• 제목/요약/키워드: 3D blast vibration analysis

검색결과 13건 처리시간 0.02초

터널 굴착 시 주변 구조물에 미치는 영향을 고려한 발파 설계 사례 (Case Study of Blasting Pattern Design for Tunnelling in Which Considered Blast Induced Vibration Affected Across Buildings)

  • 백승규;추석연;윤종오;백운일;박형섭
    • 터널과지하공간
    • /
    • 제16권5호
    • /
    • pp.377-386
    • /
    • 2006
  • 본 연구에서는 기존의 시추공 시험 발파 결과를 이용한 분석뿐만 아니라, 3차원 수치 해석으로 터널 굴착 시 실제 발파와 동일한 조건을 적용한 발파진동영향 검토를 실시하고 주변 구조물에 미치는 진동 영향을 분석하여 발파패턴 설계를 수행하였다.

신뢰성지수를 이용한 효율적인 발파설계 (An Efficient Blast Design using Reliability Index)

  • 박연수;박선준;강성후
    • 소음진동
    • /
    • 제8권5호
    • /
    • pp.821-831
    • /
    • 1998
  • The actual ground vibrations due to NATM and foundation blasting at Seoul(weathered rock), Pusan(weathered rock) and Youngkwang(quartz andesite) have been measured, and the data were analyzed using reliability index($\beta$) to determinate the vibration equations and the maximum charge weight for efficient blast. These were suggested with the division of ultimate limit state($\beta$=0), serviceability limit state($\beta$=1.28) and safety state($\beta$=3), respectively. The reliability index 0 mean 50% data line obtained by the least squares best-fit line. The reliability index 1.28 and 3 represent bounds below 90% and 99.9% of the data, respectively. In this study, reliability index $\beta$=1.28 with security and economy was suggested. The maximum charge weight equations for efficient blast were obtained in W=(Vc/384.90)1.5151.D3(Seoul), W=(Vc/579.82)1.4706.D3(Pusan). W=(Vc/1654.01)1.3456.D3(Youngkwang), and the blast vibration equatiions in V=385(SD)-1.98(Seoul), V=580(SD)-2.04(Pusan), V=1654(SD)-2.23(Youngkwang), respectively. From this study, inference and analysis methods of vibration equations using reliability theory were established.

  • PDF

터널발파굴착시 수치해석에 의한 구조물의 영향평가 (Influence of Adjacent Structures using Numerical Method during funnel Blasting)

  • 김학문
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제4권3호
    • /
    • pp.274-278
    • /
    • 2003
  • 터널의 3차원 해석을 통한 발파진동 평가시에 최대진동속도를 산정하기 위해 구조물 하부에서의 진동응답이 감소하는 터널직경의 3D위치까지의 경계를 설정하여 수치해석을 수행하였다. 구조물하부에서 터널발파시 진동성분이 장약으로부터 구형형상으로 전파되어나갈 때 구조물에서 발파막장의 거리가 터널직경의 약 1-2배일 때 최대진동속도를 나타내었으며, 수치해석시에는 속도성분영역을 확인하여 정확한 구형의 발파진동속도영역의 산정이 중요한 것으로 나타났다. 또한, 속도성분과 기존의 발파진동전파식을 비교한 결과 터널심도 15m, 25m일 경우에는 유사하게 나타났으나, 터널심도 35m일 경우에는 기존 발파진동전파식과는 상당한 차이를 보이므로 터널심도가 터널직경의 5배 이상일 경우에는 기존발파진동전파식에 의한 속도성분이 수치해석에 비해 과다하게 산정됨을 알 수 있었다.

  • PDF

S화력발전소 3, 4호기 증설에 따르는 정밀발파작업으로 인한 인접가동발전기및 구조물에 미치는 파동영향조사 (On the vibration influence to the running power plant facilities when the foundation excavated of the cautious blasting works.)

  • 허진
    • 화약ㆍ발파
    • /
    • 제8권1호
    • /
    • pp.3-16
    • /
    • 1990
  • The cautious blasting works had been used with emulsion explosion electric M/S delay caps. Drill depth was from 3m to 6m with Crawler Drill $\varphi{70mm}$ on the calcalious sand stone(sort-moderate-semi hard Rock). The total numbers of feet blast were 88. Scale distance were induces 15.52-60.32. It was applied to propagation Law in blasting vibration as follows. Propagtion Law in Blasting Vibration $V=K(\frac{D}{W^b})^n$ where V : Peak partical velocity(cm/sec) D : Distance between explosion and recording sites (m) W : Maximum Charge per delay-period of eighit milliseconds or more(Kg) K : Ground transmission constant, empirically determind on th Rocks, Explosive and drilling pattern ets. b : Charge exponents n : Reduced exponents Where the quantity $D/W^b$ is known as the Scale distance. Above equation is worked by the U.S Bureau of Mines to determine peak particle velocity. The propagation Law can be catagrorized in three graups. Cabic root Scaling charge per delay Square root Scaling of charge per delay Site-specific Scaling of charge per delay Charge and reduction exponents carried out by multiple regressional analysis. It's divided into under loom and over loom distance because the frequency is verified by the distance from blast site. Empirical equation of cautious blasting vibration is as follows. Over 30m----under l00m----- $V=41(D/3\sqrt{W})^{-1.41}$ -----A Over l00m-----$V= 121(D/3\sqrt{W})^{-1.66}$-----B K value on the above equation has to be more specified for furthur understang about the effect of explosives, Rock strength. And Drilling pattern on the vibration levels, it is necessary to carry out more tests.

  • PDF

역해석기법을 통한 발파하중 산정 및 수치해석을 이용한 구조물의 진동영향평가 (A Calculation of Blasting Load using Input Identification Method & Evaluation of Structure's Vibration in Numerical Analysis)

  • 최준성;이진무;조만섭
    • 터널과지하공간
    • /
    • 제16권3호
    • /
    • pp.232-240
    • /
    • 2006
  • 본 연구는 실제의 발파현상 및 지반진동을 더욱 정확히 반영할 수 있도록 시험발파에 의한 계측자료와 역해석기법을 사용하여 발파하중을 산정하였다. 실제 계측데이타와 비교를 통해 기존 추정식에 의한 하중에 비해 발파현상 및 지반진동특성을 보다 정확히 반영하는 것을 볼 수 있었으며, 이를 이용한 수치해석을 통해 구조물의 진동영향을 평가하여 타당한 결과를 얻을 수 있었다.

S 화력발전소 3, 4호기 증설에 따르는 정밀발파작업으로 인한 인접가동발전기 및 구조물에 미치는 진동영향조사 (On the vibration influence to the running power plant facilities when the foundation excavated of the cautious blasting works.)

  • 허진
    • 화약ㆍ발파
    • /
    • 제9권4호
    • /
    • pp.3-12
    • /
    • 1991
  • The cautious blasting works had been used with emulsion explosion electric M /S delay caps. Drill depth was from 3m to 6m with Crawler Drill 70mm on the calcalious sand stone (soft-moderate-semi hard Rock) . The total numbers of feet blast were 88. Scale distance were induces 15.52-60.32. It was applied to Propagation Law in blasting vibration as follows .Propagtion Law in Blasting Vibration V=k(D/W/sup b/)/sup n/ where V : Peak partical velocity(cm/sec) D : Distance between explosion and recording sites(m) W ; Maximum Charge per delay -period of eight milliseconds or more(Kg) K : Ground transmission constant, empirically determind on the Rocks, Explosive and drilling pattern ets. b : Charge exponents n : Reduced exponents Where the quantity D/W/sup b/ is known as the Scale distance. Above equation is worked by the U.S Bureau of Mines to determine peak particle velocity. The propagation Law can be catagrorized in three groups. Cabic root Scaling charge per delay Square root Scaling of charge per delay Site-specific Scaling of charge delay Charge and reduction exponents carried out by multiple regressional analysis. It's divided into under loom and over loom distance because the frequency is varified by the distance from blast site. Empirical equation of cautious blasting vibration is as follows. Over 30m--under 100m----V=41(D/ W)/sup -1.41/-----A Over l00m---------V=121(D/ W)/sup -1.56/-----B K value on the above equation has to be more specified for furthur understand about the effect of explosives. Rock strength, And Drilling pattern on the vibration levels, it is necessary to carry out more tests.

  • PDF

삼천포화력발전소 3, 4호기 증설에 따르는 정밀발파작업으로 인한 인접가동발전기 및 구조물에 미치는 진동영향조사 (On the vibration influence to the running power plant facilities when the foundation excavated of the cautious blasting works)

  • 허진
    • 기술사
    • /
    • 제24권6호
    • /
    • pp.97-105
    • /
    • 1991
  • The cautious blasting works had been used with emulsion explosion electric M/S delay caps. Drill depth was from 3m to 6m with Crawler Drill ø70mm on the calcalious sand stone (soft-moderate-semi hard Rock). The total numbers of fire blast were 88 round. Scale distance were induces 15.52-60.32. It was applied to propagation Law in blasting vibration as follows. Propagation Law in Blasting Vibration (Equation omitted) where V : Peak partical velocity(cm/sec) D : Distance between explosion and recording sites(m) W : Maximum Charge per delay-period of eighit milliseconds o. more(kg) K : Ground transmission constant, empirically determind on the Rocks, Explosive and drilling pattern ets. b : Charge exponents n : Reduced exponents Where the quantity D / W$^n$ is known as the Scale distance. Above equation is worked by the U.S Bureau of Mines to determine peak particle velocity. The propagation Law can be catagrorized in three graups. Cubic root Scaling charge per delay Square root Scaling of charge per delay Site-specific Scaling of charge per delay Charge and reduction exponents carried out by multiple regressional analysis. It's divided into under loom and over 100m distance because the frequency is verified by the distance from blast site. Empirical equation of cautious blasting vibration is as follows. Over 30 ‥‥‥under 100m ‥‥‥V=41(D/$^3$√W)$\^$-1.41/ ‥‥‥A Over 100 ‥‥‥‥under 100m ‥‥‥V=121(D/$^3$√W)$\^$-1.56/ ‥‥‥B K value on the above equation has to be more specified for furthur understang about the effect of explosives, Rock strength. And Drilling pattern on the vibration levels, it is necessary to carry out more tests.

  • PDF

지하공간 BIM 기반 발파진동 영향 시각화 기술 (BIM-based visualization technology for blasting in Underground Space)

  • 서명배;최수미;오성종;김성욱;신정훈
    • 스마트미디어저널
    • /
    • 제12권11호
    • /
    • pp.67-76
    • /
    • 2023
  • 본 논문에서는 도심지 지하 발파에 대한 영향 분석을 효율적으로 하기 위해 터널 굴착 시 발파영향에 대해 계측데이터와 연계하여 3차원 BIM 모델 데이터를 작성한 후 인프라 전체의 상호 영향을 고려한 시각화 방안을 제안한다. 이를 위해 시각화에 필요한 BIM 모델링 수준을 정의하였고 GTX-A구간 대상으로 진동계측 데이터 수집, 지형 및 구조물 BIM 작성, 발파진동추정식을 활용한 계측데이터 시각화 방식을 개발하였다. 발파영향원 시각화를 위해 구 형태의 발파영향원 라이브러를 개발하였고 Revit Dynamo 자동화 로직 연동이 가능한 제원표를 구성하였으며 이를 통해 발파진동 영향분석을 3차원으로 쉽게 시각화 하는 방안을 제시하였다. 텍스트 중심의 발파진동 영향분석을 3D로 시각화된 입체적인 방식으로 검토할 수 있어 발파진동 설계 및 민원대응에 용이할 것으로 판단된다.

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

  • 오세욱;민경조;박세웅;박훈;노유송;석철기;조상호
    • 터널과지하공간
    • /
    • 제28권6호
    • /
    • pp.692-705
    • /
    • 2018
  • 발파를 이용한 터널의 굴착 시 수반되는 가장 큰 문제 중 하나는 발파 시 발생하는 지반진동으로 이를 저감시키기 위한 노력의 일환으로 와이어쏘 장비를 이용하여 터널 심발공 주변에 인공 자유면을 형성하고 이를 통해 파쇄도를 향상시키며 동시에 발파 진동을 저감시키는 기술이 개발되어 오고 있다. 본 연구에서는, 실규모 발파 실험 및 3D-DFPA 해석 기법을 통해 인공 자유면의 구조조건에 따른 진동저감 및 발파 효과에 대한 고찰을 수행하였으며, 이에 더불어 인공 자유면 발파에서의 효율적 설계를 위한 경험적 기준을 제안하였다. 분석 결과, 인공 슬롯 자유면은 홉킨슨 효과에 의한 스폴파괴 유발 및 충격진동의 전파경로 차단 등 발파 진동 저감을 야기하는 것으로 판단되었으며, 인공 자유면이 존재하는 경우, 존재하지 않는 경우에 비해 파쇄체적 및 파쇄효율이 모두 증가하는 경향을 보였다. 이는 인공 자유면이 실제 자유면과 동일한 역할을 수행함에 따라 최소저항선의 감소효과를 야기하는 것으로 판단되었으며, 실험 결과를 토대로 발파 공경 및 최소저항선에 대한 발파 파쇄체적의 상관관계를 도출 및 경험적 설계 기준을 제안하였다. 결론적으로, 인공 자유면 발파를 수행 시 발파 공경 대 최소저항선의 비가 약 5에서 8사이의 값을 갖도록 설계하는 것이 가장 이상적인 표준발파 조건에서의 파쇄효과를 기대할 수 있을 것으로 판단되었다.

발파에 의한 터널 굴착시 RMR값에 따른 인접구조물의 동적 영향 (Dynamic Influence of Tunnel Blasting on Adjacent Structures for Various RMR Values)

  • 허재록;황의석;이봉열;김학문
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국지반공학회 2002년도 봄 학술발표회 논문집
    • /
    • pp.657-664
    • /
    • 2002
  • This study presents the influence of blasting-induced vibration on the adjacent structures in rocks of various RMR values. 3D finite element analysis was performed to simulate the behaviour of tunnel and adjacent structures during rock excavation. The blast loadings were evaluated from the blasting pressure which is depending on the type and amount of explosive charges. Influencing factors for the stability of adjacent structures and ground conditions were reviewed in terms of structural dimensions and RMR values. The stiffness and load of adjacent structures are modeled in the numerical analysis to Investigate blasting effects of the size of adjacent structures. The vibration velocity and maximum particle velocity was increase sharply when the RMR value changed from 30 to 50. The effect of particle velocity was minimized at the width of structure become 2 times of tunnel diameter.

  • PDF