암 발파에 대한 보고서

마. 발파진동측정과 안전 발파설계 사례연구
현재까지 국내에서 발표된 발파진동측정과 관련된 보고는 수건에 이르고 있으나, 그중 2가지 사례에 대하여 발파진동의 측정에서 예측과 안전설계의 방법을 살펴보고 전체에 대해 종합적으로 검토하였다.

1) 서울 지하철 3,4 호선 시공시의 예

① 서울 지하철 3,4 호선 시공구간중 10 개의 현장을 선정하여 총 109 회의 시험 발파 및 계측을 실시하였다.

② 측정결과는 표 1.14 과 같다.

이 표에서 보는 바와 같이 서울 지역의 화강암에서의 발파진동상수 k 값은 43-138, 감쇠지수 n 의 값은 1.5로 암종에 따라 n 값이 일정한 경향을 보이고 있다. (여기서 결정된 발파진동식은 삼승근 환산거리를 이용한 신뢰도 50% 의 평균선임)

③ 한편 이 사례에서는 측정자료를 활용하여 국내에서 생산되는 세종류의 화약 과 자유면수와 관련이 있는 발파유형, 서울 지역의 화강암과 편마암의 압축강도가 발파진동에 미치는 영향에 대해서도 검토하였는데, 그 결과를 요약하면 다음과 같다.

④ 사용 폭약에 따른 진도의 크기

한국화약에서 제조, 판매되는 폭약중 젤라틴 다이나마이트, 함수폭약, 초안폭약 등 세종류에 대해서 이들간의 진동의 크기를 비교하였다. 그 결과 젤라틴 다이나마이트의 진동치를 기준 하면 함수폭약의 경우 약 20%, 초안폭약의 경우 약 30%의 감소가 있었다.

⑤ 암석강도 및 발파유형에 따른 발파진동상수

터널의 심발발파 (자유면발파, TC), 터널의 바닥 발파 (하향 1 자유면발파, BT), 터널의 계단발파 (2 자유면발파, BH)의 세종류의 발파유형에 대해 암반의 압축강도와 K 값의 관계를 구하였다. 이는 그림 1.16, 1.17과 같으며 식으로 표시하면 화강암과 편마암에 대해서 다음과 같다.