• 터널과지하공간
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• 제26권2호
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• pp.120-130
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• 2016

노천광산에서 발파파쇄석의 입도예측에 널리 활용되고 있는 Kuz-Ram 모델의 국내 석회석 노천광산에 대한 적용성을 분석하기 위해, 강원도 동해지역 석회석 노천광산을 대상으로 총 21회의 현장 시험을 수행하였다. 현장시험결과와 Kuz-Ram 모델 예측의 비교 분석 결과, 평균 파쇄입도에서는 최대 56.45%, 균등계수에서는 최대 37.52%의 오차가 나타나는 등, 암석계수와 균등계수에 대한 다양한 보정요소를 제시함에도 불구하고 Kuz-Ram 모델의 예측값에는 상당한 수준의 오차가 발견되었다. 또한 동일한 벤치에서 유사한 발파패턴으로 시험발파를 수행했음에도 각기 다른 보정요소를 적용해야 하는 문제점도 도출되었다. 따라서 국내 노천광산의 발파패턴 및 암반조건과는 다른 경험값을 바탕으로 개발된 Kuz-Ram 모델의 국내 적용성 확대를 위해서는 반드시 해당 광산의 현장조건에 맞도록 수정, 보완되어야 할 것이다.

• 지질공학
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• 제28권4호
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• pp.701-714
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• 2018

이 연구는 회전익 무인항공기인 드론을 활용하여 노천석회석광산 채굴장에 대한 3차원 모델링과 화약발파에 의한 석회석 채굴 전후의 채굴량 산정 가능성을 살펴보기 위한 것이다. 촬영된 채굴장의 영상에 대한 중복도를 분석한 결과 높은 화질의 구현이 가능한 것으로 나타났다. 카메라 캘리브레이션을 통해 왜곡도를 보정한 후 촬영 위치에서 각 축 방향 오차를 분석한 결과 허용 가능 범위를 보였다. 화약발파 전후 채굴량을 산정한 결과 넓은 범위의 채굴량을 비교적 짧은 시간에 빠르고 정확하게 산정 가능한 것으로 나타났다. 결론적으로 노천석회석광산의 채굴장 모니터링과 채굴량 산정에 있어 회전익 무인항공기 드론이 유용하게 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 또한 이 방법은 향후 노천광산뿐만 아니라 건설 현장이나 도로사면 등의 주기적인 모니터링에 적극 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 터널과지하공간
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• 제23권2호
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• pp.99-109
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• 2013

노천광산사면은 일반적으로 경제성 문제로 지보대책을 고려하지 않고 설계된다. 그러나 최종 잔벽사면은 장기적인 안정성이 필요하므로 경우에 따라서는 안정성을 높일 수 있는 적절한 대책이 필요하다. 본 연구를 위해 S 석회석 광산의 지질 및 불연속면 조사, 암반평가, 강도시험 등 현장조사를 수행하였다. 그리고 최종 잔벽사면에 대해 평사투영, SMR, 수치해석을 통한 안정성 평가를 실시하고, 최종 잔벽사면의 처리방안을 제안하였다. 해석결과, 사면 전체규모에서 파괴는 예상되지 않지만, 벤치규모의 사면파괴는 발생할 가능성이 있다. 최종 잔벽사면은 프리스플리팅 발파로 정리하고, 중간 소단에 폭이 넓은 berm을 설치하거나 국부적으로 지하수 유출이 있는 곳에는 수평배수공 등을 시공하여 벤치사면의 안정성을 높일 수 있을 것이다.

• 터널과지하공간
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• 제24권1호
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• pp.1-10
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• 2014

본 논문에서 트럭의 고장 발생 가능성과 파쇄기의 처리 용량 변화를 고려하여 노천광산 소밸-트럭 운반시스템의 시뮬레이션을 수행한 사례연구 결과를 제시한다. 강원도 동해시에 위치한 쌍용자원개발 석회석 노천광산을 연구지역으로 선정하고, 시뮬레이션 알고리즘을 설계 하였다. GPSS/H 시뮬레이션 언어를 이용하여 설계된 시뮬레이션 알고리즘들을 콘솔 프로그램 형식의 시뮬레이터로 개발하였다. 또한, 연구지역의 현장조사를 통해 시뮬레이터에 입력되는 인자 값들은 직접 측정하였다. 시뮬레이션 결과 40시간 빈도의 트럭 고장 발생 가능성을 고려할 경우에는 7대의 트럭을 시스템에 투입하는 것이 하루 평균수익을 73,775 USD로 최대화할 수 있는 것으로 분석되었다. 또한, 파쇄기의 처리 용량은 1,300 thp로 운영하는 것이 연구지역의 쇼밸-트럭 운반 시스템의 효율을 높일 수 있는 것으로 분석되었다.

• 터널과지하공간
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• 제24권2호
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• pp.111-119
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• 2014

본 연구에서는 노천광산 쇼밸-트럭 운반 시스템의 장비선택을 위해 활용할 수 있는 Windows용 시뮬레이션 프로그램을 개발하였다. Visual Basic.NET 2012를 이용하여 프로그램의 그래픽 사용자 인터페이스를 개발하였고, GPSS/H 시뮬레이션 언어를 이용하여 시뮬레이션 엔진을 구현하였다. 사용자가 그래픽 사용자 인터페이스를 통해 시뮬레이션 조건을 설정하면, 프로그램은 시뮬레이션을 반복적으로 수행하기 위해 시뮬레이션 엔진을 호출하며 운반 시스템을 가장 효율적으로 운영할 수 있는 장비의 조합을 분석하여 사용자에게 알려준다. 개발된 프로그램을 강원도에 위치한 (주) 쌍용자원개발 동해 석회석 노천광산에 적용한 결과 각각의 적재지점에 대하여 트럭을 4대씩 배차하고 1,500 tph 처리용량을 가진 파쇄기를 사용할 때 쇼밸-트럭 운반 작업의 하루 평균 수익을 88,552 USD로 최대화할 수 있는 것으로 나타났다.

• 터널과지하공간
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• 제8권3호
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• pp.194-199
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• 1998

본 연구는 석회석 노천채광장의 발파 분진이 주변을 통과하는 특고압 선로에 어느정도 비산 퇴적할 것인지, 어떤 문제를 일으킬 것인지를 평가하기 위한 연구였다. 발파 현장이 분진 발생량 및 입도분포는 그간의 연구 실적도 있고 계측도 가능하지만 얼마만큼의 분진이 어느 정도 거리까지 비산 퇴적할 것인지를 예측하기란 매우 어려운 일이다. 따라서 본 연구에서는 최근 개발한 바 있는 수치유체역학(CFD)을 이용한 3차원 유체거동 해석 프로그램(3D-Flow)을 이용하여 송전선로에 미치는 영향을 예측하는 시도를 하였다. 지형조건, 기상조건에 따른 시뮬레이션을 통하여 석회석 분진은 송전선로에 큰 영향을 미치지 않을 것으로 판단 되었다.

• 터널과지하공간
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• 제32권5호
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• pp.327-343
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• 2022

본 연구에서는 노천 및 지하 광산의 트럭 운반 작업에 대한 데이터를 기록하고, 이를 이용하여 운반 작업의 성능을 평가할 수 있는 표준 트럭 작업 일지를 개발하였다. 국내에서 가행 중인 5곳의 광산에서 활용하고 있는 작업 일지를 확보하여 분석을 수행하였고, 작업 일지에 포함되어야 할 항목들을 결정하였다. GMG (Global Mining Guidelines Group)에서 제안한 핵심성과지표(KPIs)들의 산정식을 분석하여 차량 운행시간을 기록하는 방법을 결정할 수 있었다. 국내의 석회석 지하 광산을 연구지역으로 선정한 후 표준 트럭 작업 일지를 이용하여 운반 작업의 성능을 평가하였다. 그 결과, 트럭의 가용률 측면에서 가동시간이 46.7%, 물리적 가용률과 기계적 가용률은 모두 100%로 나타났다. 이용률의 경우, 가용장비 이용률이 88.2%, 자산 이용률이 41.1%, 운영 이용률과 유효 이용률은 각각 88.2%와 79.2%로 나타났다. 효율성의 경우에는 운영 효율성이 89.9%로 나타났다.

• 한국측량학회지
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• 제38권1호
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• pp.43-48
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• 2020

석회석 채광을 위한 노천광산에는 산림훼손과 지형의 급격한 변화로 급경사의 절개면이 발생하기 때문에 안전사고 예방을 위한 기술개발과 많은 노력이 필요하다. 환경파괴를 줄이고, 노천광산의 안전한 개발을 위해서는 정확한 3차원 지형정보를 제작하여야 한다. 이에 본 연구에서는 무인항공기를 이용하여 사진촬영 및 3D 레이저 스캔을 수행하고, 노천광산에 대한 지형정보를 구축하였다. 무인항공기로 취득된 데이터의 처리를 통해 DSM (Digital Surface Model), DEM (Digital Elevation Model) 및 정사영상을 제작하였으며, 결과물을 GNSS (Global Navigation Satellite System) 측량성과와 비교하여 정확도를 평가함으로써 활용성을 제시하고자 하였다. 연구 결과 사진 및 3D 레이저 스캐닝 결과물의 정확도는 각각 11cm, 8cm 정도를 나타내었으며, 정확도 평가 결과와 데이터의 특징 분석을 통해 무인항공기를 이용한 노천광산의 지형정보 구축에 대한 활용성을 제시할 수 있었다. 향후 광물자원 개발 분야에 무인항공기를 이용한 정확한 3차원 지형정보의 구축 및 활용은 효과적인 광산관리 및 안전사고 예방에 크게 기여할 것이다.

• 자원환경지질
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• 제54권4호
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• pp.475-482
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• 2021

본 연구에서는 국내 석회석 노천 광산시설이나 현장에서 배출되는 광산 미세먼지의 특징과 이를 효과적으로 모니터링 할 수 있는 방안에 대해 관련 문헌 검토 및 전략을 제시하였다. 광산에서는 채굴된 광석의 파쇄와 운송 등의 공정에서 많은 양의 광산 먼지들이 발생한다. 광석에서 인위적으로 광산먼지를 생성시키는 실험를 통해 제시된 배출계수 및 관련 경험식으로 광산 시설 또는 운송 과정에서의 PM 배출량을 추정할 수 있다. 광산 PM 분산의 효과적인 모니터링을 위해 본 연구는 광산 현장의 주요 PM 배출원 주변에 여러 개의 저가 센서를 갖춘 모니터링 네트워크를 적용하였다. 따라서 본 연구에서는 시범적으로 국내 2곳의 석회석 광산 현장을 선정하여 저가의 PM 센서와 LTE(Long-Term Evolution) 데이터 통신을 통한 모니터링 네트워크를 설치하였다. 모니터링 예비 운전 결과 모니터링 기간에 따 PM 데이터는 통상적인 PM 분산 패턴을 보여주었다. 먼지 입도를 감안한 확산모델링을 PM 분산 패턴을 대략적으로 정량화할 수 있다. 또한 먼지 확산 추정을 위해서는 현장의 기상 및 지형 조건 이외에도 먼지 입도에 따른 거동을 반영한 확산 모델식을 이용하여야 한다.

• 화약ㆍ발파
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• 제24권1호
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• pp.1-8
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• 2006

최근 대부분의 석회석 광산은 환경문제 등으로 인하여 노천채광에서 지하채굴로 전환되었다. 그 결과 노천채광과 같은 생산성을 유지하기 위해 갱도가 대형화되고 있다. 이에 따라 갱도 및 광주의 규모 그리고 굴착방법 등에서 많은 문제가 발생하고 있다. 본 연구는 두 갱도의 동시 발파 혹은 단일갱도 내에서 좌운반갱도와 사갱을 동시 발파, 두 갱도를 다단 발파 그리고 각각의 갱도를 단독 발파하여 굴착했을 때의 발파진동을 계측하여 각각의 굴착방법에 따라 발파진동식을 산출하여 노모그램 분석과 암반손상권 분석을 실시하였다.