설계 중 시험발파 시행을 통한 가축시설 발파진동 기준 적용 개선(설계처-1748, 2020.06.19)

3월 23, 2023

1. 검토목적

가축시설 발파진동 설계기준이 환경영향평가 요구기준과 상이하여, 설계 중 시험발파를 통한 합리적 발파진동 기준을 적용하고자 함

2. 추진경위

ㅇ 2006.12 : 도로공사 노천발파 설계·시공 지침(국토부)

- 가축에 대한 발파진동 허용 기준 제시 : 0.1cm/s

ㅇ 2008.1 : 환경분쟁 피해배상액 산정기준 조장보완시행(중앙환경분쟁조정위원회)

- 가축 피해인정기준 조정(2008.1.1. 이후 적용)

• 소음 : 70dB(A) → 60dB(A), 진동 : 70dB(V) → 57dB(V)(=0.02cm/s)

ㅇ 2010.11 : 건설현장 가축시설 대상 소음·진동 관리기준 수립(녹색환경처-82)

- 환경부 기준을 준용하되, 진동은 건설기계와 발파를 구분하여 적용

• 진동 : 건설기계 57dB(V), 발파 0.09cm/s

ㅇ 2019.8~ : 양평~이천, 세종~안성 환경영향평가 협의 완료

- 설계 중 시험발파를 통해 현장여건에 맞는 진동레벨-진동속도 상관식 산정으로 가축 발파진동 57dB(V)(=0.07cm/s) 적용

3. 문제점

1) 가축시설 발파진동 허용기준 상이

ㅇ 설계 시 우리공사 방침에 따라 0.09cm/s로 설계하나, 환경영향평가 협의 시 기준치 변경 요구 빈번

2) 가축시설 발파진동 허용기준 평가척도 적용 문제

ㅇ 진동에 대한 감각은 대수척도(Log Scale)로 대응하기 때문에 평가 시 '진동레벨[dB(V)]'를 사용하는 것이 원칙이나, 환경영향평가 시 '진동속도(cm/s)' 적용 요구

- 소음·진동관리법에서도 진동은 dB(V)로 규제하고 있으며, 환경분쟁조정위원회도 이와 동일한 사유로 dB(V) 기준 제시

- 최근 '세종-안성'의 경우, 시험밤파 시행을 근거로 요구사항 대응 ⇨ 57dB(V) 적용

3) 비합리적인 발파진동 상관식 적용

ㅇ 환경영향평가 시 요구하는 허용기준 0.02cm/s는 '57dB(V)'를 일본 에지마식을 통해 환산한 값으로, 충격진동에는 과대평가되는 경향이 있어 실제 57dB(V)보다 기준치가 엄격해져 과다설계 야기

* 일본 에지마식(VL= 20LogN+91)

- 진동레벨과 진동속도의 이론적 상관식(환산식) 중 하나로, sine파에 근사하는 연속진동에는 잘 맞으나, 충격진동에는 잘 맞지 않음(9~25dB(V) 과다 산출됨)

4) 발파공법 설계 시 현장여건 반영 미흡

ㅇ 설계단계에서는 암반종류 등 지반 특성이 미고려되어, 공사 중 현장 시험발파 결과에 따라 발파 영향범위가 변경됨

* 설계단계에서는 국토부 제안식 등 일반적인 발파진동 상관식 및 추정식 적용

4. 개선방안

설계 중 시험발파 시행을 통해 현장여건에 맞는 발파진동 상관식 도출 및 dB(V) 평가척도 적용

1) 가축 발파진동 평가척도 개선 적용

ㅇ 가축시설 발파진동 설계기준 57dB(V) 적용

*『환경분쟁 피해배상액 산정기준 조장보완시행(2008)』 준용

ㅇ 일반보고서, 환경영향평가서 등 설계성과품 작성시 dB(V)로 표현

* cm/s(=kine)은 지양하되, 환경영향평가 중 단위·관리기준 변경 불가피 시 변경 가능

ㅇ 고속도로 전문시방서 개정(도로교통연구원 협조)

- 가축류 발파진동 허용기준 : (당초) 0.1cm/s ⇒ (변경) 57dB(V)

2) 설계단계 시험발파 시행 방안

ㅇ (노선검토 단계) 발파영향권내 축사(가축) 등이 있는 경우, 토질조사 용역 발주시 해당공구 시추공 시험발파 1회 반영

- 시험발파에 대한 대가기준이 없으므로, 전문업체 견적 처리

* 추후 표준품셈 등 대가기준 마련 시 기준에 따라 반영

ㅇ (세부설계 단계) 발파가 주공정인 터널위주 시행(터널공구 우선)

- 공구 구분 없이 2개 이상 터널이 4km 내외로 인접해 있는 경우, 시험발파결과 일괄 적용(시험발파 시행 최소화)

* [참고] 도로공사 노천발파 설계·시공 지침(국토부) : 도로연장 4km마다 1회 시험발파 반영

- 절토부는 '노선에 터널이 있는 경우' 인접 시험발파 결과를 준용하고, '노선에 터널이 없는 경우'에는 절토부 시험발파 노선별 1~2회 시행

- 보안물건 현황, 이격거리, 암종 등 현장여건에 따라 필요시 추가 실시

5. 기대효과 및 적용방안

1) 기대효과

ㅇ 명확한 발파진동 기준 적용으로 과다설계 예방

※터널 km당(양방향) :약 22억원 예산낭비 방지(약 8%⇩), C0₂ 저감 약 17톤

ㅇ 합리적 발파진동 설계로 원활한 공사 추진 가능

2) 적용방안

ㅇ 설계중인 노선부터 본 방침 적용

* 대산-당진 토질조사용역 시험발파 반영(1·4공구, 19백만원/회)

ㅇ 공사중인 노선은 환경영향평가 기협의 내용 등을 고려, 공사 주관부서 판단 후 시행

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