과제목적분류 | 지구개발 및 탐사 | 소속 | 국토우주지질연구본부 - 심층처분환경연구센터 |
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과제명 | 국문 | 공내 외향식 선균열(pre-crack) 생성기법을 이용한 고효율 발파굴착 공법개발 | ||
영문 | Development of high-efficiency excavation technique using pre-explosion of inner-hole shaped charge | |||
연구기간 | 2023.05.01 ~ 2023.12.31 | |||
연구비 | 25,903,000원 | |||
연구책임자 | 최병희 | |||
연구내용 | 연구목표 | 1) 외향식 선형 제트분사 폭약 카트리지 개발 - 암석 관입깊이, 암석 관입 폭 : 일반폭약 대비 20% 이상 증가 목표 - 암석 관입 부피 : 일반폭약 대비 50% 이상 증가 목표 2) 부속품 개발 - 2단 장전봉 : 외향식 폭약 삽입 봉 - 외향식 폭약 고정홀더 : 외향식 폭약을 공저에 일정한 stand-off distance 유지 및 고정 - 도폭선 고정홀더 : 외향식 폭약에 도폭선이 이탈되지 않고 삽입 및 고정 3) 발파공법 개발 - 경사공 천공(V-cut 적용), 수평공 천공(Cylinder-cut 적용) : 무장약공에 설치, 선기폭, 일반발파 대비 굴진효율 5% - 경사공 천공(V-cut 적용) 대비 심발영역 파쇄도(최대입도) 5% 이상 감소 - 천공오차 저항성 높은 발파공법 개발 | ||
연구내용 | 1) 주관연구개발기관 - 공경 변화에 적용 가능한 ‘2단 장전봉’ 외향식 폭약 고정홀더, 도폭선 고정홀더 구조 설계 및 시제품 개발 - 외향식 폭약 외피 및 폭약 설계 - 발파 효과를 확인할 수 있는 인자 확인 및 측정, 다양한 현장 조건, 작업조건 적용 검토, 공법개발 - 작업성, 경제성 분석, 타공법과 비교를 통한 신기술 가치 검토 - 기술 작업 시방 제작, 현장 data를 기반으로 공법 홍보, 발파설계 반영 및 해외 진출계획 도모 2) 공동연구개발기관 - 두 종류 이상의 폭약을 대상으로 콘크리트 블록 실험을 통한 뇌관 및 도폭선 기폭 실험 진행 - 외향식폭약과 일반폭약과의 시공성능 비교, 성능평가(관입깊이, 폭, 부피, 굴진율, 제품사용 성능) - 화강암 블록실험을 통한 모암의 손상범위 측정(변위 및 진동가속도 분석) - 수치해석을 통한 폭약에 대한 암반침투 성능 확인, 폭약의 암반 균열 전파 특성 확인 - 강건설계를 활용한 폭약의 최적 관입깊이, 폭, 면적 확인(폭약량, 라이너 종류, 각도, 외피여부) | |||
기대성과 | 1) 기술적 효과 - 부속품을 이용하여 다양한 발파작업 환경에 활용 가능, 천공 오차 저항성이 높아 발파실패(소결) 위험성 저감 - 외향식 폭약을 노천발파에 적용할경우 상부 영역 대괴발생을 줄여 2차 파쇄작업(소할) 물량감소. 2) 경제·산업적 효과 - 파쇄도 증가로 인해 작업시간 단축, 굴진율 증가로 인한 공사기간 단축, 공사비용 절감 효과. - 외향식 폭약을 이용하는 산업분야(구조물 발파해체) 군작전 분야(구조물 폭파) 적용성 우수 - 현장 적용성이 우수하여 해외시장(대규모 노천 및 갱내광산) 선점, 기술 수출 가능 3) 연구인력 확대 및 고용 효과 - 2023년 신규인원 1명 고용을 시작으로 연구가 종료되는 2025년까지 연구 전담인원 3명을 추가 고용 계획 | |||
연구성과 | 논문(0건) | |||
특허(0건) | ||||
보고서(0건) |