표제지
국문초록
목차
1. 서론 13
1.1. 연구배경 13
1.2. 연구목적 및 방법 14
2. 암석파괴 기초이론 16
2.1. 정의 16
2.2. 파괴이론의 필수요건 16
2.3. 파괴 및 항복조건식의 종류 17
2.4. 최대주응력설(Maximum principal stress theory) 17
2.5. 최대주변형률설(Maximum principal strain theory) 18
2.6. 최대변형률에너지설(Maximum strain energy theory) 18
2.7. 최대전단응력설(Maximum shear stress theory) 19
2.8. Coulomb의 내부마찰각설(Imternalfriction theory), Coulomb-Navier설, Coulomb-Mohr의 이론, Mohr-Coulomb 이론 20
2.8.1. Coulomb의 파괴기준 20
2.8.2. 최대값 22
2.8.3. 마찰력(Friction force) 23
2.8.4. Coulomb - Navier의 법칙 26
2.9. Griffith의 취성파괴기준(Brittle failure criterion), Griffith의 결함(Griffith crack theory) 30
2.9.1. 용어 30
2.9.2. 응력집중현상 30
2.10. 균열전파 현상의 종류 31
2.11. Crack 속도 33
2.12. 암반의 파괴형태에 영향을 주는 요소 34
3. 국토교통부 기준 35
3.1. 발파암 소할율 기준 35
3.1.1. 2008년 건설공사 표준품셈 35
3.1.2. 2016년 건설공사 표준품셈 35
3.2. 표준발파공법 36
4. 현장개요 및 연구방법 38
4.1. 영상 분석을 위한 현장개요 및 시험방법 38
4.1.1. A현장 시험 지역 38
4.1.2. B현장 시험 지역 47
4.1.3. C현장 시험 지역 53
4.2. 현장별 실측 분석 59
4.2.1. A현장 체거름을 이용한 300㎜이상 파쇄도 비율 분석 59
4.2.2. 체거름 분석현장 일반발파 패턴 61
4.2.3. 체거름 분석현장 대규모발파 패턴 63
4.3. 파쇄도 영상처리 분석기법 65
4.3.1. 영상처리 분석기법 프로그램 65
4.3.2. 프로그램 적용방법 66
5. 분석결과 및 검토 68
5.1. A현장 영상처리에 의한 300㎜이상 파쇄도 비율 분석결과 68
5.1.1. 일반발파 파쇄도 분석결과 68
5.1.2. 대규모발파 파쇄도 분석결과 71
5.2. B현장 영상처리에 의한 300㎜이상 파쇄도 비율 분석결과 74
5.3. C현장 영상처리에 의한 300㎜이상 파쇄도 비율 분석결과 76
5.4. 현장별 영상처리에 의한 300㎜이상 파쇄도 비율 비교분석 78
5.5. 현장별 실측 분석 결과 79
5.5.1. A현장 일반발파 체거름에 의한 300㎜이상 파쇄도 비율 분석결과 79
5.5.2. A현장 대규모발파 체거름에 의한 300㎜이상 파쇄도 비율 분석결과 81
5.5.3. 현장별 300㎜이상 파쇄도 평균비율 실측 분석 비교 83
5.6. 300㎜이상 파쇄도 평균비율 영상처리 분석과 실측치 비교 84
5.6.1. 히스토그램을 이용한 비교분석 84
5.6.2. 회귀분석을 통한 비교분석 86
5.7. 현장별 t-test 88
6. 결론 90
참고문헌 93
부록 96
Abstract 183
Table 1. Typical coefficient 26
Table 2. Typical C and Φ values 29
Table 3. Internal friction angle and cohesion of in-tact rocks 29
Table 4. Shear constant for each level of rock 30
Table 5. Standard of Estimation 2008 for breaker capacity 35
Table 6. Standard of Estimation 2016 for breaker capacity 36
Table 7. Standard blasting method 36
Table 8. Physical property of Site A 40
Table 9. RMR values of Site A 41
Table 10. Pattern for normal blasting 42
Table 11. Pattern for massive surface blasting 44
Table 12. Physical properties of Site B 49
Table 13. RMR values of Site B 50
Table 14. Pattern for massive surface blasting of Site B 51
Table 15. Physical properties at Site C 55
Table 16. RMR values of Site C 56
Table 17. Pattern for massive surface blasting at Site C 57
Table 18. Blasting specification normal blasting Site A, site sieving performed 61
Table 19. Blasting specification massive surface blasting Site A, site sieving... 63
Table 20. Plus 300㎜ fraction rate of normal blasting by image processing... 68
Table 21. Plus 300㎜ fraction rate of massive surface blasting by image... 71
Table 22. Plus 300㎜ fraction rate of massive surface blasting by image... 74
Table 23. Plus 300㎜ fraction rate of massive surface blasting by image... 76
Table 24. Comparison table of plus 300㎜ fraction rate by image processing 78
Table 25. Site sieving results of normal blasting at Site A 79
Table 26. Site sieving results of massive surface blasting at Site A 81
Table 27. Site conventional measurements 83
Table 28. Overall measurement summary 85
Table 29. Regression statistics 86
Table 30. t-test results 88
Table 31. Summary table 89
Fig. 1. Yield condition of the maximum normal stress... 18
Fig. 2. Failure criteria of the maximum shear stress theory 20
Fig. 3. Stress equilibrium of the inclined plane 21
Fig. 4. Stress variation due to the inclination angle 23
Fig. 5. Definition of the friction force 25
Fig. 6. Stress on the fracture surface 25
Fig. 7. Coulomb's law 28
Fig. 8. Types of τ-σ relationship 28
Fig. 9. Griffith's crack for planar compression 32
Fig. 10. Griffith's crack model 33
Fig. 11. Standard pattern for normal blasting 37
Fig. 12. Standard pattern for massive surface blasting 37
Fig. 13. Location of Site A 38
Fig. 14. Geological map of Site A 39
Fig. 15. Joints of Site A 41
Fig. 16. Pattern for normal blasting of Site A 43
Fig. 17. Pattern for massive surface blasting of Site A 46
Fig. 18. Location of Site B 47
Fig. 19. Geological map of Site B 48
Fig. 20. Joints of Site B 50
Fig. 21. Pattern for massive surface blasting of Site B 52
Fig. 22. Location of Site C 53
Fig. 23. Geological map of Site C 54
Fig. 24. Joints of Site C 56
Fig. 25. Pattern for massive surface blasting of Site C 58
Fig. 26. Sieving screen at blasting rate 59
Fig. 27. Procedure for fragmentation analysis by site sieving 60
Fig. 28. Normal blasting Site A, site sieving performed 62
Fig. 29. Massive surface blasting Site A, site sieving performed 64
Fig. 30. Digital image processing by Split Desktop Version 2.0 67
Fig. 31. Distribution of plus 300㎜ fraction rate of normal blasting by... 70
Fig. 32. Histogram and cumulative probability plot plus 300㎜ fraction... 70
Fig. 33. Distribution of plus 300㎜ fraction rate of massive surface... 73
Fig. 34. Histogram and cumulative probability plot plus 300㎜ fraction... 73
Fig. 35. Distribution of plus 300㎜ fraction rate of massive surface... 75
Fig. 36. Histogram and cumulative probability plot plus 300㎜ fraction... 75
Fig. 37. Distribution of plus 300㎜ fraction rate of massive surface... 77
Fig. 38. Histogram and cumulative probability plot plus 300㎜ fraction... 77
Fig. 39. Comparison histogram of plus 300㎜ fraction rate by image... 79
Fig. 40. Distribution of plus 300㎜ fraction rate of normal blasting by... 80
Fig. 41. Histogram and cumulative probability plot plus 300㎜ fraction... 80
Fig. 42. Distribution of plus 300㎜ fraction rate of massive surface... 82
Fig. 43. Histogram and cumulative probability plot plus 300㎜ fraction... 82
Fig. 44. Distribution of plus 300㎜ fraction rate of surface blasting by... 83
Fig. 45. Histogram and cumulative probability plot plus 300㎜ fraction... 84
Fig. 46. Histogram of overall measurement summary by Sites 85
Fig. 47. Linear relationship between image processing and overall measurement 87