This is a case history on design and cnostruction of tunnel for under passing an underground transformer substation. The original construction plan was cut & cover method to avoid blasting vibrations and displacements of facilities during the construction stages. But this plan was changed to tunnel because of the difficulties from construction period, cost and the required relocation site. As a results of tunnel construction, the relocation of transformer substation and replacements of transmission cables were not necessary. Therefore about 10 months of construction period and 3.5 billion wonts of construction cost were saved. Additionally, quantitative criterion for blasting was provided through the results of blasting vibration analysis.

본 논문에서는 수상구간의 우물통 기초 철거공법을 약액(팽탕성 과괴제) 주임공법에서 발파공법으로 변경하여 공사기간을 단축시키면서도 주변의 보안물건에 대한 공해를 발생시키지 않고 안전하게 공사하여 원가를 절감한 사례를 중심으로 발파공법을 고찰하였다.

일반적으로 장공발파(長孔發破) 방법(Long hole blasting method)은 그동안 주로 대규모 채탄막장이나 댐 기초굴착, 광산 등에서 행하여져 왔으나 최근 토목터널에서 시공 효율성 및 경제성을 목적으로 관심이 높아지고 있다. 기존의 터널설계 패턴은 I -Type을 기준으로 3.5~3.8m 천공이며 신공법 적용시 최대 4.Om까지 설계되는 것이 보통이었다. 과거 착암장비는 천공장이 늘어남으로서 슬러지에 의한 천공속도가 저하되어 천공비가 증가하기 때문에 빠른 슬러지 배제가 필요하고 Rod의 휨 현상에 의한 천공오차의 증대를 초래할 수 있는 단점이 있었다. 그러나 최근 장비의 발달로 인하여 천공각도 및 천공장 등을 Computer로 모니터링하여 제어할 수 있어 정밀한 천공이 가능하여 졌고 또한, 고성능 에멀젼계 폭약(Super Emulsion)의 개발로 그동안 극 경암터널에서 에멀젼계 폭약의 단점으로 여겨졌던 비 장약량의 증대와 사압현상의 발생, 굴진효율 저하문제론 극복할 수 있었다. 따라서 본 연구는 현재 건설중인 대상현장을 중심으로 장공 터널발파의 효율성과 경제성을 분석하고 나아가 암질에 따른 새로운 Type별 설계기준을 마련하는 기초자료로서 활용하고자 하였다. 된 연구의 대상현장은 충북 괴산군 영풍면 소재 중부내륙(여주-구미간) 고속도로 제 9공구 이화터널 건설공사현장으로 $\varphi{102mm}$ 무 장약공 Cylinder 4공을 이용한 심발법을 사용하였으며 천공장은 최대 5.0m로 2000년 11일 15일에서 동년 12월 15일까지 31일간 총 112회의 시험발파를 실시하여 평균 92%의 높은 굴진 효율을 기록하였다.

본 연구에서는 터널발파 진동의 전달 특성을 규명하기 위하여 네 곳의 도로터널의 '터널내부','터널외부','터널직상부 진행방향', '터널직상부' 진행직각방향'의 네 방향으로 발파진동을 계측하였다. 지발당장약량을 해당 지발당장약량과 최대 지발당장약량으로 구분하였으며, 지반의 진동 전달 특성을 확인하기 위하여 자승근 환산거리와 입방근 환산거리로 회귀분석 하였다. 또한 PPV, 거리별 우세진동수를 구하였다. 터널상부 진행방향의 진동 수준이 가장 크게 나타났으며, 진동의 감쇠도 크게 이루어졌다. 터널내부는 비교적 고주파성분이 우세하였으나 나머지는 일반적인 경향을 보였다 최대 지발당장약량을 적용한 입방근 환산거리의 경우가 거리별 감쇠특성 및 상관성이 다른 비교대상에 비하여 가장 우세하게 나타났다. 따라서 최대 지발당장약량을 적용한 입방근 환산거리 방식으로 설계하는 것이 바람직하다고 판단된다.

주변 보안물건에 직전각인 피해를 유발시킬 수 있는 발파진동은 암반의 파쇄를 위해 화약의 폭박력을 이용하는 발파작업에서 발생하는 대표적인 발파공해로 이러한 발파진동을 저감시키기 위한 많은 연구들이 수행된 바 있다. 본 연구에서는 2자유면 발파시 최소저항선과 대구경 무장약공을 자유면으로 활용하는 터널 심발발파시 무장약공과 첫 번째 심발발파공의 중심사이 거리가 발파진동에 영향을 정량적으로 평가하기 위해 균질한 모르타르 시험체에 대한 소규모 단일공 시험발파를 수행하였다. 11g의 화약을 장약한 2자유면 단일공 시험발파시 발파진동의 크기는 최소저항선을 표준장약의 경우인 150mm에서 2/3 수준인 100mm로 줄인 경우 삼승근 환산거리 $10~40{\;}m/kg^{1/3}$인 범위에서 약 13~38% 작아지는 것으로 나타났다. 또한 직경이 180mm인 무장약공을 자유면으로 활용하는 첫 번째 심발 시험발파공에 22g의 화약을 장약하여 수행한 단일공 시험발파시 무장 약공 중심으로부터 발파공 중심까지의 공간격이 짧아질수록 발파진동이 더 작아지는 것으로 나타났다.

발파진동에 영향을 미치는 여러 매개변수들 중에서 현재 발파진동 예상식을 도출하기 위해 장약량과 거리를 매개변수로 하여 발파진동을 예측하고 있다. 여기에 사용되는 장약랑은 지발당 최대장약량으로, 발파당 장약량과의 관계는 언급하고있지 않다. 따라서 본 연구에서는 지발당 최대장약량이 동일한 상태에서 발파공수를 변화시키는 방법으로 발파당 장약량이 변화할 때 발파진동속도의 변화를 비교·분석하였다. 발파공수를 5공에서 10공까지 변화시 켜가며 발파진동을 폭정하고 분석한 결과 지발당 장약량이 동일함에도 불구하고 공수가 증가함에 따라 환산거리 60∼90 구간에서 진동속도가 높게 측정되었다

Korean peninsula has the most mountainous areas such as mountains and hilly country, and it is surrounded by the sea on all sides but one. In this respect, a large scaled construction works have frequently been conducted. However, it is not easy to porform a large scale blasting work without giving any harm to houses or facilities nationwide. Therefore, blasting work becomes more closely related to maintenance thing due to the development of the downtown or a large structure for key facilities. Many researches on blast in the open space and tunnel blasting have been conducted. On the contrary, research on underwater blasting operations is comparatively scanty even though much more necessity of marine development is required. In this respect, this study aims to investigate the characteristics of underwater blasting operations and to make a comparative study with blast in the open space. As a result of examining into the characteristics during underwater blasting operations, the around oscillation in case of underwater blasting operations shows significantly low compared to that in case of blast in the open space, and this means that much more cautious altitude must be taken in designing underwater blasting operations compared to the design of blast In the open space. As a result of analysis on the difference between a square root and a cube root In the equation of estimating oscillations in the actual site, it is shown that it is shown to apply a square root for the estimation of oscillation at 60 meters in case of underwater blasting operations and at 22 meters case of general blast in the open space.

본 논문에서는 암굴착시 발파에 의한 암반사면의 균열방지 및 사면안정 재고를 위하여 대 구-포항간 고속도로 건설현장에서 시험발파를 실시하고 그 결과를 분석하여 천공깊이별 안전 발파패턴을 제시하였다. 또한 현지 탄성파 속도를 측정하여 발파에 의해 암반에 미치는 균열상태를 조사한 결과 탄성파속도의 감소가 40 ∼ 53%로서 암반 중에 균열을 발생시킨 것으로 나타났다. 발파진동 계측결과를 분석하여 암반에 균열을 일으킬 수 있는 진동속도 기준을 설정하여 균열권 범위를 추정하였으며 사면의 기하학적 형상을 고려하여 손상대를 최소화 할 수 있는 적정 안전설계 패턴을 제시하였다.

산업용 폭약을 이용하여 자연상태의 암반을 굴착하고자 할 때 고려해야 할 주요한 사항중의 하나로서 폭약의 위력계수를 들 수 있다. 이 값은 시험 발파는 물론 본 발파 시 적정 폭약량을 산정 하는데 중요한 요소이기 때문이다. 우리 나라는 다이너마이트 등 여러 종류의 폭약이 제조, 사용되고 있으나 지금껏 이에 관한 구체적인 보고가 전혀 이루어지지 못한 실 정이다. 따라서, 본 연구는 주요 국내산 폭약에 대해 적정 폭약량 산정을 위한 폭약의 위력계수 (e)와 발파 시 유발되는 진동상수(k) 추정을 위한 폭약의 위력계수의 역수(1/e)를 산정하고 그 결과를 제시하고자 하는 것이다.

Depleted uranium (DU) outperforms tungsten heavy alloys (WHA) by about 10%. Because of environmental and hence, political concerns, there is a need to improve WHA performance, in order to replace the DU penetrators. A technique of metal powder compaction by the detonation of an explosive has been applied to tungsten-titanium(W-Ti) powder materials that otherwise may be difficult to fabricate conventionally or have dissimilar, nonequilibrium, or unique me1astab1e substructures. However, the engineering properties of compacted materials are not widely reported and are little known especially for the "unique" composition of W-Ti alloy. To develop high-performance tungsten composites with superior ballistic attributes, it is necessary to understand, carefully document controlled experimental results, and develop basic computational models for potential composites with controlled microstructures. A detailed understanding and engineering application of W-Ti alloy can lead to the development of new structural design for engineering components and materials.

발파한 후 파쇄된 암석의 파쇄도는 발파효율을 나타내는 척도의 하나로서 발파방법을 평가하는 주요 인자이다. 파쇄도는 적재작업과 재활용을 위한 분쇄작업에 큰 영향을 미친다. 그러나 현장규모로 쌓여 있는 발파암 더미로부터 파쇄도를 조사한다는 것은 용이한 작업이 아니다. 본 논문에서는 현장 사례연구로서 터널발파에서 가장 중요한 요소인 심빼기 방법 중 경사공을 이용한 V형 심빼기와 수평공 무장약공을 이용한 Bum 심빼기 발파방법중 파쇄도 측면에서 더 효율적인 방법을 선택하기 위하여 발파후 파쇄된 암을 사진 촬영하여 이미지 분석을 실시하고 몇 가지 파쇄입도 예측식을 이용한 분석 결과와 비교하였다.