 지역의 $\bigcirc\bigcirc$터널에 전자뇌관을 이용한 시험발파를 실시하였고, 발파에 의한 진동 등을 조사하여 그 효율성을 검토하였다. 이를 위해 전자뇌관의 특성과 장점을 최대한 샅리기 위하여 각공을 발파하는 방식, 즉 1지발에 1공을 발파하는 방식을 채택하고 일반 뇌관과 전자뇌관으로 설계를 하여 각각의 발파효율을 비교하여 보았다. 그 결과 발파진동의 경우 기존뇌관을 이용하여 1공씩을 1지발로 발파를 한 경우에는 18~56%의 진동저감 효과가 있었고. 본선 설계에 의해 진행된 발파에 비하여는 최대 70% 이상의 진동저감 효과가 있는 것으로 나타났다.

A Study on the Vibration Propagation Characteristics of Controlled Blasting Methods and Explosives in Tunnelling (터널 제어발파 공법 및 화약류의 진동전달 특성에 관한 연구)

  • Jung, Hyuksang;Jung, Kyoungsik;Mun, Hongnyeon;Chun, Byungsik;Park, Duhee
    • Journal of the Korean GEO-environmental Society
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    • v.12 no.2
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    • pp.5-14
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    • 2011
  • 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.

Characteristics of Vibration and Sound Pressure Transmission by Controlled Spall Blasting Method (이완식 제어발파의 진동.음압전달특성에 관한 연구)

  • Kim, Sik;Jeong, Young-Jun;Kim, Nam-Soo;Cho, Yong-So
    • Explosives and Blasting
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    • v.21 no.3
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    • pp.17-22
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    • 2003
  • 발파작업에서 발생하는 공해로 인한 재산상의 피해나 정신적인 피해를 최소화하기 위하여 대부분의 현장에서 제어발파를 시행하고 있다. 이완식 제어발파는 발파의 규모가 일반발파와 비교하여 작고, 대상 구조물이 근거리에 위치하므로 그 전달특성이 다를 수 있다. 근거리에서 계측된 발파진동의 특징은 고주파이고 진동의 지속시간이 짧다. 본 연구는 국내의 8개 지역에서 계측한 자료를 분석하여 이완식 제어발파의 진동전달 특성에 관하여 국내의 현장에서 시공 전에 진동을 추정할 수 있는 진동전파식을 제안하였다. 또한 제어발파시에 사용하는 폐타이어를 부착한 철재매트에 의한 폭풍압의 저감 효과와 전달특성을 분석하였다.

A Study on the Effect of Artificial Cutting Slot on the Fragmentation and Vibration Propagation in the Full-scaled Concrete Block Blasting (콘크리트 블록 발파 실험을 통한 인공 슬롯 자유면이 진동전파 및 파쇄효과에 미치는 영향에 관한 연구)

  • Oh, Se-Wook;Min, Gyeong-Jo;Park, Se-Woong;Park, Hoon;Noh, You-Song;Suk, Chul-Gi;Cho, Sang-Ho
    • Tunnel and Underground Space
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    • v.28 no.6
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    • pp.692-705
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    • 2018
  • Ground vibration is one of the remarkable issues in tunnel blasting. In recent studies, to improve the fragmentation with reduction of ground vibration in tunnel blasting, a vibration-controlled blasting method with artificial cutting slot near the center-cut holes has been suggested. This study examines the effect of the different arrangement of artificial cut-slot on the vibration reduction and fragmentation by performing the full-scaled concrete block blast experiments and the numerical simulations with 3D-DFPA. The results show that the existence of artificial slot contributes to the improvement of vibration reduction, blast fragmentation and the efficiency of the cutting slot blast. It can be explained that the artificial slot play a free surface role and should decrease the burden between the cut holes. Crater volumes of the blasted concrete blocks were measured by 3-dimensional digital image analysis and compared with the ideal standard crater volume which can be calculated by theoretical standard blast design method. As a result, the ratio of burden and hole diameter which should achieve the standard crater in the cut-hole blasting were suggested.

A Review of Standards for Allowable Limit of Blast Vibration According to the Safety Facilities and Improvement of Problems (보안물건의 종류에 따른 발파진동 허용기준 적용 사례 및 문제점 개선 연구)

  • Kim, Nam-Soo;Lee, Jong-Woo;Cho, Kyoung-Bin
    • Explosives and Blasting
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    • v.31 no.2
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    • pp.50-58
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    • 2013
  • Since various types of safety facilities have been located around blasting construction site, each of the institutions with regard to blast works has prepared limit criterion of blast vibration, respectively. But these criterions applied for limiting vibration are causing harmful effect including construction cost increasement and construction time extension due to exceedable high level application. In this study, more reasonable limit of blast vibration was suggested after reviewing criterions based on existing design and construction cases and analyzing of problems of applied criterions.

Decreasing Effects of Vibration by Drill and VBast Method with Bi-directions using TBM Pilot Tunnels (파이롯트 터널을 이용한 이방향 천공 발파공법의 진동 저감효과)

  • 이찬우;유진오;이경원;배규진
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 1995.04a
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    • pp.22-27
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    • 1995
  • 본 연구로부터 얻어진 결론은 다음과 같다. 1. 본 연구에서는 TBM에 의한 파이롯트 터널의 효율성을 극대화한 이방향 천공 발파공법을 개발, 현장실험을 통하여 그 효용성을 입증하였다. 2. NATM 공법에 의한 발파보다 TBM을 이용하여 파이롯트 터널을 굴착하여 확대발파할 경우 상당한 지반진동 경감효과를 얻을 수 있을 것으로 판단된다. 3. 이방향 천공 발파공법의 현장시험 결과, 측정된 지반 진동치는 20% 이상의 진동 경감효과가 있는 것으로 분석되었다. 4. 기존공법과 신공법의 상대비교를 위한 수치해석 결과, 신공법의 방사상 방향 발파는 기존공법의 종방향 발파에 비하여 관심의 대상이 되는 발파공 직상부에서 진동치가 크게 경감되었다.

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A Study on Delay Time Control for Lowering Grounding Vibration and Noise Induced by Blasting (발파에 의한 지반진동 및 소음 저감을 위한 지연시차 조절에 관한 연구)

  • Lee, Bong-Hyun;Choi, Sung-Oong
    • Explosives and Blasting
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    • v.32 no.3
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    • pp.18-25
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    • 2014
  • Ground vibration and noise from blasting operation are known to be the most representative constituents which can cause human and material damage. In this study, the effect of delay time on ground vibration is investigated by adopting seven different delay times in bench blasting. For each delay time, three blasting operations were performed. The prediction equations for blasting vibration are derived from 50 sets of measurement and the time theory of Langefors is evoked in the analysis of the blasting vibrations and frequencies. For the delay times of 8 ms and 28 ms, the average values of ground vibration are 5.76 cm/sec and 5.75 cm/sec, respectively, which are considerably low. Also the cyclic variation in the vibration measurements with the delay time confirms the interference effect. From the application of the measurements of blasting vibration and frequency to the time theory of Langefors, it is concluded that the optimum delay times are 8 ms and 24 ms for the test site.

Numerical Study on Ground Vibration Reduction Performance of Concrete Drainage Protection Facility (콘크리트 배수관로 보호구의 지반진동 저감 성능에 관한 수치해석적 연구)

  • Jung, Seung-Won;Kim, Jung-Gyu;Kim, Jun-Ha;Baluch, Khaqan;Kim, Jong-Gwan
    • Explosives and Blasting
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    • v.39 no.4
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    • pp.12-21
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    • 2021
  • In this study, a series of FEM numerical analyses was conducted to compare the resistance performance of concrete drainage protection facility to blast vibration. Two different types of ㅁ-shaped protection facility, which are suggested in the study, were compared to the traditional ㄷ-shaped one. In the analyses, the vibration resistances of the three protection facilities were evaluated under the varying conditions of the standoff distance from the explosion and charge weight per delay. As a result, it was found that the two proposed types of drainage protection facilities are superior to the traditional one in the vibration reduction performance.