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국토교통R&D 연구개발보고서 글보기
국토교통R&D 연구개발보고서에 대한 과제고유번호, 연구사업명, 연구과제명, 연구책임자, 당해년도 참여 연구원수(총인원수, 내부인원수, 외부인원수), 당해년도 연구비(정부연구비, 기업연구비, 계), 총 연구기간 참여 연구원수(총인원수, 내부인원수, 외부인원수), 총 연구비(정부연구비, 기업연구비, 계), 연구기관명 및 소속부서, 참여기업명, 참여연구기관명, 위탁연구, 내용, 색인어, 관련첨부파일 정보 제공
과제고유번호 15TBIP-C073487-02
연구사업명 국토교통기술사업화지원
연구과제명 직경1m이하 소구경 터널굴착을 위한 암반확공기 시공기술개발
총 연구기간 2014-06-02 ~ 2016-06-01
연구책임자 한붕전 당해년도
참여 연구원수		 5명 당해년도
연구비		 정부 : 214,000,000 원
기업 : 145,000,000 원
계 : 359,000,000 원
총 연구기간
참여 연구원수		 10명 총연구비 정부 : 428,000,000 원
기업 : 290,000,000 원
계 : 718,000,000 원
연구기관명 실리기업 (주)
등록 발간번호 11-1613000-001366-01
ISBN .
(1) 기술개발 목표

○ 최종목표: 직경1m이하 터널굴착을 위한 암반확공기 설계/제조/시공 기술개발
- 직경 900mm 암반 확공기 최적 설계기술 확보
- 암반 확공기 제조 및 최적 운용기술 개발
- 시공기술 확보 및 현장시험 수행을 통한 굴착성능검증

(2) 최종목표 및 설정근거

(가) 설계기술: 직경 900mm 암반확공기 최적 설계기술 확보
- 유공압 해석을 통한 DTH Hammer 타격성능 결정인자 규명 : 작동원리를 수치모델로 구현, 공압작동 회로 분석
- 암반 파쇄용 드릴비트 버튼 배열 분석 : 버튼 배열에 따른 암석 파쇄량 분 석

(나) 제조기술: 암반확공기 제조 및 최적 운용기술 개발
- 다중공압해머방식의 암반확공기를 개발하여 직경 900㎜ 암반확공작업을
단 1회에 완료
- 소규모 시험(선형굴착시험)을 통해 암반확공기의 최적 운용 조건 파악

(다) 시공기술: 시공기술 확보 및 현장시험 수행을 통한 굴착성능검증
- 도심지와 같이 작업공간이 협소한 현장에서도 시공 가능한 곡선 굴착기술 확보
- 실제와 유사한 조건으로 현장시험을 수행하여 확공기 굴착성능 검증 및 시 공 기술 검증

(3) 최종 성과목표
(가) 최종 성과목표 및 성과지표

성과목표
성과지표
측정방법
최종 목표치
가중치(0～1)
목표치 설정 근거
시제품 검증
1-1
굴착대상
암반등급
-경암
암반강도
(공인시험성적서)
100 MPa
0.1
본 과제의 설정목표
1-2
천공속도
(경암)
현장시험
(공인시험성적서)
0.8 m/hr
0.1
선두주자인 스웨덴
Atlas Copco社
성능수준: 0.5 m/hr
1-3
확공횟수
현장시험
(공인시험성적서)
1회
0.2
선두주자인 스웨덴
Atlas Copco社
성능수준: 약6-8회
1-4
천공직경
측정
(공인시험성적서)
900㎜
0.1
본 과제의 설정목표 직경1m에 가장 근접한 수치
특허
및 신기술
2-1
특허
출원
1건
0.1
특허출원
2-2
건설신기술
신청
(신기술 인증)
1건
0.1
건설신기술 신청/접수
논문게재
3-1
SCI급 논문
게재승인
1건
0.2
국제학술지 게재
3-2
국내저널
게재
1건
0.1
국내학술지 게재


(나) 성과지표 설정의 타당성 및 근거

○ 굴착 대상 암반등급
- 국내 지층에서 빈번히 분포해 있는 경암 (일축압축강도 기준 100 MPa) 이상을 굴착기준으로 설정함 (가중치 : 0.1)
- 강도시험후 공인시험성적서 예정

○ 천공속도
- 암반구간에서의 천공속도를 기존 기술인 세미쉴드 공법보다 약 40%이상 향상시킴으로써 시공소요시간 단축 (가중치 : 0.1)
- 강도시험후 공인시험성적서 예정

○ 확공횟수
- 수차례 반복 시공이 필요한 확공 작업을 단 1회로 함으로써 공사기간 단축
을 유도함.
- 이를 통해 당해 공사비 절감과 후속 본 공사의 공기단축에 따른 총괄적 시 공상 경제적 효과의 극대화를 가져올 수 있으므로, 본 기술에서 가장 중요 한 항목으로 판단됨 (가중치 : 0.2)
- 강도시험후 공인시험성적서 예정

○ 천공직경
- 본 과업의 목표인 1 m이하 소형 터널굴착에 가장 근접한 수치인 900 mm로 목표를 설정함.
- 강도시험후 공인시험성적서 예정

○ 특허/건설신기술
- 특허를 출원하여 신기술 시장을 선점함 (가중치: 0.1)
- 건설신기술을 신청함으로써 추후 신시장 확보를 추구함 (가중치: 0.1)
- 건설신기술 접수하여 인증 예정

○ SCI급 논문
- SCI(E)급 국제학술지에 1편 이상 게재를 목표로 논문을 2건 투고 예정 (가중치: 0.2)
- 국내저널에 1편 이상 게재하여 국내 건설수요자/공학자들에게 본 기술의 장점을 홍보하고 기술정보를 공유함 (가중치: 0.1)
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최종보고서 국토교통기술사업화지원사업 최종보고서(2016.09.01).pdf   다운로드

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