• 제목/요약/키워드: 발파 효과

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석회석 광산 채석발파에서 Gassed Bulk Emulsion의 적용 (The Application of Gassed Bulk Emulsion to Quarry Blasting in Limestone Mine)

  • 민형동;정민수;박윤석;이응소;이원욱
    • 화약ㆍ발파
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    • 제25권2호
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    • pp.61-70
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    • 2007
  • 2000년도 초반 한국의 대규모 석회석 광산에서는 ANFO의 단점을 보완하고 생산성 향상을 위하여 벌크 에멀젼 폭약을 도입하였다. 벌크 에멀젼 폭약이 상용화됨에 따라 전체적인 발파효율은 향상되었나, 폭발열 및 가스량이 부족하여 동일 장약량 적용 시 moving 및 heaving이 감소하는 경향이 나타났다. 따라서 기존 벌크 에멀젼의 발파효율을 증가시키기 위한 방안으로 chemical gassing 기술을 도입하였다. chemical gassing이란 기존 벌크 에멀젼의 예감제로 사용되는 GMB(Glass Micro Balloon)를 gassing agent로 대체하여 화학적으로 예감화하는 기술을 말한다 본 논문에서는 한국의 대규모 석회석광산에서 성공적으로 chemical gassing을 적용한 사례를 소개하였으며, 발파효율 및 작업성 등을 비교 평가 결과 상부파쇄도 및 toe 개선효과, moving의 향상을 확인할 수 있었다.

트라우즐 연주시험과 수치해석에 의한 전색 매질별 발파효과 영향에 관한 연구 (Study on Blast Effects of Stemming Materials by Trauzl Lead Block Test and Numerical Analysis)

  • 고영훈;김승준;;양형식
    • 화약ㆍ발파
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    • 제35권4호
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    • pp.19-26
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    • 2017
  • 트라우즐 연주시험은 폭발물의 영향을 측정하기 위한 방법 중 하나이다. 일정크기 연주기둥 중앙의 발파공 내부에서 폭발에 의한 용적 확대량을 측정하여 폭발력을 측정하는데 이용된다. 본 연구에서는 발파공 내부 폭약주변의 채움재에 따른 폭발영향을 비교분석하기 위하여 트라우즐 연주시험 및 AUTODYN 수치해석을 하였다. 사용폭약은 일반 에멀젼 폭약을 적용하였고, 디커플링 조건과 모래, 물, 젤라틴의 충전재를 선정하였다. 시험 및 수치해석 결과 연주블록 발파공의 확대 정도는 물과 젤라틴이 유사하였고, 모래, 디커플링 조건 순으로 확대치를 나타냈다. 또한 연주기둥 외곽에서 측정한 동적 변형률 및 수치해석 전달압력의 경우 시험결과와 상응하였고, 같은 양상을 확인할 수 있었다.

최신 벌크폭약의 시공사례와 적용성에 관한 연구 (A Construction Case Study Using the Newest Bulk Explosives & Comparison to the Ammonium Nitrate Fuel Oil(ANFO) and Emulsion Explosives)

  • 조영곤;김희도
    • 화약ㆍ발파
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    • 제18권3호
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    • pp.29-40
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    • 2000
  • Emulan은 ANFO와 bulk Emulsion(Emulite)의 흔합물로서 ANFO입자 사이의 공간은 내수성을 가진 Emulite로 채워지기 때문에 에너지와 밀도가 확실하게 증가하며 뛰어난 내수성을 가진다. 따라서 높은 장전밀도와 고 함유 에너지로 인하여 ANFO 대비 천공 미터당 암석 파쇄량을 40 %이상 증가시킬 수 있으며 저항선과 공간격을 각각 20%이상 증가시킬 수 있다. 특히, 습윤상태가 심한 장소에서 ANFO를 대신하여 가장 경제적인 폭약임이 확인되었다. 본 연구에서는 최신 Bulk-type의 폭약(Emulan)과 AFPO 및 Emulsion계 폭약을 각각 사용하여 현장의 적용성, 상호 발파효과 및 효율성과 경제성 비교를 통하여 앞으로의 대규모 노천현장이나 석산에서 보다 적절하게 사용할 수 있는 화약류에 대하여 알아보고자 하였다.

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진동이력분석을 응용한 발파 진동파형의 특성에 관한 연구 (A study on characteristics of blast vibration waveform by vibration time history analysis)

  • 김진수;임한욱
    • 터널과지하공간
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    • 제9권1호
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    • pp.36-47
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    • 1999
  • 세심한 제어발파를 위해서는 발파진동의 특성을 이해하는 것은 필수적이다. 본 연구에서는 진동이력분석을 응용하여 진동파의 특성을 조사하기 위해 몇가지 실험이이루어졌다. 충격진동과 자유진동의 구분, 지속시간, 진동의 크기에 대한 자유진동의 중첩효과, 지발당량의 증가에 따른 진동파의변화 등이 파형분석과 함께 연구되었다.

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발파진동의 크기에 미피는 기커플링 효과의 연구(화약) (Decoupling effects on the level of blasting vibration)

  • 김당수
    • 화약ㆍ발파
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    • 제15권3호
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    • pp.20-32
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    • 1997
  • The pressure-time profile of the explosion gases can be controlled fot the use of cartridge explosives with two techniques Known as Decoupling and Spacing the charges. Decoupling consists in leaving and empty space between the explosive column and wall of the blast hole. Four different decoupling index, 1.4, 1.8, 2.34, 3.0 are selected in this field study. The level of ground vibrations with each decoupling index are measured and the empirical particle vibrations with each decoupling index are measured and the empirical particle velocity equation from these data was obtained. The condition of new cracks at blast hole are also examined. As the decoupling index in increased, the level of the blast vibration is decreased,. But the cracks in rock masses are efficiently formed to remove the broken rock. The vibration constant associated with a given site $K=1564.5(D.I)^{-1.3233}$ in terms of D.I(decopling index).

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파괴역학과 굴찰과 발파로 인한 암반 손상영역의 문헌적 고찰 (Literature Review of Fracture Mechanics and Blasting and Excavation Damaged Zone)

  • 양형식;하태욱;김원범;정주환
    • 터널과지하공간
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    • 제16권3호
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    • pp.209-217
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    • 2006
  • 터널의 고속굴진을 위한 굴착 및 발파 손상영역을 평가하기 위하여 암반에 대한 파괴역학적 연구 결과들을 조사하고 고찰하였다. 파괴역학을 이용하여 균열의 발생 기구를 확립하고 손상영역을 평가하며 나아가서 균열을 효과적으로 제어하기 위한 시도들이 이루어지고 있으며 그 적용가능성이 높다고 판단된다.

슬롯드릴링공법의 유효제원에 관한 수치해석적 연구 (A Numerical Study on the Effective Dimension in Slot-drilling Method)

  • 윤지선;이지훈;손성훈
    • 화약ㆍ발파
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    • 제28권2호
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    • pp.50-58
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    • 2010
  • 본 연구는 아직 국내에서 연구가 미비한 분야인 슬롯드릴링 공법에 대해 분석한 것이며 슬롯드릴링 공법을 공사현장에서 적용할 수 있는 이론적인 기반을 마련하고자 하였다. 본 연구는 슬롯드릴링 공법을 통해 진동저감의 가능성을 제안한다. 수치해석을 통해 슬롯드릴링의 유효제원 관해 크게 두 가지를 분석 하였다. 하나는 슬롯과 진원 사이의 거리에 따른 진동속도의 변화를 분석이며 다른 하나는 진동제어를 위한 적절한 크기의 슬롯너비와 슬롯높이를 찾고자 하였다. 결론적으로 진원과 슬롯사이의 거리가 멀어질수록 진동저감 효과가 감소함을 알 수 있었다. 그리고 슬롯제원의 변화에 따른 임의의 계측지점에서의 진동속도에 대한 영향도 확인할 수 있었다.

노치 발파공에 의한 파단면 제어 효과에 관한 연구 (Assessment of Notch Effect on Fracture Plane Control)

  • 김광염;김동규;정동호;조상호
    • 화약ㆍ발파
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    • 제26권1호
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    • pp.57-66
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    • 2008
  • 발파에서 특정한 방향으로 균열 성장을 제어하는데 장약공 노치가 유효하다는 연구결과가 발표되어오고 있다. 본 연구에서는 장약공의 노치가 파단면 형성에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 일반 장약공과 노치 장약공에 의한 파단면의 표면을 비교하였다. 암석시편에 노치를 형성하기 위하여 노치비트시스템이 적용되었다. 파단면의 표면은 디지털 영상 계측법을 적용하여 DEM 모델로 재구성하고, 표면 거칠기 지수를 사용하여 파단면의 거칠기를 평가하였다.

분무 가이더를 이용한 워터 백 기폭 시 폭약의 위치에 따른 분사 성능실험 및 평가 (Performance Experiment and Evaluation of Water jet by the Explosives Position in Water-bag blasting using the Mist Guider)

  • 김승준;김정규;고영훈;정승원;;;양형식
    • 화약ㆍ발파
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    • 제36권3호
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    • pp.29-38
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    • 2018
  • 국가 산업발달과 경제발전으로 사회 기반시설 및 각종 편의시설 등에 대한 지하 공간 사용이 급격히 증가되면서 터널과 같은 지하공간에 대한 필요성이 대두되고 있다. 본 연구에서는 지하 공간 발파 시 발생되는 분진저감을 위해 분무 제어 시스템을 개발하였다. 분진저감 효과를 증대시키기 위해 분무 방향을 막장 방향으로 제어할 수 있는 분무 가이더를 고안하였다. AUTODYN 프로그램을 이용한 수치해석을 실시하고 그 결과를 기초실험과 비교하였다. 워터 백 내부 도폭선 위치에 따른 분무 확산효과를 검증하기 위해 중앙장약, 하단장약에 대한 수치해석을 하고 실험을 통해 검증하였다. 최적 조건은 뇌관 외부 기폭과 워터 백 내 도폭선 중앙장약이었으며, 그 결과로 인한 분무 입경은 광산 및 터널에서 발파 후 분진 저감에 적합하였다.

방사균열 모델을 적용한 암반 발파에 의한 손상 영역 예측 (Prediction of the Damage Zone Induced by Rock Blasting Using a Radial Crack Model)

  • 심영종;조계춘;김홍택
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제22권11호
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    • pp.55-64
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    • 2006
  • 터널과 같은 지하 공동 굴착을 위한 발파로 주변에 손상이 발생하였을 경우, 암반의 역학적 및 수리적 불안정성을 유발하기 때문에 암반의 최종손상영역의 예측은 매우 중요하다 그러나 복잡한 발파거동으로 인해 손상영역을 적절히 예측하는 데에는 상당한 어려움이 따르고 있다. 이러한 어려움을 효과적으로 해결하기 위해 발파하중을 응력파와 가스압으로 분리한 많은 연구가 진행되었다. 응력파는 발파공 주위에 분쇄환(crushing annulus)과 파쇄균열대(fracture zone)를 형성시키며, 상당시간 지속되는 준정적인 가스는 파쇄균열대의 닫힌 균열내부에 침투하여 균열을 다시 진행시키는 역할을 하게 된다. 즉, 가스압은 최종적으로 암반에 손상을 가하는데 기여를 한다. 따라서 본 논문은 이러한 가스압에 의해 생성되는 균열의 최종 진행 길이를 예측함으로써 발파로 인한 최종 손상영역을 간단하게 예측할 수 있는 방법을 제시하고자 한다. 이를 위해 균질한 무한 탄성평면에서 발파공 주위에 대칭으로 형성되는 방사균열을 모델로 사용하였다. 이 모델에서 균열이 진행할 수 있는 조건과 가스의 질량이 일정하다는 두 가지 조건을 사용하였다. 그 결과 응력확대계수는 균열이 진행할수록 감소하여 최종균열의 길이를 산정하였으며, 또한 발파공에 작용하는 압력도 감소하는 것을 확인하였다.