진동제어 발파공법(CB5, CB6) 특정공법 설명자료

1. 공법개요

∙GTX-B 구간중 보안물건 인접구간 발파굴착에 대하여 일반적인 제어발파공법 대비 확실한 진동제어효과로 무진동 암파쇄 굴착구간을 최소화 하는데 목적이 있다.

∙제어발파는 단계별로 다단발파 B, 제어발파 CB1~CB4, 미진동발파(CB5, CB6) 등으로 구분된다.

∙동사업 터널 발파패턴 중 무진동 암파쇄굴착구간 대체를 위해 적용되는 미진동발파(CB5, CB6) 패턴에 한정한다.

2. 단계별 발파진동 제어방법

다단발파, (B)
모식도	개 요	적용사유	저감율
	∙지발 단차에 따른 발파영역 분할로 지발당 장약량을 최소화하여 진동, 소음 저감	∙보안물건에 의한 발파에 제한이 없는 구간에 적용 ∙지발당 장약량 : 1.8kg/공 이하	기준

Line Drilling, (CB1)
모식도	개 요	적용사유	저감율
	∙최외곽공에 무장약공을 배치하여 진동전파경로를 차단하여 진동 저감 가능	∙비전기 1지발 발파 적용시 진동허용치 초과구간에 대한 대체 가능한 공법으로 방진공에 의한 진동저감 ∙지발당 장약량 : 1.8kg/공 이하	B ×7%

굴진장 50%축소, (CB2)
모식도	개 요	적용사유	저감율
	∙굴진장을 원안 굴진장에 50% 축소하는 공법으로 발파규모를 축소하여 기존 장약량보다 지발당장약량 최소화하여 발파	∙L/D공법 적용시 진동허용치 초과구간에 대해 발파규모 축소에 따른 지발당장약량 축소로 진동 저감 ∙지발당 장약량 : 0.6kg/공 이하	B ×46%

굴진장 1m축소, (CB3)
모식도	개 요	적용사유	저감율
	∙굴진장을 1.0m로 축소하는 공법으로 발파규모를 최소로 축소하여 기존 장약량보다 지발당장약량 최소화하여 발파	∙굴진장축소 50% 적용시 진동허용치 초과구간에 적용 ∙지발당 장약량 : 0.375kg/공 이하	B ×54%

축소+선대+L/D, (CB4)
모식도	개 요	적용사유	저감율
	∙굴진장 1.0m+선대구경 공법+외곽공에 L/D 천공으로 지발당장약량 최소화 및 진동전파경로 차단하는 제어발파	∙굴진장축소 1.0m 적용시 진동허용치 초과구간에 적용 ∙지발당 장약량 : 0.375kg/공 이하	B ×66%

전자뇌관+비전기조합, (CB5)
모식도	개 요	적용사유	저감율
	∙분산장약+전자뇌관+비전기뇌관 조합으로 심발부 지발당 장약량 최소화 및 심발, 외곽공 전자 조합 제어발파	∙축소+선대+L/D(CB4)적용시 진동허용치 초과구간에 적용 ∙지발당 장약량 : 0.250kg/공 이하	B ×71%

다단평행 미진동 전자발파, (CB6)
모식도	개 요	적용사유	저감율
	∙전막장 전자뇌관+분산장약 심발공법 적용으로 정밀시차제어 및 최소장약량 사용으로 진동저감이 우수한 미진동 발파공법	∙전자뇌관+비전기 조합(CB5) 적용시 진동허용치 초과구간에 적용 ∙지발당 장약량 : 0.1875kg/공 이하	B ×75%

3. 지발당 장약량 및 진동저감율

구 분	굴진장 (m)	공당장약량 (kg/Hole)	지발당 장약량 (kg/delay)	천공수 (hole)	저감율 (%)
다단발파(B)	2.5	1.8	1.8	136	100%
Line Drilling(CB1)	2.5	1.8	1.8	158	93%(▼7%)
굴진장 50%축소(CB2)	1.25	0.6	0.6	158	54%(▼46%)
굴진장 1m축소(CB3)	1.0	0.375	0.375	175	46%(▼54%)
축소+선대+L/D(CB4)	1.0	0.375	0.375	218	34%(▼66%)
전자뇌관+비전기조합(CB5)	1.0	0.25	0.25	261	29%(▼71%)
다단평행 미진동전자발파(CB6)	1.0	0.1875	0.1875	335	25%(▼75%)

※ 발파진동 영향범위 저감율은 V=0.2cm/sec을 기준으로 분석됨

4. 허용기준치별 발파진동 영향범위 산출

구 분	허용기준(cm/sec)에 따른 영향범위(m)
	0.2	0.3	0.5	1.0
다단발파(B)	87	67	48	30
Line Drilling(CB1)	81	62	45	28
굴진장 50%축소(CB2)	47	36	26	17
굴진장 1m축소(CB3)	40	31	22	14
축소+선대+L/D(CB4)	30	23	17	11
전자뇌관+비전기조합(CB5)	25	20	15	10
다단평행 미진동전자발파(CB6)	22	17	13	8

5. 특정공법 심의대상 공모시 전제조건

- 무진동 암파쇄 구간 개선을 위해 미진동발파(CB5, CB6) 적용시 발파진동 저감효과는 다단발파(B) 대비 70% 이상이어야 한다.

- 무진동 암파쇄 구간 개선을 위해 미진동발파(CB5, CB6) 적용시 공당 최소장약량 및 지발당 장약량은 W=0.25kg 이하를 적용하여야 하며 지발당 장약량을 축소하더라도 굴착능력이 확보되어야 한다.

- 미진동발파(CB5, CB6) 적용시 1회 굴진장은 1.0m 이상을 확보할 수 있어야 하며 Cycle time은 1일 2회 발파가 가능하여야 한다.

- 상기와 같은 발파성능을 발현할 수 있는 시공실적 및 증빙자료를 제시하여야 한다.