전력 공급 (220V, 디젤발전기) |
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축전시스템에 충전 |
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Pseudospark |
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특수 Coaxial Cable을 통해 대전류 방전 |
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노천에서의 심발 파쇄 2자유면 계단 파쇄 옥석 파쇄 |
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천공된 주변 암반 파쇄 |
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고온고밀도의 플라즈마가 생성되어 강력한 충격파 팽창에너지 방출 |
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전해질의 Goldschmidt 반응 유도 |
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토목, 건축공사 현장에서 터파기, 벤치, 법면 파쇄, 지반 정리 등에 적용 |
◈ 플라즈마 파암 장비의 기본 원리 ◈ |
천공 후 전해질 주입 및 |
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시공개념도 |
![]() ⊙ 시공 계획 현장조사, 작업량 선정, 시공재 준비 (필요시 시험 파쇄 하여 최적 설계) |
![]() ⊙ 천 공 암질에 따른 정밀천공 (공경 45~51mm) 후 공저, 공벽 청소 |
![]() ⊙ 시공 준비 전해질, 전극 전선 연결 후 공저에 거치, 충진(전색) |
![]() ⊙ 전극선 결합 파암량 극대화를 위해 3공간 전선 연결 |
![]() ⊙ 리모콘 작동 |
시공예시
□ 노천에서의 심발 파쇄 노천에서 터파기 굴착시 2자유면을 만들기 위하여 45~80° 정도의 각도로 천공하여 3.5m 폭까지 심발 파쇄 (일련번호:파암순서) |
![]() [ 1자유면 파쇄 패턴도 ] |
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![]() [ 2자유면 확보 ] |
□ 계단 파쇄 플라즈마 파암 장비에 의한 시공시 2 ~ 3 자유면의 Bench를 이용할 때 시공성이 가장 좋으며 자유면을 이용하여 순차적으로 3공을 직렬로 연결하여 파암 (일련번호 : 파암순서) |
![]() [ Bench에서의 전형적인 파쇄 순서 ] |
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[ 불연속면의 방향에 따른 천공 패턴 및 파쇄 순서 ] |
시공공정도
1. 현장 조사
건설 공사의 암반 굴착 설계, 시공에 있어서 공사 현장에 대한 조사는 시공 전 조사와 시공 중 조사 및
완공 후 조사를 기본으로 한다.
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[ 지질 조사 (대구 지산동 현장) ] |
1) 시공 전 조사
굴착 공사의 계획 및 설계시에 소음·진동 대책을 검토·반영하기 위해 공사 착수전에 주변
환경을 파악하는 것으로서 다음 사항에 유념한다.
㉠ 현장 주변 현황 파악
:공사 현장 주변에 있는 건조물의 유무와 규모 및 밀집도, 지질 등과 소음, 진동 발생원과
가옥 등과의 거리를 조사하고, 필요에 따라 소음, 진동의 영향에 관해서도 검토한다.
또한 현장과 대상물과의 거리, 공간의 넓이, 차폐물의 유무와 소음민감 시설(학교, 병원,
정밀 시설) 및 지하 매설물 등도 조사한다.
㉡ 암소음 및 암진동 측정
㉢ 굴착 공사로 인한 진동 및 소음발생시 주변 시설물에 대한 환경 영향 파악 및
환경 규제치를 고려한 세부시공 설계 방안 검토
2) 시공 중 조사
공사 현장 주변 상황 및 건조물 환경 영향 실사
3) 완공 후 조사
주변 시설물에 대한 시공 전·후의 환경 안전진단 평가
2. 시공 계획
시공설계 변수 검토, 환경 영향 평가, 시공 공정 설계
3. 시험 파암
암반을 파암할 경우 환경 영향치 이내가 되도록 Plasma 파암 장비의 전압 세기를 조절하여 체적
제어 범위로 시험 작업 실시
4. 천공
1) 천공 작업 준비
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㉠ 작업 준비 전에 부석을 안전하게 처리한 후 안전하다고 인정될 때 굴착 범위를 표시한다. |
㉡ 작업장에 장비를 진입하기 전에 작업 조건에 따라 결정한 표준파암 패턴을 표시한다. |
㉢ 천공 장비는 작업장에 견고하게 설치하고 사용 동력과 주변 장치의 이상 유무를 확인한다. |
㉣ 천공 작업 전에는 천공시 사용되는 소모품과 작업 도구를 충분히 비치한다. |
㉤ 작업장에 투입된 작업원은 안전 장구를 필히 착용토록 한다. |
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[울산 월마트 현장 (Top- Down) ] |
[ 대구 지산동 현장 ] |
2) 천공 방법
㉠ 작업장에는 1명이상의 보조 작업자를 두어 소모품의 교체 또는 천공 작업시 작업장의 이상
유무나 안전 작업을 감시할 수 있도록 한다.
㉡ 작업 착수 이전에는 암질과 작업 조건에 따라 수회의 시험 파암을 실시한 후 표준 파암패턴을
정한다.
㉢ 천공 작업 전에는 반드시 안전 유무를 확인한 후 안전하다고 인정될 때 천공 작업을 실시하되
이전에 파암한 구멍에는 다시 천공하지 않는다.
㉣ 천공하는 Bit는 작업 조건에 따라 설계된 구경을 사용하고 천공 후에는 반드시 공내에 남아 있는
이물질을 안전한 방법으로 제거한다.
㉤ 천공 간격과 심도는 작업 조건에 따라 정하여 시공하고 노천 파암에서 법면 위의 천공 각도는
같은 방향으로 천공한다.
3) 착암기로 암반을 천공할 경우에는 가능한 저소음 착암기(유압식 또는 소음기가 부착된 공압식)
사용, 비트(Bit)에 링 댐프(Ring Damper) 장착을 검토하여 영향을 감소시키도록 한다.
※ 터널 천공
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[ 동작동 수도권 복선화 터널 공사 현장 ] |
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[ 천공 패턴도 ] |
A : 심빼기공 30~40(cm), B : 종공 50~70(cm), C : 주변공 75~95(cm) |
5. 전해질 제작(Pack으로 제조)
알루미늄과 산화동 그리고 물을 규정치로 정확히 배합하여 적정 전해질을 만들어 폴리에틴비닐(Pack)에 담아 전극선 끝에 연결된 팁에 장착시킨다.
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[ 전해질 배합 ] |
[ 전극선 ] |
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[ 터널 작업장 내 ] |
[ 전해액 주입 및 전극선 연결 ] |
6. 전해질 삽입
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[ Open-Cut 현장 ] |
[ Top-Down 현장 ] |
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[ Tunnel 현장 ] |
※ 전해질 삽입
전극선 끝에 부착된 전해질 부분이 Hole의 공저에 완전히 밀착되게 삽입한다.
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7. 전색
1) Copper Type -모래나 석분, 기타 점토 등을 Pack 상부 부분부터 공입구까지 공극이 생기지 않게 잘 다져서 넣어 완전 밀폐시킨다.
2) Tube Type -Tube에 적당한 압력을 넣어 공을 밀폐시킨다.
8. 케이블 연결 및 타이어 매트 설치
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[ 케이블 연결 ] |
[ 타이어 매트 설치 ] |
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9. 파암 실시
충전기에 충전된 약 300KJ의 전기에너지를 암반속에 있는 전극 사이에 순간적으로 방전시키므로 전해질 중의
알루미늄과 금속산화물의 골드슈미트(Gold Schmite) 환원 반응에 따라 고온 고밀도의 에너지를 가진 플라즈마
의 충격파 및 팽창력에 의한 강한 타격력을 일으켜서 암석이나 암반을 파쇄한다.
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[ 파암 장비 ] |
[ 터널 내 장비 설치 ] |
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[ 파암 작업 후 ] |
[ 파암 작업 후 ] |
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[ 플라즈마 파암 작업 후 ] |
10. 굴삭(2차 파쇄) 및 제거 작업
암질과 현장 작업 조건에 따라 약간의 2차 파쇄를 추가할 경우도 있다. 즉, 천공 깊이, 천공 간격, 전압의
세기 조절에 따라 굴삭 작업의 과정이 결정된다. (예 : 리핑공법, Breaker공법 또는 굴삭기)
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[ 소할 작업 ] |
[ 작업 완료 ] |
작업예
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첫댓글 좋은 자료 잘 보고 갑니다