KR20160048730A - Method for excavating base rock of on the sea - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 복합 가물막이 공법을 이용한 세미그라운드 상태의 해상 암반 굴착공법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 해양구조물의 구축이나 선박의 운행을 위한 수로의 조성 또는 항만을 구축하기 위한 해상의 암반 굴착시 해수면으로 돌출된 암반이 평면 구조상 원형 또는 타원형의 구조가 아닌 일정지역에 오목지역이 형성되거나 일부지역만 해수면 상부로 노출되고 다른 일부지역은 해수면 아래에 위치하여 해수면하부지역이 형성된 암반을 육상상태에서 안전하고 효과적으로 굴착하기 위한 복합 가물막이 공법을 이용한 세미그라운드 상태의 해상 암반 굴착공법에 관한 것이다.The present invention relates to a marine rock excavation method in a semi-ground state using a composite cargo membrane method, and more particularly, to a marine rock excavation method in a marine rock excavation method, The rocks protruding into the sea surface are not circular or elliptical structures in a planar structure, but the recessed areas are formed in certain areas or only some of them are exposed to the upper sea level and some of the other areas are located below the sea level, And a semi-ground marine rock excavation method using a composite membrane membrane method for effective excavation.
해상 활동의 증가 및 물류의 증대로 인하여 항만의 신설 및 항로준설 작업이 증대하고 있다. 이와 같은 항로의 준설은 해수면 아래의 암반이나 토사를 제거하거나, 섬을 제거하는 등의 활동이 수반된다. 일반적으로 해수면 아래의 암반을 제거하는 공법은 대규모 쇄암방법을 이용하거나, 발파공법(다이버를 이용한 수중발파를 하거나, 바지선을 이용한 천공 및 수중발파)을 실시하게 된다.Due to the increase in marine activities and the increase of logistics, the construction of new harbors and the dredging of dredged harbors are increasing. The dredging of such a route is accompanied by activities such as removing rocks and gravel below sea level, or removing islands. Generally, the method of removing rocks below sea level is performed by using a large-scale rock-climbing method, a blasting method (underwater blasting using a diver, drilling using a barge and underwater blasting).
예를 들어, 국내공개특허 제10-2000-0036258호에는 천공기(40)가 설치된 토운선(10)을 천공하고자 하는 부위로 이동시켜 고정시킨 후 상기 천공기(40)의 케이싱(42)과 비트(43)로 수중 암반에 구멍을 뚫는 제 1 공정과;For example, in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2000-0036258, a
상기 천공기(40)의 케이싱(42)을 통해 소정길이의 합성수지 파이프(50)를 상단이 토사위로 노출되도록 수중 암반의 구멍속에 박아 구멍의 공벽상태를 유지시키는 제 2 공정과; 상기의 공정을 반복 수행하여 수중 암반의 구멍을 공벽상태로 유지시키는 다수의 합성수지 파이프(50)속에 뇌관과 도폭선이 결합된 소정량의 화약(60)과 모래주머니(70)를 차례로 반복하여 장전하는 제3공정과; 상기 합성수지 파이프(50)속에 장전된 화약(60)들의 도폭선을 토운선(10)에서 인출한 모선과 연결한 다음 발파스위치로 장전된 화약(60)을 폭파시켜 수중 암반을 발파시키는 제4공정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 수중 암반의 발파공법이 공개되어 있다.A second step of maintaining a state of the air hole in the hole of the underwater rock so that the upper end of the synthetic resin pipe (50) of a predetermined length is exposed through the casing (42) of the perforator (40); By repeating the above-described process, a predetermined amount of gunpowder 60 and a sand bag 70 combined with a primer and a decoy line are repeatedly loaded in a plurality of synthetic resin pipes 50, A third step; A fourth step of connecting a detonation line of gunpowder 60 loaded in the synthetic resin pipe 50 to a bus line drawn out from the
그러나 이와 같은 수중암반 발파공법은 공사기간의 증대 및 공사비용의 증대가 수반되어야 하며, 천공시 천공의 착점위치 선정 및 오차발파로 인해 작업 효율이 저하되고 다이버에 의한 작업을 실시함에 따라 수심에 따른 작업시간의 제한 및 안전문제, 장약작업의 작업 효율이 저하되며 굴착작업 완료 후 준설심도를 육안으로 확인하기 어려우므로 확인을 위하여 레이더 등을 활용하여 3-D 스캔을 실시하여야 하는 문제점이 발생하였다.However, such a submerged rock blasting method is accompanied by an increase in the construction period and an increase in the construction cost, and due to the selection of the location of the drilling hole and the error blasting, the working efficiency is lowered. It is difficult to visually confirm the depth of dredging after the completion of the excavation work, and therefore, there has been a problem in that a 3-D scan has to be performed using a radar or the like for confirmation.
본 출원인은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 원지반을 이용해 가물막이를 형성하여 육상에서 안전하게 해수면의 암반을 발파하는 방법의 특허 제10-2015-0184604호(2015.12.23), 발명의 명칭 : 해상의 암반 굴착공법을 출원하였으나, 평면구조상 해수면으로 돌출된 대규모 암반의 구조가 원형 또는 타원형의 구조가 아닌 일정지역이 오목하게 파인 오목지역이 형성된 암반의 경우에는 원지반 가물막이를 형성시 내부에 병목구간이 생기는 문제가 발생하거나 또는 일부지역만 해수면 상부로 노출되고 다른 일부지역은 해수면 아래에 위치하여 해수면하부지역(A')이 형성된 암반의 경우에 해수면하부지역은 육상상태에서 원지반 가물막이를 형성하기 어려운 문제점이 있어,The applicant of the present invention has proposed a method of blasting sea bed rocks safely on the ground by forming a parasitic membrane using paper sheets to solve the above problems, Patent No. 10-2015-0184604 (2015.12.23), title of invention: In the case of a rock mass in which a large rock mass protruding from the sea surface in a planar structure is not a circular or elliptical structure but a concave area where a certain area is concave is formed, a bottleneck section In the case of rock formation where a problem occurs or only some areas are exposed to the upper sea level and some others are located below sea level and the lower sea level area (A ') is formed, the sub sea level is difficult to form There is a problem,
본 출원인은 오목지역이나 해수면하부지역의 외측으로 시설 가물막이를 설치한 후 굴착지역의 중앙부부터 굴착하여 원지반 가물막이를 형성하면서 단계적으로 해수면 아래에 위치하는 암반을 굴착하도록 하는 가물막이를 이용한 해상의 암반 굴착공법을 제공함과 동시에 원지반 가물막이의 안전성을 확보하여 작업장의 안전성을 확보하는데 목적이 있다.The applicant of the present invention has proposed a method for excavating a rock mass which is excavated from the center of an excavated area and installed on the outer side of a lower part of the sea area or below the sea area, It is aimed to provide the rock excavation method and secure the safety of the workplace by securing the safety of the paper clams.
본 발명의 복합 가물막이 공법을 이용한 세미그라운드 상태의 해상 암반 굴착공법은 해수면에 위치한 대규모 암반이되, 평면구조상 일정지역에 한 개 이상의 오목지역(A)이 형성된 암반 또는 일부지역만 해수면 상부로 노출되고 다른 일부지역은 해수면 아래에 위치하여 해수면하부지역(A')이 형성된 암반을 육상상태에서 굴착하기 위한 해상의 암반 굴착공법에 있어서,The semi-ground marine rock excavation method of the present invention is a massive rock mass located on the sea surface. The rock mass having one or more concave areas (A) formed in a certain area in a planar structure is exposed to the upper sea level And a part of the other area is located below the sea level to excavate a rock having a sub-sea level area (A ') on the ground, in a marine rock excavation method,
해수면의 상부로 노출된 대규모 암반을 제거하기 위해 육상에서 필요한 개수만큼 폭약장전공을 천공하는 단계(S10);(S10) puncturing the explosion field majors as many times as necessary on land to remove massive rocks exposed above the sea level;
상기 폭약장전공에 폭약을 장전한 후 순차적으로 발파하여 해수면 상부의 대규모 암반을 해수면 상부 일정높이로 굴착하는 단계(S20);(S20) of loading large explosive rocks in the explosion-prone field and then gradually blasting large-scale rock masses above the sea surface at a predetermined height above sea level;
오목지역(A) 또는 해수면하부지역(A')의 외측으로 시설가물막이(100)를 설치하는 단계(S30);(S30) of installing the
상기 시설가물막이(100)의 내측 해수를 방류시키는 단계(S40);(S40) of discharging the inner seawater of the storm drainage (100);
상기 해수면 상부 일정높이로 굴착된 암반을 육상상태에서 굴착지역의 중앙부에서 가장자리 방향측으로 순차적으로 굴착하여 해수면 아래의 암반을 굴착하는 단계(S50)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.And a step (S50) of excavating the rock mass excavated at a predetermined height above the sea level from the central portion of the excavation area to the edge direction side in the ground state, thereby excavating the rock under the sea level (S50).
본 발명은 해수면 상부로 노출된 암반을 굴착한 후 굴착지역의 중앙부부터 굴착시켜 굴착지역의 원지반을 이용한 원지반 가물막이가 형성되게 하므로 원지반 가물막이를 통해 굴착지역 내로 해수가 유입되는 것을 효과적으로 차단시켜 육상상태에서 안전하게 해상의 암반 굴착작업을 진행할 수 있는 효과가 있다.The present invention excavates rocks exposed above the sea level and excavates from the center of the excavation area to form a parquet floor using the ground floor of the excavation area, thereby effectively preventing the inflow of seawater into the excavation area through the parquet floor, It is possible to carry out a marine rock excavation work safely in the state.
또한 오목지역이 형성된 해상의 암반을 발파할 때 오목지역 외측으로 시설 가물막이를 설치한 후 오목지역을 굴착시키므로 오목지역에 의해 병목구간이 생기는 문제를 예방할 수 있어 원지반 가물막이 작업을 원활하게 할 수 있는 효과가 있다.In addition, when blasting the rocky rocks formed by the indentation area, since the damper membrane is installed outside the indentation area and excavates the indentation area, it is possible to prevent the bottleneck area from occurring due to the indentation area, There is an effect.
또한 상부 높이가 상이하여 일부지역은 해수면 아래에 위치한 해수면하부지역이 형성된 해상의 암반을 발파시는 해수면하부지역의 외측으로 시설 가물막이를 설치하여 해수의 유입을 차단하시키므로 해수의 방해 없이 원지반 가물막를 형성하면서 안전하게 육상상태에서 해수면하부지역까지 암반을 굴착시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, the upper part of the sea surface is formed by the different height of the upper part of the sea surface, which is located below the sea level, and the sea surface is installed outside the lower part of the sea area where the sea bed is blasted to block the inflow of seawater. It is possible to excavate rocks safely from the land level to the area below sea level while forming a membrane.
또한 해상의 암반 굴착작업을 안전하고 효과적으로 할 수 있음과 동시에 파쇄암의 외부반출이 용이하여 전체적인 굴착공정이 비교적 간단함은 물론 작업시간 및 공기를 획기적으로 단축하여 공사비를 절감할 수 있는 효과가 있다.In addition, it is possible to safely and effectively perform marine rock excavation work, and it is easy to carry out the crushing arm externally, so that the entire excavation process is relatively simple, and the work time and air are drastically shortened, .
도1은 본 발명에 따른 복합 가물막이 공법을 이용한 세미그라운드 상태의 해상 암반 굴착공법에 의해 굴착하고자 하는 암반 평면구조.
도2는 본 발명에 따른 복합 가물막이 공법을 이용한 세미그라운드 상태의 해상 암반 굴착공법에 의해 굴착하고자 하는 다른 실시예의 암반 평면구조.
도3a 내지 도3c는 본 발명에 따른 복합 가물막이 공법을 이용한 세미그라운드 상태의 해상 암반 굴착공법 굴착순서를 평면에서 나타내는 도면.
도4a 내지 도4c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 암반에 시설 가물막이와 원지반 가물막이를 나타내는 도면.
도5a 내지 도5h는 본 발명에 따른 복합 가물막이 공법을 이용한 세미그라운드 상태의 해상 암반 굴착공법 굴착순서를 도3의 H-H' 선의 단면도를 통해 나타내는 도면이다.FIG. 1 is a plan view of a rock-plane structure to be excavated by a semi-ground marine rock excavation method using the composite rock membrane method according to the present invention.
FIG. 2 is a plan view of a rock-plane structure of another embodiment to be excavated by a marine rock excavation method in a semi-ground state using the composite rock membrane method according to the present invention.
FIGS. 3A to 3C are diagrams showing a digging order procedure of a marine rock excavation method in a semi-ground state using a composite flywheel method according to the present invention; FIG.
FIGS. 4A through 4C are views showing an apparatus parasitic membrane and a parasitic parasitic membrane on a rock bed according to another embodiment of the present invention. FIG.
FIGS. 5A to 5H are views showing the excavation procedure of a marine rock excavation method in a semi-ground state using the composite parapet method according to the present invention through a sectional view of the line HH 'in FIG.
본 발명 복합 가물막이 공법을 이용한 세미그라운드 상태의 해상 암반 굴착공법은 해수면에 위치한 대규모 암반이되, 평면구조상 일정지역에 한 개 이상의 오목지역(A)이 형성된 암반 또는 일부지역만 해수면 상부로 노출되고 다른 일부지역은 해수면 아래에 위치하여 해수면하부지역(A')이 형성된 암반을 육상상태에서 굴착하기 위한 해상의 암반 굴착공법에 있어서,The semi-ground marine rock excavation method using the composite sand membrane method of the present invention is a large-scale rock mass located on the sea surface. In the plan structure, only a part of a rock or a region having at least one concave area (A) In a marine rock excavation method for excavating a rock having a lower sea level area (A ') located on the lower part of the sea surface,
해수면의 상부로 노출된 대규모 암반을 제거하기 위해 육상에서 필요한 개수만큼 폭약장전공을 천공하는 단계(S10);(S10) puncturing the explosion field majors as many times as necessary on land to remove massive rocks exposed above the sea level;
상기 폭약장전공에 폭약을 장전한 후 순차적으로 발파하여 해수면 상부의 대규모 암반을 해수면 상부 일정높이로 굴착하는 단계(S20);(S20) of loading large explosive rocks in the explosion-prone field and then gradually blasting large-scale rock masses above the sea surface at a predetermined height above sea level;
오목지역(A) 또는 해수면하부지역(A')의 외측으로 시설가물막이(100)를 설치하는 단계(S30);(S30) of installing the
상기 시설가물막이(100)의 내측 해수를 방류시키는 단계(S40);(S40) of discharging the inner seawater of the storm drainage (100);
상기 해수면 상부 일정높이로 굴착된 암반을 육상상태에서 굴착지역의 중앙부에서 가장자리 방향측으로 순차적으로 굴착하여 해수면 아래의 암반을 굴착하는 단계(S50)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.And a step (S50) of excavating the rock mass excavated at a predetermined height above the sea level from the central portion of the excavation area to the edge direction side in the ground state, thereby excavating the rock under the sea level (S50).
상기 오목지역(A)이 형성된 암반의 S50단계는 굴착지역의 중앙부 암반을 계획된 굴착심도까지 굴착하여 형성된 작업공간(150) 주변으로 원지반 가물막이(200)를 형성하는 단계(S50-1);In operation S50 of the rock formed with the concave area A, steps S50-1 to S50-1 of forming the
상기 원지반 가물막이(200) 내에서 암반의 가장자리 방향을 향해 작업공간(150) 주변 암반들을 순차적으로 굴착하면서 해안가와 근접하게 굴착해 나가되, 상기 시설 가물막이(100)의 내측 오목지역(A) 암반은 모두 굴착하는 단계(S50-2);The rock mass around the
간조시기에 상기 원지반 가물막이 상부면을 일정높이 굴착하여 밀물시기에 원지반 가물막이(200) 내측으로 해수가 유입되도록 하는 단계(S50-3);(S50-3) the seawater is introduced into the paper curtain (200) at a tide period by excavating the upper surface of the paper curtain at a predetermined height at a low tide period (S50-3);
상기 원지반 가물막이(200) 내측으로 해수가 채워지면 원지반 가물막이(200)를 계획된 굴착심도로 굴착하는 단계(S50-4);A step (S50-4) of excavating the parquet floor (200) at a planned excavation depth when seawater is filled inside the parquet floor (200);
상기 시설가물막이(100)를 모두 제거하는 단계(S50-5)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. And the step (S50-5) of removing all of the
또한 상기 해수면하부지역(A')이 형성된 암반의 S50단계는 굴착지역의 중앙부 암반을 계획된 굴착심도까지 굴착하여 형성된 작업공간(150) 주변으로 원지반 가물막이(200)를 형성하는 단계(S50-1);In step S50 of the rock formed with the lower sea level area A ', a step S50-1 of forming a
상기 원지반 가물막이(200) 내에서 암반의 가장자리 방향을 향해 작업공간(150) 주변 암반들을 순차적으로 굴착하면서 해안가와 근접하게 굴착해 나가는 단계(S50-2);(S50-2) excavating the rocks around the
간조시기에 상기 원지반 가물막이 상부면을 일정높이 굴착하되, 해수면하부지역(A')의 타측 지역의 원지반 가물막이(200)를 일정높이 굴착하여 밀물시기에 원지반 가물막이(200) 내측으로 해수가 유입되도록 하는 단계(S50-3);(A ') at a certain height, and the seawater is discharged to the inside of the paper curtain (200) inside the paper curtain (200) at the time of tide, (S50-3);
상기 원지반 가물막이(200) 내측으로 해수가 채워지면 원지반 가물막이(200)를 계획된 굴착심도로 굴착하는 단계(S50-4);A step (S50-4) of excavating the parquet floor (200) at a planned excavation depth when seawater is filled inside the parquet floor (200);
상기 시설가물막이(100)를 모두 제거하는 단계(S50-5)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 가물막이를 이용한 해상의 암반 굴착공법.And a step (S50-5) of removing all of the water bodies (100) from the facility.
또한 상기 S20단계에서 일정높이로 굴착된 암반은 평균 해수면보다 높게 굴착하여 일정 높이의 암반이 항상 해수면 상부로 노출되는 것을 특징으로 한다.In addition, in step S20, the rock excavated at a predetermined height is excavated at an elevation higher than the average sea level, and the rock having a predetermined height is always exposed to the upper part of the sea level.
상기 원지반 가물막이(200)를 계획된 굴착심도로 굴착할때에는 발파공법과 쇄암공법으로 굴착하는 것을 특징으로 한다.And the excavation is performed by a blasting method and a rock-crushing method when excavating the
상기 원지반 가물막이(200)는 내부에서 작업시 계측장비로 해수의 유입을 실시간으로 관측 및 분석하여 해수의 유입을 차단하는 것을 특징으로 한다.The
또한 상기 발파공법은 단일장약 및 분산장약기법을 적용하는 것을 특징으로 한다.In addition, the blasting method is characterized in that a single charging and dispersing charging technique is applied.
본 발명에서 세미그라운드란 해상 암반 굴착 지형 중 대부분의 암반이 해수면 아래에 위치하며, 일부 암반이 해수면 상부에 위치하는 지형으로서, 천공 및 장약 작업 등이 육상 환경에서 작업이 가능한 지형을 의미한다.In the present invention, semi-ground refers to a terrain where most rock masses are located below the sea surface and some rocks are located above the sea surface, and puncturing and loading operations can be performed in the terrestrial environment.
종래에는 해수면 아래의 암반을 굴착할 때 수중에서 암반을 천공하고 장약작업 후 발파하는 등의 수중발파를 통해 해수면 아래의 암반을 굴착하므로 천공시 작업효율의 저하와 장약작업시 다이버에 의한 작업으로 작업시간의 제한 및 안전문제가 발생하여 본 발명은 해수면 아래의 암반을 육상상태에서 연속적으로 굴착하여 굴착작업의 효율성 및 안전성을 높일 수 있도록 할뿐 아니라 해수면에 위치하여 해수면 상부로 돌출된 대규모 암반의 평면 구조가 원형 또는 타원형의 형상이 아닌 도1에 도시된 바와 같이 일정지역이 오목하게 파여 오목지역(A)이 형성된 대규모 암반 또는 도2에 도시된 바와 같이 일부지역만 해수면 상부로 노출되고 다른 일부지역은 해수면 아래에 위치하여 해수면하부지역(A')이 형성된 대규모 암반을 육상상태에서 안전하고 효과적으로 굴착하도록 하는 것으로서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하고자 한다.Conventionally, when excavating rocks below sea level, drilling rocks underwater and excavating rocks under sea surface through underwater blasting such as blasting after loading work, it is possible to reduce work efficiency when drilling and work with diver Time limit and safety problem, the present invention can improve the efficiency and safety of excavation work by continuous excavation of rocks below the sea level in the land, As shown in Fig. 1, when the structure is not a circular or elliptic shape, a large rock having a concave area A is formed, or a part of the area is exposed to the upper sea level as shown in Fig. 2, Are large-scale rock masses with sub-sea level (A ') located below sea level and are safe on land Reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention as to be excavated to effectively and will be described in detail.
도1은 본 발명에 따른 복합 가물막이 공법을 이용한 세미그라운드 상태의 해상 암반 굴착공법에 의해 굴착하고자 하는 암반 평면구조이며, 도2는 본 발명에 따른 복합 가물막이 공법을 이용한 세미그라운드 상태의 해상 암반 굴착공법에 의해 굴착하고자 하는 다른 실시예의 암반 평면구조이고, 도3a 내지 도3c는 본 발명에 따른 복합 가물막이 공법을 이용한 세미그라운드 상태의 해상 암반 굴착공법 굴착순서를 평면에서 나타내는 도면이고, 도4a 내지 도4c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 암반에 시설 가물막이와 원지반 가물막이를 나타내는 도면이며, 도5a 내지 도5h는 본 발명에 따른 복합 가물막이 공법을 이용한 세미그라운드 상태의 해상 암반 굴착공법 굴착순서를 도3의 H-H' 선의 단면도를 통해 나타내는 도면이다.FIG. 1 is a plan view of a rock floor plan to be excavated by a marine rock excavation method in a semi-ground state using the composite parasitic membrane method according to the present invention. 3A to 3C are views showing the excavation procedure of a marine rock excavation method in a semi-ground state using the composite parasitic membrane method according to the present invention in a plane, and Figs. 4A FIGS. 5A to 5H are views showing a method of manufacturing a rock mass according to another embodiment of the present invention. FIG. 5A to FIG. 5H are views showing a rock mass in a semi-ground state, FIG. 3 is a view showing the order of excavation through a cross-sectional view of line HH 'in FIG. 3; FIG.
본 발명의 굴착공법을 상세히 설명하기에 앞서 설명의 편의를 위해 도1에 도시된 오목지역(A)이 형성된 구조의 암반은 "A타입 암반", 도2에 도시된 해수면하부지역(A')이 형성된 구조의 암반은 "B타입 암반"으로 지칭하여 설명하도록 한다.Before explaining the excavation method of the present invention in detail, for ease of explanation, the rock of the structure in which the concave area A shown in FIG. 1 is formed will be referred to as "A type rock", the area below the sea level A ' Will be referred to as "B type rock ".
먼저 "A타입 암반"의 굴착방법을 단계적으로 설명하면, S10단계는 도5a에 도시된 바와 같이 해상의 굴착지역에서 해수면 상부로 노출되어 있는 대규모 암반을 제거하기 위해 천공기(10)를 굴착지역에 준비하여 천공기(10)의 비트(11)로 필요한 개수만큼 폭약장잔공을 천공한다.First, as shown in FIG. 5A, in step S10, the
S20단계는 상기 다수의 폭약장전공에는 준비된 폭약을 삽입한 후 장전하여 암반을 순차적으로 발파시켜 해수면의 상부로 노출된 대규모 암반을 모두 굴착시키되, 도5b에 도시된 바와 같이 해수면의 상부로 노출되는 암반은 해수면 상부에서 일정높이로 노출되게 굴착하여 육상상태로 암반의 상부에서 안전하게 작업하면서 해수면 아래의 암반까지 굴착할 수 있도록 한다. In step S20, the prepared explosives are inserted into the plurality of explosive field mines, and the rockets are sequentially buried by loading the prepared explosives, thereby excavating all of the large-scale rocks exposed to the upper part of the sea level, and exposing the upper part of the sea level as shown in FIG. The rocks are excavated at a certain height above the sea level so that they can be excavated to the rocks below sea level while safely working on the top of the rocks on land.
이때 상기 해수면의 상부로 노출되는 암반은 작업안전성과 작업효율성에 따라 평균 해수면보다 높게 굴착하여 일정 높이의 암반이 항상 대기중으로 노출되는 높이로 굴착하는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the rock bed exposed to the upper part of the sea level is excavated to a height at which the rock bed having a certain height is always exposed to the atmosphere, according to the work safety and work efficiency.
S30단계는 상기 해수면 상부의 일정높이로 굴착된 암반을 해수면 아래의 계획된 굴착심도까지 굴착하기 위해 도3a에 도시된 바와 같이 암반의 일정지역에 형성된 오목지역(A) 외측으로 시설 가물막이(100)를 설치하여 암반의 굴착작업중 오목지역(A)으로 해수가 유입되는 것을 차단시키도록 설치한다.In order to excavate the rock excavated at a predetermined height above the sea level to the planned excavation depth below the sea level, the
이때, 상기 시설 가물막이(100)는 교량이나 댐, 갑문 등 하천 또는 해양의 수중 작업시에 설치하는 일반적인 가물막이 설치방법 중 BOX식, 케이슨식, Cellular block식, Corrugated Cell식 등에서 선택된 설치방법을 적용하는 것이며 상기와 같은 시설 가물막이(100)의 설치방법은 본 발명의 핵심기술이 아니므로 시설 가물막이(100)의 설치방법에 대한 자세한 설명은 생략하도록 한다.At this time, the facility parasitic membrane (100) is a method of installing a general parasitic membrane installed at the time of underwater operation of a river or a marine such as a bridge, a dam, a barrage, or the installation method selected from BOX, Caisson, Cellular block, Corrugated Cell, Since the method of installing the facility
S40단계는 상기 시설 가물막이(100)의 설치가 완료된 후에 상기 오목지역(A) 내의 해수를 강제펌핑하여 오목지역(A) 외부로 모두 방류시켜 오목지역(A)이 건조한 상태가 될 수 있도록 한다.In step S40, the seawater in the concave area A is forcibly pumped after the installation of the
S50단계는 상기 오목지역(A) 내의 해수가 모두 방류된 후에는 육상상태에서 굴착지역의 암반을 계획된 굴착심도까지 안전하게 굴착하기 위해 굴착지역의 암반을 도3b(도5c 및 도5d)에 도시된 바와 같이 해수면과 인접하지 않은 굴착지역의 암반 중앙부에서부터 해수면과 인접하는 암반의 가장자리 방향측으로 굴착작업을 진행한다.In step S50, after all of the seawater in the concave area A has been discharged, the rock in the excavation area is drilled in a state shown in FIG. 3B (FIGS. 5C and 5D) to securely excavate the rock in the excavation area up to the planned excavation depth, The excavation works from the center of the rock in the excavation area not adjacent to the sea surface to the edge direction side of the rock bed adjacent to the sea surface.
이때, 굴착지역의 중앙부에서부터 암반을 굴착하는 이유는 천공기(10)의 구조상 한번에 9m이상은 폭약장전공을 천공하기 어렵기 때문에 굴착지역의 중앙부 암반에 천공기(10)의 비트(11)를 이용해 여러차례 천공 및 폭약을 장전하여 중앙부측에 계획된 굴착심도까지 굴착된 작업공간(150)이 마련된 원지반 가물막이(200)가 형성되도록 한다.The reason for excavating the rock from the center of the excavation area is that it is difficult to puncture the explosion field at more than 9 meters at one time due to the structure of the
상기 원지반 가물막이(200)는 해수면 아래에 위치하는 암반을 육상상태에서 계획된 굴착심도까지 굴착하기 위해 상기 굴착지역의 암반 중앙부에 형성된 작업공간(150)의 내부로 해수가 유입되는 것을 차단해 주는 역할을 하는 것으로 천공기(10) 및 작업자가 원지반 가물막이(200)를 통해 작업공간(150) 내에서 해수의 방해를 받지 않고 육상상태에서 안전하게 암반의 가장자리 방향측까지 굴착할 수 있다. The paper clad
그리고 상기 원지반 가물막이(200)는 작업공간(150)의 주변 암반들이 순차적으로 굴착되면서 해수면과 근접하는 암반의 가장자리에 소정의 넓이로 원지반 가물막이(200)가 형성되도록 해안가와 근접하게 암반을 굴착해 나가되, 암반의 오목지역(A)에 의해 굴착지역의 내부 면적이 좁아 병목현상에 의해 굴착작업이 어려워지는 문제가 발생하게 되므로 도3c에 도시된 바와 같이 내부의 작업공간을 넓혀 병목현상을 해소할 수 있게 상기 시설 가물막이(100)의 내측인 오목지역(A)의 암반은 굴착시켜 상기 시설 가물막이(100)의 내측과 상기 원지반 가물막이(200)의 내부가 연통되는 구조를 이룰 수 있도록 한다.The paper clad
따라서 상기 시설 가물막이(100)와 원지반 가물막이(200)는 하나로 연결된 구조를 이루면서 굴착지역 내부로 해수의 유입을 차단하여 굴착작업을 안전하고 효과적으로 진행할 수 있게 한다.Accordingly, the facility
그리고 원지반 가물막(200)는 작업장의 안전성 확보를 위하여 원지반 가물막(200)이 내측으로 지하수위계, 간극수압계, 투수계수기 등의 계측 장비를 설치하여 원지반 가물막이(200) 내부로 해수가 유입되는 경향을 실시간으로 계측 및 분석하고, 원지반 가물막이(200) 내측으로 해수가 유입될 경우 저압 그라우팅의 보강 공법 또는 펌핑을 이용하여 원지반 가물막이(200) 내부로 유입된 해수를 외부로 반출시켜 작업장내 해수의 유입을 막을 수 있도록 한다.In order to secure the safety of the work site, the
상기 원지반 가물막이(200)가 해수면과 근접하는 지역까지 소정의 넓이로 굴착된 후에는 도5e 및 도5f에 도시된 바와 같이 간조시기에 맞혀 상기 원지반 가물막이(200)의 상부면을 일정높이 굴착하되, 원지반 가물막이(200)의 상부면 굴착높이는 썰물시기의 해수면 높이보다 낮도록 굴착하여 썰물시기에 해수가 원지반 가물막이(200) 내측으로 자연스럽게 유입되면서 원지반 가물막이(200) 내측으로 해수가 채워질 수 있도록 한다.After the
상기 원지반 가물막이(200)는 도5g 및 도5h에 도시된 바와 같이 내측으로 해수가 모두 채워진 후에 굴착지역의 잔여암반인 원지반 가물막이(200)를 계획된 굴착심도로 굴착시키는데 이때, 원지반 가물막이(200) 내측으로는 해수가 채워져있으므로 원지반 가물막이(200) 굴착시 발생하는 폭발소음을 크게 감소시키고 폭발시 비산먼지의 발생을 방지할 뿐 아니라 부서진 암반조각들이 사방으로 날아가는 것을 방지할 수 있다.As shown in FIGS. 5G and 5H, the paper clad
상기 원지반 가물막이(200)를 계획된 굴착심도로 모두 굴착시킨 후에는 상기 시설 가물막이(100)의 제거작업을 하여 해상의 암반 굴착작업을 완료한다.After all the
한편, 해수면과 근접하는 지역까지 소정의 넓이로 굴착된 상기 원지반 가물막이(200)는 작업환경 및 여건에 따라 시설 가물막이(100)를 먼저 제거한 후에 내부에 자연스럽게 해수가 채워지게 한 후 굴착지역의 잔여암반인 원지반 가물막이(200)를 계획된 굴착심도로 굴착시킬 수도 있다.Meanwhile, according to the working environment and conditions, the
상기 원지반 가물막이(200)의 굴착은 수중암반 굴착시 이용되는 단일장약 및 분산장약을 이용한 발파공법을 이용해 발파하거나 필요시 장약 효율 및 파쇄 효율을 극대화하기 위하여 벌크 어멀젼 등을 적용하여 발파한 후 남은 잔여 암반은 지크브레인에 매단 쇄암봉으로 연속 타격하여 굴착하는 쇄암공법을 통해 원지반 가물막이(200)로 형성된 굴착지역의 가장자리 암반을 계획된 굴착심도로 모두 굴착하는 것이 바람직하다.The excavation of the
상기 "B타입 암반"의 굴착방법을 설명하면, 상기 "A타입 암반" 굴착방법에 설명된 S10단계 내지 S50단계까지 동일하게 적용하되, The method of excavation of the above-mentioned "B type rock bed" is the same as that of steps " S10 " to " S50 &
상기 S30단계에서는 도4a 내지 도4c에 도시된 바와 같이 지형이 낮은 해수면하부지역(A')의 외측 둘레로 시설 가물막이(100)를 설치한 후 시설 가물막이(100)의 내측 해수를 모두 방류시키도록 한다.4A to 4C, in step S30, after installing the facility
그리고 S50단계에서는 도4c에 도시된 바와 같이 시설 가물막이(100)의 내측 해수가 모두 방류되면서 해수면에 아래에 잠겨있던 해수면하부지역(A')까지 대기로 노출된 상태가 되면, 해수면하부지역(A')은 시설 가물막이(100)에 의해 해수의 방해를 받지 않고 육상상태에서 안전하게 암반을 굴착시킬 수 있는 상태가 되므로 굴착지역의 중앙부 암반을 계획된 굴착심도까지 굴착하여 암반의 중앙부에 작업공간(150)이 형성되면서 작업공간(150)의 주변으로 원지반 가물막이(200)가 형성되도록 하고,In step S50, as shown in FIG. 4C, when all of the inner seawater of the
상기 원지반 가물막이(200)이 내에서 해수면과 근접하는 암반의 가장자리 방향을 향해 작업공간(150)의 주변 암반들을 순차적으로 굴착하여 해수면과 근접하는 암반의 가장자리에 소정넓이의 원지반 가물막이(200)만 남게 되도록 한다.The
이때, 원지반 가물막이(200)는 암반의 굴착심도에 따라 시설 가물막이(100)의 내측인 해수면하부지역(A')에도 형성하거나 시설 가물막이(100)가 설치되지 않은 해수면하부지역(A')의 타측지역만에 형성되도록 할 수 있다.At this time, the ground floor
상기 해수면과 근접하는 암반의 가장자리에 소정넓이로 원지반 가물막이(200)까지 형성한 후에는 간조시기에 해수면하부지역(A')의 타측지역에 형성된 상기 원지반 가물막이의 상부면을 일정높이 굴착시켜 밀물시기에 원지반 가물막이(200) 내측으로 자연스럽게 해수가 유입되게 하고 상기 "A타입 암반" 굴착단계와 동일하게 남은 원지반 가물막이(200)를 계획된 굴착심도로 모두 굴착한 후 남은 시설 가물막이(100)를 제거하도록 하다.After the
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양한 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형의 예들을 포함하도록 기술된 청구범위에 의해서 해석되어져야 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is evident that many obvious changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. The scope of the invention should therefore be construed in light of the claims set forth to cover many of such variations.
10-천공기
11-비트
100-시설 가물막이
150-작업공간
200-원지반 가물막이
10-Perforator
11-bit
100-Facilities Clogging
150-workspace
200-paper clay film
Claims (7)
해수면의 상부로 노출된 대규모 암반을 제거하기 위해 육상에서 필요한 개수만큼 폭약장전공을 천공하는 단계(S10);
상기 폭약장전공에 폭약을 장전한 후 순차적으로 발파하여 해수면 상부의 대규모 암반을 해수면 상부 일정높이로 굴착하는 단계(S20);
오목지역(A) 또는 해수면하부지역(A')의 외측으로 시설 가물막이(100)를 설치하는 단계(S30);
상기 시설 가물막이(100)의 내측 해수를 방류시키는 단계(S40);
상기 해수면 상부 일정높이로 굴착된 암반을 육상상태에서 굴착지역의 중앙부에서 가장자리 방향측으로 순차적으로 굴착하여 해수면 아래의 암반을 굴착하는 단계(S50)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합 가물막이 공법을 이용한 세미그라운드 상태의 해상 암반 굴착공법.It is a massive rock mass located in the sea surface. In a planar structure, only a part of a rocky area or a region where one or more concave areas (A) are formed is exposed to the upper sea level and some other areas are located below the sea level. In a marine rock excavation method for excavating a formed rock mass in a terrestrial state,
(S10) puncturing the explosion field majors as many times as necessary on land to remove massive rocks exposed above the sea level;
(S20) of loading large explosive rocks in the explosion-prone field and then gradually blasting large-scale rock masses above the sea surface at a predetermined height above sea level;
(S30) of installing the parasiticidal membrane 100 on the outside of the concave area A or the sub-sea area A ';
A step S40 of discharging the inner seawater of the facility parasol 100;
(S50) by excavating the rock mass excavated at a predetermined height above the sea level from the central portion of the excavation region to the edge direction side in the ground state to excavate the rock under the sea surface (S50). Marine rock excavation method in the state.
상기 오목지역(A)이 형성된 암반의 S50단계는 굴착지역의 중앙부 암반을 계획된 굴착심도까지 굴착하여 형성된 작업공간(150) 주변으로 원지반 가물막이(200)를 형성하는 단계(S50-1);
상기 원지반 가물막이(200) 내에서 암반의 가장자리 방향을 향해 작업공간(150) 주변 암반들을 순차적으로 굴착하면서 해안가와 근접하게 굴착해 나가되, 상기 시설 가물막이(100)의 내측 오목지역(A) 암반은 모두 굴착하는 단계(S50-2);
간조시기에 상기 원지반 가물막이 상부면을 일정높이 굴착하여 밀물시기에 원지반 가물막이(200) 내측으로 해수가 유입되도록 하는 단계(S50-3);
상기 원지반 가물막이(200) 내측으로 해수가 채워지면 원지반 가물막이(200)를 계획된 굴착심도로 굴착하는 단계(S50-4);
상기 시설가물막이(100)를 모두 제거하는 단계(S50-5)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합 가물막이 공법을 이용한 세미그라운드 상태의 해상 암반 굴착공법.The method according to claim 1,
In operation S50 of the rock formed with the concave area A, steps S50-1 to S50-1 of forming the parquet floor 200 around the work space 150 formed by excavating the central rock part of the excavation area to a planned excavation depth;
The rock mass around the work space 150 is sequentially excavated toward the marginal direction of the rock in the parabola 200, and the rock is excavated close to the shore, (S50-2);
(S50-3) the seawater is introduced into the paper curtain (200) at a tide period by excavating the upper surface of the paper curtain at a predetermined height at a low tide period (S50-3);
A step (S50-4) of excavating the parquet floor (200) at a planned excavation depth when seawater is filled inside the parquet floor (200);
And a step (S50-5) of removing all of the water bodies (100) from the facility. The semi-ground marine rock excavation method using the composite parasitic membrane method.
상기 해수면하부지역(A')이 형성된 암반의 S50단계는 굴착지역의 중앙부 암반을 계획된 굴착심도까지 굴착하여 형성된 작업공간(150) 주변으로 원지반 가물막이(200)를 형성하는 단계(S50-1);
상기 원지반 가물막이(200) 내에서 암반의 가장자리 방향을 향해 작업공간(150) 주변 암반들을 순차적으로 굴착하면서 해안가와 근접하게 굴착해 나가는 단계(S50-2);
간조시기에 상기 원지반 가물막이 상부면을 일정높이 굴착하되, 해수면하부지역(A')의 타측지역의 원지반 가물막이(200)를 일정높이 굴착하여 밀물시기에 원지반 가물막이(200) 내측으로 해수가 유입되도록 하는 단계(S50-3);
상기 원지반 가물막이(200) 내측으로 해수가 채워지면 원지반 가물막이(200)를 계획된 굴착심도로 굴착하는 단계(S50-4);
상기 시설가물막이(100)를 모두 제거하는 단계(S50-5)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합 가물막이 공법을 이용한 세미그라운드 상태의 해상 암반 굴착공법.The method according to claim 1,
In step S50 of the rock formed with the lower sea level area A ', a step S50-1 of forming the rough parquet floor 200 around the work space 150 formed by excavating the central rock part of the excavation area up to the planned excavation depth, ;
(S50-2) excavating the rocks around the work space 150 toward the marginal direction of the rock in the paper clay web 200, while digging the rocks in the vicinity of the coast, in a step S50-2;
(A ') at a certain height, and the seawater is discharged to the inside of the paper curtain (200) inside the paper curtain (200) at the time of tide, (S50-3);
A step (S50-4) of excavating the parquet floor (200) at a planned excavation depth when seawater is filled inside the parquet floor (200);
And a step (S50-5) of removing all of the water bodies (100) from the facility. The semi-ground marine rock excavation method using the composite parasitic membrane method.
상기 S20단계에서 일정높이로 굴착된 암반은 평균 해수면보다 높게 굴착하여 일정 높이의 암반이 항상 해수면 상부로 노출되는 것을 특징으로 하는 복합 가물막이 공법을 이용한 세미그라운드 상태의 해상 암반 굴착공법.The method according to claim 1,
Wherein the rock excavated at a predetermined height is excavated at an elevation higher than the average sea level so that the rock having a predetermined height is always exposed to the upper part of the sea surface.
상기 원지반 가물막이(200)를 계획된 굴착심도로 굴착할때에는 발파공법과 쇄암공법으로 굴착하는 것을 특징으로 하는 복합 가물막이 공법을 이용한 세미그라운드 상태의 해상 암반 굴착공법.The method according to claim 2 or 3,
Wherein the excavation is performed by a blasting method and a rock-crushing method when excavating the parquet flooring (200) at a planned excavation depth, in a semi-ground marine rock excavation method.
상기 원지반 가물막이(200)는 내부에서 작업시 계측장비로 해수의 유입을 실시간으로 관측 및 분석하여 해수의 유입을 차단하는 것을 특징으로 하는 복합 가물막이 공법을 이용한 세미그라운드 상태의 해상 암반 굴착공법.The method according to claim 2 or 3,
Wherein the paper parcels (200) are used to measure the flow of seawater into the measuring equipment during operation and to analyze the flow of seawater in real time, thereby blocking the inflow of seawater, and a semi-ground marine rock excavation method using the method.
상기 발파공법은 단일장약 및 분산장약기법을 적용하는 것을 특징으로 하는 복합 가물막이 공법을 이용한 세미그라운드 상태의 해상 암반 굴착공법.
The method of claim 5,
The method of claim 1, wherein the blasting method comprises applying a single loading and dispersing charging technique to a semi-ground marine rock excavation method.
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