• 화약ㆍ발파
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• 제29권2호
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• pp.89-99
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• 2011

최근 제주도 개발을 위한 많은 토목공사가 실시되고 있다. 하지만 화산활동 과정에서 생성된 클링커층과 다공질 현무암이 불규칙하게 분포된 제주도 암반은 그 구조적 특성으로 인해 발파효율이 매우 낮아 공사에 큰 지장을 주고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 3지역에서 실시된 시험발파결과를 분석한 결과 효과적인 발파를 위한 비장약량은 0.40~0.45 $kg/m^3$이 되어야 할 것으로 판단할 수 있었다. 또한 굴착심도 내에 클링커층의 존재유무로 나누어 발파설계를 해야 할 것으로 판단되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.310-315
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• 2017

대규모 건설공사 현장에서는 발파공사에 대한 표준발파패턴과 시험발파패턴의 발파진동추정식의 상이에 따른 설계변경의 반영 문제로 시공사, 건설사업관리자, 발주처간의 갈등요인을 해소하기 위한 체계적인 자료의 수집 및 분석 과정을 통하여 효율적인 대책수립이 필요한 실정이다. 발파진동에 의한 인접 구조물에 미치는 영향을 여러 각도로 평가하려는 연구들은 계속 되어 왔으나, 노천발파를 수행하면서 현장계측의 진동파형을 분석하여 인접 건축물의 안전성을 확보하고 현장여건에 적합한 발파공법을 연구한 사례는 미미한 실정이다. 따라서 현장여건에 적합하고 경제적이며 효율적인 발파작업을 수행할 수 있도록 시험발파를 통하여 발파패턴 선정의 개선방안을 제시하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 실제 도로확장공사 현장에서 시험발파를 통한 표준발파공법 및 진동규제기준별로 적용되는 이격 거리를 기준으로 노천 발파작업을 수행하여 발파진동 값을 계측하고 이를 통한 발파공법별 진동예측식을 회귀분석 전산프로그램을 이용하여 신뢰수준 95%의 K, n, R등을 산출하였다. 시험발파 대상지역의 발파허용진동기준을 0.3cm/sec로 설정하고 노천발파지침의 발파진동추정식과 시험발파의 발파진동추정식에 따른 이격 거리별 장약량과 발파공법을 비교분석한 결과 사업비가 증가하는 요인을 도출할 수 있었다. 또한, 노천발파 작업 중 인접 구조물에 대한 계측 및 분석을 수행하고 노천발파지점과 가장 인접한 구조물을 선정하여 발파진동 계측 및 평가를 시행하여 노천발파공사를 완료하는 과정에서 나타난 노천발파 설계 시공 지침에서의 시험발파 절차 및 해석방법에 대한 문제점을 분석하여 개선방안을 제시하였다.

• 화약ㆍ발파
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• 제20권4호
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• pp.17-28
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• 2002

화약발파를 이용한 건물해체 설계에서 고려해야할 중요한 인자중 하나는 안전 문제이다. 도심지에서 수행된 건물발파해체 사례에 의하면 부재 폭파시 발생한 파쇄물이 비산되어 인접한 건물이나 인명에 피해를 주어 심각한 문제를 야기시킨 사례들이 보고된바 있다. 본 논문에서는 건물발파해체시 발파로 제거하는 주요 부재중 하나로서 철근콘크리트 기둥에 대한 적절한 방호기법을 개발하기 위해 수행된 실험적 연구 결과를 제시한다. 기둥은 실제 규모로 제작되었으며 몇 가지 재료들에 대하여 고속카메라를 이용한 관찰 및 파괴 특성을 고찰하고 방호 특성을 분석하였다. 주요 결과의 하나로써 비산을 제어하는 핵심 기술은 기둥 발파시 발생하는 가스압을 제어하는 기술임이 확인되었으며 이를 위한 방호재 설치 기법이 제시되었다. 이 기술은 실제 발파해체시 성공적으로 적용되 었다.

• 화약ㆍ발파
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• 제23권3호
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• pp.75-82
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• 2005

여러 발파공학자들이 현지 암반의 지역적 특성을 고려한 발파를 위해 적용할 수 있는 나름대로의 방법론들을 개발하고 있는 실정이다. 그러나 대부분의 방법론들이 지역적인 암반 특성을 반영할 수 있도록 체계화되어 있지 못할 뿐만 아니라 발파자의 관찰과 경험에만 주로 의존한다는 단점이 있다. 본 연구에서는 현지암반의 고유한 공학적 특성을 고려할 수 있도록 Lilly가 제안한 발파지수(blastability index) 개념을 도입하여 발파설계 인자를 도출할 수 있도록 시도하였다. 발파지수 산정 시에는 암반 자체의 공학적 특성뿐만 아니라 절리분포 특성도 반영이 되므로 현지 여건에 부합될 수 있는 발파암 분류가 가능하고, 합리적인 발파설계를 수행하는 데에 도움이 될 것으로 기대된다.

• 터널과지하공간
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• 제6권2호
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• pp.157-165
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• 1996

In order to analyze the effects of ground vibration caused by underground blasting having an effect on structure, the particle velocity and acceleration are calculated by using DYNPAK program. The DYNPAK program analyzes nonlinear transient dynamic problem and adopts the very popular and easily implemented, explicit, central difference scheme. In this program, the material behavior is assumed to be elasto-viscoplastic. Using the particle acceleration history, modal analysis method is applied to the forced vibration response of multiple-degree-of-freedom(MDOF) systems using unclupled equations of motion expressed in terms of the system's natural circular frequencies and modal damping factors. AS a means of evaluating the vibration behavior of building structure subjected to underground blasting, the time response of the displacements relative to the ground of five-story building is determined. It is concluded that the amount of explosives consumed per round, the location of structure, the properties of rock medium, the stiffness fo structure, etc. act on the important factors influencing on the safety of building and that the response of a structure subjected to a forced excitation can usually be obtained with reasonable accuracy by the modal analysis of only a few mode of the lower frequencies of the system.

• 화약ㆍ발파
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• 제22권4호
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• pp.7-15
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• 2004

본 연구에서는 PFC3D를 사용한 폭원모델링 기법을 제안하고, 제안된 기법을 시멘트 모르타르와 같은 연약재료의 발파에 적용하여 그 적용성을 시험해 보았다. PFC3D는 개별요소법(DEM)을 기반으로 하고 있어 응력파의 전파와 재료의 동적 파괴현상을 모사하는데 적합한 코드로 분류된다. 폭원모델링 과정에서는 공내입자들의 반경을 팽창/수축시키는 기법을 통해 공벽입자들에 접촉력의 형태로 폭발압력을 부여하는 방법을 사용하였으며, 입력하중에 따라 공벽에서 유발되는 접촉력을 계산단계마다 측정 및 보정함으로써 폭발압력의 크기를 제어할 수 있도록 하였다. 시멘트 모르타르 블록의 발파모델링 과정에서는 기존의 외력을 이용하는 방법과 본 연구에서 제안하고 있는 접촉력을 이용하는 기법을 각기 적용함으로써 연약재료의 파괴과정을 정성적으로 비교하여 보았다. 해석결과, 제안된 폭원모델링 기법을 적용한다면 암석이나 콘크리트와 같은 공학재료들이 발파과정에서 보이는 파괴거동을 수치적으로 보다 유사하게 모사 할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 한국경영과학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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• pp.286-289
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• 2001

This paper deals with the procedures of effective mid-term Operation Planning establishment for painting shop in shipbuilding. and develop prototype system. In general, the block painting process consists of two stages such as blasting operation for surface preparation and painting operation for paint application for blocks. Weather condition is a potent Influence on those operations. The procedures consists of four steps, Load analysis, Generate alternative simulation plan. Implementation of Allocation automation module and Compare result of each simulation plan. Explain of each step. as follows, 1.step, Load analysis measure amount of assigned workload and manhour. 2.step, simulation scheme include alterable control variable such as overtime, weather. Auto allocating module carry out feasibility of simulation plan. 3.step, Allocation automation module are composed of three algorithms, as followings: - the block allocation algorithm that determines the number of blocks to be processed each day, - the team allocation algorithm that allocates blocks to worker groups. - the block arrangement algorithm that arrange blocks in blasting and painting cells. Since the block arrangement algorithm is conducted simultaneously with the team allocation algorithm, the total structure of the operating algorithms is considered to have two phases: first, daily load balancing with capacity limit and second, team allocation considering arrangement each day 4 step, Comparing result of each simulation plan. and select best simulation plan.

• 터널과지하공간
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• 제11권2호
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• pp.182-189
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• 2001

터널 발파시 발파효율은 암반의 특성에 큰 영향을 받기 때문에 암반 특성을 분석하고 이를 기초로 발파설계를 수행하는 것이 중요하다. 그럼에도 불구하고 현재까지 국내에서의 발파설계는 무결암의 단축압축강도만으로 발파암을 분류한 후 각 발파암의 발파계수를 구하는 방법을 이용하거나 공학적 암반분류법의 하나인 RMR분류를 이용하여 발파암을 분류하되 객관적 근거가 미약한 경험적인 발파계수를 산정하는 방식을 통하여 이루어졌다. 본 연구에서는 절리특성을 고려한 발파설계를 위하여 Ashby의 접근법을 활용하였다. 또한 절리조사 결과를 통한 발파암 분류방법과 발파패턴설계를 추가하여 발파설계 전과정을 수행할 수 있도록 Ashby의 접근법을 응용하였다. 따라서 절리 분포 특성을 고려한 발파암 분류가 가능하고, 절리암반 특성을 고려한 발파설계 를 수행할 수 있을 것으로 기대된다.

• 화약ㆍ발파
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• 제40권4호
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• pp.1-14
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• 2022

화약류 간이저장소에 대한 현재의 규정이 적정한지를 검토할 목적으로 내부 폭발이 표준적인 저장소의 구조적 안정성에 미치는 영향을 FEM 해석과 현장 실험을 통해 분석하였다. 연구 결과, 에멀젼 계열 폭약 15 kg에 대한 기존 저장소 구조물의 방폭 성능이 충분하지 않은 것으로 나타났다. 따라서 여기에 대한 하나의 대안으로서 폭약을 분할하는 방법을 상정하고 순폭실험을 수행하였다. 실험을 수행한 결과, 폭약을 분할하는 방법이 예상대로 잘 작동하는 것을 확인하였으며, 시험 결과에 근거하여 적정한 분할 폭약량도 결정하였다. 또한, 저장소 구조물 상부를 개방하는 방법을 시험한 결과, 폭발압력이 신속하게 배출되어 구조물 손상이 크게 저감되는 것을 확인하였다. 이러한 구조물 형태는 화약류 간이저장소에 대한 새로운 설계기준으로 사용될 수 있을 것이다.

• 터널과지하공간
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• 제20권1호
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• pp.49-57
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• 2010

이 연구에서는 정수압 지압 조건의 암반에 굴착되는 원형 터널의 탄소성 거동 해석을 위해 GSI 지수의 변형률연화를 고려한 탄소성 해석법이 제안되었고, 그 적용성이 검토되었다. 제안된 수치해석법은 Lee & Pietruszczak(2008)의 탄소성 해석방법을 수정하여 개발되었다. 터널 주변 암반에서는 발파와 굴착에 의한 암반의 손상으로 GSI 지수의 저하가 야기될 수 있다는 가정 하에 GSI 지수의 변형률연화 개념을 도입하였다. 일반화된 Hoek-Brown 식의 강도정수들은 GSI 값을 이용하여 경험적으로 계산할 수 있으므로 GSI 지수의 변형률연화 개념을 도입함으로써 이 강도정수들의 변형률연화가 해석에 반영되도록 하였다. 제안된 방법의 적합성을 검토하기위하여 여러 해석조건에서 원형터널의 탄소성 해를 구하고 그 결과를 고찰하였다.