에멀젼계 벌크폭약을 이용한 시공사례와 향후 전망

김희도 ( Hee Do Kim ),최성현 ( Sung Hyun Choi ) 대한화약발파공학회 2008 화약발파 Vol.26 No.2

기계화 장전시스템을 이용한 Bulk Emulsion은 외국에서는 보편화된 장약시스템으로 최근에는 국내에 보급되어 점차 사용이 증가하고 있다. 이런 Bulk Emulsion은 안전하고, 장전밀도를 증가시켜 파쇄도를 향상시킬 수 있으며, 터널발파에서 굴진효율을 향상시킬 수 있고, 발파 유해가스의 농도를 최소한 저감하여 환경친화적인 제품이라 할 수 있다. 또한, 그 종류에는 노천용과 터널용이 있으며, 사용현장 및 목적에 따라 폭약의 구성이 차이가 있으나 장전원리는 동일하다. 본 연구에서는 터널용 벌크에멀젼을 이용하여 국내 10여개 터널현장에서 본발파 및 시험발파를 실시하였고, 주요 현장의 발파 결과는 다음과 같다. 먼저, 카트리지와 비교하여 장전밀도를 35~60% 증가시킬 수 있으며, 천공수는 약 10~30%의 절감효과가 있고, 굴진능률은 약 8~20%, 파쇄도는 30cm이하의 적정상차 입도 사이즈를 기준으로 약 30%정도의 증대 효과가 있었다. 또한, 발파 후가스는 약포형 에멀젼폭약의 경우 CO가 평균 34.44ppm이었으나 Bulk Emulsion의 경우 20.13ppm으로 기존 폭약 대비 58.45%수준이었고, NOx은 2ppm이하로 검측되지 않았다. 이러한 벌크 에멀젼 폭약을 이용한 기계화 장전시스템은 향후 대형 대단면 터널 현장과 4m~5m이상의 굴진장을 확보할 수 있는 장대터널의 장공발파현장 및 급속 시공을 요하는 현장에서 다양하게 적용될 것으로 판단된다. Bulk Emulsion blasts using mechanized charging system, which is generally used in foreign countries, have recently introduced and gradually increased in Korea. The Bulk Emulsion are safe and able to increase the charging density for improvement of fragmentation and advancement especially in tunneling, and minimizing enviromental problem. Because of less toxic gas generation, the explosives are called, namely ech-friendly products. There are two kinds of Bulk Emulsion; one is for open cut and the other is for tunneling. According to features of blast sites and its purpose, the compositions are different, but the principle is the same. In this study, trial blasts using Bulk Emulsion for tunneling had executed at 10 sites in Korea. The major result of the major job-sites is the following. First of all, compared with cartridge explosive, Bulk Emulsion was able to increase its charging density up to 35~60%, to decrease the blast holes to approximately 10~30% down, and the advancement was improved up to 8~20% and also 30% up in its fragmentation. Toxic gas production after cartridge blasting showed 34.44ppm of its CO. Bulk Emulsion, however, showed 20.13ppm, which was 58.45% production of the cartridge explosive, and NOx was below 2ppm. The mechanized charging system of Bulk Emulsion should be applied to large sized tunnel blasting, long advanced tunnel which can secure the advancement of over 4~5m, and the sites required finishing rapidly.

벤치발파 설계에서 발파계수 설정에 관한 연구

김희도 ( Hee Do Kim ),김정규 ( Jung Kyu Kim ),고영훈 ( Young Hun Ko ),노유송 ( You Song Noh ),신명진 ( Myeong Jin Shin ),양형식 ( Hyung Sik Yang ) 대한화약발파공학회 2015 화약발파 Vol.33 No.1

본 연구에서는 국내 77개소의 벤치발파 현장을 조사하여 암석의 종류 및 산업별로 발파계수 C값을 설정하였고, 대표적인 산업용 화약류에 대한 실험데이터와 화약류 제조사의 데이터를 이용하여 폭약위력계수 e값을 설정하였다. 그 결과로 발파계수 C값은 화강암 등 대표적으로 조사한 암석 5종에 대한 평균적인 값의 범위가 0.21~0.30이었다. 그리고 석산, 광업 및 건설현장의 산업별로 산출한 발파계수 C값은 각각 평균 0.22, 0.13 및 0.26이었다. 한편, 폭약위력계수 e값은 화약류의 반응에너지, 탄동구포비, 폭발속도 및 Langefors 단위 중량당강도 등 4가지로 산출하였고, 대표적인 화약류인 일반에멀젼은 1, 고성능에멀젼은 0.9 그리고 ANFO는 1로 산출되었다. In this study, the domestic bench blasting sites were researched to set the blast coefficient C according to the type of rock and type of industry. With the use of the experimental data on the representative industrial explosives and the data of the manufacturers’data on explosives, powder coefficient e was set up. The blast coefficient C was 0.21~0.30 when the average value for 5 representative kinds of rocks including granite was searched. The blast coefficient C for quarrying, mining and construction sites were 0.22, 0.13 and 0.26 respectively. On the other hand, powder coefficient e was obtained in four elements such as reactive energy, ballistic mortar test, VOD, Langefors’strength per unit weight. e value for emulsion which is one of the representative explosives was found to be 1 while those of high performance emulsion and ANFO were found to be 0.9 and 1, respectively.

해설 : 발파작업 표준 안전작업지침에 대한 개선안

김희도 ( Hee Do Kim ),이준원 ( Joon Won Lee ) 대한화약발파공학회 2014 화약발파 Vol.32 No.1

국내 화약류에 대한 전반적인 관리와 발파작업에 대한 규정은 총포·도검·화약류등 단속법에 의하여 관리되고 있으나, 세부적인 취급과 사용법에 대한 지침은 산업안전보건법 제27조에 의거하여 발파작업 표준안전작업지침을 마련하여 발파작업에서의 재해예방을 위한 화약류의 취급, 운반, 저장, 사용 및 관리와 작업상의 안전에 관하여 사업자에게 지도·권고하고 있다. 본 연구에서는 고용노동부에서 고시한 발파작업 표준 안전작업지침에 대하여 검토하였고, 국내화약시장에 도입된 신제품과 최신발파기술이 지침의 개정 시 반영될 수 있도록 화약류에 대한 용어의 정의와 추가로 포함해야 하는 에멀젼계 폭약과 벌크형태의 폭약, 그리고 최근 국내 발파현장에서 사용이 증가하고 있는 전자뇌관에 대하여 수록을 제안하였다. 또한, 작업지침에 대해서는 비전기식 뇌관과 전자뇌관의 대표적인 취급 방법을 예시를 들어 제안하여 지침안 개정 시 보완된 발파작업 표준 안전작업지침을 마련하도록 제안하였다. The overall management for explosives in domestic and regulation for blasting is managed by the control Act of guns, sword, explosives etc. On the details for handling and method, delivery, storage, use and management for explosives and work safety for the accident prevention is recommended to the related business site through Standard safety work guideline of blasting which set by safety & health 27 Act handling. In this study, It reviews the standard safety work guideline of blasting notified by Ministry of employment & labor. We propose the new products introduced into domestic explosives market, definition of explosives word when the newest blasting technology is revised, emulsion explosives, bulk explosives and electronic detonators which increased in the latest. Indeed, We propose a typical handling method of non-electric detonator and electronic in order to make the renewed Standard safety work guideline of Blasting on work guideline.

IHS 색채 공간에서 색채영상 분할에 관한 연구

김희도(Hee-Do Kim),서동범(Dong-Beom Seo),정동석(Dong-Seok Jeong) 한국통신학회 1993 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.12 No.1

자이로스코프 파력발전기 실험장비 최적화 연구

김희도(Hee Do Kim),김대우(Dae Woo Kim),한정현(Jung Hyun Han),이종선(Chong Sun Lee) 대한기계학회 2017 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2017 No.5

미진동 Kinecker 진동수준에 관한 연구

김희도 ( Hee Do Kim ),안봉도 ( Bong Do Ahn ),최성현 ( Sung Hyun Choi ) 대한화약발파공학회 2006 화약발파 Vol.24 No.2

기술사례 : 터널 장공발파에서 굴진율 개선 및 작업공정 시간 단축 사례

김희도 ( Hee Do Kim ),이준원 ( Jun Won Lee ),이하영 ( Ha Young Lee ) 대한화약발파공학회 2013 화약발파 Vol.31 No.2

일반적으로 장공발파 방법은 과거 대규모 채탄막장이나 댐 기초굴착, 광산 등에서 행하여져 왔으나, 최근 우리나라에서 신설되는 토목터널에서 시공 효율성 및 경제성을 목적으로 많이 실시되고 있다. 고속국도제 600호선 부산외곽 고속도로 ○공구 또한 총연장 약 8km의 4차선 대단면 도로 터널로서 Type I, II, 4.4m 장공발파를 실시하는 현장이다. 그러나 당 현장에서는 발파 후 굴진율이 약 75%에 그쳐 발파 후속작업 시간에영향을 미치게 되고 그로 인하여 전체 작업공정 시간이 증가하여 계획된 굴진을 못하는 현상이 자주 발생되었다. 본 논문에서는 당 현장에서 위 문제를 극복하기 위하여 실시된 장공발파 공법 중 천공경과 가장 밀장전 할수 있는 36mm폭약을 적용하여 굴진효율을 향상시키고 작업공정 시간을 단축시킨 사례를 소개하고자 한다. Generally, The way of long hole blasting is carried out in coal-face, basic excavation for dam, mine etc. Recently, this long hole blasting has been implemented in civil engineering for efficiency & economic feasibility. National express no.600 of Pusan outer high-express ○ construction site with four lanes of the length of 8km was also a site applied by long hole blasting. But After blasting, tunnel advance rate is less than 75%. As a result of that, Follow-up working time is influenced. Thereby, The total of working process is significantly so increased that planned excavation cannot be implemented many times. For not only improve excavation rate but reduce working process time in job site, we introduce blasting case which apply the 36mm explosive suited for high desity of charging among long hole blasting in order to overcome mentioned problem.

마이크로서비스 기반의 엣지 컴퓨팅 소프트웨어 프레임워크 Tedge 개발

김근용(Geun-Yong Kim),김재인(Jaein Kim),김철원(Chorwon Kim),유학(Hark Yoo),손병희(Byung-Hee Son),윤기하(Kiha Yoon),김량수(Ryangsoo Kim),김희도(Hee Do Kim),김성창(Sung Chang Kim) 대한전자공학회 2019 대한전자공학회 학술대회 Vol.2019 No.11

수동형 광네트워크 회선의 효율적 운용을 위한 스마트 통합관리 광 분배 함체 플랫폼 개발

손병희(Son Byung Hee),김재인(Kim Jae In),김희도(Kim Hee Do),김성창(Kim Sung Chang) 한국통신학회 2022 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2022 No.11

기술사례 : 수직구 굴착시 전자뇌관을 이용한 Deck-Charge 발파 시공사례

김재홍 ( Jae Hong Kim ),김희도 ( Hee Do Kim ),이준원 ( Jun Won Lee ),김갑수 ( Gab Soo Kim ),손영복 ( Young Bok Son ),김재훈 ( Jae Hoon Kim ) 대한화약발파공학회 2013 화약발파 Vol.31 No.1

본 사례는 “수서~평택 고속전철 ○-○공구 건설공사”로서 공사구간 내에 아파트 등이 매우 근접하여 위치하며, 설계도서에 근거한 다단식 전기발파의 적용은 민원 등으로 인한 공사기간 지연과 더불어 공사관련 민원이 예상되어 공사비 증가가 발생할 것으로 판단된다. 이에 대안 굴착공법으로 당 현장의 진동허용기준 (0.2cm/s, 아파트)를 준수하고 공사기간을 합리적으로 단축시켜 경제성과 안정성을 동시에 확보할 수 있는 전자 데크발파 공법을 검토하였다. 시험시공 결과 원 설계인 전기 다단 발파에 비하여 현저히 시공 성을 향상시켰으며, 발파 진동 또한 현장 내 진동허용기준(0.2cm/s)이하의 안정적인 수준으로 계측되었다. 특히 터널용 전자뇌관 eDevⅡ를 사용함으로써 작업에 편의성을 더했으며, 전기적으로 안전해 수 직구 발파작업 환경에서 전기적인 위험성을 크게 개선할 수 있을 것이라 판단된다. This case study deals with an excavation blasting carried out at “Sooseo-Pyeongtek ○-○ section construction site”in the vicinity of residential area. Originally, the sequential blasting (multi-stage blasting) using electric detonators was planed in this area. However, there was a concern that the sequential blasting method could increase the construction cost by delaying the construction period due to possible complaints from local residents. As an alternative, electronic deck blasting technique was taken in order to meet the ground vibration regulation (0.2cm/s, in apartment area) and to keep the construction schedule. The performance of the electronic deck charge blasting was two times better than the sequential blasting with electric detonators and the level of ground vibration was also within the regulatory value (0.2cm/s). In particular, it was shown that the use of electronic detonater eDevII, which was developed for tunnel, could provide more convenient and electrically safer working condition.