3) Ripping 공법 : 불도저나 트랙터의 뒤에 장치하는 리퍼는 칼날과 같은 구조로서 유압에 의해 암을 깎으며 암의 깎기 정도는 암석의 탄성파 속도에 의한 리퍼 빌리티에 의해서 결정되고 대규모 토공 작업의 암반 굴착에 사용되고 있다. 불도저 후방에 장차 된 1 ~3 본의 발톱을 유압으로 지면 아래 내리고 긁어서 굴착하며 절리가 발달한 암반이나 풍화암 등의 깎기에 효과적이다.
- Ripping 작업에 적합한 지질 조건 : 단층이 많고 풍화가 진행된 암반, 층상의 암반, 균열과 절리가 많이 발달된 암반에 특히 유리하다.
- 특성 : 발파를 하지 않으므로 진동, 소음, 비산석 등이 감소한다. 지질, 지형의 변화에 대응이 용이하고 암반 파쇄 시에 소할 작업이 필요하지 않다. 발파 작업으로 인한 작업 구역의 장비와 인원의 대피가 필요하지 않아서 작업 효율이 증대된다.
4) power breaker 파쇄 공법 : 유압식 백호와 브레이커를 조합하여 타격력으로 파쇄하므로 진동보다 소음의 발생이 주변에 미치는 영향이 심각하므로 작업 중의 소음 공해에 유의해야 한다. 브레이커 작업량은 대상 암반의 강도와 작업 조건 등에 따라 차이가 있지만 일 작업량이 20 ~ 60 세제곱미터/대 미만으로 작업 효율이 낮다.
- 적용성 : 소규모 암반 굴착인 경우, 주변에 지반 진동에 민감한 보안 물건이 존재하는 경우, 도로, 철도, 민가 등이 근접하여 발파 시에 비 산석의 피해가 예상되는 경우
- 특성 : 소음이 크고 지속적이며 저주파 진동이 발생한다. 암질에 따른 작업 효율의 차이가 매우 크고 보통 암 이상의 견고한 암반에서는 효율이 저하한다. 지속적으로 소음이 발생하여 민원 발생의 우려가 크다.
(3) 미진 동굴 착공법
1) 미진동 파쇄기 : 미진동 파쇄기는 순간적인 고열에 의한 가스의 팽창으로 암석에 균열이 발생되는 원리를 이용한 파쇄 방법으로 도심지나 보안 물건이 있는 곳에서 콘크리트, 암반 및 교각 등의 발파 시에 발파 진동과 소음에 의한 피해를 최소로 억제하며 파쇄물의 비산이 거의 없고 전용 점화구를 사용하여 발파를 한다.
- 특성 : 가스량이 적고 반응 온도가 높으며 폭굉 충격파에 의한 파괴가 아니고 압축 주 응력에 의한 정적 파괴로 대상체를 파괴하므로 진동과 소음이 적다. 도심지에서 건물이나 교각을 파괴하거나 암반 발파, 콘크리트의 파쇄 작업에 사용하며 특히 근접한 시설물을 발파 진동으로부터 보호해야 하는 경우에 적합하다. 전색 재료는 시멘트 : 모래 : 급결제를 1 : 1: 1(중량비)로 혼합하여 사용하고 충전 후의 대기 시간이 하절기는 30분 이상, 동절기에는 60분 이상이 필요하다. 경암에서는 효과가 저하된다. 미진동 파쇄기 1개당 1개의 뇌관을 삽입한다. 점화 공이 불완전하게 밀폐되면 철포 현상이 발생하여 비석이 발생하고 파괴 효과가 떨어진다.
- 시공 순서 : 천공 - 미진동 파쇄기에 점화구 연결 - 시멘트 모르타르 충전 - 미진동 파쇄기 대기(60분) - 안전 덮개 사용 - 점화 및 점화의 확인
2) 플라즈마 파악 공법 : 플라스마 파악 공법은 병렬로 모듈화 된 축전기에 저장된 전기 에너지를 암반 속의 금속 분말과 산화물의 혼합체에 급속히 주입하여 형성된 플라스마의 팽창에 의해 발생하는 충격파를 이용하여 암반을 파쇄한다. 플라스마 파암 공법은 축전기에 저자 왼 전기 에너지가 순간적으로 암반 속의 전해질과 반응되면 고열과 충격파가 발생되어 암석을 파쇄하고 급격히 금속 물질로 환원되어 소멸되므로 암석이 비산 하지 않는다.
- 특성 : 발파 공법과 비교하여 진동, 소음이 적다. 무진동 공법보다 2차 파쇄량이 감소하여 파쇄 효율이 우수하고 공기 단축이 가능하다. 고압 전류를 사용하므로 우천시에 안전관리가 중요하다. 공발시에 고승미 발생하고 진동 및 소음으로 민원이 우려된다. 파암 보호매트가 필요하다. 경암 이상의 견고한 암반에서는 시공성이 저하한다. 화약류 단속법상 화공품에 해당하므로 허가가 필요하다. 발파 공법보다 시공비가 증가한다.
- 시공 순서 : 플라즈마에 의한 파쇄는 2 ~ 3 자유면의 벤치를 이용하면 시공 효율성이 좋고 파암은 자유면을 이용하여 순차적으로 3공을 직렬로 연결해서 실시한다. 천공 - 충격 쎌의 삽입과 전색 - 충격 쎌의 전선을 다중 스위치에 연결 - 전기 에너지를 충전하고 암석을 파쇄 - 파쇄된 암석을 제거
3) 겔 파쇄 공법 : 화학 성분을 함유한 액체에 전기 뇌관과 소량의 기폭약으로 고온, 고압의 화학 반응을 촉진시켜서 발생되는 겔의 팽창 작용으로 암반을 파쇄하는 공법으로 기폭약의 소믕과 진동을 억제하는 공법이다.
- Gel 약액이 액체 상태에서 가스 압력의 팽창 후에 중지되므로 비산, 폭음압에 안전하다.
- Gel에 의한 파쇄시에 팽창 가스 압력이 없으므로 소음, 진동이 적다. 경사 천공과 수중 작업이 가능하다. 공기 단축과 공사비의 절감에 유리하다.
9. 특수 발파
(1) 수중 발파 : 수중 발파는 천공, 장약 및 결선 작업이 수중에서 이루어지므로 일반 발파와는 많은 차이점이 있으며 수중 발파 공법은 barge 선을 이용하여 천공 내부에 폭약을 장약 하고 발파하는 천공 발파, 발파 대상물에 폭약을 붙인 상태로 발파하는 수중 부착 발파, 폭발에 의한 물의 압축력을 이용하기 위하여 수중에 폭약을 매단 형태로 발파하는 수중 현수 발파가 있다.
1) 개요 : 수중 발파는 계단식 발파와 유사하지만 물이 폭발압을 감소하여 완충시키므로 발파 설계에 수압을 고려하고 불발이나 장약 공간의 공폭에 의해 균열이 불완전해지므로 계획 공 사이의 거리와 장약량의 편차를 많이 고려해야 한다. 터널이나 계단식 발파와 비교하면 특별한 작업 방법이 필요하고 화약량은 약 2배 정도가 추가적으로 소요된다. 수중을 통해 전파되는 충격압에서 어패류를 보호하기 위한 안전장치가 필요하다.
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