KR0182394B1 - Rock cutting method by tensile failure - Google Patents
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Abstract
본발명은 일반적인 발파에서는 언급되지 않는 암반을 균일하게 절단하여 주는 인장력에 의한 암반절단공법에 관한 것으로, 절단하고자 하는 지반의 예정선을 따라서 소정깊이로 절단공(10)들을 천공하는 절단공천공단계와, 상기 절단공(10)들에 지발뇌관(15)들과 함께 단위폭약(14)을 설치하는 폭약설치단계와, 상기 절단공들에 설치되는 지발뇌관(15)들을 연결회로(16)로 점화수단(17)에 연결하는 회로연결단계와, 상기 점화수단(17)으로 상기 지발뇌관(15)들을 기폭시켜 주며 지연시차를 조정하여 점화시켜 주는 점화단계로 구성되는 것에 있어서, 상기 절단공천공단계는 자체 기폭시차를 가지는 지발뇌관(15)과 함께 단위폭약(14)을 설치하게 되는 장약공(11)들과, 상기 장약공(11)들의 사이사이마다 천공되는 무장약공(13)들로 각각 구분시켜 소정깊이로 천공하고, 상기 폭약설치단계는 장약공(11)들 내부에 일정높이마다 단위폭약(14)과 전색물(12)을 교호로 층상으로 설치하여 각각의 단위폭약들이 일정한 지연시차를 갖고 발파되게 함으로써 인공단층면을 형성시키는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a rock cutting method by a tensile force for uniformly cutting a rock not mentioned in the general blasting, the cutting hole drilling step for drilling the cutting holes 10 to a predetermined depth along the predetermined line of the ground to be cut And, the explosives installation step of installing the unit explosives 14 together with the branching primers 15 in the cutting holes 10, and the branching primers 15 installed in the cutting holes to the connection circuit 16 In the circuit connection step of connecting to the ignition means 17, and the ignition step to ignite the delayed primers 15 with the ignition means 17 and to adjust the delay time ignition, the cutting hole drilling The step is made of medicinal holes (11) to install a unit explosive (14) with a delayed primer (15) having its own parallax, and armed medicinal holes (13) perforated between the medicinal holes (11) Distinguish each one and drill it to a predetermined depth In the explosives installation step, the unit explosives 14 and the chromosome 12 are alternately arranged in layers in the charge holes 11 so that each unit explosives are blasted with a constant delay time. It is characterized by forming a tomographic surface.
Description
본 발명은 건설현장의 암반발파작업시 발생되는 발파진동을 효율적으로 차단시켜 인접하는 주변구조물들을 보호하고, 또한 굴착단면을 균일하게 형성시켜 인공단층면으로 활용할 수 있는 것으로, 특히 지금까지의 발파에서는 불가능했던 적은 량의 단위폭약을 설치하여 일정한 지연시차를 갖고 기폭시킴으로써 폭음 및 폭발진동을 대폭적으로 감소시켜 줄 뿐만 아니라, 암반을 균일하게 절리시켜 주는 인장력에 의한 암반절단공법에 관한 것이다.The present invention effectively blocks the blasting vibrations generated during rock blasting work in construction sites, protects adjacent structures, and also forms an excavation section uniformly, which can be used as an artificial fault surface. By installing a small amount of unit explosives and detonating with a constant delay time, the present invention relates to a rock-cutting method by a tensile force that not only drastically reduces the sound and explosion vibration, but also uniformly cuts the rock.
이하에서 사용되는 암반절단공법은 발파기술에 의하여 암반을 파괴(spliting)하는 암반발파(blasting)기술의 개념과는 달리, 암반을 자르는(cutting) 기술의 개념임을 밝혀둔다.The rock cutting method used in the following is a concept of cutting the rock (cutting), unlike the concept of the blasting technology (splitting) to split the rock (blasting) by the blasting technology.
즉, 도1에서 도시되는 바와 같이, 본발명의 암반절단공법(cutting)은 A구역에 해당되는 것으로 B구역의 암반을 발파하기 전에 미리 외곽테두리를 절단하여 주는 것이고, 암반발파공법(blasting)은 B구역에 해당되는 것으로 발파에 의하여 암반을 모두 깨내는 것이다.That is, as shown in Fig. 1, the rock cutting method of the present invention corresponds to the A zone, which cuts the outer edges before blasting the rock of the B zone, and the blasting method It corresponds to area B, breaking all the rocks by blasting.
따라서, 선시공 공정으로서 A구역의 암반을 먼저 절단(cutting)하여 인공단층면을 형성하여 암반을 절리시킨 후에 본공사인 B구역의 암반을 발파(blasting)하게 되면 인공단층면에서 인접건물이 들어서 있는 C구역으로 전달되는 발파진동을 차단할 수 있게 된다.Therefore, as a pre-construction process, the rock in the area A is cut first to form an artificial tomographic surface, and the rock is cut off after blasting the rock in the area B, which is the main construction, to the area C containing the adjacent building. It is possible to block the blasting vibration transmitted.
이와 같은 암반절단공법(cutting)은 발파기술에 의하여 암반을 파괴하는 암반발파공법(blasting)의 개념과는 달리, 암반발파를 수행하기 위하여 사전에 이루어지는 선시공 공정의 암반절단용(cut off)과, 또한 별도로 그 절단되는 단면이 균일하게 절단되도록 인공단층면을 확보해 가는 단위공법인 암반절취용(cut out)의 2가지 용도로 활용되고 있다.This rock cutting method is different from the concept of blasting, which breaks the rock by blasting technology, and cuts the rock in the pre-construction process that is performed in advance to perform the rock blasting. In addition, it is used for two purposes of cut out, which is a unit method for securing an artificial tomography surface so that the cut section is cut evenly.
이러한 암반절단공법(cutting)은 암반발파(blasting)를 수행하기 위한 선시공 공정으로 활용될 경우에는 작업현장의 주변에 인접하는 건물 또는 구조물들이 들어서 있을 때 주로 사용되는 것이다.When the rock cutting method is used as a pre-construction process for performing rock blasting, it is mainly used when there are buildings or structures adjacent to the work site.
즉, 건축물이 들어설 예정인 본작업장의 암반을 발파하여야 할 장소와 그 주변의 인접지역에 건물이 이미 들어서 있는 경우에 본작업현장의 외곽지역, 즉 본작업장과 인접지역 사이에 지반의 일정한 선을 따라 사전에 암반을 절단하여 절리면(joint)을 형성시킴으로써 본작업장의 내부에서 수행되어지는 발파작업시 발생되는 충격파 및 가스의 팽창력에 의한 발파진동에너지를 암반발파에 1차적으로 소모시킨 후, 잉여 발파진동에너지가 외곽지역에 사전 형성된 절리면에서 차단·소진되도록 함으로써 발파진동을 차단하고, 인접건물을 안전하게 보호하는 기능을 수행하게 된다.In other words, if a building is already located in the place where the building should be blasted and the adjacent area around it, along the constant line of the ground between the outside area of the work site, that is, the work site and the adjacent area. By cutting the rock in advance and forming a joint, the blast vibration energy caused by the expansion force of the shock wave and gas generated during the blasting work performed inside the workshop is primarily consumed by the rock blasting, and then the excess blast vibration The energy is blocked and exhausted at the joints pre-formed in the outer area to block blasting vibrations and to protect adjacent buildings.
따라서, 암반절단공법은 암반발파를 수행하기 위한 선시공 공정으로서 사용될 경우에는 암반을 절단시 인접건물에 전달되는 폭음 및 발파진동을 최소화하기 위하여 최소의 폭약으로 최대의 절단효과를 얻는 고도의 기술이 요구된다.Therefore, when the rock cutting method is used as a pre-installation process for carrying out rock blasting, a high level of technology is required to obtain the maximum cutting effect with the minimum explosives in order to minimize the explosion and blasting vibrations transmitted to the adjacent building when cutting the rock. do.
이와 달리, 암반절단공법이 단순하게 무소음, 극소진동의 암반절취용(cut out)으로 사용될 경우에는 그 절단되는 단면이 균일하게 형성되는 인공단층면을 이룸으로써, 직교사면의 벽면보호, 여굴 및 과굴방지, 쉬트파일 및 스틸박스등의 삽입틈·차수 및 방수대 조성용 틈으로 유용하게 활용하는데 사용하기 위한 것이다.On the other hand, when the rock cutting method is used simply for cutting out of noise and ultra-vibration, it forms an artificial tomographic surface in which the cut section is uniformly formed, thereby protecting the wall surface of the orthogonal slope, and preventing overmining. It is intended to be used as a gap for inserting gaps, sheets, and waterproofing bands of sheets, sheets, and steel boxes.
따라서, 암반절취용 절단공법은 후속적으로 수반되는 다른 공정들이 효율적으로 수행되어질 수 있도록 그 절단되는 인공단층면이 균일하게 절취되는 고도의 기술이 요구된다.Therefore, the rock cutting method requires a high level of technology in which the cut artificial monolayer is uniformly cut so that subsequent processes can be performed efficiently.
상기한 2가지 선시공 공정 및 암반절취용의 요건들을 동시에 충족시켜 주는 종래의 암반절단공법은 제2a도, b도 및 제2c도에서 도시되는 바와 같이, 절취하고자 하는 지반의 예정선을 따라서 일정한 간격으로 소정깊이로 장약공(11)들을 천공하고, 상기 장약공(11)들 내부에 도폭선(15a)이 연결된 단위폭약(14)들을 일정높이마다 마디식으로 장약하되 그 단위폭약과 단위폭약사이마다 빈공간부(11a)를 형성하면서 장전하고, 상기 장약공(11)들에 장전되는 도폭선(15a)을 연결회로(16)로 점화수단(17)에 연결하고, 안전한 거리에 떨어져서 상기 점화수단(17)으로 상기 도폭선(15a)을 기폭시켜 줌으로써 완료된다.Conventional rock cutting methods which simultaneously meet the above two requirements for pre-installation process and rock cutting are shown in FIGS. 2a, b and 2c at regular intervals along the predetermined line of the ground to be cut. Puncture the charge holes (11) to a predetermined depth, and charge the unit explosives (14) connected to the dopant line (15a) inside the charge holes (11) at a predetermined height every node between the unit explosives and the unit explosives It is loaded while forming the
여기에서, 상기 장약공(11)들의 내부에 단위폭약(14)들을 일정높이마다 마디식으로 장약하되 그 단위폭약과 단위폭약사이마다 빈공간부(11a)를 형성하는 이유는 그 단위폭약들이 폭발될 때 발생되는 고압가스의 일부를 천공된 구멍의 공벽에 작용시키거나 상부로 분출시키면서 전단력에 의해 암반을 절단하기 위함이다.The reason why the
즉, 종래의 것은 단위폭약(14) 사이사이마다 빈공간부(11a)를 형성하지 않고 모래, 흙 등의 전색물로 전색하게 될 경우에는 폭발시에 발생되는 고압가스의 분출구가 없게 되므로 폭음과 진동이 커지게 되어 이웃하는 건물에 영향을 주게 되며, 또한 그 절단되는 절리면이 균일하지 못하고 여굴 또는 과굴현상이 발생된다.That is, in the conventional case, when the colored material such as sand, soil, and the like is not formed without forming the
따라서, 종래의 암반절단공법에는 장약공(11)들의 내부에 단위폭약(14)들을 일정높이마자 층상으로 장약하되 그 단위폭약(14)과 단위폭약(14)사이마다 빈공간부(11a)를 형성하게 되는 것이다.Therefore, in the conventional rock cutting method, the
이와 같이 종래의 것은 장약공 내부에 빈공간부(11a)를 형성시켜서 암반절단시 장약공에 장전된 단위폭약(14)들이 폭발될 때 일부의 고압가스를 장약공의 길이방향과 동일한 수직방향으로 작용시킴으로써 암반을 절단하게 되는 '전단파괴'에 의존할 수밖에 없었다.As described above, the conventional method forms a
전단파괴에 의존하는 종래의 암반절단공법은 다음과 같은 몇가지 문제점들이 있었다.The conventional rock cutting method, which depends on shear failure, has some problems as follows.
첫째, 전단파괴에 의존하게 되므로 많은 량의 폭약이 소요되는 문제점이 있었다. 왜냐하면 암석은 인장력에는 약하지만 압축력 또는 전단력에는 강하기 때문에 고압가스를 수직방향으로 작용시키는 전단 및 압축력으로 암반을 절단하게 되므로 장약공에 장약되는 각각의 단위폭약량이 많이 소요되는 문제점이 있었다.First, there is a problem that a large amount of explosives is required because it depends on shear failure. Because the rock is weak in tensile force but strong in compressive or shearing force, the rock is cut by shearing and compressing force acting in a vertical direction with a high-pressure gas, and thus, a large amount of each unit dose charged in the masonry hole is required.
둘째, 상기와 같이 많은 량의 폭약이 소요되는 이유도 있지만, 단위폭약들의 폭발시에 발생되는 고압가스가 한꺼번에 장약공의 입구를 통하여 분출되므로 폭발시 발생되는 폭음 및 발파진동이 상대적으로 커지기 때문에 발파진동에너지가 이웃하는 건물에 전달되어 이웃건물에 균열이 발생되는 문제점이 있었다.Second, although there is a reason that a large amount of explosives are required as described above, the high-pressure gas generated at the time of explosion of unit explosives is ejected through the entrance of the charge hole all at once, so that the explosion and the blasting vibration generated during the explosion are relatively large. Vibration energy is transmitted to the neighboring building has a problem that a crack occurs in the neighboring building.
셋째, 상기와 같이 많은 양의 폭약이 소요되는 이유도 있으나, 단위폭약들의 폭발시에 발생되는 고압가스가 장약공의 입구외에는 별도의 분출구멍이 없어서 대부분의 고압가스가 장약공의 내주면으로 작용하게 되므로 절단되는 절리면이 균일하지 못하고 여굴 또는 과굴현상이 발생되는 문제점이 있었다.Third, there is a reason that a large amount of explosive is required as described above, but the high pressure gas generated during the explosion of unit explosives does not have a separate ejection hole outside the inlet of the charge hole so that most of the high pressure gas acts as the inner peripheral surface of the charge hole. Therefore, there is a problem in that the cut joint is not uniform and the over or over flexing phenomenon occurs.
넷째, 단위폭약들이 폭발시에 발생되는 고압가스가 한꺼번에 장약공의 입구를 통하여 분출되고 인접공간에 폭발력이 부딪치는 상태, 즉 폭발시 발생되는 힘의 방향이 한곳으로 집중되어 양측에서의 폭발력이 대립되므로 절단되지 않는 상태가 발생되기 때문에 고압가스와 함께 비석의 위험이 수반되는 등 안전상의 문제점도 있었다.Fourth, the high-pressure gas generated when the unit explosives are exploded at once is blown out through the entrance of the charge hole and the explosive force collides with the adjacent space, that is, the direction of the force generated during the explosion is concentrated in one place, so that the explosive force on both sides is opposed. Therefore, there is also a safety problem, such as the risk of monument to be accompanied with high pressure gas because the state is not cut.
따라서, 본발명의 목적은 암석이 인장력에 약한 것을 이용하여 인장파괴를 효과적으로 유도함으로써 적은 량의 단위폭약들로도 손쉽게 암반을 절단할 수 있는 인장력에 의한 암반절단공법을 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a rock cutting method by the tensile force that can easily cut the rock even with a small amount of unit explosives by effectively inducing the tensile failure by using the rock weak in the tensile force.
본발명의 다른 목적은 단위폭약들의 폭발시 발생되는 폭음 및 발파진동에너지등이 발파공 내에서 차단·소진되도록 함으로써 발파진동이 이웃하는 건물에 전달되는 것을 방지하는 인장력에 의한 암반절단공법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a rock-cutting method by the tensile force to prevent the blast vibration from being transmitted to the neighboring building by blocking and exhausting the explosion and blast vibration energy generated during the explosion of the unit explosives in the blast hole. .
본발명의 또다른 목적은 절단되는 절리면에 여굴 또는 과굴을 방지함으로써 균일한 인공단 층면을 확보할 수 있도록 하는 인장력에 의한 암반절단공법을 제공하는데 있다.Still another object of the present invention is to provide a rock cutting method by a tensile force to ensure a uniform artificial layer surface by preventing over or over buckling in the joint surface to be cut.
본발명의 또다른 목적은 단위폭약들의 폭발시 발생되는 고압가스가 공벽으로 작용하게 하여 장약공의 외부로 분출되지 않게 함으로써 비석의 위험을 방지할 수 있는 인장력에 의한 암반절단공법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a rock cutting method by the tensile force that can prevent the risk of monument by making the high-pressure gas generated during the explosion of the unit explosives act as a hollow wall so that it is not ejected to the outside of the charge hole.
제1도는 암반절단과 암반발파에 대한 기본적인 개념을 나타내는 평면도.1 is a plan view showing the basic concept of rock cutting and rock blasting.
제2a도 내지 제2c도는 종래 암반절단기술을 나타내는 것으로써,2a to 2c shows a conventional rock cutting technique,
제2a도는 장약공에 단위폭약이 설치된 상태를 나타내는 단면도.Figure 2a is a cross-sectional view showing a state in which the unit explosives are installed in the charge hole.
제2b도는 단위폭약의 폭발시 힘의 작용방향을 화살표로 나타내는 단면도.Figure 2b is a cross-sectional view showing the direction of action of the force when the explosion of the explosive unit by the arrow.
제2c도는 폭발후 암반의 전단력에 의한 절단상태를 나타내는 평면도.Figure 2c is a plan view showing the cutting state by the shear force of the rock after the explosion.
제3a, 3b도 및 제3c도는 본발명 절단공의 1열배열형태를 나타내는 예시도.3a, 3b and 3c is an exemplary view showing a single row arrangement of the cutting holes of the present invention.
제4a도는 본발명 단위폭약들의 폭발시 힘의 작용방향을 화살표로 나타낸 단면도.Figure 4a is a cross-sectional view showing the direction of action of the force in the explosion of the explosives of the present invention by the arrow.
제4b도는 본발명 단위폭약들의 폭발후 인장력에 의한 암반의 절단된 상태를 나타내는 평면도.Figure 4b is a plan view showing a cut state of the rock by the tensile force after the explosion of the unit explosives of the present invention.
제5a도 및 제5b도는 본발명 절단공의 2열배열형태를 나타내는 예시도.5a and 5b is an exemplary view showing a two-row arrangement of the cutting holes of the present invention.
제6도는 본발명 장약공의 최상단부 및 최하단부에 설치되는 단위폭약의 다른 실시예를 나타내는 예시도.Figure 6 is an exemplary view showing another embodiment of the unit explosives installed in the top end and the bottom end of the charge hole of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 암반 10 : 절단공1: rock 10: cutting hole
11 : 장약공 11a : 빈공간부11: Loader 11a: empty space part
12,12' : 전색물 13 : 무장약공12,12 ': Coloring material 13: Armed Pharmacy
14,14' : 단위폭약 15 : 지발뇌관14,14 ': unit width 15: delayed primer
15a : 도폭선 16 : 연결회로15a: dopant wire 16: connection circuit
17 : 점화수단 17a : 점화스위치17: ignition means 17a: ignition switch
A : 암반절단예정선 B : 일반발파지역A: Rock cutting line B: General blasting area
C : 인접건물 s : 절단공간의 간격C: adjacent building s: spacing of cutting space
h : 단위폭약간의 간격 d : 장약공직경h: interval between unit widths d: charge diameter
D : 무장약공직경 t : 무장약공의 초과깊이D: Armed chemical diameter t: Excess depth of armed chemical
이하, 본발명의 기술적 구성을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the technical configuration of the present invention will be described.
본발명의 인장력에 의한 암반절단공법도 절단하고자 하는 지반의 예정선을 따라서 소정깊이로 절단공(10)들을 천공하는 절단공천공단계와, 상기 절단공(10)들에 지압뇌관(15)들과 함께 단위폭약(14)을 설치하는 폭약설치단계와, 상기 절단공들에 설치되는 지발뇌관(15)들을 연결회로(16)로 점화수단(17)에 연결하는 회로연결단계와, 상기 점화수단(17)으로 상기 지발뇌관(15)들을 기폭시켜 주며 지연시차를 조정하여 점화시켜 주는 점화단계로 구성되는 것에 있어서는 종래의 기술적 개념과 별다를 바가 없다.Rock-cutting method by the tensile force of the present invention is also a cutting hole drilling step for drilling the cutting holes 10 to a predetermined depth along the predetermined line of the ground to be cut,
다만, 본발명은 상기 절단공천공단계는 자체 기폭시차를 가지는 지발뇌관(15)과 함께 단위폭 약(14)을 설치하게 되는 장약공(11)들과, 상기 장약공(11)들의 사이사이마다 천공되는 무장약공(13)들로 각각 구분시켜 소정깊이로 천공하고, 상기 폭약설치단계는 장약공(11)들 내부에 일정높이마다 단위폭약(14)과 전색물(12)을 교호로 층상으로 설치하여 각각의 단위폭약들이 일정한 지연시차를 갖고 발파되게 함으로써 인공단층면을 형성시키는 것을 특징으로 하는 것이다.However, in the present invention, the cutting hole drilling step is provided between the charge holes 11 to install the unit width about 14 together with the delayed
여기에서, 장약공(11)들 내부에 단위폭약(14)들을 소정의 높이마다 층상으로 설치하되 그 설치되는 단위폭약(14)들의 사이사이마다 모래, 흙 등의 전색물(12)을 교호로 전색시킨다.Here, the
또한, 상기 장약공(11)들 사이사이마다 폭약을 설치하지 않는 무장약공(13)들을 천공하는 이유는 무장약공(13)들을 자유면으로 활용하면서 단위폭약(14)들의 폭발시 발생되는 고압가스가 무장약공(13)이 형성된 측방으로 작용되게 하여 암반을 가장 적은 힘으로 절단하는 인장력을 유도하기 위함이다.In addition, the reason for drilling the armed medicine holes (13) that do not install explosives between the charge holes (11) is the high-pressure gas generated during the explosion of the
이와 같이 구성되는 본발명은 장약공(11)들 내부에 소정의 높이마다 층상으로 장약되는 단위폭약(14)들의 사이사이마다 전색물(12)을 전색시켜 각각 독립된 개별절단의 구조로 이루어지며, 또한 그 장약공(11)들의 사이사이에는 장약공의 깊이와 거의 유사한 깊이로 천공되는 무장약공(13)들이 자유면으로써의 기능을 하게 되어 인장력을 유도하게 됨으로써 적은 량의 폭약으로도 무리없이 암반을 절단 할 수 있게 된다.The present invention configured as described above is made of a structure of individual cutting by discoloring the
이하, 첨부도면들에 도시되는 대표적인 실시예를 통하여 본발명을 보다 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to exemplary embodiments shown in the accompanying drawings.
제3a도 내지 제3c도에는 본발명의 일실시예로서 절단공(10)들이 1열배열형태로 천공되어 일직선상으로 절단되는 것을 예시하고 있다. 제3b도에서 도시하는 바와 같이 무장약공(13)들의 직경(D)은 상기 장약공(11)의 직경(d)에 비하여 같거나 더 크게 형성되어진다.3a to 3c illustrate that the cutting holes 10 are cut in a straight line by being drilled in a single row arrangement as an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3B, the diameters D of the arm holes 13 are the same or larger than the diameter d of the
이는 무장약공(13)의 직경(D)이 장약공(11)의 직경(d)에 비하여 크게 천공됨으로서, 단위폭약의 폭발시에 방출되는 고압가스가 팽창되어 용적률이 크게 되므로 폭발에너지를 1차적으로 절단하는데 소모시킨 후, 잉여 폭음 및 진동에너지가 무장약공내에서의 흡수율을 높히게 할 뿐만 아니라, 또한 측방에서의 자유면이 확대되어 유용하게 활용할 수 있도록 하기 위함이다.This is because the diameter (D) of the armed holes (13) is larger than the diameter (d) of the length of the holes (11), the high-pressure gas discharged during the explosion of the unit explosives expands to increase the volume ratio, so the explosion energy is primarily In order to not only increase the absorption rate in the armed medicine, but also to increase the free surface in the side, and to use it to be useful.
도3c에서 도시하는 바와 같이, 장약공(11)과 무장약공(13)간의 거리(s)는 무장약공(13) 직경(D)보다 큰 거리를 갖는 이 바람직하며, 이는 무장약공 직경(D)의 크기에 따라 절단공들의 간격이 어느 정도까지 이격시킬 수 있는지가 결정되는데, 폭발시 발생되는 가스압 및 폭발에너지에 의하여 측방으로의 암반절단효과를 높일 수 있는 거리이기 때문이다.As shown in Figure 3c, the distance (s) between the medicament holes 11 and the
따라서, 무장약공(13)들의 직경(D)이 크면 클수록 인접공들간의 간격을 더 멀리 이격시킬 수 있게 되고, 직경이 작으면 작을수록 인접공들간의 간격이 좁게 천공되어진다.Therefore, the larger the diameter (D) of the
또한 장약공(11)들 및 무장약공(13)들 능 상호 인접공들간에 수직으로 동일한 간격(S)을 유지하면서, 즉 연직도를 갖고서 소정의 깊이로 천공되어지며, 장약공(11)들 및 무장약공(13)들의 천공 깊이는 각기 3-20cm정도의 깊이가 바람직하다.Also, the charge holes 11 and the
이는 인접공들간에 암반(1)속에서 교차하지 않도록 평행하게 천공되게 하여 일정한 단위폭약들이 폭발될 때 발생되는 단위고압가스의 측방이동거리가 모두 동일하게 됨으로써 절단되는 절리면이 균일하게 절단되게 하며, 천공깊이는 암반의 경도 등 현장여건에 따라 정해지기 때문에 시공작업의 효율성, 경제성 측면에서의 융통성을 기할 수 있기 때문이다.This allows the adjacent holes to be drilled in parallel so as not to intersect in the
한편, 암반에 대한 구멍들의 천공은 크롤러 드릴(Crawler Drill)이 통상적으로 사용되고 있으며, 이 크롤러 드릴의 1로드(rod)길이는 보통 3m단위이므로 장약공과 무장약공의 천공깊이는 1로드일 때 3m, 2로드일 때 6m, 3로드일 때 9m, 4로드일 때 12m, 5로드일 때 15m가 되며, 이 로드들을 연결하여 기계식의 드릴로 천공하기 때문에 그 천공깊이는 연직도가 유지될 수 있는 깊이, 즉 로드의 연결과 드릴작동이 가능한 깊이까지 천공된다.On the other hand, the drilling of holes in the rock is a crawler drill (Crawler Drill) is commonly used, the length of the rod of the crawler drill (rod) is usually 3m units, so the drilling depth of the loader and armed medicinal holes 3m, It is 6m for 2 rods, 9m for 3 rods, 12m for 4 rods, and 15m for 5 rods, and the drilling depth is the depth that can maintain the verticality because these rods are connected and drilled with a mechanical drill. That is, it is drilled to the depth where the rod can be connected and drilled.
또한, 상기 무장약공(13)들의 천공깊이는 상기 장약공(11)들이 깊이에 비하여 소정의 초과깊이(t)(30∼50cm)만큼 더깊게 천공된다.In addition, the drilling depth of the
이는 무장약공(13)들의 깊이가 장약공(11)의 깊이에 비하여 소정의 초과깊이(t)만큼 더 깊이 천공됨으로써 무장약공(13)이 자유면으로서의 기능을 확대시킴으로서 하부로 전달되어 측방으로의 발파진동에너지를 충분히 차단시킬 수 있을 뿐만 아니라, 절리되는 바닥면에 잔반이 없도록 평평하게 절단하기 위함이다.This is because the depth of the
도3c에서 도시되는 바와 같이, 상기 장약공(11)들에 층상으로 단위폭약(14)과 전색물(12)이 교호로 설치됨에 있어, 단위폭약(14)간의 높이(h), 즉 전색물(12)의 길이는 일정한 높이로 설치된다.As shown in FIG. 3C, in the
한편, 장약공에 단위폭약과 전색물이 교대로 층상으로 설치되게 하는 것은 장약공을 일정한 길이로 분할하여 절단공의 내부에서 단위폭약별로 개별적인 절단구조를 형성하기 위해서이며, 그에 따라 단위폭약들이 폭발 될 때 발생되는 폭발진동에너지가 분할된 공간내에서 균등하게 작용되어지며, 또한 단위고압가스의 측방이동거리가 모두 동일하게 됨으로써 절단되는 절단면이 0.2-0.5mm의 간극이 형성되어 균일하고도 완전하게 절단되도록 하기 위함이다.On the other hand, the unit explosives and the coloring matters are alternately installed in the charge hole in order to divide the charge hole into a certain length to form a separate cutting structure for each unit explosive in the cutting hole. Explosion vibration energy generated at the same time is acted evenly in the divided space, and since the lateral movement distance of the unit high pressure gas is the same, the cutting surface is formed with a gap of 0.2-0.5mm, making it even and completely. To be cut.
한편, 암반절단시 장약공에 장약되는 각각의 단위폭약량은 암반의 경도, 즉 경암 또는 연암 등의 현장여건에 따라 그 폭약량을 조절할 수 있는데, 현장여건에 맞도록 적은 량의 폭약량으로서도 절단효과를 기할 수 있을 뿐만 아니라, 폭음 및 발파진동에너지를 대폭적으로 감소시켜 줄 수 있기 때문이다.On the other hand, each unit explosive dose charged to the medicinal at the time of rock cutting can control the explosive amount according to the hardness of the rock, that is, hard rock or soft rock, and the amount of explosive charge is also cut according to the site conditions. Not only can the effect be achieved, but also the drastic reduction in the energy of binge and blasting vibrations.
도4a에 도시하는 바와 같이, 본발명은 장약공(11)에 설치된 단위폭약(14)들이 폭발될 때 단위폭약의 폭발시에 발생되는 고압가스가 자유면이 형성된 무장약공(13)이 형성된 방향, 즉 팽창력에 취약한 화살표방향의 측방향으로 팽창작용을 하였다가 반작용을 하기 때문에 암반(1)을 인장력에 의해서 용이하게 절단할 수 있게 되며, 도4B의 도시는 암반(1)이 절단된 후를 나타내는 것으로서, 장약공(11)과 무장약공(13)을 연결하는 일직선상의 절단선(A)이 형성됨을 보여준다.As shown in FIG. 4A, the present invention is directed to a direction in which an
제5a도 및 제5b도에서 도시되는 바와 같이, 장약공(11)들 및 무장약공(13)들이 전, 후방열로 되는 2열직선상으로 수직하게 연속적으로 천공되어 전방열의 장약공(11)들과 후방열의 장약공(11)들 및 전방열의 무장약공(13)들과 후방열의 무장약공(13)들이 상호 엇갈리게 배열되는 2열배열형태로 이루어짐을 예시해 보여 준다.As shown in FIGS. 5A and 5B, the charge holes 11 and the
상기에서 절단공(10)들을 단열배열형태로 천공할 경우에는 도4b에서 도시되는 바와 같이, 하나의 절단선(A)을 형성시키고자 할 때 선택하게 된다.In the case where the cutting holes 10 are drilled in an adiabatic arrangement, as shown in FIG. 4B, the cutting holes 10 are selected when one cutting line A is to be formed.
일반적인 건설현장에서는 단열배열형태로 암반을 절단하여도 본 작업장의 암반발파시에 발생되는 발파진동을 거의 차단할 수 있게 된다.In a general construction site, even if the rock is cut in the form of adiabatic arrangement, it is possible to almost block the blasting vibration generated during the rock blasting of this workshop.
또한, 2열배열형태로 천공할 경우에는 제5b도에서 도시되는 바와 같이, 2개의 절단선(A)을 형성시키고자 할 때 선택하게 된다. 이는 주변건물로 전달되는 발파진동을 거의 완벽하게 차단하여야 할 필요가 있을 경우에 선택된다.In addition, in the case of drilling in a two-row array form, as shown in FIG. 5B, a selection is made when two cutting lines A are to be formed. This is selected when it is necessary to close the blasting vibration to the surrounding building almost completely.
한편, 절단공들의 배열형태들은 본발명의 실시예에서는 단열배열형태와 2열배열형태의 2가지 실시예를 보여주고 있으나, 3열이상의 복수배열형태로도 할 수 있음을 밝혀 둔다.On the other hand, the arrangement of the cutting holes in the embodiment of the present invention shows two embodiments of the heat insulation arrangement and the two-row arrangement form, it is clear that it can also be a plurality of arrangements of three or more rows.
한편, 도6에 도시한 바와 같이, 장약공(11)들의 최상단부 또는 최하단부에 장약되는 단위폭약(14')의 량을 각각 절반으로 분할하고 그 사이에는 1/2크기의 전색물(12')로 전색함을 예시해 보여준다.On the other hand, as shown in Figure 6, the amount of the unit explosive charge (14 '), which is charged at the top or bottom end of the charge holes (11) are divided into half, respectively, and half-colored material (12') between them. To illustrate the color development with).
이는 최상단부 및 최하단부의 단위폭약(14')들을 절반으로 나누어서 장약하게 됨으로 발파시 초기나 말기에 발생되는 진동과 폭음을 더욱 감소시킬 수 있다.This can be reduced by dividing the unit explosives 14 'of the uppermost and lowermost portions in half to further reduce the vibration and sound generated at the beginning or the end of blasting.
이때, 최상단부의 단위폭약은 초기진동을 감소시켜 주며, 최하단부의 단위폭약은 말기진동을 감소시켜 주게 된다.At this time, the unit explosive at the top end reduces the initial vibration, and the unit explosive at the bottom end reduces the terminal vibration.
한편, 장약공(11)내의 마디식으로 설치l도는 단위폭약들에 설치되는뇌관(15)들은 각 단위폭약(14)들을 폭발시켜 주는 역할을 하는 것으로, 소정의 기폭시차를 가지는 지발뇌관을 사용하는 것이 바람직하다.On the other hand, the
이는 장약공(11)들의 내부에 설치되는 단위폭약들을 각각 소정의 기폭시차를 가지고 분산폭발되게 하는 지발발파시스템을 도입함으로써, 일시에 폭발되어 필요이상의 폭음과 진동이 집중되지 않도록 하기 위함이다. 이러한 지발뇌관은 지발전기 뇌관 또는 지발비전기뇌관 등이 선택되어 사용될 수 있다.This is to introduce a delayed blasting system in which the unit explosives installed inside the charge holes 11 are dispersed and exploded with a predetermined explosion parallax, so that no explosion and vibration are concentrated at a time. The delayed primer may be selected from a delayed generator primer or delayed non-electric primer.
이와 같이 본발명은 장약공(11)들 내부에 소정의 높이마다 층상으로 설치되는 단위폭약(14)들의 사이사이마다 전색물(12)을 교호로 전색시키고, 또한 그 장약공(11)들 사이사이에는 장약공의 깊이와 거의 유사한 깊이로 천공되는 무장약공(13)을 천공시켜 줌으로써,In this way, the present invention alternately colors the
첫째, 장약공(11)에 설치된 단위폭약들의 량이 적은 량으로도 단위폭약들이 폭발시에 방출되는 폭발에너지 및 고압가스가 자유면으로서의 기능을 하는 무장약공(13)이 형성된 측방향으로 팽창하였다가 반작용에 의하여 암석이 인장력에 약한 것을 이용하는 인장파괴를 효과적으로 유도함으로써 손쉽게 암반을 절단할 수 있는 효과가 있으며,First, even when the amount of unit explosives installed in the
둘째, 단위폭약(14)들이 폭발시 발생되는 폭음 및 발파진동에너지가 인접하는 무장약공(13)의 내부에서 소진되도록 함으로써 발파진동이 이웃하는 건물에 전달되는 것을 확실하게 방지하는 효과가 있으며,Second, there is an effect of ensuring that the blasting vibration is transmitted to the neighboring building by causing the explosives and the blasting vibration energy generated during the explosion to be exhausted inside the adjacent armed medicine (13),
셋째, 장약공(11)에 설치된 단위폭약들의 폭발이 서로 독립된 개별적 파괴의 구조로 이루어져서 폭발시에 방출되는 고압가스가 무장약공(13)이 있는 측방 향으로 모두 전달되기 때문에 절단되는 절리면에 여굴 또는 과굴을 방지하며 균일한 절단면을 확보할 수 있는 효과가 있으며,Third, the explosion of the unit explosives installed in the charge hole (11) is composed of individual destruction structures independent of each other, so that the high-pressure gas released at the time of explosion is transferred to the side with the armed medicine (13), so that the mine or It prevents over gulling and secures a uniform cutting surface.
넷째, 단위폭약(14)들의 폭발시 발생되는 고압가스가 외부로 분출되었던 종래의 것과는 달리, 고압가스가 무장약공(13)이 있는 측방향으로 전달되기 때문에 비석의 위험을 방지하는 효과가 있다.Fourth, unlike the prior art that the high-pressure gas generated during the explosion of the
이상에서 살펴본 바와 같이, 본발명의 인장력에 의한 암반절단공법은 장약공들 내부에 소정의 높이마다 층상으로 장약되는 단위폭약들의 사이사이마다 전색물을 교호로 전색시키고 그 장약공들의 사이사이에는 무장약공들이 천공되어 폭발시 발생되는 폭발력이 자유면이 형성된 무장약공으로 작용하게 되어 인장력을 유도함으로써 적은 량의 단위폭약들로도 손쉽고 정확하게 암반을 절단할 수 있는 매우 유용한 것이다.As described above, the rock-cutting method using the tensile force of the present invention alternately colorizes the chromosomes between the unit explosives which are charged in layers at predetermined heights inside the masonry and armed between the medics. The explosive force generated when the blasts are punched and acts as an armed medicament with free surface is formed so that it is very useful to cut the rock easily and precisely with a small amount of unit explosives by inducing tensile force.
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