국내에는 좁은 국토면적에 많은 주택 또는 건축물을 보급하기 위해 새로운 부지조성을 위한 공사가 도심에서 근접하여 이루어지고 있다. 이 새로운 부지조성을 위해 인근 건축물과 아주 근접하여 시공하는 경우가 많아지고 있으나, 이에 타공법보다 경제적으로 암반을 파쇄하기 위하여 발파작업을 선호하고 있는 실정이나, 도심지에서 발파작업으로 인해 진동 및 폭음 등으로 주변 보안물건에 피해가 발생하였다고 민원을 제기하는 경우가 많이 발생한다. 따라서 본 연구는 ${\bigcirc }{\bigcirc}$지역의 "양산 물금지구 택지조성을 위한 토취장의 발파지점에서 450 - 800M 부근에 위치한 저층건축물(${\bigcirc}{\bigcirc}$빌라 4층)에 1층과 4층에 진동과 폭음을 동시에 계측하여 발파작업으로 인한 진동 및 폭음이 저층건축물(${\bigcirc}{\bigcirc}$빌라)의 층별로 미치는 영향을 검토하였다. 과거 발파 영향권을 분석한 결과 고층아파트는 고층으로 진동이 이동하여 감소현상을 보였으나 본 연구에서 저층 건축물(${\bigcirc}{\bigcirc}$빌라)은 저층보다 윗층(4층)의 경우가 많은 진동크기를 나타내었으며 향후 발파작업시 고층아파트보다 저층건축물이 존재 할 경우 보다 발파작업에 주의하여야 할 것으로 나타났다.
국내에는 좁은 국토면적에 많은 주택 또는 건축물을 보급하기 위해 새로운 부지조성을 위한 공사가 도심에서 근접하여 이루어지고 있다. 이 새로운 부지조성을 위해 인근 건축물과 아주 근접하여 시공하는 경우가 많아지고 있으나, 이에 타공법보다 경제적으로 암반을 파쇄하기 위하여 발파작업을 선호하고 있는 실정이나, 도심지에서 발파작업으로 인해 진동 및 폭음 등으로 주변 보안물건에 피해가 발생하였다고 민원을 제기하는 경우가 많이 발생한다. 따라서 본 연구는 ${\bigcirc }{\bigcirc}$지역의 "양산 물금지구 택지조성을 위한 토취장의 발파지점에서 450 - 800M 부근에 위치한 저층건축물(${\bigcirc}{\bigcirc}$빌라 4층)에 1층과 4층에 진동과 폭음을 동시에 계측하여 발파작업으로 인한 진동 및 폭음이 저층건축물(${\bigcirc}{\bigcirc}$빌라)의 층별로 미치는 영향을 검토하였다. 과거 발파 영향권을 분석한 결과 고층아파트는 고층으로 진동이 이동하여 감소현상을 보였으나 본 연구에서 저층 건축물(${\bigcirc}{\bigcirc}$빌라)은 저층보다 윗층(4층)의 경우가 많은 진동크기를 나타내었으며 향후 발파작업시 고층아파트보다 저층건축물이 존재 할 경우 보다 발파작업에 주의하여야 할 것으로 나타났다.
Many buildings have been bolt in Korea. Because blasting operations and more efficient to make excavate rock than other methods, it's more extensively used for new construction, enlargement of buildings, subway work, etc. However, blasting vibrations and sound often create pollution. A study, 'The p...
Many buildings have been bolt in Korea. Because blasting operations and more efficient to make excavate rock than other methods, it's more extensively used for new construction, enlargement of buildings, subway work, etc. However, blasting vibrations and sound often create pollution. A study, 'The place of gathering earth and sand to construct a building site in Yangsan', has been done in Gyo-dong, in Yangsan. There are two high-rise apartment and buildings, beside a construction site. The blasting vibrations and sound were monitored on the 1st, 4th floors in building(4th floor), and the results of the analysis are as follows: The blasting vibrations decreased being transmited from 1st floor to 4th floor.
Many buildings have been bolt in Korea. Because blasting operations and more efficient to make excavate rock than other methods, it's more extensively used for new construction, enlargement of buildings, subway work, etc. However, blasting vibrations and sound often create pollution. A study, 'The place of gathering earth and sand to construct a building site in Yangsan', has been done in Gyo-dong, in Yangsan. There are two high-rise apartment and buildings, beside a construction site. The blasting vibrations and sound were monitored on the 1st, 4th floors in building(4th floor), and the results of the analysis are as follows: The blasting vibrations decreased being transmited from 1st floor to 4th floor.
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문제 정의
따라서 본 연구는 OO지역의 ''양산 물금지구 택지조성을 위한 토취장"의 발파지점에서 450 ~ 800M 부근에 위치한 저층건축물(OO빌라 4층)의 1층과 4층에 진동과 폭음을 계측하기 위해 계측기를 설치하고 발파작업으로 인한 진동 및 폭음이 저층 건축물(OO빌라)에 미치는 영향을 검토하였다.
본 연구는 발파로 인한 발파원과 측정위치가 450 ~ 800M에 있어 저주파의 진동특성이 대부분 나타났기에 저주파로만 저층 건축물에 미치는 영향을 분석하였다.
대상 데이터
본 연구의 대상인 "양산 물금지구 택지조성을 위한 토취장" 현장주변 인근 저충건축물(OO빌라 4층)의 1층과 4층의 진동 및 폭음 영향에 관한 자료를 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다.
본 연구 대상지역은 경상남도. 양산시 교동에 위치하고 있으며, 앞쪽에 도로를 기준으로 양쪽으로 발파 원에서 550 ~ 800M 지점에 C아파트와 H 아파트 등 고층 아파트가 위치하고, 몇몇의 저층 빌라가 위치하고 있으며, 택지조성을 위한 토취장 현장으로 발파를 통하여 공사가 진행되고 있다.
본 연구에 사용된 측정기기는 캐나다 Instantel 사에서 제작된 Blastmate 시리즈이며, 대상 지반에서의 지반진동에 영향을 받고 있는 인근 지역의 저층 건축물(OO빌라)에 1층과 4층에 각각 1대를 동일한 위치에 설치하고 진동 및 폭음을 계측하였다
본 현장에서 사용된 폭약은 에멀젼계 폭약Φ 50mm과 ANFO를 사용하였고, 대표적인 패턴으로는 천공경 76~ 105mm, 지발당 장약량 40 ~ 60kg 이며 천공장은 9.0 ~ 12.0M, 저항선 및 공간격 2.5 ~3.0M 이다.
실험실내 시험에서 사용한 암석시료는 조사 지역 내의 대표적인 암종을 얻기 위하여 표토를 제거한 후 풍화작용을 받지 않은 신선한 암반에서 부분적으로 채취하였으며, 현지 암반에서 채취한 3개의 시료의 강도시험 결과 및 점착력과 마찰각은 표 1과 같다.
성능/효과
(1)1층의 PVS는 0.2mm/s에서 1.8mm/s 사이로 나타났고, 4층의 PVS는 0.4mm/s에서 2.3mm/s 사이로 나타났으며, 1층과 비교하여 4층의 PVS 는 평균 약 0.6mm/s 증가하였다. 증가율은 평균 107%로 약 한배가 증가한 것으로 나타났다.
(2)1층의 주파수가 고주파일수록 PVS값이 크게 나타나며, 4충의 PVS 증가폭도 크게 나타냈지만 PVS 증가율은 감소하는 것으로 나타냈다.
(3) 1층에 비하여 4층의 최대입자속도는 모든 성분 (V, T, L) 에서 높아지는 경향을 나타냈고, 가장 크게 증가한 최대입자속도성분은 T성분으로 나타났으며, 주파수는 이와는 반대로 낮아졌다.
(5) 1층의 주파수가 증가할수록 4층의 주파수도 작게 증가하는 경향을 보이며 주파수 차는 커지는 경향을 보였다.
(6) 폭음의 분포 경향은 50dB(A) 이하가 약 50% 정도로 나타냈다. 이를 제외한 DATA를 분석하면 그림 12와 같고, 이는 1층의 경우 50 ~ 60dB(A)는 약 35%이고 60 ~ 70dB(A)는 12%로 나타냈고, 4층의 경우는 50 ~ 60dB(A)는 약 62%, 60 ~ 70dB(A)은 약 38%로 나타냈으며, 1층에 비해 4층의 폭음이 감소했다.
1충의 주파수에 따른 벡터합의 증가량과 증가율의 관계를 보면 1층의 주파수가 고주파일수록 PVS 증가율은 감소하는 것으로 나타냈으나, PVS 증가율은 평균 107%로 약 한배가 증가한 것으로 나타냈다.
6mm/s 증가하였다. 1층 주파수에 따른 층별 PVS분포를 분석하면 1층의 주파수가 고주파일수록 PV5값이 크게 나타나며, 4층의 PVS 증가폭도 크게 나타냈다.
6mm/s 증가하였다. 증가율은 평균 107%로 약 한배가 증가한 것으로 나타났다.
층별 벡터합을 분석한 결과 1층과 비교하여 4층의 PVS는 평균 약 0.6mm/s 증가하였다. 1층 주파수에 따른 층별 PVS분포를 분석하면 1층의 주파수가 고주파일수록 PV5값이 크게 나타나며, 4층의 PVS 증가폭도 크게 나타냈다.
층별 수직성분의 분석결과 1층의 주파수가 증가할수록 4층의 주파수도 증가하는 경향을 보이며, 주파수차는 거의 없었다.
층별 입자 속도(PPV)를 분석한 결과 입자 속도에서 접선, 진행, 수직성분 모두 4층이 1층보다 높게 나타나는 경향을 보이나, 진행, 수직성분보다 접선 성분의 입자 속도 차이가 더 크게나타났다
층별 접선성분의 분석결과 1층의 주파수가 증가할수록 4층의 주파수도 낮게 증가하는 경향을 보이며 주파수차는 커지는 것으로 나타냈다.
층별 진행성분의 분석결과 1충의 주파수가 증가할수록 4충의 주파수도 낮게 증가하는 경향을 보이며 주파수차는 커지는 것으로 나타냈다.
참고문헌 (5)
이부경, 1999, 암석역학의 원리, 도서출판 대윤, pp. 260-261
송정락, 지반진동학, 도서출판 엔지니어즈
Dowding, C. H. 2000, Construction Vibrations, Prentice Hall.
WHITE, R.G. and J.G. WALKER, NOISE AND VIBRATION I, II.
Lewis L. Oriard, The effects of vibrations and environmental forces, ISEE.
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