The effect of material behavior of blasted muck on the impact force applied on a protector

Woong-Ku Kim; Byeong-Moo Jin; Ki-Hyun Baek; Kyoung-Won Seo

doi:None

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2011 Vol.13, Issue 3 Preview Page Next Page

The effect of material behavior of blasted muck on the impact force applied on a protector 발파 버력의 재료거동이 프로텍터에 작용하는 충격하중에 미치는 영향

31 March 2011. pp. 261-275

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Abstract

To maintain the traffic flow during tunnel expansion, cars must be protected from falling rocks during excavation and to do so, a protector has to be installed inside the tunnel before beginning the excavation. In Korea, tunnel expansion by blasting rather than by mechanical excavation has been widely achieved. For this reason, a series of numerical analysis were performed to analyze the characteristics of impact load according to material behaviour of blasted rock by using Explicit FEA program. From the numerical results, it is found that the impact loads when rock is assumed as an elastic-plastic material appear to be only 7~12% compared with that when it is elastic.

Keywords

Impact load

protector

blasted rock

existing tunnel expansion

차량이 통행하는 상태에서 기존터널을 확대하기 위해서는 굴착 시 발생하는 버력의 비산으로부터 차량을 보호하고 굴착공간과 차량운행공간을 분리하기 위해 프로텍터를 기존터널 내부에 설치하게 된다. 기존에 제안된 이론해에서는 버력을 탄성체로 가정하였으나 일반적으로 암석은 탄소성거동을 하므로 본 논문에서는 Explicit FEA (ABAQUE) 프로그램을 이용하여 버력의 재료 거동에 따른 수치해석을 실시하였다. 수치해석결과를 토대로 버력의 재료거동에 따른 충격하중을 분석하였으며 제안된 이론해와도 비교분석하였다. 수치해석결과 버력이 탄소성거동을 할 경우 탄성거동에 비해 충격하중이 약 7∼12% 수준인 것으로 나타났다. 탄성거동 시 이론해와 수치해석결과를 선형회귀분석한 결과 매우 잘 일치하는 것으로 나타났으며, 탄소성 거동 시에는 직선선형관계를 보이나 탄성계수별로 직선회귀식의 기울기가 다르게 나타났다.

키워드

충격하중

프로텍터

발파버력

기존터널확대

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Information

Publisher :Korean Tunneling and Underground Space Association
Publisher(Ko) :한국터널지하공간학회
Journal Title :Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
Journal Title(Ko) :한국터널지하공간학회 논문집
Volume : 13
No :3
Pages :261-275
Received Date : 2011-05-12
Revised Date : 2011-05-19
Accepted Date : 2011-05-25

Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association ISSN:2233-8292(Print) 2287-4747(Online) 한국터널지하공간학회 논문집

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