전자뇌관 비전기뇌관 고유 특성 ‘정밀시차’ ‘무한단차’ 조합
기계식 굴착공법 대체 ‘활용범위 커’ 해외시장 진출 기대감
발파진동 및 여굴 제어를 목적으로 전자뇌관과 비전기뇌관을 조합한 다단평행 천공 발파공법(New S.B.M)이 최근 국토교통부로부터 건설신기술 989호로 지정 받았다.
이 신기술은 심발영역을 단공과 장공으로 구분해 다단 평행 천공하고, 활용 목적에 따라 심발부, 확대부 일부, 최외곽부, 바닥부에 전자뇌관과 비전기뇌관을 조합해 발파하는 공법이다.
이 신기술은 전자뇌관과 비전기뇌관의 고유 특성인 정밀시차와 무한단차를 조합한 진동제어 발파공법으로, 터널 발파 시 최대 진동이 발생되는 심발부에 단공과 장공으로 다단 평행 천공한다.
심발부와 확대부 일부에 전자뇌관을 적용하고 장약해 지발당 장약량 축소 및 단계별 2자유면 확장 발파로 진동제어가 가능한 공법이다. 또한 최외곽부 및 바닥부에 전자뇌관을 적용해 진동제어와 여굴 제어가 가능한 기술로 전자뇌관 사용량을 감소시킬 수 있다.
활용 전망
국토교통부 통계누리 2022년 자료에 따르면 전체 터널 현황은 매년 약 10% 이상 증가되고 있는 추세이며, GTX 등 수도권 광역 급행철도 건설로 인하여 도심지 통과 터널이 증가하고 있는 추세이다. 도심지를 통과하는 터널 굴착공사의 특성상 보안 물건과 인접한 구간에서는 다수의 민원이 필연적으로 발생되며 이에 따라 무진동 굴착, 미진동 발파공법의 수요는 꾸준하게 늘어날 것으로 전망된다.
이미 미진동 제어발파공법으로 다수의 현장에서 진동 및 소음 저감효과와 발파효율성이 증명된 신기술은 향후 터널굴착 현장에 활용 목적에 따라 주요하게 사용될 수 있을 것으로 기대된다.
건설시장 파급 효과
신기술은 도심지 터널공사에 필수적인 무진동 굴착 및 진동제어 발파공법의 시공성을 개선한 공법으로, 불확실한 시차로 인한 기존 기술의 문제점을 개선했으며 효율적인 지반진동 제어 및 최종 굴착 파단면 형상제어 등의 기술효과 등이 확실한 공법으로 평가된다.
또한 최근 터널 설계 및 시공 트렌드에 부합되는 기술로 국내 건설공사 및 해외공사에 크게 확대 될 것으로 예상된다.
국내외 기술 경쟁력
이 신기술은 정밀 진동제어, 여굴 제어를 위해 개발된 발파기술로서 시공 접근성 측면에서 기존의 발파기술과 크게 다르지 않아 작업이 용이하나 그동안 기존의 발파기술을 적용하기 어려웠던 도심지 통과 및 시설물 근접구간의 암반 굴착에 적용할 수 있는 정밀 제어발파공법으로서 기계식 굴착공법을 대체해 그 활용범위가 클 것으로 예상된다.
또한 국내뿐 아니라 해외시장도 도심부의 성장과 더불어 교통 및 주거, 물류저장 등에 요구되는 인프라의 신축·정비가 지속적으로 요구돼 왔고 이로 인해 암반을 굴착하는 단계에서 경제적이고 효율적인 공법 선정이 주요 이슈사항으로 작용하고 있어 신기술과 같은 정밀 진동제어 발파공법의 유용가치와 활용은 이러한 요구에 부응해 점진적으로 크게 증가할 것으로 전망된다. (기술개발 : 에스케이에코플랜트 · ㈜엔에스비 나우이엔씨)