• 드라이브 ㆍ 컨트롤
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• 제19권1호
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• pp.8-15
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• 2022

The demand for the re-painting of steel bridges is increasing, but surface treatment is still centered on human resources for on-site re-painting processes. Worker safety accidents continue to occur because the work is performed in a narrow space. Recently, PS balls with excellent surface treatment have been used for blasting, but the working environment is poor due to the large amount of dust generated. In this study, an effective surface treatment method using impeller blasting equipment was developed. The correlation between steel ball size, impeller rotation speed, and exposure time was studied to optimize the efficiency of the surface treatment.

• 화약ㆍ발파
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• 제36권4호
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• pp.1-8
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• 2018

본 수치해석 연구는 하프장전 발파법의 채광발파 및 터널발파에의 적용성을 평가하기 위해 수행되었다. 하프장전 발파란 한 차례의 천공공정 중에 설계된 공깊이보다 2배로 깊은 발파공을 미리 천공한 다음, 연속적인 두 차례의 발파공정을 통해 굴착하는 방법을 말한다. 이 방법의 목표는 발파효율의 향상뿐만 아니라 광산발파나 터널굴착 프로젝트에서 공사비용과 공기를 단축시키는 데 있다. 본 연구에서는 ANSYS AUTODYN 프로그램 상의 Euler-Lagrange 해석기를 사용하여 몇 차례의 해석을 실시함으로써 제안된 방법이 지하굴착에서의 발파결과에 어떠한 영향을 미치는지를 확인하였다. 해석모델은 오일러 모델(폭약, 공기 및 전색 재료)과 라그랑쥬 모델(암석 재료)로 구성되어 있다. 해석 결과, 제안된 발파방법의 경우에는 긴 발파공의 바닥부에 형성되는 에어데크로 인하여 통상의 발파방법에 비해 발파공 부근에서 더 높은 충격압력과 입자속도를 발휘하는 것으로 나타났다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제26권5호
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• pp.383-389
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• 2016

본 논문은 선박의 외벽 청소를 위하여 영상기반의 용접부 인식기능을 탑재한 선체 블라시팅 로봇을 제시하였다. 본 로봇제작의 목표로서 선체 청소로봇의 설계 및 제작과정과 영상을 이용한 용접 비드 인식에 따른 성능 결과를 제시하였다. 그리고, 로봇제작에 따른 메카니즘과 로봇시스템의 제어기 제작 과정과 수직상승 메카니즘, 영상 시스템, 원격제어 기능을 갖는 선체 청소 특성에 대해서 기술하였다. 이러한 선체 청소로봇은 선박이 정박하는 동안에 청소를 수행하게 되므로 재도킹을 할 필요가 없는 장점이 있다. 따라서, 개발된 청소작업은 시간과 비용을 절감할 수 있고, 선체의 수직벽면의 주행이 가능하므로 부유물질 등을 수집할 수 있는 필러장치를 장착하고 있다. 개발된 로봇시스템의 동작 및 통신 성능테스트 결과를 통하여 성능평가 결과를 제시하였다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제3권1호
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• pp.21-26
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• 2001

터널발파의 효율성을 높이기 위하여 지금까지 많은 연구가 이루어져 왔다. 그러나 막상 터널발파 설계에 적용할 가장 기본이 되는 단위체적당 폭약량을 정량적으로 산정하기에는 아직 입력변수 선정이 모호하여 어려운 실정이다. 이와 같은 근본적인 문제점을 해결하기 위해 17개소의 도로터널 현장에서 암종 및 굴착패턴별 사용된 폭약량을 조사 분석하여 암종과 암반등급을 감안한 관계식을 도출하였다. 이 관계식으로 가정보다는 현장 실용성을 내포한 정량적인 터널발파 설계가 이루어 질 수 있을 것이다.

• 지질공학
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• 제32권1호
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• pp.127-142
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• 2022

This study explored the fluid transfer characteristics of simultaneous pneumatic blasting, plasma blasting, and vacuum suction (the PPV method), and assessed their effect. Chemical oxidation-an established soil remediation method-was compared as a control. Electrical resistivity surveys found that PPV reduced resistivity by about 1.5-2.5 times compared with the control group, indicating that it increased the diffusion of fluid between the injection and suction wells. Injection and suction tests comparing the injection flow rate, initial suction flow rate time, and suction flow rate showed that the PPV method offered an improvement over the existing method. Slug tests revealed that PPV increased the permeability coefficient by a greater amount than that by the control method. This study qualitatively and quantitatively confirmed that the PPV method clearly improves injection and suction efficiency by accelerating cracks in the ground and improving water permeability compared with the established chemical oxidation method.

• 터널과지하공간
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• 제28권6호
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• pp.692-705
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• 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.

• 화약ㆍ발파
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• 제23권3호
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• pp.83-89
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• 2005

철골구조물의 노후화에 따라 리모델링 및 해체시기가 도래함에 따라 시공성, 경제성, 안정성 및 환경성을 고려한 노후 철골구조물의 처리방안에 대한 방법들이 모색되고 있다. 현재 H형강의 절단은 산소절단에 의한 방법이 주로 사용되고 있으나, 순간적으로 구조물을 취약화를 시켜 건물을 붕괴시키는 발파해체공법은 아직까지 적용되고 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 철골구조물의 발파해체에 필요한 성형폭약(shape charge)을 이용하여 H형강의 절단방법에 대한 요소시험을 실시하였다. 그 결과 사전 절단방법과 부재의 두께에 따른 단면$\cdot$양면 절단방법을 도출하였고, 성형폭약 고정장치에 따른 부착방법과 그 용이성을 확인하였다. 또한, 성형폭약을 이용하여 절단시 발생하는 소음을 저감하기 위하여 방호박스를 이용한 절단시험결과 약 8dB(A)의 저감효과가 나타났으나, 향후 도심지에서의 구조물 해체를 고려한다면 규제기준이하로 소음을 제어할 수 있는 방법에 대한 추가연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 화약ㆍ발파
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• 제25권2호
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• pp.11-21
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• 2007

군산 화력박선소를 제거하고 새로운 복합화력발전소를 건축하기 위하여 화약을 이용한 상부붕락공법으로 군산 화력발전소의 발파해체를 시행하였다. 군산 화력발전소는 건물 높이 58m, 기력건물의 총면적은 $292,000m^2$이며, 대부분 기둥과 보로 이루어진 라아멘 구조이고 발전설비를 위해 슬래브는 건물의 일부분에만 존재하고 있다. 대상 구조물을 크게 4개 구역으로 분리하였으며 작업의 효율성을 위하여 $1{\sim}3$구역까지는 1층, 2층, 3층, 4층을 발파하였고, 4구역은 슬라브가 없어 1층, 2층, 5층, 7층에 발파를 실시하였다. 적용된 화약은 메가마이트로 102.675kg을 사용하였다. 기폭신뢰도와 결선 여부 확인을 위하여 공내 뇌관으로 비전기뇌관을 638개 적용하였고, 연결뇌관용으로 전기뇌관 225개를 사용하였다. 발파 시 발생하는 환경영향을 평가하기 위하여 소음, 진동을 측정하였으며 이를 통해 인접 구조물의 안전성을 평가하였다.

• 화약ㆍ발파
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• 제37권3호
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• pp.34-42
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• 2019

여러 가지 Type의 다양한 작업방식으로 사용이 가능한 전자뇌관 시스템이 개발되어 실용화되었다. 새롭게 개발된 HEBS (Hanwha Electronic Blasting System) II 장비는 Scanning, Logging 및 Tagging의 3가지 모드에서 작업이 가능하도록 기능 구현이 되어있으며, 현장 여건에 적합한 기능을 선택하면 된다. 금번 시험발파에서는 기존 비전기뇌관 사용 시와 비교하여 발파진동, 파쇄입도, Digging time 개선사항과 전자뇌관의 대표적인 작업방법인 Scanning 모드, Logging 모드, Tagging 모드의 작업 효율성을 동일현장에서 비교하였다. 발파진동은 약 45%, 파쇄입도는 약 31%가 감소하였으며, Digging time도 약 13%가 감소되는 것으로 나타났다. 이 결과는 새로운 시스템이 현장의 작업조건 하에서도 Scanning 모드와 Logging 모드, Tagging모드를 불문하고 공히 우수한 작업 효율성을 지니고 있음을 말해준다.

• 화약ㆍ발파
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• 제28권2호
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• pp.1-16
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• 2010

본 연구에서는 암반사면형성 작업시 최종벽면에 적용된 프리스플리팅(pre-splitting) 발파공법의 발파효과와 관련하여 발파 후 벽면의 암반손상이 장약된 폭약의 폭력 보다는 암반 내에 발달된 불연속면의 발달 형태에 따라 더 큰 영향을 보일 수 있음을 규명하였다. 이를 위하여 불연속면을 대표할 수 있는 절리에 대한 조사를 통해 발파 후 벽면 암반의 절리군 분포양상을 4가지 Case로 분류하고, 파쇄도 분석 영상처리시스템을 통해 벽면에 나타나는 암반블록의 크기 빈도를 비교 분석함으로써 벽면의 암반손상도를 파악하였다. 절리군이 1개 이하로 발달하는 경우, 분석된 블록의 크기 중 2,000mm 이상 되는 부분이 42%를 차지하여 프리스플리팅 발파공법의 효과를 뚜렷이 확인할 수 있었으며, 2~3개의 절리군이 일방향으로 발달하는 경우와 교차되면서 발달하는 경우, 블록의 크기는 1,000~2,000mm 사이에 각각 43.6% 및 35.8%의 빈도로 분포하는 것으로 나타나 프리스플리팅 발파공법에 의한 발파효율이 다소 떨어지는 양상을 보였다. 그러나 3개 이상의 절리군이 불규칙하게 발달하는 경우에는 블록의 크기가 250~500mm 사이에 35%의 빈도로 분포하고 1,000mm 이상의 크기에 대해서는 거의 나타나지 않는 양상을 보였다. 따라서 이러한 경우 프리스플리팅 발파공법에 의한 발파 효과는 거의 없이 일반적인 발파가 이루어졌다고 볼 수 있었다. 또한 PFC2D에 의한 발파수치해석결과, 암반 내부로의 손상영역 발생은 본 발파보다는 프리스플리팅 발파공법에 의해 직접적인 영향을 받을 수 있음을 확인하였으며, 따라서 향후 사면 형성을 위한 프리스플리팅 발파공법을 적용할 경우에는 사전 지표지질조사를 시행하여 절리를 비롯한 불연속면과 관련된 사항을 충분히 파악할 필요가 있으며, 시공진행에 따라 예상보다 많은 절리군이 나타날 경우에는 프리스플리팅 발파공법의 설계 조정이 필요할 것으로 판단된다.