JP3103016B2 - 被破壊物の破壊装置および破壊方法 - Google Patents
被破壊物の破壊装置および破壊方法Info
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- JP3103016B2 JP3103016B2 JP07186101A JP18610195A JP3103016B2 JP 3103016 B2 JP3103016 B2 JP 3103016B2 JP 07186101 A JP07186101 A JP 07186101A JP 18610195 A JP18610195 A JP 18610195A JP 3103016 B2 JP3103016 B2 JP 3103016B2
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、放電による衝撃エ
ネルギーを用いた被破壊物の破壊装置および破壊方法に
関する。
ネルギーを用いた被破壊物の破壊装置および破壊方法に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来、放電による衝撃エネルギーを用い
てコンクリート構造物や岩石などの被破壊物を破壊する
破壊装置には、次のようなものがある。
てコンクリート構造物や岩石などの被破壊物を破壊する
破壊装置には、次のようなものがある。
【0003】すなわち、被破壊物に形成した装着孔に装
着する破壊容器と、この破壊容器内に充填した発生圧力
伝達用の破壊用物質(例えば水が用いられる)に先端部
を浸漬した一対の電極(例えば棒状のものや板状のもの
が用いられる)とを有し、この一対の電極の他端部に接
続したコンデンサーに電気エネルギーを充電蓄積し、こ
の電気エネルギーを短時間で各電極に供給することによ
り各電極間で放電させて破壊用物質を急激に気化させ、
その際に発生する衝撃圧力で被破壊物を破壊するもので
ある。
着する破壊容器と、この破壊容器内に充填した発生圧力
伝達用の破壊用物質(例えば水が用いられる)に先端部
を浸漬した一対の電極(例えば棒状のものや板状のもの
が用いられる)とを有し、この一対の電極の他端部に接
続したコンデンサーに電気エネルギーを充電蓄積し、こ
の電気エネルギーを短時間で各電極に供給することによ
り各電極間で放電させて破壊用物質を急激に気化させ、
その際に発生する衝撃圧力で被破壊物を破壊するもので
ある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記破壊装置では、一
対の電極間で放電させるため、放電位置を定めるための
電極間の距離の設定が難しく、このことによりコンデン
サーに充電蓄積する電気エネルギー量の設定も難しくな
る。
対の電極間で放電させるため、放電位置を定めるための
電極間の距離の設定が難しく、このことによりコンデン
サーに充電蓄積する電気エネルギー量の設定も難しくな
る。
【0005】また破壊装置を製作する際には、一対の電
極を特別に用意しなければならないため、コストが高く
なるといった課題がある。そこで本発明は、上記課題を
解決し得る被破壊物の破壊装置および破壊方法の提供を
目的とする。
極を特別に用意しなければならないため、コストが高く
なるといった課題がある。そこで本発明は、上記課題を
解決し得る被破壊物の破壊装置および破壊方法の提供を
目的とする。
【0006】
【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、複数の金属芯部を並べて被覆部材
で被覆した既製のケーブルの、その被覆部材端部を切除
して各金属芯部を破壊用物質に露出させ、これを電極と
して用い、コンデンサーに充電蓄積した電気エネルギー
を、短時間で電極間に供給して放電させることにより、
衝撃圧力伝達用の破壊用物質を急激に気化させ、その際
に発生する衝撃圧力で被破壊物を破壊するもので、電極
として既製のケーブルの金属芯部を用いるので、電極間
の距離の調節が不要で、容易に破壊装置を製作し得る。
決するための手段は、複数の金属芯部を並べて被覆部材
で被覆した既製のケーブルの、その被覆部材端部を切除
して各金属芯部を破壊用物質に露出させ、これを電極と
して用い、コンデンサーに充電蓄積した電気エネルギー
を、短時間で電極間に供給して放電させることにより、
衝撃圧力伝達用の破壊用物質を急激に気化させ、その際
に発生する衝撃圧力で被破壊物を破壊するもので、電極
として既製のケーブルの金属芯部を用いるので、電極間
の距離の調節が不要で、容易に破壊装置を製作し得る。
【0007】また同様に、同心に配置した金属内芯部お
よび金属外芯部を被覆部材で被覆した既製の同軸ケーブ
ルの、その被覆部材端部を切除して金属内芯部および金
属外芯部を破壊用物質に露出させ、電極として用いるこ
とによっても、電極間の距離の調節が不要で、容易に破
壊装置を製作し得る。
よび金属外芯部を被覆部材で被覆した既製の同軸ケーブ
ルの、その被覆部材端部を切除して金属内芯部および金
属外芯部を破壊用物質に露出させ、電極として用いるこ
とによっても、電極間の距離の調節が不要で、容易に破
壊装置を製作し得る。
【0008】さらに、各電極間の距離L(mm)と、電
極間に印加する電圧Vp(ボルト)との関係を、 Vp≧1000L としたので、既製のケーブルでは電極間距離が決まって
いるため、上記不等式を満足する電圧Vpに相当する電
気エネルギーをコンデンサーに充電蓄積して電極間に供
給して放電させることにより、衝撃圧力伝達用の破壊用
物質を急激に気化して、その際に発生する衝撃圧力で被
破壊物を確実に破壊したり、脆弱化させたりすることが
できる。
極間に印加する電圧Vp(ボルト)との関係を、 Vp≧1000L としたので、既製のケーブルでは電極間距離が決まって
いるため、上記不等式を満足する電圧Vpに相当する電
気エネルギーをコンデンサーに充電蓄積して電極間に供
給して放電させることにより、衝撃圧力伝達用の破壊用
物質を急激に気化して、その際に発生する衝撃圧力で被
破壊物を確実に破壊したり、脆弱化させたりすることが
できる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。まず、本発明の実施の第一形態
を、図1〜図3に基づいて説明する。この破壊装置1
は、宅地造成地の岩盤破壊および岩石の小割り作業、あ
るいはトンネルの仕上げ破壊やコンクリート構造物など
の被破壊物H1の解体に用いられるものである。
に基づいて説明する。まず、本発明の実施の第一形態
を、図1〜図3に基づいて説明する。この破壊装置1
は、宅地造成地の岩盤破壊および岩石の小割り作業、あ
るいはトンネルの仕上げ破壊やコンクリート構造物など
の被破壊物H1の解体に用いられるものである。
【0010】そして図1の構成図および図2の拡大図に
示すように、プラスチックゴム(合成ゴム)や防水処理
紙あるいはガラスから形成されて被破壊物H1に形成し
た装着孔20aに装着する破壊容器2に、発生衝撃力伝
達用の破壊用物質(例えば水などが用いられる)3が充
填され、破壊容器2の封入栓2aに、複数(図では二
本)の金属芯部(例えばCuからなる)4,4を並べ
て、合成樹脂製の被覆部材7で被覆して保持した既製の
ケーブル6が挿入固定され、その被覆部材7先端部が切
除されて各金属芯部4,4を破壊用物質3に露出し、そ
れぞれの露出部を電極4aとしている。そして既製のケ
ーブル6においては、金属芯部4,4間の距離Lは予め
決まっている。
示すように、プラスチックゴム(合成ゴム)や防水処理
紙あるいはガラスから形成されて被破壊物H1に形成し
た装着孔20aに装着する破壊容器2に、発生衝撃力伝
達用の破壊用物質(例えば水などが用いられる)3が充
填され、破壊容器2の封入栓2aに、複数(図では二
本)の金属芯部(例えばCuからなる)4,4を並べ
て、合成樹脂製の被覆部材7で被覆して保持した既製の
ケーブル6が挿入固定され、その被覆部材7先端部が切
除されて各金属芯部4,4を破壊用物質3に露出し、そ
れぞれの露出部を電極4aとしている。そして既製のケ
ーブル6においては、金属芯部4,4間の距離Lは予め
決まっている。
【0011】また、この電極4a間に電気エネルギーを
供給するためのエネルギー供給装置9が設けられ、この
エネルギー供給装置9は、各金属芯部4,4の他端側端
子5,5に接続された電源装置10と、この電源装置1
0と一方の端子5との間に直列接続されて電源装置10
に蓄積する電気エネルギー量(充電電圧量)を制御する
ための充電制御回路11と、この充電制御回路11と一
方の端子5との間に接続された放電スイッチ12と、電
源装置10と両端子5,5との間に並列接続されたコン
デンサー13とから構成されている。
供給するためのエネルギー供給装置9が設けられ、この
エネルギー供給装置9は、各金属芯部4,4の他端側端
子5,5に接続された電源装置10と、この電源装置1
0と一方の端子5との間に直列接続されて電源装置10
に蓄積する電気エネルギー量(充電電圧量)を制御する
ための充電制御回路11と、この充電制御回路11と一
方の端子5との間に接続された放電スイッチ12と、電
源装置10と両端子5,5との間に並列接続されたコン
デンサー13とから構成されている。
【0012】上記のように構成した破壊装置1におい
て、破壊容器2の内部に破壊用物質3を注入し、封入栓
2aに既製のケーブル6を挿通するとともに、ケーブル
6の被覆部材7先端部を切除して各金属芯部4,4を露
出して破壊用物質3に浸漬し、破壊容器2に封入栓2a
をし、破壊容器2を被破壊物H1に形成した装着孔20
aに装着し、各金属芯部4,4の端子5,5にエネルギ
ー供給装置9を接続し、コンデンサー13に電気エネル
ギーを蓄積する。
て、破壊容器2の内部に破壊用物質3を注入し、封入栓
2aに既製のケーブル6を挿通するとともに、ケーブル
6の被覆部材7先端部を切除して各金属芯部4,4を露
出して破壊用物質3に浸漬し、破壊容器2に封入栓2a
をし、破壊容器2を被破壊物H1に形成した装着孔20
aに装着し、各金属芯部4,4の端子5,5にエネルギ
ー供給装置9を接続し、コンデンサー13に電気エネル
ギーを蓄積する。
【0013】ところで、電極4a間の距離L(mm)
と、この電極4a間に放電を生じさせるために最低限必
要な電極4a間に付加する電圧Vp(ボルト)との関係
を実験により求めた結果、図4のグラフに示すようにな
った。
と、この電極4a間に放電を生じさせるために最低限必
要な電極4a間に付加する電圧Vp(ボルト)との関係
を実験により求めた結果、図4のグラフに示すようにな
った。
【0014】すなわちこのグラフから、電極4a間に放
電を生じさせるために必要な電極4a間距離Lと電圧V
pとの関係は、電極4a間距離Lが1mmに対し、10
00ボルトとなっていることが分かり、従って、各電極
4a間の距離Lと電圧Vpとの関係を、 Vp≧1000L・・・(1) とすることにより、距離Lだけ離間した電極4a間に放
電させることができる。すなわち上記(1)を満足する
よう、コンデンサー13に電気エネルギーを蓄積する必
要がある。
電を生じさせるために必要な電極4a間距離Lと電圧V
pとの関係は、電極4a間距離Lが1mmに対し、10
00ボルトとなっていることが分かり、従って、各電極
4a間の距離Lと電圧Vpとの関係を、 Vp≧1000L・・・(1) とすることにより、距離Lだけ離間した電極4a間に放
電させることができる。すなわち上記(1)を満足する
よう、コンデンサー13に電気エネルギーを蓄積する必
要がある。
【0015】そして上記(1)を満足するようコンデン
サー13に電気エネルギーを蓄積し、放電スイッチ12
をオンすると、電極4a間で放電が発生し、破壊用物質
3が急激に気化し、その際に発生する衝撃圧力で被破壊
物H1が破壊したり、脆弱化する。
サー13に電気エネルギーを蓄積し、放電スイッチ12
をオンすると、電極4a間で放電が発生し、破壊用物質
3が急激に気化し、その際に発生する衝撃圧力で被破壊
物H1が破壊したり、脆弱化する。
【0016】そして本発明の実施の第一形態によれば、
各金属芯部4,4を平行に保持した既製のケーブル6の
被覆部材7先端部を切除して、各金属芯部4,4を破壊
用物質3に露出させ、これを電極4aとして用いるの
で、破壊装置1の製作の際に、作業者が電極4a間の距
離の調節を行う必要がなく、従って破壊装置1を、熟練
を要することなく容易に製作でき、また破壊装置1の製
作のために特別な電極を準備する必要がないので、破壊
装置1を安価に製作できる。
各金属芯部4,4を平行に保持した既製のケーブル6の
被覆部材7先端部を切除して、各金属芯部4,4を破壊
用物質3に露出させ、これを電極4aとして用いるの
で、破壊装置1の製作の際に、作業者が電極4a間の距
離の調節を行う必要がなく、従って破壊装置1を、熟練
を要することなく容易に製作でき、また破壊装置1の製
作のために特別な電極を準備する必要がないので、破壊
装置1を安価に製作できる。
【0017】また、既製のケーブル6であれば、電極4
a間の距離Lは決まっているので、使用するケーブル6
に応じた電極4a間の距離Lに対し、上記(1)式を満
足する電圧Vpに相当する電気エネルギーをコンデンサ
ー13に蓄積することにより、電極4a間に放電を発生
させることができ、従って、コンデンサー13に蓄積す
る電気エネルギー量の制御も容易である。
a間の距離Lは決まっているので、使用するケーブル6
に応じた電極4a間の距離Lに対し、上記(1)式を満
足する電圧Vpに相当する電気エネルギーをコンデンサ
ー13に蓄積することにより、電極4a間に放電を発生
させることができ、従って、コンデンサー13に蓄積す
る電気エネルギー量の制御も容易である。
【0018】次に、図5および図6に基づいて、本発明
の実施の第二形態を説明すると、これは、破壊容器25
に充填した破壊用物質26に浸漬する電極27,27
を、同心に配置した金属内芯部28および金属外芯部2
9を被覆部材30で被覆した既製の同軸ケーブル31
の、その被覆部材30先端部を切除して露出させた金属
内芯部28および金属外芯部29の露出部としたもので
ある。
の実施の第二形態を説明すると、これは、破壊容器25
に充填した破壊用物質26に浸漬する電極27,27
を、同心に配置した金属内芯部28および金属外芯部2
9を被覆部材30で被覆した既製の同軸ケーブル31
の、その被覆部材30先端部を切除して露出させた金属
内芯部28および金属外芯部29の露出部としたもので
ある。
【0019】この同軸ケーブル31は、上記第一形態と
同様に、破壊容器25に取付けた封入栓32に挿通さ
れ、両電極27,27が破壊容器25内に充填された破
壊用物質26に浸漬され、各芯部28,29の他端側端
子24間には、図1で示したものと同様のエネルギー供
給装置が接続されている。
同様に、破壊容器25に取付けた封入栓32に挿通さ
れ、両電極27,27が破壊容器25内に充填された破
壊用物質26に浸漬され、各芯部28,29の他端側端
子24間には、図1で示したものと同様のエネルギー供
給装置が接続されている。
【0020】この構成において、破壊容器25の内部に
破壊用物質26を注入し、封入栓32に既製の同軸ケー
ブル31を挿通するとともに、同軸ケーブル31の被覆
部材30先端部を切除して金属内芯部28および金属外
芯部29を露出して破壊用物質26に浸漬し、破壊容器
25に封入栓32をし、破壊容器25を被破壊物H1に
形成した装着孔20aに装着する。
破壊用物質26を注入し、封入栓32に既製の同軸ケー
ブル31を挿通するとともに、同軸ケーブル31の被覆
部材30先端部を切除して金属内芯部28および金属外
芯部29を露出して破壊用物質26に浸漬し、破壊容器
25に封入栓32をし、破壊容器25を被破壊物H1に
形成した装着孔20aに装着する。
【0021】また、金属内芯部28および金属外芯部2
9の端子24間にエネルギー供給装置を接続し、各電極
27間の距離Lと電極27間に印加する電圧Vpとの関
係が、上記(1)式を満足するよう、コンデンサーに電
気エネルギーを蓄積する。
9の端子24間にエネルギー供給装置を接続し、各電極
27間の距離Lと電極27間に印加する電圧Vpとの関
係が、上記(1)式を満足するよう、コンデンサーに電
気エネルギーを蓄積する。
【0022】このようにして放電スイッチをオンする
と、電極27,27間で放電が発生し、破壊用物質26
が急激に気化し、その際に発生する衝撃圧力で被破壊物
H1が破壊したり、脆弱化する。
と、電極27,27間で放電が発生し、破壊用物質26
が急激に気化し、その際に発生する衝撃圧力で被破壊物
H1が破壊したり、脆弱化する。
【0023】そして本発明の第二形態によれば、既製の
同軸ケーブル31の被覆部材30先端部を切除して金属
内芯部28および金属外芯部29を破壊用物質26に露
出させ、これを電極27,27として用いるので、破壊
装置の製作の際に、作業者が電極27,27間の距離の
調節を行う必要がなく、従って、上記第一形態と同様
に、熟練を要することなく容易に製作でき、また破壊装
置の製作のために特別な電極を準備する必要がないの
で、破壊装置を安価に製作でき、コンデンサーに蓄積す
る電気エネルギー量の制御も容易である。
同軸ケーブル31の被覆部材30先端部を切除して金属
内芯部28および金属外芯部29を破壊用物質26に露
出させ、これを電極27,27として用いるので、破壊
装置の製作の際に、作業者が電極27,27間の距離の
調節を行う必要がなく、従って、上記第一形態と同様
に、熟練を要することなく容易に製作でき、また破壊装
置の製作のために特別な電極を準備する必要がないの
で、破壊装置を安価に製作でき、コンデンサーに蓄積す
る電気エネルギー量の制御も容易である。
【0024】
【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明
は、破壊用物質に浸漬する電極を、複数の金属芯部を有
したケーブルにおいて、その端部の被覆部材を切除して
露出した金属芯部としたので、破壊装置を製作する際
に、従来行っていた電極間の距離の調節が不要になり、
従って、破壊装置の製作を容易に行い得、また破壊装置
の製作のために特別な電極を準備する必要がないので、
破壊装置を安価に製作でき、金属芯部間の距離、即ち電
極間の距離が決まっていることから、電極に付加する印
加電圧の大きさを容易に決定できる。
は、破壊用物質に浸漬する電極を、複数の金属芯部を有
したケーブルにおいて、その端部の被覆部材を切除して
露出した金属芯部としたので、破壊装置を製作する際
に、従来行っていた電極間の距離の調節が不要になり、
従って、破壊装置の製作を容易に行い得、また破壊装置
の製作のために特別な電極を準備する必要がないので、
破壊装置を安価に製作でき、金属芯部間の距離、即ち電
極間の距離が決まっていることから、電極に付加する印
加電圧の大きさを容易に決定できる。
【図1】本発明の実施の第一形態を示す破壊装置の全体
構成図である。
構成図である。
【図2】同じく破壊容器の拡大垂直断面図である。
【図3】同じく破壊容器の水平拡大断面図である。
【図4】同じく電極間距離と破壊に必要な印加電圧との
関係を示すグラフ図である。
関係を示すグラフ図である。
【図5】本発明の実施の第二形態を示す破壊容器の拡大
垂直断面図である。
垂直断面図である。
【図6】同じく破壊容器の水平拡大断面図である。
1 破壊装置 2 破壊容器 2a 封入栓 3 破壊用物質 4 金属芯部 4a 電極 5 端子 6 ケーブル 7 被覆部材 9 エネルギー供給装置 10 電源装置 11 充電制御回路 12 放電スイッチ 13 コンデンサー 20a 装着孔 25 破壊容器 26 破壊用物質 27 電極 28 金属内芯部 29 金属外芯部 30 被覆部材 31 同軸ケーブル H1 被破壊物
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) E21C 37/18 F42D 1/045 - 1/06 F42D 3/04 E04G 23/00 - 23/08 B26F 3/00 B28D 1/00 - 7/04
Claims (3)
- 【請求項1】 コンデンサーに充電蓄積した電気エネル
ギーを、短時間で電極間に供給して放電させることによ
り、衝撃圧力伝達用の破壊用物質を急激に気化させ、そ
の際に発生する衝撃圧力で被破壊物を破壊する破壊装置
であって、複数の金属芯部を並べて被覆部材で被覆した
ケーブルの、その被覆部材端部を切除して各金属芯部を
破壊用物質に露出させ、これを電極として用いたことを
特徴とする被破壊物の破壊装置。 - 【請求項2】 コンデンサーに充電蓄積した電気エネル
ギーを、短時間で電極間に供給して放電させることによ
り、衝撃圧力伝達用の破壊用物質を急激に気化させ、そ
の際に発生する衝撃圧力で被破壊物を破壊する破壊装置
であって、同心に配置した金属内芯部および金属外芯部
を被覆部材で被覆した同軸ケーブルの、その被覆部材端
部を切除して金属内芯部および金属外芯部を破壊用物質
に露出させ、電極として用いたことを特徴とする被破壊
物の破壊装置。 - 【請求項3】 請求項1又は請求項2記載の破壊装置を
用いて被破壊物を破壊する際に、破壊用物質に浸漬させ
た各電極間の距離L(mm)と、電極間に印加する電圧
Vp(ボルト)との関係を、 Vp≧1000L とすることを特徴とする被破壊物の破壊方法。
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07186101A JP3103016B2 (ja) | 1995-07-24 | 1995-07-24 | 被破壊物の破壊装置および破壊方法 |
EP96924196A EP0858874A4 (en) | 1995-07-24 | 1996-07-22 | DEVICE AND METHOD FOR DESTROYING BY ELECTRICAL DISCHARGE |
PCT/JP1996/002061 WO1997003797A1 (fr) | 1995-07-24 | 1996-07-22 | Appareil et procede de destruction par decharges electriques |
CN96194164A CN1185130A (zh) | 1995-07-24 | 1996-07-22 | 放电破坏系统及方法 |
KR1019970707496A KR100261458B1 (ko) | 1995-07-24 | 1996-07-22 | 방전파괴장치및방전파괴방법 |
RU98103340/03A RU2165526C2 (ru) | 1995-07-24 | 1996-07-22 | Устройство (варианты) и способ для разрушения электрическим разрядом |
US09/498,658 US6283555B1 (en) | 1995-07-24 | 2000-02-07 | Plasma blasting with coaxial electrodes |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07186101A JP3103016B2 (ja) | 1995-07-24 | 1995-07-24 | 被破壊物の破壊装置および破壊方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0929732A JPH0929732A (ja) | 1997-02-04 |
JP3103016B2 true JP3103016B2 (ja) | 2000-10-23 |
Family
ID=16182388
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP07186101A Expired - Fee Related JP3103016B2 (ja) | 1995-07-24 | 1995-07-24 | 被破壊物の破壊装置および破壊方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3103016B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100698226B1 (ko) * | 2005-10-19 | 2007-03-22 | 정규점 | 대전력시스템용 전극봉 |
KR100707751B1 (ko) * | 2005-10-19 | 2007-04-17 | 정규점 | 대전력시스템용 전극봉 |
-
1995
- 1995-07-24 JP JP07186101A patent/JP3103016B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0929732A (ja) | 1997-02-04 |
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