JPH10323823A - Breaking method - Google Patents

Breaking method

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JPH10323823A
JPH10323823A JP13563797A JP13563797A JPH10323823A JP H10323823 A JPH10323823 A JP H10323823A JP 13563797 A JP13563797 A JP 13563797A JP 13563797 A JP13563797 A JP 13563797A JP H10323823 A JPH10323823 A JP H10323823A
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metal wire
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breaking
thin metal
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Tetsuo Mori
哲郎 森
Mitsumasa Ogasawara
光雅 小笠原
Atsushi Yamamoto
淳 山元
Hidehiko Maehata
英彦 前畑
Hiroshige Arai
浩成 荒井
Masanori Tsukahara
正徳 塚原
Takeshi Kato
剛 加藤
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Obayashi Corp
Hitachi Zosen Corp
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Obayashi Corp
Hitachi Zosen Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To economically and surely break an object to be broken by a method wherein a breakable region when a metal fine wire is fusionevaporated, and at the same time, a substance for breaking expands, is set, and a distance of a hole for breaking from a free surface and an insertion depth of the metal fine wire are set in such a manner that a part to be broken of the article to be broken may stay within the breakable region, and a breaking is performed. SOLUTION: A distance Rd from a metal fine wire 5 to the limit of a breakable region Mf is determined, and the depths of holes 4a, 4b for breaking which are arranged in the direction separating from a vertical free surface are made gradually shallower, and at the same time, the distances of the holes 4a, 4b from the free surface, and the insertion depth of the metal fine wire 5 are set in such a manner that a target part to be broken of an article 3 to be broken may stay within the limits of the breakable regions Mf for respective metal fine wires 5, and the object 3 to be broken is economically and surely broken.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電気エネルギーを
用いてコンクリート構造物や岩盤などの被破壊物を破壊
する破壊方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for destroying an object to be destroyed such as a concrete structure or a bedrock using electric energy.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来、電気エネルギーを用いてコンクリ
ート構造物や岩盤などの被破壊物を破壊する破壊方法
は、金属細線を介して接続した一対の電極をコンデンサ
に接続し、作業者の経験によって、被破壊物に装着孔を
所定間隔ごとに、あるいは自由面から所定距離ごとに穿
ち、これら装着孔に水や油などの破壊用物質を注入する
とともに装着孔に電極を装着し、コンデンサに充電蓄積
した電気エネルギーを短時間で金属細線に放電供給して
金属細線を急激に溶融蒸発させることにより破壊用物質
を急激に気化させ、その際の膨張力で被破壊物を破壊し
たり脆弱化させたりするものである。2. Description of the Related Art Conventionally, a destruction method for breaking a destructible object such as a concrete structure or a bedrock using electric energy is a method of connecting a pair of electrodes connected via a thin metal wire to a capacitor, and using an operator's experience. Drill mounting holes in the object to be destroyed at predetermined intervals or at predetermined distances from the free surface, inject a destructive substance such as water or oil into these mounting holes, mount electrodes in the mounting holes, and charge the capacitor. The stored electric energy is supplied to the thin metal wire in a short time to discharge and rapidly melt and evaporate the thin metal wire to rapidly vaporize the destruction substance, and the expansion force at that time breaks or weakens the object to be destroyed. Or something.

【０００３】[0003]

【発明が解決しようとする課題】上記のように、被破壊
物に形成する装着孔の間隔は経験によって決められるの
で、コンデンサに蓄積する電気エネルギー、すなわち充
電電圧の大きさによっては、装着孔間に生じる破壊面
（亀裂２０）同士が繋がらず、破壊が不十分であった
り、逆に充電電圧の大きさに比べて装着孔同士の間隔が
狭いと、破壊は十分に行われるものの、不経済であると
いった課題がある。As described above, the spacing between the mounting holes formed in the object to be destroyed is determined by experience, and therefore, depending on the electric energy stored in the capacitor, that is, the magnitude of the charging voltage, the distance between the mounting holes may be reduced. If the destruction surfaces (cracks 20) generated at the time are not connected to each other and the destruction is insufficient, or if the space between the mounting holes is narrower than the magnitude of the charging voltage, the destruction is sufficiently performed, but uneconomical There is a problem that is.

【０００４】そこで本発明は、上記課題を解決し得る破
壊装置の提供を目的とする。Therefore, an object of the present invention is to provide a destruction device capable of solving the above-mentioned problems.

【０００５】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明における課題を解
決するための手段は、異なる二方向の自由面を有する被
破壊物の何れか一方の自由面に、膨張によって被破壊物
を破壊する破壊用物質を充填するための破壊用孔を他方
の自由面から離間する方向に沿って複数個並べて形成す
るとともに順次浅く形成して破壊用孔群となし、この破
壊用孔群の各破壊用孔に、電極間を接続した金属細線
を、破壊用孔の深さ方向に沿ってかつ深さに応じた位置
に配置して破壊用物質に浸漬させ、前記電極を介して金
属細線に電気エネルギーを短時間で供給して金属細線を
急激に溶融蒸発させることにより破壊用物質を気化さ
せ、その際の膨張力で金属細線から所定の破壊可能領域
分だけ被破壊物を破壊するようにした。Means for solving the problems of the present invention is to provide a destruction method in which an object to be destroyed by expansion is applied to one of the free surfaces of the object having two different free surfaces. Holes for filling the substance for use are arranged side by side in the direction away from the other free surface, and are sequentially formed shallow to form a group of holes for destruction. The thin metal wire connected between the electrodes is arranged along the depth direction of the breaking hole and at a position corresponding to the depth and immersed in a breaking material, and electric energy is applied to the thin metal wire via the electrode. The material for destruction is vaporized by supplying the metal wire in a short time to rapidly melt and evaporate the thin metal wire, and the object to be destroyed is destroyed by a predetermined destructible area from the thin metal wire by the expansion force at that time.

【０００６】また、所定の破壊用孔に金属細線を設置す
る際に、その金属細線の先端部位置と他方の自由面から
離間する方向に隣合う破壊用孔に設置する金属細線の基
端部位置との間の距離Ｙｐ’、その金属細線の先端部位
置と他方の自由面から離間する方向に隣合う破壊用孔に
設置する金属細線の基端部位置との間の他方の自由面に
沿った距離Ｚｐ、および金属細線間の一方の自由面に沿
った距離Ｙｐの関係が、下記（ａ）式 Ｙｐ’≦√（Ｚｐ2 ＋Ｙｐ2 ） （ａ） を満足するよう設定し、かつ前記距離Ｙｐ’および金属
細線から一方の自由面側の破壊可能領域限界までの距離
Ｒｄの関係が、下記（ｂ）式 Ｙｐ’≦２・Ｒｄ （ｂ） を満足するよう設定している。When a thin metal wire is set in a predetermined breaking hole, the base end of the thin metal wire to be set in a breaking hole adjacent to the position of the leading end of the thin metal wire and away from the other free surface. Distance Yp 'between the position and the other free surface between the distal end position of the fine metal wire and the base end position of the fine metal wire installed in the breaking hole adjacent in the direction away from the other free surface. The relationship between the distance Zp along the free metal surface and the distance Yp along one free surface between the fine metal wires is set so as to satisfy the following expression (a): Yp ′ ≦ √ (Zp 2 + Yp 2 ) (a), and The relationship between the distance Yp ′ and the distance Rd from the thin metal wire to the limit of the destructible area on one free surface side is set so as to satisfy the following expression (b): Yp ′ ≦ 2 · Rd (b)

【０００７】また、異なる二方向の自由面を有する被破
壊物の何れか一方の自由面に、膨張によって被破壊物を
破壊する破壊用物質を充填するための破壊用孔を他方の
自由面から離間する方向に沿って複数個並べて形成する
とともに順次浅く形成して破壊用孔群となし、この破壊
用孔群を複数個設け、各破壊用孔群の各破壊用孔に、電
極間を接続した金属細線を、破壊用孔の深さ方向に沿っ
てかつ深さに応じた位置に配置して破壊用物質に浸漬さ
せ、前記電極を介して金属細線に電気エネルギーを短時
間で供給して金属細線を急激に溶融蒸発させることによ
り破壊用物質を気化させ、その際の膨張力で金属細線か
ら所定の破壊可能領域分だけ被破壊物を破壊するように
した。In addition, a destruction hole for filling a destruction substance which destroys the destruction object by expansion into one of the free surfaces of the destruction object having two different free surfaces is formed from the other free surface. A plurality of break holes are formed by arranging a plurality of holes along the direction of separation and forming a shallow hole in order to form a group of break holes, and a plurality of break holes are provided, and electrodes are connected to each break hole of each break hole group. The thin metal wire was placed in a position corresponding to the depth along the depth direction of the breaking hole and immersed in a breaking material, and electrical energy was supplied to the thin metal wire through the electrode in a short time. The material for destruction is vaporized by rapidly melting and evaporating the thin metal wire, and an object to be destroyed is destroyed by a predetermined destructible area from the thin metal wire by the expansion force at that time.

【０００８】また、各破壊用孔群において、距離Ｙ
ｐ’、距離Ｚｐおよび距離Ｙｐの関係が、下記（ａ）式 Ｙｐ’≦√（Ｚｐ2 ＋Ｙｐ2 ） （ａ） を満足するよう設定し、かつ距離Ｙｐ’および距離Ｒｄ
の関係が、下記（ｂ）式 Ｙｐ’≦２・Ｒｄ （ｂ） を満足するよう設定し、各破壊用孔群同士の他方の自由
面に沿って隣合った破壊用孔に設置する金属細線間の距
離Ｘおよび距離Ｒｄの関係が、下記（ｃ）式 Ｘ≦２・Ｒｄ （ｃ） を満足するよう設定している。In each of the breaking holes, the distance Y
The relationship between p ′, the distance Zp and the distance Yp is set so as to satisfy the following expression (a): Yp ′ ≦ √ (Zp 2 + Yp 2 ) (a), and the distance Yp ′ and the distance Rd
Is set so as to satisfy the following expression (b): Yp ′ ≦ 2 · Rd (b), and a thin metal wire is set in the adjacent breaking hole along the other free surface of each breaking hole group. The relationship between the distance X and the distance Rd is set so as to satisfy the following expression (c): X ≦ 2 · Rd (c)

【０００９】[0009]

【発明の実施の形態】以下、図１〜図８に基づいて本発
明の実施の形態を説明する。まず、本発明の実施の形態
に係る破壊方法を実施するための破壊装置の構成を説明
する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. First, the configuration of a destruction device for performing a destruction method according to an embodiment of the present invention will be described.

【００１０】この破壊装置１は、図３に示すように、対
で設けた電極２の先端部同士が、被破壊物３に形成した
破壊用孔４の深さ方向に沿った金属細線５（例えばＣｕ
が用いられる）で接続され、前記電極２を介して金属細
線５に、これを溶融蒸発させるに十分な電気エネルギー
を供給するための電気エネルギー供給回路６が接続さ
れ、この電気エネルギー供給回路６は、各電極２の端子
２ａに接続された電源装置（直流電源が用いられる）７
と、この電源装置７と一方の端子２ａとの間に直列接続
されて、電源装置７と両端子２ａとの間に並列接続され
たコンデンサー８に対し所定量の電気容量を蓄積するよ
う制御するための充電制御回路１０と、この充電制御回
路１０と一方の端子２ａとの間に接続された放電スイッ
チ１１とから構成されている。As shown in FIG. 3, in this destruction device 1, the tips of the electrodes 2 provided in pairs are connected to a thin metal wire 5 (in the depth direction of a destruction hole 4 formed in the object 3). For example, Cu
And an electric energy supply circuit 6 for supplying electric energy sufficient to melt and evaporate the thin metal wire 5 via the electrode 2 is connected to the thin metal wire 5, and the electric energy supply circuit 6 Power supply device (DC power supply is used) 7 connected to terminal 2a of each electrode 2
And a capacitor 8 connected in series between the power supply device 7 and one terminal 2a and connected in parallel between the power supply device 7 and both terminals 2a to store a predetermined amount of electric capacity. Control circuit 10 and a discharge switch 11 connected between the charge control circuit 10 and one terminal 2a.

【００１１】次に、この破壊装置１を用いた場合の破壊
可能領域Ｍｆの説明を、図４のモデル図に基づいて説明
する。図において、仮想線で示した範囲が破壊可能領域
Ｍｆであり、矢印は衝撃力の伝播方向を示している。な
お、この破壊可能領域（容積）Ｍｆは、次式で表され
る。Next, the destructible area Mf when the destruction device 1 is used will be described with reference to the model diagram of FIG. In the figure, the range indicated by the imaginary line is the destructible area Mf, and the arrow indicates the direction of propagation of the impact force. The destructible area (volume) Mf is represented by the following equation.

【００１２】 Ｍｆ＝π・Ｒｆ2 ・（４／３・Ｒｆ＋Ｌｐ） ここで、Ｒｆ：衝撃力伝播距離、Ｌｐ：金属細線５長で
ある。次に、上記構成の破壊装置１を用いてコンクリー
ト構造物などの被破壊物３を破壊する方法を、図６〜図
８に基づいて説明する。Mf = π · Rf 2 · (4/3 · Rf + Lp) where Rf: impact force propagation distance, Lp: length of the thin metal wire 5. Next, a method of destroying the object to be destroyed 3 such as a concrete structure using the destroying apparatus 1 having the above configuration will be described with reference to FIGS.

【００１３】例えば、図７に示すように、被破壊物３の
水平自由面（一方の自由面）１２には、予め所定の位置
に亀裂２０を生じさせておく。そしてこの亀裂２０間
に、鉛直自由面（他方の自由面）１５に沿った方向に、
例えば４組の破壊用孔群４Ａ〜４Ｄを形成する。For example, as shown in FIG. 7, a crack 20 is formed in a predetermined position on a horizontal free surface (one free surface) 12 of the object 3 to be destroyed. Then, between the cracks 20, in the direction along the vertical free surface (the other free surface) 15,
For example, four groups of breaking holes 4A to 4D are formed.

【００１４】各破壊用孔群４Ａ〜４Ｄは、それぞれ鉛直
自由面１５から離間する方向に沿った５列の破壊用孔４
ａ〜４ｅからなり、各破壊用孔群４Ａ〜４Ｄにおける破
壊用孔４ａ〜４ｅは、鉛直自由面１５から離間する方向
にあるものほど一定距離づつ順次浅く形成する。Each of the breaking hole groups 4A to 4D has five rows of breaking holes 4 along the direction away from the vertical free surface 15.
The breaking holes 4a to 4e in each of the breaking hole groups 4A to 4D are formed to be shallower by a certain distance in a direction away from the vertical free surface 15.

【００１５】各破壊用孔群４Ａ〜４Ｄ間の各列の破壊用
孔４ａ〜４ｅの水平距離は、等しく設定し、各破壊用孔
４ａ〜４ｅに、膨張によって被破壊物３を破壊するため
の破壊用物質（例えば、ゼリー状の物質が用いられる）
１３を充填し、この破壊用孔４ａ〜４ｅに、電極２間を
接続した金属細線５を、深さ方向に沿って、また破壊用
孔４ａ〜４ｅの深さに応じて配置して、金属細線５を破
壊用物質１３に浸漬させる。The horizontal distance of the breaking holes 4a to 4e in each row between the breaking hole groups 4A to 4D is set to be equal, and the breaking holes 3a to 4e are provided in the breaking holes 4a to 4e to break the object 3 by expansion. Material for destruction of the material (for example, jelly-like material is used)
13 and metal thin wires 5 connecting the electrodes 2 are arranged in the breaking holes 4a to 4e along the depth direction and according to the depth of the breaking holes 4a to 4e. The fine wire 5 is immersed in the breaking substance 13.

【００１６】そして電極２に、電気エネルギー供給回路
６を接続してコンデンサー８に所定の電気容量を蓄積し
た後、各放電スイッチ１１を同時にオンする。そうする
と、金属細線５に所定量の電気エネルギーが短時間で供
給されてこれが急激に溶融蒸発するとともに、破壊用物
質１３が急激に気化して膨張し、その膨張力で被破壊物
３が破壊される。After the electric energy supply circuit 6 is connected to the electrode 2 and a predetermined electric capacity is stored in the capacitor 8, the discharge switches 11 are simultaneously turned on. Then, a predetermined amount of electric energy is supplied to the thin metal wire 5 in a short time, and this is rapidly melted and evaporated, and the destruction substance 13 is rapidly vaporized and expanded. You.

【００１７】そして、各破壊用孔４ａ〜４ｅに金属細線
５を装着する際、各破壊用孔群４Ａ〜４Ｄにおいて、そ
の金属細線５の先端部（下端部）５ａ位置と鉛直自由面
１５から離間する方向に隣合う破壊用孔４ａ〜４ｅに設
置する金属細線５の基端部（上端部）５ｂ位置との間の
斜距離Ｙｐ’、その金属細線５の先端部５ａ位置と鉛直
自由面１５から離間する方向に隣合う破壊用孔４ａ〜４
ｅに設置する金属細線５の基端部５ｂ位置との間の鉛直
自由面１５に沿った距離Ｚｐ、および金属細線５間の水
平自由面１２に沿った距離Ｙｐの関係が、（ａ）式に対
応する下記（１）式 Ｙｐ’≦√（Ｚｐ2 ＋Ｙｐ2 ） ・・・（１） を満足するよう設定し、かつ距離Ｙｐ’および距離Ｒｄ
の関係が、（ｂ）式に対応する下記（２）式 Ｙｐ’≦２・Ｒｄ ・・・（２） を満足するよう設定し、各破壊用孔群４Ａ〜４Ｄ同士の
鉛直自由面に沿って隣合った破壊用孔４ａ〜４ｅに設置
する金属細線５間の距離Ｘおよび前記距離Ｒｄの関係
が、（ｃ）式に対応する下記（３）式 Ｘ≦２・Ｒｄ ・・・（３） を満足するよう設定する。When attaching the thin metal wire 5 to each of the breaking holes 4a to 4e, in each of the breaking hole groups 4A to 4D, the position of the leading end (lower end) 5a of the thin metal wire 5 and the vertical free surface 15 are set. The oblique distance Yp 'between the base end (upper end) 5b of the thin metal wire 5 installed in the breaking holes 4a to 4e adjacent in the separating direction, the position of the tip 5a of the thin metal wire 5, and the vertical free surface Holes 4a-4 adjacent to each other in the direction away from 15
The relationship between the distance Zp along the vertical free surface 15 between the base end portion 5b of the thin metal wire 5 and the distance Yp along the horizontal free surface 12 between the thin metal wires 5 is expressed by the following equation (a). Yp ′ ≦ １ (Zp 2 + Yp 2 ) (1) corresponding to the following formula, and the distance Yp ′ and the distance Rd
Is set so as to satisfy the following expression (2) corresponding to the expression (b), Yp ′ ≦ 2 · Rd (2), and along the vertical free surface of each of the breaking hole groups 4A to 4D. The relationship between the distance X between the fine metal wires 5 installed in the adjacent breaking holes 4a to 4e and the distance Rd is expressed by the following expression (3) corresponding to the expression (c): X ≦ 2 · Rd (3) ) Is set to satisfy.

【００１８】ところで上記（２），（３）式におけるＲ
ｄの値は、コンデンサー８への蓄積エネルギーＷ(J) ，
コンデンサー容量Ｃ(F) ，充電電圧(V) によって決まる
もので、これら各要素の関係は、下記（４），（５）式
となる。By the way, R in the above equations (2) and (3)
The value of d is the energy stored in the condenser 8 W (J),
It is determined by the capacitance of the capacitor C (F) and the charging voltage (V), and the relationship between these elements is expressed by the following equations (4) and (5).

【００１９】Ｗ＝１／２・Ｃ・Ｖ2 ・・・（４） Ｒｄ≦（√Ｗ）／ｋ ・・・（５） 但し（５）式において、ｋはエネルギー・破壊可能領域
変換係数で、ｋ＝1.5とする。W = １ ／ · C · V 2 (4) Rd ≦ (√W) / k (5) where k is an energy / destructible area conversion coefficient. , K = 1.5.

【００２０】ここで、コンデンサー容量Ｃ＝100(μF) ,
充電電圧＝15000(V)を、上記（３）式に代入すると、 Ｗ＝１／２・Ｃ・Ｖ2 ＝11,250(J) となる。これを、（５）式に代入すると、 Ｒｄ≦（√Ｗ）／ｋ≒70.7(cm) となるので、Ｒｄ＝70(cm)とする。Here, the capacity of the capacitor C = 100 (μF),
By substituting the charging voltage = 15000 (V) into the above equation (3), W = 1/2 · C · V 2 = 11,250 (J). When this is substituted into the equation (5), Rd ≦ (√W) /k≒70.7 (cm), and therefore Rd = 70 (cm).

【００２１】また、Ｙｐ＝120(cm) とし、Ｚｐ＝50(cm)
として（１）式に代入すると、 Ｙｐ’≦√（Ｚｐ2 ＋Ｙｐ2 ）＝√（502 ＋1202）＝13
0(cm) となる。Further, Yp = 120 (cm) and Zp = 50 (cm)
Yp ′ ≦ √ (Zp 2 + Yp 2 ) = √ (50 2 +120 2 ) = 13
It becomes 0 (cm).

【００２２】また、（２）式より、 Ｙｐ’≦２・Ｒｄ＝140(cm) となるので、Ｙｐ’≦130(cm) を採用してＹｐ’＝120
(cm) とした。From equation (2), Yp '≦ 2 · Rd = 140 (cm), so that Yp ′ ≦ 130 (cm) is adopted and Yp ′ = 120 (cm).
(cm).

【００２３】さらに、（３）式より Ｘ≦２・Ｒｄ＝２・70＝140(cm) となるので、Ｘ＝130(cm) とした。Further, since X ≦ 2 · Rd = 2.70 = 140 (cm) from the equation (3), X = 130 (cm).

【００２４】なお、蓄積エネルギーＷ(J) と金属細線５
から破壊可能領域限界までの距離Ｒｄ(cm)との関係は、
図５のグラフ図に示すようになる。また、各亀裂２０側
の破壊用孔群４Ａ，４Ｄの破壊用孔４ａ〜４ｅに設置す
る金属細線５とそれぞれの亀裂２０までの距離Ｘｑは、
Ｘｑ≦Ｒｄとすればよいし、鉛直自由面１５からこれに
近い破壊用孔４ａに設置する金属細線５までの距離Ｙｑ
は、Ｙｑ≦Ｒｄとすればよい。The stored energy W (J) and the fine metal wire 5
The relationship with the distance Rd (cm) from the destructible area limit to
The result is as shown in the graph of FIG. Further, the distance Xq between the thin metal wire 5 installed in the breaking holes 4a to 4e of the breaking hole groups 4A and 4D on the side of each crack 20 and each crack 20 is as follows:
Xq ≦ Rd, and the distance Yq from the vertical free surface 15 to the thin metal wire 5 installed in the breaking hole 4a close thereto.
May be set so that Yq ≦ Rd.

【００２５】上記各条件に基づいて、一軸圧縮強度1,50
0kg/cm2 の花崗岩壁において破壊作業を行った結果、こ
の花崗岩壁（被破壊物３）は、予測どおり、図７および
図８に示す目的部分Ａが破壊（崩落）した。Based on the above conditions, a uniaxial compressive strength of 1,50
As a result of the destruction work performed on the granite wall of 0 kg / cm 2, the target portion A shown in FIGS. 7 and 8 was broken (collapsed) as expected in this granite wall (destructible object 3).

【００２６】このように、本発明の実施の形態によれ
ば、電気エネルギー供給回路６におけるコンデンサー８
への蓄積エネルギー，コンデンサー容量，充電電圧に基
づいて、金属細線５から破壊可能領域限界までの距離Ｒ
ｄを決定し、破壊用孔４、金属細線５の配置位置を設定
するので、被破壊物３の目的部分Ａを経済的かつ十分に
破壊することができる。As described above, according to the embodiment of the present invention, the capacitor 8 in the electric energy supply circuit 6 is used.
The distance R from the thin metal wire 5 to the limit of the destructible area based on the energy stored in the capacitor, the capacitance of the capacitor, and the charging voltage
Since d is determined and the positions of the breaking holes 4 and the thin metal wires 5 are set, the target portion A of the object 3 can be economically and sufficiently destroyed.

【００２７】また、金属細線５の設置深さを鉛直自由面
１５から離間する方向にあるものほど一定距離づつ順次
浅くすることにより、破壊面を傾斜させることができ、
破壊の際の対応性を向上させ、現場に応じた破壊を行い
得る。Further, by gradually decreasing the installation depth of the thin metal wires 5 in the direction away from the vertical free surface 15 by a certain distance, the fracture surface can be inclined.
Improves the response at the time of destruction, and can perform destruction according to the site.

【００２８】なお、上記実施の形態では、各金属細線５
に同時に電気エネルギーを供給するようにしたがこれに
限定されるものではなく、各列の破壊用孔４ａ〜４ｅに
設置した金属細線５毎に、経時的に電気エネルギーを供
給するようにして、現場の状況に則して被破壊物３を破
壊するようにするようにしてもよい。In the above-described embodiment, each metal wire 5
Is supplied simultaneously with the electric energy, but the present invention is not limited to this, and the electric energy is supplied over time for each of the thin metal wires 5 installed in the breaking holes 4a to 4e of each row. The destroyed object 3 may be destroyed in accordance with the situation at the site.

【００２９】また、上記実施の形態では、各破壊用孔４
に直接破壊用物質１３を充填したが、これに限定される
ものではなく、各破壊用孔４に直接破壊用物質１３を充
填する代わりに破壊容器（図示せず）に破壊用物質１３
を充填し、この破壊容器を破壊用孔４に挿入するととも
に電極２間を接続した金属細線５を破壊用物質１３に浸
漬するようにして、被破壊物３を破壊することもでき
る。In the above embodiment, each breaking hole 4
Is filled with the material 13 for direct destruction, but the present invention is not limited to this. Instead of directly filling the material 13 for destruction into each hole 4 for destruction, the material 13
The breaking object 3 can be broken by inserting the breaking container into the breaking hole 4 and immersing the thin metal wire 5 connecting the electrodes 2 into the breaking material 13.

【００３０】このように破壊用物質１３を破壊容器に充
填することにより、破壊用孔４の方向が横向きや下向き
であっても破壊用物質１３が破壊用孔４から零れ出して
しまうことがなく、破壊作業の際の対応性を向上させる
ことができる。By filling the breaking container 13 with the breaking substance 13 in this manner, the breaking substance 13 does not fall out of the breaking hole 4 even when the direction of the breaking hole 4 is horizontal or downward. Therefore, the responsiveness at the time of the destruction work can be improved.

【００３１】さらに、上記実施の形態では、水平自由面
１２に破壊用孔４を形成したがこれに限定されるもので
はなく、鉛直自由面１５に上記実施の形態において形成
した破壊用孔４を形成して破壊作業をおこなうこともで
きるのは勿論である。Further, in the above embodiment, the breaking hole 4 is formed in the horizontal free surface 12, but the invention is not limited to this. The breaking hole 4 formed in the above embodiment is formed in the vertical free surface 15. Needless to say, it can be formed and destroyed.

【００３２】また、上記実施の形態では、亀裂２０間に
複数個の破壊用孔群４Ａ〜４Ｄを形成したが、亀裂２０
間の間隔に応じて破壊用孔群の個数も設定し、場合によ
っては、破壊用孔群は一個の場合も考えられるし、亀裂
２０がない場合や亀裂２０を形成しない場合であって
も、上記実施の形態によれば被破壊物３を破壊すること
もできる。この場合は、図８において、（３・Ｘ）と
（４・Ｙｐ＋Ｙｑ）で囲まれる仮想線で示した部分が破
壊する。In the above embodiment, the plurality of fracture holes 4A to 4D are formed between the cracks 20.
The number of the hole groups for destruction is also set according to the interval between them, and in some cases, the hole group for destruction may be one, and even if there is no crack 20 or no crack 20 is formed, According to the above embodiment, the object 3 can be destroyed. In this case, in FIG. 8, a portion indicated by a virtual line surrounded by (3.X) and (4.Yp + Yq) is destroyed.

【００３３】[0033]

【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明
は、金属細線が溶融蒸発するとともに破壊用物質が膨張
する際の破壊可能領域を設定して、被破壊物の破壊しよ
うとする部分が破壊可能領域内に入るように自由面から
破壊用孔の距離および金属細線の挿入深さを設定して破
壊するので、経済的かつ確実に被破壊物を破壊すること
ができる。As is apparent from the above description, the present invention sets a destructible area when the thin metal wire melts and evaporates and the destructive substance expands, so that the portion to be destroyed can be broken. Since the breaking is performed by setting the distance of the breaking hole from the free surface and the insertion depth of the thin metal wire so as to enter the breakable area, the object to be broken can be economically and reliably broken.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の実施の形態を示す破壊方法において破
壊用孔に金属細線を挿入した状態の縦断面図である。FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a state in which a thin metal wire is inserted into a breaking hole in a breaking method according to an embodiment of the present invention.

【図２】同じく平面図である。FIG. 2 is a plan view of the same.

【図３】同じく破壊装置の全体構成図である。FIG. 3 is an overall configuration diagram of the breaking device.

【図４】同じく破壊可能領域を示すモデル図である。FIG. 4 is a model diagram showing a destructible area.

【図５】同じく蓄積エネルギーと破壊可能領域限界の関
係を示すグラフ図である。FIG. 5 is a graph showing a relationship between stored energy and a destructible area limit.

【図６】同じく破壊用孔に金属細線を挿入した状態の拡
大縦断面図である。FIG. 6 is an enlarged vertical sectional view showing a state in which a thin metal wire is inserted into the hole for destruction.

【図７】同じく破壊用孔群部分の縦断面図である。FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a breaking hole group portion.

【図８】同じく亀裂間に複数の破壊用孔群を形成した状
態の平面図である。FIG. 8 is a plan view showing a state in which a plurality of breaking holes are similarly formed between cracks.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 破壊装置 ２ 電極 ３ 被破壊物 ４ａ 破壊用孔 ４Ａ 破壊用孔群 ５ 金属細線 ６ 電気エネルギー供給回路 ７ 電源装置 ８ コンデンサー １０ 充電制御回路 １１ 放電スイッチ １２ 水平自由面 １３ 破壊用物質 １５ 鉛直自由面 Ｍｆ 破壊可能領域 Ｒｄ 衝撃力伝播距離 Ｌｐ 金属細線長 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Destruction device 2 Electrode 3 Destruction object 4a Destruction hole 4A Destruction hole group 5 Metal wire 6 Electric energy supply circuit 7 Power supply device 8 Capacitor 10 Charge control circuit 11 Discharge switch 12 Horizontal free surface 13 Destruction material 15 Vertical free surface Mf Destructible area Rd Impact propagation distance Lp Fine metal wire length

フロントページの続き (72)発明者 小笠原 光雅 東京都千代田区神田司町２丁目３番地 株 式会社大林組東京本社内 (72)発明者 山元 淳 東京都千代田区神田司町２丁目３番地 株 式会社大林組東京本社内 (72)発明者 前畑 英彦 大阪府大阪市此花区西九条５丁目３番28号 日立造船株式会社内 (72)発明者 荒井 浩成 大阪府大阪市此花区西九条５丁目３番28号 日立造船株式会社内 (72)発明者 塚原 正徳 大阪府大阪市此花区西九条５丁目３番28号 日立造船株式会社内 (72)発明者 加藤 剛 大阪府大阪市此花区西九条５丁目３番28号 日立造船株式会社内Continued on the front page (72) Inventor Mitsumasa Ogasawara 2-3-3 Kandaji-cho, Chiyoda-ku, Tokyo Co., Ltd. Obayashi-gumi Tokyo Head Office (72) Inventor Jun Yamamoto 2-3-3 Kandaji-cho, Chiyoda-ku, Tokyo Co., Ltd. Obayashi Gumi Tokyo Head Office (72) Inventor Hidehiko Maebata 5-3-28 Nishikujo, Konohana-ku, Osaka, Osaka Inside Hitachi Zosen Corporation (72) Inventor Hironari Arai 5-28, Nishikujo, Konohana-ku, Osaka-shi, Osaka No. Within Hitachi Zosen Corporation (72) Inventor Masanori Tsukahara 5-28 Nishikujo, Konohana-ku, Osaka-shi, Osaka Prefecture Inside of Hitachi Zosen Corporation (72) Inventor Tsuyoshi Kato 5-3-1 Nishikujo, Konohana-ku, Osaka-shi, Osaka No. 28 Inside Hitachi Zosen Corporation

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 異なる二方向の自由面を有する被破壊物
の何れか一方の自由面に、膨張によって被破壊物を破壊
する破壊用物質を充填するための破壊用孔を他方の自由
面から離間する方向に沿って複数個並べて形成するとと
もに順次浅く形成して破壊用孔群となし、この破壊用孔
群の各破壊用孔に、電極間を接続した金属細線を、破壊
用孔の深さ方向に沿ってかつ深さに応じた位置に配置し
て破壊用物質に浸漬させ、前記電極を介して金属細線に
電気エネルギーを短時間で供給して金属細線を急激に溶
融蒸発させることにより破壊用物質を気化させ、その際
の膨張力で金属細線から所定の破壊可能領域分だけ被破
壊物を破壊することを特徴とする破壊方法。1. A destruction hole for filling a destruction substance which destroys an object to be destroyed by expansion into one of the free surfaces of the object to be destroyed having two different free surfaces from the other free surface. A plurality of holes are formed side by side in the direction in which they are separated, and are formed shallow in order to form a group of holes for destruction. By immersing in a substance for destruction along the direction and in accordance with the depth, supplying electric energy to the metal wire in a short time through the electrode, and rapidly melting and evaporating the metal wire. A destruction method characterized by vaporizing a destruction substance and destructing an object to be destructed by a predetermined destructible area from a thin metal wire by an expansion force at that time. 【請求項２】 所定の破壊用孔に金属細線を設置する際
に、その金属細線の先端部位置と他方の自由面から離間
する方向に隣合う破壊用孔に設置する金属細線の基端部
位置との間の距離Ｙｐ’、その金属細線の先端部位置と
他方の自由面から離間する方向に隣合う破壊用孔に設置
する金属細線の基端部位置との間の他方の自由面に沿っ
た距離Ｚｐ、および金属細線間の一方の自由面に沿った
距離Ｙｐの関係が、下記（ａ）式 Ｙｐ’≦√（Ｚｐ2 ＋Ｙｐ2 ） （ａ） を満足するよう設定し、かつ前記距離Ｙｐ’および金属
細線から一方の自由面側の破壊可能領域限界までの距離
Ｒｄの関係が、下記（ｂ）式 Ｙｐ’≦２・Ｒｄ （ｂ） を満足するよう設定することを特徴とする請求項１記載
の破壊方法。2. A base end portion of a thin metal wire to be installed in a breaking hole adjacent to the tip of the thin metal wire in a direction away from the other free surface when the thin metal wire is installed in a predetermined breaking hole. Distance Yp 'between the position and the other free surface between the distal end position of the fine metal wire and the base end position of the fine metal wire installed in the breaking hole adjacent in the direction away from the other free surface. The relationship between the distance Zp along the free metal surface and the distance Yp along one free surface between the fine metal wires is set so as to satisfy the following expression (a): Yp ′ ≦ √ (Zp 2 + Yp 2 ) (a), and The relationship between the distance Yp ′ and the distance Rd from the thin metal wire to the limit of the destructible area on one free surface side is set so as to satisfy the following expression (b): Yp ′ ≦ 2 · Rd (b) The destruction method according to claim 1. 【請求項３】 異なる二方向の自由面を有する被破壊物
の何れか一方の自由面に、膨張によって被破壊物を破壊
する破壊用物質を充填するための破壊用孔を他方の自由
面から離間する方向に沿って複数個並べて形成するとと
もに順次浅く形成して破壊用孔群となし、この破壊用孔
群を複数個設け、各破壊用孔群の各破壊用孔に、電極間
を接続した金属細線を、破壊用孔の深さ方向に沿ってか
つ深さに応じた位置に配置して破壊用物質に浸漬させ、
前記電極を介して金属細線に電気エネルギーを短時間で
供給して金属細線を急激に溶融蒸発させることにより破
壊用物質を気化させ、その際の膨張力で金属細線から所
定の破壊可能領域分だけ被破壊物を破壊することを特徴
とする破壊方法。3. A destruction hole for filling a destruction substance which destroys an object to be destroyed by expansion into one of the free surfaces of the object to be destroyed having two different free surfaces from the other free surface. A plurality of break holes are formed by arranging a plurality of holes along the direction of separation and forming a shallow hole in order to form a group of break holes, and a plurality of break holes are provided, and electrodes are connected to each break hole of each break hole group. The thin metal wire was placed along the depth direction of the breaking hole and at a position corresponding to the depth and immersed in the breaking material,
Electrical energy is supplied to the thin metal wire in a short time through the electrode to rapidly melt and evaporate the thin metal wire to vaporize the substance for destruction, and the expansion force at that time causes only a predetermined destructible area from the thin metal wire to expand. A destruction method characterized by destroying an object to be destroyed. 【請求項４】 各破壊用孔群において、距離Ｙｐ’、距
離Ｚｐおよび距離Ｙｐの関係が、下記（ａ）式 Ｙｐ’≦√（Ｚｐ2 ＋Ｙｐ2 ） （ａ） を満足するよう設定し、かつ距離Ｙｐ’および距離Ｒｄ
の関係が、下記（ｂ）式 Ｙｐ’≦２・Ｒｄ （ｂ） を満足するよう設定し、各破壊用孔群同士の他方の自由
面に沿って隣合った破壊用孔に設置する金属細線間の距
離Ｘおよび距離Ｒｄの関係が、下記（ｃ）式 Ｘ≦２・Ｒｄ （ｃ） を満足するよう設定したことを特徴とする請求項３記載
の破壊方法。4. The relationship among the distance Yp ′, the distance Zp and the distance Yp in each group of breaking holes is set so as to satisfy the following expression (a): Yp ′ ≦ √ (Zp 2 + Yp 2 ) (a) And the distance Yp 'and the distance Rd
Is set so as to satisfy the following expression (b): Yp ′ ≦ 2 · Rd (b), and a thin metal wire is set in the adjacent breaking hole along the other free surface of each breaking hole group. 4. The destruction method according to claim 3, wherein the relationship between the distance X and the distance Rd is set so as to satisfy the following expression (c): X ≦ 2 · Rd (c). 【請求項５】 各破壊用孔に破壊用物質を充填する代わ
りに破壊容器に破壊用物質を充填し、破壊容器を破壊用
孔に挿入するとともに電極間を接続した金属細線を破壊
用物質に浸漬することを特徴とする請求項１〜請求項４
記載の破壊方法。5. A destruction container is filled with a destruction substance instead of filling each destruction hole with a destruction substance, and the destruction container is inserted into the destruction hole, and a thin metal wire connecting electrodes is used as the destruction substance. The immersion is carried out.
The destruction method described.
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