현형 가공배전선로의 가선공법은 많은 인력이 동원되어 매전선마다 롤러에서 푸는 연선과정과 이도를 조정하는 긴선과정을 거쳐 설치된다. 따라서 이 같은 공법은 원시적이고 비효율적인 방법이므로 이를 개선하여 일시에 다선을 신설 또는 철거시공할 수 있는 공법을 개발하여 신기술로 지정받은 바 있어 이의 개요 및 작업과정과 예상효과를 소개하고자 한다.
동대문 운동장의 노화된 시설물을 철거하고 "디자인 플라자"라는 국제적인 공원으로 거듭나기 위해 기존의 구조물을 철거하여야 한다. 동대문 야구장은 기둥과 보로 이루어진 라멘 구조로서 관람을 위한 스탠드를 확보하기 위하여 앞쪽과 뒤쪽 기둥의 높이가 다른 특수한 형식의 구조로 이루어져 있다. 관람을 위한 외야석 스탠드는 특성상 아치 형상으로 되어 있고, 슬래브는 일반적인 구조물처럼 평탄하지 않고 관람을 위하여 계단형식으로 기울어져 있다. 기계식 철거를 적용하기 위하여 중장비를 슬래브 위에서 압쇄를 할 때는 자리확보가 곤란하고 안전성 확보가 어렵다. 지반에서 대형 장비를 이용한 압쇄철거공법 적용 시에는 스탠드 높이가 높아 압쇄를 할 수 있는 높이까지 지반에 성토를 한 후 압쇄를 하여야 함으로 공사비용과 공사기간이 증가하는 문제점이 예상되었다. 따라서 실시설계단계부터 이를 고려하여 기계식 철거공법과 발파해체 공법을 복합적으로 적용하였다. 발파해체 결과 붕괴 거동의 안전성 확보와 발파공해에 대하여 제어가 가능한 것을 확인할 수 있었다. 향후 도심지내에서 발파해체 적용 가능성을 보여주는 사례가 되었다고 판단된다.
기술문명의 지속적인 발전은 이루어 경제성장과 물질적 풍요로움을 주었으나, 환경에 대한 고려를 통한 발전이 무엇보다 요구되는 시기가 되었다. 건설 분야의 경우도 예외가 아니다. 따라서 최근 건설 산업에서는 친환경 공법을 적용하며, 폐기물을 줄이는 등 환경에 대한 관심이 어느 때보다 높아졌다. 국내의 노후 공동주택이 점차 증가함에 따라 성능개선방안으로 재건축 및 리모델링이 수행되고 있다. 하지만 재건축이 가지는 비용적, 환경적 측면에서의 문제로 인해 리모델링의 수행이 대안으로 인식되고 있다. 리모델링 공사는 특성상 철거공사가 선행 된다. 철거공사는 필연적으로 건설폐기물 발생이 수반된다. 따라서 환경적 측면을 고려한 폐기물 처리가 중요하며, 이를 위해서 선별 분리를 위한 친환경 리모델링 철거공사가 수행되어야 한다. 그러나 친환경 리모델링 철거공사는 주로 기계를 사용하여 수행하는 기존 방식에 반하여 인력이 중심이 되므로 생산성 측면에서 효율성이 낮다. 리모델링 공사는 특성상 철거공사 후 후행공사가 진행되기 때문에 철거공사의 작업효율성 확보가 중요하다. 따라서 본 논문은 친환경 리모델링 철거공사의 세부공정을 작업효율성이 포함된 공정으로 재구성하고자 하였다. 이를 위해서 노후 공동주택을 선정하여 실제 사례연구를 실시하였다. 친환경 철거공사 사례적용을 분석하여 본 사례에 적합한 TACT공정을 개발하였고 이를 고층형 아파트에 적용시키기 위해 공정 Simulation을 실시하여 친환경 리모델링 최적 TACT공정을 제안하였다.
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.
Underground structure construction in the downtown is very difficult despite the development of construction technology. We have been a lot of research in order to solve the problem, it was a remarkable achievement. But there are still many difficulties. This study is to analyze the construction technology to demolish the existing underground structures and to build new building applied topdown method at the same time. This technology was effective to suppress interference between the exsisting structure and new building. Therefore, this technology is expected to be able to be used in similar cases in the future.
폭약은 탄광에서 석탄이나 각종 광물을 캐거나, 건설토목현장에서 암반 제거를 위해서 주로 사용되었다. 전쟁에서 군사용으로 파괴를 위한 목적으로 사용되기도 하였으나, 최근의 동서화해 분위기와 남북통일이 무르익는 시대적 조류로 볼때 더이상 파괴용으로의 사용은 제어될 것이고 이제는 평화를 위하여, 건설을 위하여, 산업발전을 위하여 더 많이 사용되어지고 응용되어질 것이다. 작금의 첨단산업의 발달과 산업의 고도화로 우리 화약 업계에도 첨단발파기술의 개발에 많은 관심과 연구.개발을 진행중이다. 첨단발파기술의 응용사례를 소개하면, 건축토목 분야에서 노후 고층빌딩 및 굴뚝의 철거, 노후 교량 및 공장시설의 철거등에 활용되고 있으며, 위락서비스 분야에서 응용으로는 불꽃놀이를 들 수 있다. 최근에는 첨단 과학 장비를 이용하여 각종 꽃불의 모양이 음악과 미술등 예술적인 기능을 기억시킨 컴퓨터를 활용하여 보다 고차원의 공예술품(공학-예술)을 만들어낸다. 아울러 각종 기공식 발파시에도 예술적 기능과 웅장함을 가미하여 그 화려함을 극치에 다다르게 한다. 그외에도 로켓트 발사추진제등의 우주 개발에의 응용, 석유시추등 해양개발에의 응용, 각종 공학 실험연구에의 응용, 폭발 가공에의 응용, 의학에의 응용, 철강산업에의 응용 등으로 그 숫자를 이제는 일일이 나열하기 힘들 정도로 광범위해졌다.
폭약은 탄광에서 석탄이나 각종 광물을 캐거나, 건축토목 현장에서 암반제거 를 위해서 주로 사용되었다. 전쟁에서 군사용으로 파괴를 위한 목적으로 사용되기도 하였으나 최근의 동서화해 분위기와 남북통일이 무르익는 시대적 추세를 볼때 더 이상 파괴용으로의 사용은 억제될 것이고 이제는 평화를 위하여 건설을 위하여 산업 발전을 위하여 더많이 사용되어지고 응용될 것이다. 작금의 첨단산업의 발달과 산업 의 고도화로 우리 화약업계에도 최근에는 첨단발파기술의 개발에 많은 관심과 연구 개발을 진행 중이다. 첨단발파기술의 응용사례를 소개하면, 건축토목분야에서 노후 고층 빌딩 및 굴뚝의 철거, 노후교량 및 공장시설의 철거 등에 활용되고 있으며, 위락 서비스분야에서 응용으로는 불꽃놀이를 들 수 있다. 최근에는 첨단과학장비를 이용하여 각종 꽃불의 모양이 음악과 미술등 예술적인 기능을 기억시킨 케비테이션 를 활용하여 보다 고차원의 고예술품을 만들어낸다. 아울러 각종 기공식 발파시에도 예술적 기능과 웅장함을 가미하여 그 화려함을 극치에 다다르게한다. 그외에도 로켓 발사추진제등의 우주개발에의 응용, 석유시추등 해양개발에의 응용, 각종 공학실험 연구에의 응용, 폭발가공에의 응용, 의학에의 응용, 철강산업에의 응용 등으로 그 숫자를 이제는 일일이 나열하기가 힘들 정도로 광범위 해졌다.
최근 들어 치수 기능만을 위한 공학적 효율 위주의 하천관리 정책에서 벗어나 하천의 환경적 기능의 개선을 위한 생태하천으로의 복원사업이 이루어지고 있다. 치수적 안정성 확보를 위해 기 설치된 콘크리트 호안을 철거하는 대신에 복토후 식생매트리스 공법을 통한 자연친화적인 하천공법이 널리 사용되고 있다. 홍수로 부터 제방을 보호하기 위하여 일반적으로 제방 사면에 호안을 설치한다. 설계 홍수량의 규모가 작거나, 상대적으로 규모가 작은 하천에는 호안이 설치되어 있지 않는 경우도 있지만, 국내는 하천계획의 수립시 호안을 설치하는 것이 일반적이다. 그러나 이와 같은 자연친화적인 하천공법의 적절한 수리학적 기준이 제시되지 않아 홍수기 유실로 인한 경제적 손실이 자주 발생하고 있다. 따라서 본 연구에서는 직선수로에 친환경적인 호안을 설치하여 실험을 통하여 하천의 안정성을 살펴보았다.
도로와 철도터널에서는 비상시 대피를 위한 시설이 필수적이며, 제연 및 화재 진압을 위한 설비와 승객의 피난 통로가 그것이다. 장대 병설터널에서는 횡갱을 배치하여 화재 발생 반대편 터널로 대피하도록 계획된다. 병설 쉴드터널에서는 횡갱의 시공을 위해 기 시공된 본선터널의 영구 구조물인 세그먼트 라이닝을 철거하여 원지반을 노출하여야 한다. 현대의 대부분의 쉴드TBM이 막장을 격벽으로 차단한 폐쇄형 쉴드TBM임을 감안할 때, 원지반이 노출되는 횡갱의 시공은 쉴드터널의 시공단계에서 위험도가 높은 과정 중 하나이다. 특히, 지하수위 아래의 토사 쉴드터널의 횡갱 시공에서는 세그먼트 철거 및 굴착 중 토사지반의 안정성 확보를 위한 차수 및 굴착공법에 대한 면밀한 검토가 요구된다. 본 사례 연구에서는 토사지반에서 대구경 강관추진을 활용한 횡갱 굴착 공법의 시공 중 유의사항을 소개하고 시공 후 계측결과를 분석하였다. 본 사례 연구에서 소개되는 횡갱 굴착공법은 그라우팅으로 보강된 토사지반에 대구경 강관 추진 후 내부 굴착하는 공법으로써, 두 가지 메커니즘에 의해 토사지반에서 굴착 중 막장의 안정성을 확보한다. 첫 번째는 대구경 강관을 추진하여 막장 전방 토사지반의 전주면을 강관에 의해 선 지보 한다. 두 번째는 대구경 강관 추진으로 내부로 압입된 토사의 Plugging 효과에 의해 막장 전면의 지지효과를 얻을 수 있다. 추진력에 의한 강관의 변형 및 강관의 관통 완료 후 응력발생 계측결과로부터 대구경 강관 추진에 의한 횡갱 굴착공법이 토사지반에서 충분한 시공성과 안정성을 확보함을 확인하였다. 본 사례 연구의 토사 쉴드터널의 횡갱 시공공법은 유사한 현장조건에서 널리 활용될 수 있을 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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