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초유폭약류(硝油爆藥類)를 활용(活用)한 단일자유면발파(單一自由面發破)의 역학적(力學的) 연구(硏究) (Dynamical Study on the Blasting with One-Free-Face to Utilize AN-FO Explosives)

  • 허전
    • 자원환경지질
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    • 제5권4호
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    • pp.187-209
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    • 1972
  • 발파(發破)에 있어서 천공배치(穿孔配置)는 발파효과에 영향(影響)을 미치는 가장 중요(重要)한 요소중(要素中)의 하나다. Burn-cut 의 폭발(爆發)의 여러 요소(要素)에 관(關)한 연구(硏究)는 Brown, Cook에 의(依)해 발표(發表)된 바 있으나 본연구(本硏究)에 있어서는 Burn-cut 와 Pyramid-cut의 천공배치(穿孔配置)의 대비(對比)와 폭원(爆源)과 자유면(自由面)사이의 역학적(力學的) 응력해석(應力解析)에 중점(重點)을 두어 이등교수(伊藤敎授)가 전개(展開)한 이론(理論)에서 다루지 않은 주정천공배치(週正穿孔配置)에 의(依)한 Burn-cut의 효과을 연결(連結)시켰다. 종래(從來)의 이론(理論)에 의(衣)하면 단일자유면발파(單一自由面發破)에 있어서는 압축응력외(壓縮應力外)에 자유면(自由面)에서 반사(反射)되는 인장응력(引張應力)의 영향(影響)을 추가(追加)로 받는다. 본(本) 신천공(新穿孔) 배치(配置)에 의(依)한 Burn-cut는 자유면수(自由面數)의 증가(增加)와 거리(距離)의 축소(縮少)를 꾀하므로서 이효과(效果)는 더욱 증대(增大)된다. 이와 같은 효과를 위(爲)해서는 다음 두가지 점(點)을 고려해야 한다. 첫째 심기공(心技孔)의 무장약공(無裝藥孔)은 보조응력(補助應力)을 크게 하기위(爲)해 가능(可能)한 대구경(大口徑)으로 깊게 천공(穿孔)해야 한다. 둘째 각 심기공간(心技孔間)의 거리(距離)를 접근(接近)시켜 완전(完全) 발파(發破)를 기(期)해야 한다. 그 까닭은 구경(口徑)이 증가(增加)됨에 따라 2차(次) 자유면(自由面)은 넓어지고 거리가 가까울수록 장약공(裝藥孔)과 무장약공(無裝藥孔)사이의 인장응력(引張應力)은 더욱 발달(發達)되기 때문이다. 선진국(先進國)에서는 심기공(心技孔)사이의 거리(距離)를 4"로 함이 이상적(理想的)이라고 알려지고 있으나 본실험(本實驗)에 의(依)하면 더 욱 근접(近接)될수록 파괴암석(破壞岩石)이 증가(增加)되고 굴진장(掘進長)도 깊어짐이 밝혀졌다. 나아가서는 굴진장(掘進長)을 더욱 증대(增大)시키기 위(爲)해 Burn-cut로 부터 Large hole Burn-cut를 개발(開發)하여 발파회수(發破回數) max 7회(回)/일(日)로서 1발파당(發破當) 3.1m까지 시도(試圖)함으로서 고속도굴진(高速度掘進)의 기원(起源)을 마련했다. 또한 대구경(大口徑) Burn-cut에서는 큰 저항(抵抗)을 극복하기 위해 금속초유폭약(金屬硝油爆藥)을 사용(使用)함이 더욱 효과적(效果的)임이 입증(立證)됐다. 최근(最近)에 와서 저렴(低廉)한 가격(價格)과 취급안전(取扱安全)으르 각광을 받고있는 AN-FO는 비료용 또는 공업용(工業用) 초안(硝安)에 연료유(燃料油)를 혼합(混合)한 것으로서 외관(雷管)만으로는 순감(純感)하여 폭발(爆發)하지 않으나 Gelatin Dynamite등(等)의 폭발성(爆發性) 예감제(銳感劑)에 의(依)해 발파공내(發破孔內)에서 일단 기폭(起爆)되면 종래(從來)의 초안폭약(硝安爆藥)에 상당(相當)한 위력(威力)을 발휘(發揮)케 한다. AN-FO 폭제(爆劑)의 성능(性能)에 관(關)해서는 많은 보고(報告)가 있었으나 본(本) 실험(實驗)에 의(依)하면 초유혼합비(硝油混合比)는 분상(粉狀)은 93.5:6.5, prill상(狀)은 94:6이 최적(最適)이며 분상(粉狀) AN-FO는 prill상(狀) AN-FO보다 항상(恒常) 폭속(爆速)이 높다. 또한 기폭감도(起爆感度), 충격감도(衝擊感度), 진거감도(塵據感度) 등(等) 제감도(諸感度)는 타화약(他火藥)에 비(比)해 몹시 경감(鏡感)하며 전폭성(傳爆性)은 prill상(狀)이 분상(粉狀)보다 우수(優秀)함을 얻었다. 발파후(發破後) Gas도 양호(良好)하며 AN-FO는 제조후(製造後) 7일(日) 전후(前後)가 최대효과를 갖는다. 종래(從來) AN-FO는 지난 여러해 동안 로천굴(露天掘)에만 사용(使用)하여 왔으나 필자(筆者)는 AN-FO의 기초성능시험(基礎性能試驗)을 토대(土臺)로 이를 이용(利用)한 신종폭제(新種爆劑)로서 금속초유폭약(金屬硝油爆藥)과 수중폭약(水中爆藥)을 발전(發展)시켰다. 금속초유(金屬硝油)의 폭약(爆藥)은 AN-FO와 Al 금속분말의 혼합물(混合物)이며 수중폭약(水中爆藥)은 종래폭약(從來爆藥)과 AN-FO로 제조(製造)한 바 이에 관(關)해서는 다른 논문(論文)에 기술(記述)했다. 본(本) 연구(硏究)에 있어서는 단일자유면(單一自由面) 발파(發破)에 있어서 격유폭약류(隔油爆藥類)를 사용(使用)한바 그 효과(效果)가 매우 양호(良好)하였음을 확인(確認)하였다.

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한·중 FTA가 항공운송 부문에 미치는 영향과 우리나라 항공정책의 방향 (The Effect on Air Transport Sector by Korea-China FTA and Aviation Policy Direction of Korea)

  • 이강빈
    • 항공우주정책ㆍ법학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.83-138
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    • 2017
  • 한 중 FTA가 2015년 12월 20일 발효되었고, 우리나라 제1위의 교역상대국인 중국과의 FTA로서 발효된 후 1년이 경과하였다. 따라서 본 연구에서는 한국과 중국 간 항공운송 교역 동향을 살펴보고, 한 중 FTA의 항공운송서비스 부문에 대한 양허내용을 검토하고, 항공운송 부문에 미치는 영향을 분석하며, 이에 대응하기 위한 우리나라 항공정책의 방향을 도출하여 제시하고자 한다. 2016년 한 중 간 항공운송 교역 동향을 살펴보면, 대중국 항공운송 수출액은 전년대비 9.3% 감소한 400.3억 달러로서, 대중국 전체 수출액의 32.2%를 차지하고 있다. 대중국 항공운송 수입액은 전년대비 9.1% 감소한 242.6억 달러로서, 대중국 전체 수입액의 27.7%를 차지하고 있다. 한 중 FTA의 항공운송서비스 부문 양허내용을 검토해 보면, 중국은 한 중 FTA 협정문 제8장 부속서 중국의 양허표에서 항공운송서비스 분야의 항공기 보수 및 유지 서비스, 컴퓨터 예약시스템(CRS)서비스에 대하여 시장접근과 내국민대우에 대한 제한을 두고 양허하였다. 한국은 한 중 FTA 협정문 제8장 부속서 한국의 양허표에서 항공운송서비스 분야의 컴퓨터 예약시스템서비스, 항공운송서비스의 판매 및 마케팅, 항공기 유지 및 보수 서비스에 대하여 시장접근과 내국민대우에 대한 제한을 두지 않고 양허하였다. 한 중 FTA가 항공운송 부문에 미치는 영향을 분석해 보면, 항공여객시장에 미친 영향으로, 2016년 국제선 중국노선 도착여객은 996만 명으로 전년대비 20.6% 증가하였고, 출발여객은 990만 명으로 전년대비 34.8% 증가하였다. 항공화물시장에 미친 영향으로, 2016년 대중국 항공화물 수출물동량은 105,220.2톤으로 전년대비 6.6% 증가하였고, 수입물동량은 133,750.9톤으로 전년대비 12.3% 증가하였다. 대중국 수출 항공화물 주요품목가운데 한 중 FTA 협정문 중국 관세양허표 상 수혜품목의 수출물동량이 증가하였고, 대중국 수입항공화물 주요품목가운데 한 중 FTA 한국 관세양허표 상 수혜품목의 수입물 동량이 증가하였다. 항공물류시장에 미친 영향으로 2016년 국내 포워더의 대중국 수출 항공화물 취급실적은 119,618톤으로 전년대비 2.1% 감소하였고, 대중국 수입 항공화물 취급실적은 79,430톤으로 전년대비 4.4% 감소하였다. 2016년 대중국 역직구(전자상거래 수출) 수출금액은 1억 916만 달러로 전년대비 27.7% 증가하였고, 대중국직구(전자상거래 수입) 수입금액은 8,943만 달러로 전년대비 72% 증가하였다. 한 중 FTA에 따른 우리나라 항공정책의 방향을 도출하여 제시해 보면 다음과 같다. 첫째 한 중 간에 항공자유화를 추진한다. 한국과 중국은 2006년 6월 중국의 산동성과 해남성에 대해 여객 및 화물 제3자유 및 제4자유를 범위로 하는 항공자유화 협정을 체결하였으며, 2010년 하계부터 양국 간 항공운항을 전면 자유화하기로 합의하였으나, 중국 측에서 항공협정 양해각서 문안의 해석 상 이의를 제기함에 따라 추가적인 항공자유화는 이루어지지 못하고 있다. 한 중 FTA와는 별도의 항공회담을 통해 중국과의 점진적 선별적 항공여객시장 및 화물시장의 항공자유화를 추진해야 할 것이다. 둘째 항공운송산업 및 공항의 경쟁력을 확보해야 한다. 한국의 항공운송산업 경쟁력의 강화방안으로 국적항공사 경쟁력의 강화를 위한 지원체계를 마련하며, 국적항공사의 새로운 공정경쟁의 기반을 조성하며, 국익기반 전략적 네트워크를 구축해야 할 것이다. 한국의 공항 특히 인천공항의 경쟁력 강화방안으로 항공수요 창출 네트워크 경쟁력을 강화하며, 공항시설과 안전인프라를 확충하며, 공항을 통한 새로운 부가가치를 창출하며, 세계 1위 수준의 서비스 수준을 유지해야 할 것이다. 셋째 항공물류업의 경쟁력을 강화한다. 한국의 항공물류업 경쟁력의 강화방안으로 산업트렌드 변화에 대응한 고부가가치 물류산업의 육성전략으로 신규 물류시장을 개척하며, 물류인프라를 확충하며, 물류전문인력을 양성한다. 또한 글로벌 물류시장의 확대전략으로 물류기업의 해외투자 지원체계를 구축하며, 글로벌 운송네트워크 확장에 따른 국제협력 강화 및 인프라를 확보해야 할 것이다. 인천공항 항공물류 경쟁력의 강화방안으로 기업의 물류단지 입주수요에 대응하며, 신 성장 화물분야의 비교우위 선점을 하며, 물류허브 역량을 강화하며, 공항 내 화물처리속도 경쟁력을 향상해야 할 것이다. 넷째 한 중 FTA 후속 협상에서 항공운송서비스 분야의 추가 개방을 확보한다. 한 중 FTA 발효 후 2년 내에 개시될 후속 협상에서 중국 측 항공운송서비스 분야의 양허수준이 중국의 기체결 FTA에 비해 미흡한 분야인 컴퓨터 예약시스템서비스 및 항공기 보수 및 유지 서비스의 양허에 대해 추가 개방을 요구하는 것이 필요할 것이다. 결론적으로 한 중 FTA가 우리나라 항공여객시장, 항공화물시장 및 항공물류시장에 미치는 영향에 대응하여 추진해야 할 정책과제로서, 국적항공사의 경쟁력과 국민 편익을 고려하여 중국과의 점진적 선별적 항공자유화를 추진하며, 항공운송산업과 공항의 경쟁력 강화를 위한 지원체계를 구축하며, 물류기업들의 항공물류시장 진출을 확대하며, 중국 측 양허수준이 낮은 항공운송서비스 분야의 추가 개방 요구를 위한 준비를 해야 할 것이다.

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