에어튜브(Air Tube)를 이용한 발파공해(진동, 소음, 비산) 제어와 공사비 절감을 위한 암 발파공법

에어튜브(Air Tube)를 이용한 발파공해(진동, 소음, 비산) 제어와 공사비 절감을 위한 암 발파공법

“Air Tube”발파공법은 기존의 일반발파 공법의 일부 단점을 보완하여 장점화 시켰으며 이로 인해 발파작업 시 유발되는 발파공해 즉 지반진동, 폭음, 비산 등을 제어하고 발파 후 발생하는 대괴의 발파암에 수행될 2차 파쇄(소할)작업을 최소화함은 물론 폭약의 감소와 전색제(구멍 메꿈재료)의 경비 등을 절감시켜 공기와 공사비를 최소화 하는데 적합한 발파공법으로서 각종 발파 현장에 적용 가능하다. 따라서 본 공법의 원리와 사례에 따른 효과를 검토한다.

1. 서  론

종래의 발파 방법은 공 하부에 폭약이 집중될 뿐만 아니라, 전색의 길이가 너무 길어 폭약의 힘 즉 폭력이 파괴하고자 하는 자유면 쪽으로의 암반에 전반적으로 폭력이 전달되지 않고, 장약이 집중된 공저(공 하부)방향으로 폭력이 쏠리는 관계로 진동 및 소음을 크게 하고, 대괴의 발파암을 발생 시키는 단점이 있다. 따라서 이러한 단점을 보완코져 개발한 것이“Air Tube”로서 일반발파에서 공저에 집중되는 장약 방식을 폭약의 순폭도 이론에 Air Tube를 사용하여 정량적으로 에어의 양을 공내에 장착되도록 하며 이로 인해 체적당 장약량을 최소화함으로서 폭약의 투사면적을 증가 시키고 전색의 길이를 짧게 하여 폭발하는 순간에 폭약이 공 내에서 분산하는 효과에 의하여 저진동과 저소음 또한 발파 후 대괴 발생을 줄이고 민원의 발생을 최소화 할 수 있는 발

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5. 결  론

5-1. 경제성 분석

(1) 폭약량
발파패턴은 천공장 3.0m에 공당장약량을 각각 0.75~1.0(kg/공)을 기준으로 하였으며 발파시의 계측치를 분석한 결과 공당장약량을 일반발파는 1.0(kg/공), Air Tube에 의한 발파는 0.75(kg/공)을 장전하여 발파를 수행한 결과 발파 후 파쇄입도에만 차이가 있을 뿐 굴착효과(굴진효과)는 거의 동일하였다. 따라서 Air Tube를 이용한 발파를 수행할 경우 폭약량을 약 25% 감소시킬 수 있는 결과를 얻을 수 있었다.

(2) 파쇄도 및 2차 파쇄비
1차 발파 후 발생하는 파쇄암의 크기는 Air Tube에 의한 발파결과가 더 작았으며 중 2차 소할의 괴석 발생률이 일반발파에서 약 15%이상 많았고, 이결과는 Air Tube에 의한 발파를 수행 하였을 경우 2차 소할비를 일반발파에 비해 약 15%이상 감소시킬 수 있는 결과를 도출할 수 있었다.

5-2. 진동 및 소음의 감소

동일한 발파패턴(천공패턴 및 장약량)으로 발파를 수행한 결과 계측된 진동 및 소음량은 일반발파보다 Air Tube에 의한 발파에서 진동속도의 크기는 약 20~25%, 소음은 약 10%정도 감소됨을 관찰 할 수 있었다.

따라서 본 결과에 의하면 노천현장에서 일반발파공법에 비해 Air Tube를 이용한 발파를 할 경우 진동 및 소음의 감소는 물론, 폭약량, 전색재료비, 노무비 등의 감소를 얻을 수 있으므로 안전성, 경제성이 고려된 능률적인 굴착공법으로 사료된다.

발파공해제어-암발파공법.pdf

한국철도시설공단