• 제목/요약/키워드: Blasting Experiment

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고속충격 반응형 스마트유체 전색재료를 적용한 실 규모 발파실험 및 현장실증 연구 (Full-Scale Blasting Experiment and Field Verification Research Using Shock-Reactive Smart Fluid Stemming Materials)

  • 고영훈;서승환;정영준;노상림;조상호;정문경
    • 화약ㆍ발파
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    • 제41권1호
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    • pp.1-18
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    • 2023
  • 전색작업은 발파공 내에서 폭발가스가 쉽게 유출되지 않게 적용되는 중요한 과정이다. 전색물질은 폭발 에너지를 더 길게 공 내부에서 작용할 수 있게 하며, 암석의 파쇄도를 증가시키는데 큰 도움이 된다. 본 연구에서는 동적 충격에 반응하는 전단농화유체 기반의 전색물질을 개발하였다. 전단농화유체 기반의 전색재료의 성능을 검증하기 위해 실 규모 발파실험 및 터널현장에 대한 현장 실증을 수행하였다. 첫 번째 실험에서는 전색재료 적용에 따른 발파공 내부의 압력을 직접 측정하였고, 도심지 터널현장 실증에서는 모래전색과 전단농화유체 기반 전색재료의 발파결과를 서로 비교하였다. 발파공 내 압력측정 결과 본 연구를 통해 개발한 전색물질을 적용한 경우, 발파공 상부에서 측정된 압력이 일반적인 모래전색을 적용한 경우보다 낮았으며 폭발가스 분출량도 적었다. 또한 현장 실증결과 터널발파에서 개발전색물질의 굴착성능이 모래전색 발파의 경우보다 우수함을 검증할 수 있었다.

발파진동 파형합성을 이용한 전자뇌관의 최적지연초시에 관한 연구 (Optimum Delay Time of Electronic Detonator using Blast-induced Vibration Waveform Composition)

  • 윤지선;김도현
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제8권2호
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    • pp.129-139
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    • 2006
  • 두개의 장약공에 시차를 주고 발파할 경우 파의 특징인 상호 간섭현상이 발생한다. 이러한 파의 간섭현상은 중첩을 통하여 파가 서로 증폭이 되거나 상쇄가 된다. 따라서 이러한 파의 특성을 이용하여 시험발파 시 단공발파를 통한 발파진동 데이터를 측정하여 각각의 파형을 합성한 뒤 최적지연초시를 찾고 이 합성초시를 전단면에 적용하여 그 효율성을 입증하는데 이번 실험의 목적이 있다. 기존뇌관(비전기, 전기뇌관)의 정형화된 초시(20, 25ms)가 아닌 현장암질에 적합한 전자뇌관의 최적초시를 도출하여 발파 진동을 최소화 하고 굴착효율을 높이는 발파 굴착공법의 개발을 모색하고 시험시공을 통한 현장 적용성을 평가하였다.

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미립분사가공을 이용한 유리 소재의 가속도 센서 구조물 성형 (Fabrication of the Acceleration Sensor Body of Glass by Powder Blasting)

  • 박동삼;강대규;김정근
    • 한국정밀공학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.146-153
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    • 2006
  • Acceleration sensors have widely been used in the various fields of industry. In recent years, micromachining accelerometers have been developed and commercialized by the micromachining technique or MEMS technique. Typical structure of such sensors consist of a cantilever beam and a vibrating mass fabricated on Si wafers using etching. This study investigates the feasibility of powder blasting technique for microfabrication of sensor structures made of the pyrex glass alternating the existing Si based acceleration sensor. First, as preliminary experiment, effect of blasting pressure, mass flow rate of abrasive and no. of nozzle scanning on erosion depth of pyrex and soda lime glass is studied. Then the optimal blasting conditions are chosen for pyrex sensor. Structure dimensions of designed glass sensor are 2.9mm and 0.7mm for the cantilever beam length and width and 1.7mm for the side of square mass. Mask material is from aluminium sheet of 0.5mm in thickness. Machining results showed that tolerance errors of basic dimensions of glass sensor ranged from 3um in minimum to 20um in maximum. This results imply the powder blasting can be applied for micromachining of glass acceleration sensors alternating the exiting Si based sensors.

Powder Blasting을 이용한 전자부품의 미세버 제거 (Micro-Deburring of Electro-Parts by Powder Blasting)

  • 김광현;최영현;최종순;박동삼;유우식
    • 한국공작기계학회:학술대회논문집
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    • 한국공작기계학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.314-318
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    • 2002
  • Several types of burrs form on the edges of all machined and stamped parts. These burrs must be removed to prevent interference fits or short circuits, to improve fatigue life or to prevent injury. Despite the full or partial automation of FMC or FMS, deburring operations to obtain workpiece with fine surface quality are difficult to be automated since the occurrence and condition of burr are not constant. This study focused on developing micro-deburring technique for small electro- parts produced by press process. The successful performance was demonstrated by deburring experiment using the powder blasting.

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손상영역을 고려한 철도터널의 최적의 발파압력 선정에 관한 연구 (A Study on Optimized Blasting Pressure Considering Damage Zone for Railway Tunnel)

  • 박종호;엄기영;조국환
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2011년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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    • pp.1162-1170
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    • 2011
  • Since there is 70% of the land in South Korea is forest, tunnel constructions by blasting are common for building railways and roads. The damage to the bedrock and the development of overbreak near the face of the tunnel during the blasting directly affect the safety of the tunnel and the maintenance after the construction. Therefore, there is a need to investigate the damage zone in the bedrock after the blasting. The damage zone changes the properties of the bedrock and decreases the safety. Especially, the coefficient of permeability of the damaged bedrock increases dramatically, which is considered very important in construction. There is a lack of research on the damage that bedrock is received with respect to the amount of explosives in blasting, which is required for the design of optimum support in blast excavation that maximizes the support of the bedrock. Therefore, in this research, numerical analysis was performed based on the field experiment data in order to understand the mechanical characteristics of the bedrock after to the blast load and to analyze the damage that the bedrock receives from the blast load. In addition, a method was proposed for selecting the optimum blast pressure for train tunnel design with respect to the damage zone.

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조절발파를 위한 성형폭약의 제작과 성능 평가 (Development and Performance Evaluation of Shaped Charge for Controled Blasting)

  • 김정규;양형식;김종관
    • 화약ㆍ발파
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    • 제34권3호
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    • pp.1-9
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    • 2016
  • 성형폭약의 조절발파 효과를 확인하기 위하여 정밀폭약에 금속라이너의 재질과 두께를 달리하여 상대적으로 폭속이 작은 암석 절단용 성형폭약을 제작하였다. 성형폭약이 암반 내부에서 기폭될 때 방향성 절단을 유도하기 위하여 폭약 양쪽으로 금속라이너를 부착하였다. 또한 콘크리트 부재 실험을 통하여 성형폭약의 성능을 확인하였고 성형폭약과 공벽과의 적정 이격거리를 유지하기 위한 센터 가이더를 제작하였다. 실험결과 0.8mm 두께의 Fe 라이너가 장착된 성형폭약을 사용할 때 가장 깊은 노치가 형성되었고, 콘크리트 부재의 방향성 절단을 확인할 수 있었다.

수중발파의 영향평가를 위한 Flow-Chart (Flow-Chart for Influence Estimation of Underwater Blasting)

  • 박선준;박연수
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제12권5호
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    • pp.47-54
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    • 2008
  • 본 연구에서는 수중발파로 인해 발생되는 지반의 진동과 수중소음, 진동의 감쇠정도를 계측 및 분석하였다. 실험과 신뢰성이론으로 부터 진동추정식을 $V=K(SD)^{-0.536}$으로 제시하였으며, 발파상수 K값은 신뢰도 50%, 90%, 99.9%에 따라 1.507, 2.005, 2.939로 각각 얻어졌다. 수중발파로 인한 육상의 소규모 저수지(양식어장)의 수중소음추정식은 실측된 수중소음 자료를 이용하여 $SL=293.2SD^{-0.164}$로 제시하였으며, 수중에서는 최대 86.8dB(A), 대기중에서는 최대 147.8dB(A)의 소음이 계측되었다. 이러한 연구결과들을 고려하여 수중발파 설계 및 영향성 평가가 가능한 흐름도를 제시하였다. 수중발파에 대한 영향평가 연구는 이제 시작하는 단계로써 지속적이고 다양한 경우에 대한 연구가 보완되어야 할 것으로 판단된다.

수중발파 현장에서의 진동추정식에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on Ground Vibration Equations by Underwater Blasting at Construction Site)

  • 박연수;강성후;전양배;공강주;박선준
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제16권7호
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    • pp.777-783
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    • 2006
  • In this study, quantitative ground vibration values and damping coefficient produced by underwater blasting were measured and analyzed. Also, hydrospace noise in aquafarm and noise in atmosphere as well as ground vibrations were measured, and maximum values of these results were 86,8 dB(A), 147,8dB(A), 0.244 cm/s, respectively, With these results, vibration influence about snakehead (channa argus) and structures were examined. the damage of those was proved that is not. Equations of vibration ($V_{50%}=1.507SD^{-0.536},\;V_{95%}=2,171SD^{-0.536}$) and hydrospace noise ($SL=293.2SD^{-0.164}$) were presented from quantitative experiment results. respectively. The results of the study may be applied for the evaluation of the influence on aquafarm as a basic data before having main underwater blasting at construction sites.

소형선박용 프로펠러의 부식 녹 제거장치 개발 (Development of Corrosion Rust Removing Unit for Small Ship Propeller)

  • 김귀식;한세웅;현창해
    • 한국해양공학회지
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    • 제19권6호통권67호
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    • pp.72-77
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    • 2005
  • The materials used in a ship screw propeller are commonly made with brass. The seawater corrosion and seawater cavitation of the screw propeller reduces the propulsive performance of the ship. In screw manufacturing, the corrosion rust of the screw propeller is removed through a hand grinding method. The grinding process produces dust of the heavy metals from the brass. The dust creates a poor working environment that is harmful to the health of the workers. An automatic corrosionrust removing apparatus, using a blasting method, was developed for the improvement of screw polishing conditions and its working environment. The performance of this apparatus was investigated by surface roughness, weight loss rate, hardness, electrochemical corrosion resistance, and cavitation erosion, after removing of the corrosion rust under various blasting conditions. Two medias of alumina and emery were used in this experiment. The surface roughness and hardness of the screw were improved by this apparatus. The electrochemical corrosion potential (Ecorr) and current density (Icorr) were measured by the dynamic polarization method, using a potentiostat,under the conditions of surface polishing with grinding, blasting, wire brushing, and fine sand papering. The test results prove that the new corrosion rust-removing apparatus improves the surface performance of a screw propeller.

분무 가이더를 이용한 워터 백 기폭 시 폭약의 위치에 따른 분사 성능실험 및 평가 (Performance Experiment and Evaluation of Water jet by the Explosives Position in Water-bag blasting using the Mist Guider)

  • 김승준;김정규;고영훈;정승원;;;양형식
    • 화약ㆍ발파
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    • 제36권3호
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    • pp.29-38
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    • 2018
  • 국가 산업발달과 경제발전으로 사회 기반시설 및 각종 편의시설 등에 대한 지하 공간 사용이 급격히 증가되면서 터널과 같은 지하공간에 대한 필요성이 대두되고 있다. 본 연구에서는 지하 공간 발파 시 발생되는 분진저감을 위해 분무 제어 시스템을 개발하였다. 분진저감 효과를 증대시키기 위해 분무 방향을 막장 방향으로 제어할 수 있는 분무 가이더를 고안하였다. AUTODYN 프로그램을 이용한 수치해석을 실시하고 그 결과를 기초실험과 비교하였다. 워터 백 내부 도폭선 위치에 따른 분무 확산효과를 검증하기 위해 중앙장약, 하단장약에 대한 수치해석을 하고 실험을 통해 검증하였다. 최적 조건은 뇌관 외부 기폭과 워터 백 내 도폭선 중앙장약이었으며, 그 결과로 인한 분무 입경은 광산 및 터널에서 발파 후 분진 저감에 적합하였다.