한계체적변형률 계측을 통한 최적발파압력 결정

• 영문명: Determination of Optimized Blasting Pressure through Critical Volumetric Strain Monitoring
• 발행기관: 한국방재학회
• 저자명: 이원섭 정승원 박양후 조국환 Lee, Won-Sup Jung, Seung-Won Park, Yang-Hoo Cho, Kook-Hwan
• 간행물 정보: 『2. 한국방재학회 논문집』13권4호, 191~198쪽, 전체 8쪽
• 주제분류: 공학 > 기타공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2013.08.31

국문 초록

국내에서는 철도 및 도로의 건설이 증가에 비례하여 터널공사가 증가하고 있다. 터널공사의 경우 대부분 NATM 공법에 의한 공사가 진행되고 있으며, 터널의 굴착은 발파에 의한 방법이 주로 사용되고 있다. 발파에 의한 굴착시 가장 중요한 것은 암반손상 및 여굴 최소화이며, 이에 대한 연구의 중요성이 대두되고 있다. 발파 작업시 터널단면 주위에 발생하는 암반의 손상과 여굴은 터널의 안정성에 직접적인 영향을 미칠 뿐만 아니라 완공 후 유지관리에도 큰 영향을 미치게 된다. 본 연구에서는 변형률계를 이용하여 암반의 동적물성치를 2개소의 현장 시험 발파를 통하여 측정하였다. 발파 중 측정된 변형율값으로부터 암반 손상영역의 한계 동적 변형율 산정기법을 제시하였다. 산정된 한계 동적 변형율과 유한요소해석 프로그램인 ABAQUS/Explicit를 이용하여 암반 손상영역 해석을 실시하였으며, 이를 이용하여 최적의 발파압력 산정기법을 제시하였다.

영문 초록

The more increase of construction of railways and roads, the more increase of tunneling in Korea. NATM(New Austrian Tunneling Method) is used for most tunneling construction, and excavations by blasting are usually adopted. The most important consideration in blasting excavation is how to minimize damages and overbreaks in the rock, which is brought up interests from many researchers. The damages and overbreaks in the rock directly influence on the stability of the tunnel during construction as well as on maintenance after construction. The dynamic properties of the rock are measured by strain gauges during trial blasting from two different sites. A procedure to evaluate the critical volumetric strain of the rock using measured values during blasting is proposed. Rock damage zone analyses are performed using a FEM analysis program called ABAQUS/Explicit by adopting the evaluated critical volumetric strain. The technique to determine optimum blasting pressure is also proposed using numerical analysis results.

키워드

발파 손상영역 여굴 터널 암반 Blasting Damage Zone Overbreak Tunnel Rock