JP3403611B2 - 破壊方法 - Google Patents
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Description
【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。
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。
【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、被破壊物に装着孔を所定間隔ごとに、あるい
は表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。
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、被破壊物に装着孔を所定間隔ごとに、あるい
は表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。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の破壊方法で
は、金属細線を被破壊物に装着するために装着孔を形成
しているが、被破壊物に装着孔を形成する作業は面倒で
あるし、破壊作業全体として時間がかかってしまう。
は、金属細線を被破壊物に装着するために装着孔を形成
しているが、被破壊物に装着孔を形成する作業は面倒で
あるし、破壊作業全体として時間がかかってしまう。
【０００４】そこで本発明は、上記課題を解決し得る破
壊方法の提供を目的とする。
壊方法の提供を目的とする。
【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、電気エネルギーを蓄積し供給する
電気エネルギー供給回路と、この電気エネルギー供給回
路に電極を介して両端部がそれぞれ接続された金属細線
とを有するとともに、上記金属細線に電気エネルギーを
短時間にて供給し当該金属細線を急激に溶融蒸発させて
衝撃力を発生させる破壊装置を用いて、表面から所定深
さ（Ｄ）の位置に補強部材が埋設された被破壊物を破壊
させる破壊方法であって、上記金属細線を被破壊物の表
面に当接させるとともに押さえ部材により押圧し、かつ
金属細線が溶融蒸発する際の破壊可能限界距離Ｒｄと、
被破壊物の表面から補強部材までの最短距離Ｄとの関係
が、下記（ａ）式 Ｄ＜Ｒｄ （ａ） を満足するよう設定し、かつ破壊可能限界距離Ｒｄと、
金属細線から補強部材までの最短距離Ｚとの関係が、下
記（ｂ）式 Ｚ≦Ｒｄ （ｂ） を満足するよう設定している。
決するための手段は、電気エネルギーを蓄積し供給する
電気エネルギー供給回路と、この電気エネルギー供給回
路に電極を介して両端部がそれぞれ接続された金属細線
とを有するとともに、上記金属細線に電気エネルギーを
短時間にて供給し当該金属細線を急激に溶融蒸発させて
衝撃力を発生させる破壊装置を用いて、表面から所定深
さ（Ｄ）の位置に補強部材が埋設された被破壊物を破壊
させる破壊方法であって、上記金属細線を被破壊物の表
面に当接させるとともに押さえ部材により押圧し、かつ
金属細線が溶融蒸発する際の破壊可能限界距離Ｒｄと、
被破壊物の表面から補強部材までの最短距離Ｄとの関係
が、下記（ａ）式 Ｄ＜Ｒｄ （ａ） を満足するよう設定し、かつ破壊可能限界距離Ｒｄと、
金属細線から補強部材までの最短距離Ｚとの関係が、下
記（ｂ）式 Ｚ≦Ｒｄ （ｂ） を満足するよう設定している。
【０００６】これによれば、金属細線を急激に膨張させ
ることにより、被破壊物の表面からその所定深さ位置に
埋設された補強部材までに亀裂を発生させて被破壊物を
破壊し得る。
ることにより、被破壊物の表面からその所定深さ位置に
埋設された補強部材までに亀裂を発生させて被破壊物を
破壊し得る。
【０００７】また、解決するための他の手段は、電気エ
ネルギーを蓄積し供給する電気エネルギー供給回路と、
この電気エネルギー供給回路に電極を介して両端部がそ
れぞれ接続された金属細線とを有するとともに、上記金
属細線に電気エネルギーを短時間にて供給し当該金属細
線を急激に溶融蒸発させて衝撃力を発生させる破壊装置
を用いて、表面から所定深さ（Ｄ）の位置に補強部材が
埋設された被破壊物を破壊させる破壊方法であって、被
破壊物の表面に、所定深さ位置に埋設された補強部材を
挟むような位置に金属細線を対で当接させるとともに押
さえ部材により押圧し、かつ一方の金属細線が溶融蒸発
する際の破壊可能限界距離Ｒｄ１と、その金属細線から
補強部材までの最短距離Ｚ１との関係が、下記（ｃ）式 Ｚ１≦Ｒｄ１ （ｃ） を満足し、他方の金属細線が溶融蒸発する際の破壊可能
限界距離Ｒｄ２と、その金属細線から補強部材までの最
短距離Ｚ２との関係が、下記（ｄ）式 Ｚ２≦Ｒｄ２ （ｄ） を満足し、金属細線間距離Ｘ、破壊可能限界距離Ｒｄ
１，Ｒｄ２および被破壊物の表面から補強部材までの最
短距離Ｄの関係が、下記（ｅ）式 Ｘ≦√（Ｒｄ１2 −Ｄ2 ）＋√（Ｒｄ２2 −Ｄ2 ） （ｅ） を満足するよう設定している。
ネルギーを蓄積し供給する電気エネルギー供給回路と、
この電気エネルギー供給回路に電極を介して両端部がそ
れぞれ接続された金属細線とを有するとともに、上記金
属細線に電気エネルギーを短時間にて供給し当該金属細
線を急激に溶融蒸発させて衝撃力を発生させる破壊装置
を用いて、表面から所定深さ（Ｄ）の位置に補強部材が
埋設された被破壊物を破壊させる破壊方法であって、被
破壊物の表面に、所定深さ位置に埋設された補強部材を
挟むような位置に金属細線を対で当接させるとともに押
さえ部材により押圧し、かつ一方の金属細線が溶融蒸発
する際の破壊可能限界距離Ｒｄ１と、その金属細線から
補強部材までの最短距離Ｚ１との関係が、下記（ｃ）式 Ｚ１≦Ｒｄ１ （ｃ） を満足し、他方の金属細線が溶融蒸発する際の破壊可能
限界距離Ｒｄ２と、その金属細線から補強部材までの最
短距離Ｚ２との関係が、下記（ｄ）式 Ｚ２≦Ｒｄ２ （ｄ） を満足し、金属細線間距離Ｘ、破壊可能限界距離Ｒｄ
１，Ｒｄ２および被破壊物の表面から補強部材までの最
短距離Ｄの関係が、下記（ｅ）式 Ｘ≦√（Ｒｄ１2 −Ｄ2 ）＋√（Ｒｄ２2 −Ｄ2 ） （ｅ） を満足するよう設定している。
【０００８】これによれば、各金属細線を急激に膨張さ
せることにより、被破壊物の表面からその所定深さ位置
に埋設された補強部材までを、Ｖ字形に切除するように
破壊して、補強部材を露出させることができる。
せることにより、被破壊物の表面からその所定深さ位置
に埋設された補強部材までを、Ｖ字形に切除するように
破壊して、補強部材を露出させることができる。
【０００９】さらに、解決するための他の手段は、電気
エネルギーを蓄積し供給する電気エネルギー供給回路
と、この電気エネルギー供給回路に電極を介して両端部
がそれぞれ接続された金属細線とを有するとともに、上
記金属細線に電気エネルギーを短時間にて供給し当該金
属細線を急激に溶融蒸発させて衝撃力を発生させる破壊
装置を用いて、表面から所定深さ（Ｄ）の位置に補強部
材が埋設された被破壊物を破壊させる破壊方法であっ
て、被破壊物の表面からその所定深さ位置に、補強部材
が並べて複数個埋設されている場合に、被破壊物の表面
の補強部材間に挟まれるような位置に金属細線を並べて
当接させるとともに押さえ部材により押圧し、かつ被破
壊物の表面から補強部材までを破壊する破壊方法であっ
て、金属細線が溶融蒸発する際の破壊可能限界距離Ｒ
ｄ、所定の金属細線から一方の補強部材までの距離Ｚ
１、その金属細線から一方の補強部材までの被破壊物の
表面に沿った距離Ｙ１および被破壊物の表面から補強部
材までの最短距離Ｄの関係が、下記（ｆ）式 Ｚ１＝Ｄ2 ＋Ｙ１2 ≦Ｒｄ （ｆ） を満足し、破壊可能限界距離Ｒｄ、所定の金属細線から
他方の補強部材までの距離Ｚ２、その金属細線から他方
の補強部材までの被破壊物の表面に沿った距離Ｙ２およ
び最短距離Ｄの関係が、下記（ｇ）式 Ｚ２＝Ｄ2 ＋Ｙ２2 ≦Ｒｄ （ｇ） を満足するよう設定している。
エネルギーを蓄積し供給する電気エネルギー供給回路
と、この電気エネルギー供給回路に電極を介して両端部
がそれぞれ接続された金属細線とを有するとともに、上
記金属細線に電気エネルギーを短時間にて供給し当該金
属細線を急激に溶融蒸発させて衝撃力を発生させる破壊
装置を用いて、表面から所定深さ（Ｄ）の位置に補強部
材が埋設された被破壊物を破壊させる破壊方法であっ
て、被破壊物の表面からその所定深さ位置に、補強部材
が並べて複数個埋設されている場合に、被破壊物の表面
の補強部材間に挟まれるような位置に金属細線を並べて
当接させるとともに押さえ部材により押圧し、かつ被破
壊物の表面から補強部材までを破壊する破壊方法であっ
て、金属細線が溶融蒸発する際の破壊可能限界距離Ｒ
ｄ、所定の金属細線から一方の補強部材までの距離Ｚ
１、その金属細線から一方の補強部材までの被破壊物の
表面に沿った距離Ｙ１および被破壊物の表面から補強部
材までの最短距離Ｄの関係が、下記（ｆ）式 Ｚ１＝Ｄ2 ＋Ｙ１2 ≦Ｒｄ （ｆ） を満足し、破壊可能限界距離Ｒｄ、所定の金属細線から
他方の補強部材までの距離Ｚ２、その金属細線から他方
の補強部材までの被破壊物の表面に沿った距離Ｙ２およ
び最短距離Ｄの関係が、下記（ｇ）式 Ｚ２＝Ｄ2 ＋Ｙ２2 ≦Ｒｄ （ｇ） を満足するよう設定している。
【００１０】これによれば、各金属細線を急激に膨張さ
せることにより、被破壊物の表面からその所定深さ位置
に埋設された補強部材までを、Ｖ字形に切除するように
破壊し、また、補強部材を露出させることができる。
せることにより、被破壊物の表面からその所定深さ位置
に埋設された補強部材までを、Ｖ字形に切除するように
破壊し、また、補強部材を露出させることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態を説明する。まず、図１〜図４に基づいて本発
明の実施の第一形態を説明する。はじめに本発明の実施
の第一形態に係る破壊方法を実施するための破壊装置１
の構成を説明する。
施の形態を説明する。まず、図１〜図４に基づいて本発
明の実施の第一形態を説明する。はじめに本発明の実施
の第一形態に係る破壊方法を実施するための破壊装置１
の構成を説明する。
【００１２】この破壊装置１は、図１に示すように、金
属細線（例えばＣｕが用いられる）２と、この金属細線
２に電極４を介して接続されて金属細線２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３とから構成され、この電気エネルギー
供給回路３は、電極４間に接続された電源装置（直流電
源が用いられる）５と、この電源装置５と電極４との間
に並列接続されたコンデンサ６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図示しない充電制御回路
と、コンデンサ６と電極４の間に接続された放電スイッ
チ７とから構成されている。
属細線（例えばＣｕが用いられる）２と、この金属細線
２に電極４を介して接続されて金属細線２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３とから構成され、この電気エネルギー
供給回路３は、電極４間に接続された電源装置（直流電
源が用いられる）５と、この電源装置５と電極４との間
に並列接続されたコンデンサ６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図示しない充電制御回路
と、コンデンサ６と電極４の間に接続された放電スイッ
チ７とから構成されている。
【００１３】次に、この破壊装置１を用いた場合の破壊
可能領域Ｍｆの説明をする。図１において、仮想線で示
した範囲が破壊可能領域Ｍｆであり、衝撃力の伝播方向
を、複数の矢印Ａで代表して表している。なお、この破
壊可能領域（容積）Ｍｆは、次式で表される。
可能領域Ｍｆの説明をする。図１において、仮想線で示
した範囲が破壊可能領域Ｍｆであり、衝撃力の伝播方向
を、複数の矢印Ａで代表して表している。なお、この破
壊可能領域（容積）Ｍｆは、次式で表される。
【００１４】
Ｍｆ＝π・Ｒｄ2 ・（４／３・Ｒｄ＋Ｌｐ）
ここで、Ｒｄ：破壊可能限界距離（衝撃力伝播距離）、
Ｌｐ：金属細線長である。また、コンデンサ６への蓄積
エネルギーと破壊可能限界距離Ｒｄの関係は、図２のグ
ラフ図に示す通りである。
Ｌｐ：金属細線長である。また、コンデンサ６への蓄積
エネルギーと破壊可能限界距離Ｒｄの関係は、図２のグ
ラフ図に示す通りである。
【００１５】次に、鉄筋コンクリート製の被破壊物８に
おいて、上記構成の破壊装置１を用いてその鉄筋（補強
部材の一例）１０を露出させるためにコンクリート（か
ぶり部分）を破壊する方法を説明する。
おいて、上記構成の破壊装置１を用いてその鉄筋（補強
部材の一例）１０を露出させるためにコンクリート（か
ぶり部分）を破壊する方法を説明する。
【００１６】例えば、図３において、被破壊物８の表面
９に、電極４間を接続した金属細線２を沿わせるととも
に例えば適宜に撓ませることによりほとんどの部分を当
接させた後、その上から押さえ部材（図示せず）により
当該金属細線２を表面９に押圧し、そして電極４に、電
気エネルギー供給回路３を接続してコンデンサ６に所定
の電気容量を蓄積した後、放電スイッチ７をオンする。
９に、電極４間を接続した金属細線２を沿わせるととも
に例えば適宜に撓ませることによりほとんどの部分を当
接させた後、その上から押さえ部材（図示せず）により
当該金属細線２を表面９に押圧し、そして電極４に、電
気エネルギー供給回路３を接続してコンデンサ６に所定
の電気容量を蓄積した後、放電スイッチ７をオンする。
【００１７】そうすると、金属細線２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し
て膨張し、図４に示すように、その膨張力で被破壊物８
に補強部材１０に向けて亀裂１１を発生させ、破壊する
ことができる。その後、コンクリートを取り除いて補強
部材１０を露出させ、これを別の手段で切断する。
ネルギーが短時間で供給されてこれが急激に溶融蒸発し
て膨張し、図４に示すように、その膨張力で被破壊物８
に補強部材１０に向けて亀裂１１を発生させ、破壊する
ことができる。その後、コンクリートを取り除いて補強
部材１０を露出させ、これを別の手段で切断する。
【００１８】上記破壊方法において、金属細線２が溶融
蒸発する際の破壊可能限界距離Ｒｄ(cm)と、被破壊物８
の表面９から補強部材１０までの最短距離Ｄ(cm)との関
係が、（ａ）式に対応する下記（１）式 Ｄ＜Ｒｄ ・・・（１） を満足するよう設定し、かつ破壊可能限界距離Ｒｄと、
金属細線２から補強部材１０までの最短距離（斜めの距
離）Ｚ(cm)との関係が、（ｂ）式に対応する下記（２）
式 Ｚ≦Ｒｄ ・・・（２） を満足するよう設定する。
蒸発する際の破壊可能限界距離Ｒｄ(cm)と、被破壊物８
の表面９から補強部材１０までの最短距離Ｄ(cm)との関
係が、（ａ）式に対応する下記（１）式 Ｄ＜Ｒｄ ・・・（１） を満足するよう設定し、かつ破壊可能限界距離Ｒｄと、
金属細線２から補強部材１０までの最短距離（斜めの距
離）Ｚ(cm)との関係が、（ｂ）式に対応する下記（２）
式 Ｚ≦Ｒｄ ・・・（２） を満足するよう設定する。
【００１９】例えばＤ＝４(cm)、Ｚ＝６(cm)の場合、
（１），（２）式よりＲｄ≧６(cm)となるように、各値
を設定する。ところで上記（１），（２）式におけるＲ
ｄの値は、コンデンサ６への蓄積エネルギーＷ(J) ，コ
ンデンサ容量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（３），（４）式とな
る。
（１），（２）式よりＲｄ≧６(cm)となるように、各値
を設定する。ところで上記（１），（２）式におけるＲ
ｄの値は、コンデンサ６への蓄積エネルギーＷ(J) ，コ
ンデンサ容量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（３），（４）式とな
る。
【００２０】
Ｗ＝１／２・Ｃ・Ｖ2 ・・・（３）
Ｒｄ≦（√Ｗ）／ｋ ・・・（４）
但し（４）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。
変換係数で、ｋ＝1.5とする。
【００２１】ここで、コンデンサ容量Ｃ＝250(μF) ,充
電電圧＝6,000(V)を、上記（３）式に代入すると、 Ｗ＝１／２・Ｃ・Ｖ2 ＝4,500(J) となる。これを、上記（４）式に代入すると、 Ｒｄ≦（√Ｗ）／ｋ≒44.7(cm) となるので、Ｒｄ＝40(cm)とすることにより、上記
（１），（２）式を満足する。
電電圧＝6,000(V)を、上記（３）式に代入すると、 Ｗ＝１／２・Ｃ・Ｖ2 ＝4,500(J) となる。これを、上記（４）式に代入すると、 Ｒｄ≦（√Ｗ）／ｋ≒44.7(cm) となるので、Ｒｄ＝40(cm)とすることにより、上記
（１），（２）式を満足する。
【００２２】そして、Ｄ＝４(cm)の鉄筋コンクリートに
おいて実験した結果、図４に示すように、表面９と補強
部材１０との間に亀裂１１が発生し、これを破壊するこ
とができた。
おいて実験した結果、図４に示すように、表面９と補強
部材１０との間に亀裂１１が発生し、これを破壊するこ
とができた。
【００２３】このように、本発明の実施の第一形態によ
れば、金属細線２を被破壊物８の表面９に当接させると
ともに押さえ部材により押圧した状態で、これに電気エ
ネルギーを供給させて金属細線２を溶融蒸発させ、その
際の膨張力で被破壊物８の表面９から補強部材１０まで
を破壊するようにしたので、被破壊物８に金属細線２の
装着孔を形成する必要がなく、破壊作業を容易にかつ迅
速に行なうことができる。
れば、金属細線２を被破壊物８の表面９に当接させると
ともに押さえ部材により押圧した状態で、これに電気エ
ネルギーを供給させて金属細線２を溶融蒸発させ、その
際の膨張力で被破壊物８の表面９から補強部材１０まで
を破壊するようにしたので、被破壊物８に金属細線２の
装着孔を形成する必要がなく、破壊作業を容易にかつ迅
速に行なうことができる。
【００２４】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。本発明の実施の第二形態に
係る破壊方法は、実施の第一形態で説明した破壊装置１
を用いて行なうもので、被破壊物８の表面９に、その所
定深さ位置に埋設された補強部材１０を挟むような位置
に金属細線２ａ，２ｂを対で当接させるとともにこれら
金属細線２ａ，２ｂを押さえ部材により押圧し、これら
金属細線２ａ，２ｂに電気エネルギーを短時間で供給し
各金属細線２ａ，２ｂを溶融蒸発して急激に膨張させる
ことにより、被破壊物８の表面から補強部材１０までを
Ｖ字形に切除するように破壊するものである。
実施の第二形態を説明する。本発明の実施の第二形態に
係る破壊方法は、実施の第一形態で説明した破壊装置１
を用いて行なうもので、被破壊物８の表面９に、その所
定深さ位置に埋設された補強部材１０を挟むような位置
に金属細線２ａ，２ｂを対で当接させるとともにこれら
金属細線２ａ，２ｂを押さえ部材により押圧し、これら
金属細線２ａ，２ｂに電気エネルギーを短時間で供給し
各金属細線２ａ，２ｂを溶融蒸発して急激に膨張させる
ことにより、被破壊物８の表面から補強部材１０までを
Ｖ字形に切除するように破壊するものである。
【００２５】このとき、一方の金属細線２ａが溶融蒸発
する際の破壊可能限界距離Ｒｄ１と、その金属細線２ａ
から補強部材１０までの最短距離Ｚ１との関係が、
（ｃ）式に対応する下記（５）式 Ｚ１≦Ｒｄ１ ・・・（５） を満足し、他方の金属細線２ｂが溶融蒸発する際の破壊
可能限界距離Ｒｄ２と、その金属細線２ｂから補強部材
１０までの最短距離Ｚ２との関係が、（ｄ）式に対応す
る下記（６）式 Ｚ２≦Ｒｄ２ ・・・（６） を満足し、金属細線間距離Ｘ、破壊可能限界距離Ｒｄ
１，Ｒｄ２および被破壊物８の表面から補強部材１０ま
での最短距離Ｄの関係が、（ｅ）式に対応する下記
（７）式 Ｘ≦√（Ｒｄ１2 −Ｄ2 ）＋√（Ｒｄ２2 −Ｄ2 ） ・・・（７） を満足するよう各値を設定する。
する際の破壊可能限界距離Ｒｄ１と、その金属細線２ａ
から補強部材１０までの最短距離Ｚ１との関係が、
（ｃ）式に対応する下記（５）式 Ｚ１≦Ｒｄ１ ・・・（５） を満足し、他方の金属細線２ｂが溶融蒸発する際の破壊
可能限界距離Ｒｄ２と、その金属細線２ｂから補強部材
１０までの最短距離Ｚ２との関係が、（ｄ）式に対応す
る下記（６）式 Ｚ２≦Ｒｄ２ ・・・（６） を満足し、金属細線間距離Ｘ、破壊可能限界距離Ｒｄ
１，Ｒｄ２および被破壊物８の表面から補強部材１０ま
での最短距離Ｄの関係が、（ｅ）式に対応する下記
（７）式 Ｘ≦√（Ｒｄ１2 −Ｄ2 ）＋√（Ｒｄ２2 −Ｄ2 ） ・・・（７） を満足するよう各値を設定する。
【００２６】但し、Ｒｄ１＝Ｒｄ２とし、Ｚ１＝Ｚ２と
すれば、上記（７）式は、下記（８）式 Ｘ≦２√（Ｒｄ１2 −Ｄ2 ） ・・・（８） のように書き替えることができる。
すれば、上記（７）式は、下記（８）式 Ｘ≦２√（Ｒｄ１2 −Ｄ2 ） ・・・（８） のように書き替えることができる。
【００２７】上記破壊方法によれば、例えばＤ＝４(cm)
の場合、（５），（６）式よりＺ１，Ｚ２＝６(cm)、Ｒ
ｄ１，Ｒｄ２＝７(cm)、（８）式よりＸ＝10(cm)となる
ように設定する。
の場合、（５），（６）式よりＺ１，Ｚ２＝６(cm)、Ｒ
ｄ１，Ｒｄ２＝７(cm)、（８）式よりＸ＝10(cm)となる
ように設定する。
【００２８】ここで、コンデンサ容量Ｃ＝200(μF) ,充
電電圧＝5,000(V)を、上記（３）式に代入すると、 Ｗ＝１／２・Ｃ・Ｖ2 ＝2,500(J) となり、上記（４）式より、 Ｒｄ１，Ｒｄ２≦（√Ｗ）／ｋ≒33.3(cm) となるので、Ｚ１，Ｚ２＝６(cm)、Ｒｄ１，Ｒｄ２＝７
(cm)、Ｘ＝１０(cm)とすることにより、上記（５），
（６），（８）式を満足する。
電電圧＝5,000(V)を、上記（３）式に代入すると、 Ｗ＝１／２・Ｃ・Ｖ2 ＝2,500(J) となり、上記（４）式より、 Ｒｄ１，Ｒｄ２≦（√Ｗ）／ｋ≒33.3(cm) となるので、Ｚ１，Ｚ２＝６(cm)、Ｒｄ１，Ｒｄ２＝７
(cm)、Ｘ＝１０(cm)とすることにより、上記（５），
（６），（８）式を満足する。
【００２９】そして、上記のように各値を設定して、Ｄ
＝４(cm)の鉄筋コンクリートにおいて実験した結果、図
６に示すように、被破壊物８の表面から補強部材１０ま
でをＶ字形に切除するように破壊することができた。他
の作用効果は上記実施の第一形態と同様である。
＝４(cm)の鉄筋コンクリートにおいて実験した結果、図
６に示すように、被破壊物８の表面から補強部材１０ま
でをＶ字形に切除するように破壊することができた。他
の作用効果は上記実施の第一形態と同様である。
【００３０】なお、上記実施の第二形態では、Ｚ１＝Ｚ
２とし、Ｒｄ１＝Ｒｄ２として破壊するようにしたがこ
れに限定されるものではなく、場合に応じてＺ１≠Ｚ２
とし、Ｒｄ１≠Ｒｄ２としても、（５），（６），
（７）式を満足するように各値を設定すれば、同様に被
破壊物８の表面から補強部材１０までをＶ字形に切除す
るように破壊することができる。
２とし、Ｒｄ１＝Ｒｄ２として破壊するようにしたがこ
れに限定されるものではなく、場合に応じてＺ１≠Ｚ２
とし、Ｒｄ１≠Ｒｄ２としても、（５），（６），
（７）式を満足するように各値を設定すれば、同様に被
破壊物８の表面から補強部材１０までをＶ字形に切除す
るように破壊することができる。
【００３１】次に、図７および図８に基づいて本発明の
実施の第三形態を説明すると、これは、被破壊物８の表
面９からその所定深さ位置に、補強部材１０が並べて複
数個埋設されている場合に、被破壊物８の表面９の補強
部材間に挟まれるような位置に金属細線２を並べて当接
させるとともにこれら金属細線２を押さえ部材により押
圧し、そしてこれら金属細線２に電気エネルギーを短時
間で供給し各金属細線２を溶融蒸発して急激に膨張させ
ることにより、被破壊物８の表面９から補強部材１０ま
でを連続したＶ字形に切除するように破壊し、補強部材
１０を露出させるものである。
実施の第三形態を説明すると、これは、被破壊物８の表
面９からその所定深さ位置に、補強部材１０が並べて複
数個埋設されている場合に、被破壊物８の表面９の補強
部材間に挟まれるような位置に金属細線２を並べて当接
させるとともにこれら金属細線２を押さえ部材により押
圧し、そしてこれら金属細線２に電気エネルギーを短時
間で供給し各金属細線２を溶融蒸発して急激に膨張させ
ることにより、被破壊物８の表面９から補強部材１０ま
でを連続したＶ字形に切除するように破壊し、補強部材
１０を露出させるものである。
【００３２】この際、金属細線２が溶融蒸発する際の破
壊可能限界距離Ｒｄ、所定の金属細線２から一方の補強
部材１０ａまでの距離Ｚ１、その金属細線２から一方の
補強部材１０ａまでの被破壊物８の表面９に沿った距離
Ｙ１および被破壊物８の表面９から補強部材１０ａまで
の最短距離Ｄの関係が、（ｆ）式に対応する下記（９）
式 Ｚ１＝Ｄ2 ＋Ｙ１2 ≦Ｒｄ （９） を満足し、破壊可能限界距離Ｒｄ、所定の金属細線２か
ら他方の補強部材１０ｂまでの距離Ｚ２、その金属細線
２から他方の補強部材１０ｂまでの被破壊物８の表面９
に沿った距離Ｙ２および最短距離Ｄの関係が、（ｇ）式
に対応する下記（１０）式 Ｚ２＝Ｄ2 ＋Ｙ２2 ≦Ｒｄ （１０） を満足するよう設定する。
壊可能限界距離Ｒｄ、所定の金属細線２から一方の補強
部材１０ａまでの距離Ｚ１、その金属細線２から一方の
補強部材１０ａまでの被破壊物８の表面９に沿った距離
Ｙ１および被破壊物８の表面９から補強部材１０ａまで
の最短距離Ｄの関係が、（ｆ）式に対応する下記（９）
式 Ｚ１＝Ｄ2 ＋Ｙ１2 ≦Ｒｄ （９） を満足し、破壊可能限界距離Ｒｄ、所定の金属細線２か
ら他方の補強部材１０ｂまでの距離Ｚ２、その金属細線
２から他方の補強部材１０ｂまでの被破壊物８の表面９
に沿った距離Ｙ２および最短距離Ｄの関係が、（ｇ）式
に対応する下記（１０）式 Ｚ２＝Ｄ2 ＋Ｙ２2 ≦Ｒｄ （１０） を満足するよう設定する。
【００３３】上記破壊方法によれば、例えばＤ＝４(cm)
の場合、Ｙ１，Ｙ２＝３(cm)、Ｚ１，Ｚ２＝２５(cm)、
Ｒｄ＝３０(cm)となるように設定する。ここで、コンデ
ンサ容量Ｃ＝200(μF) ,充電電圧＝5,000(V)を、上記
（３）式に代入すると、 Ｗ＝１／２・Ｃ・Ｖ2 ＝2,500(J) となり、上記（４）式より、 Ｒｄ≦（√Ｗ）／ｋ≒33.3(cm) となるので、Ｙ１，Ｙ２＝３(cm)，Ｚ１，Ｚ２＝２５(c
m)、Ｒｄ＝３０(cm)とすることにより、上記（９），
（１０）式を満足する。
の場合、Ｙ１，Ｙ２＝３(cm)、Ｚ１，Ｚ２＝２５(cm)、
Ｒｄ＝３０(cm)となるように設定する。ここで、コンデ
ンサ容量Ｃ＝200(μF) ,充電電圧＝5,000(V)を、上記
（３）式に代入すると、 Ｗ＝１／２・Ｃ・Ｖ2 ＝2,500(J) となり、上記（４）式より、 Ｒｄ≦（√Ｗ）／ｋ≒33.3(cm) となるので、Ｙ１，Ｙ２＝３(cm)，Ｚ１，Ｚ２＝２５(c
m)、Ｒｄ＝３０(cm)とすることにより、上記（９），
（１０）式を満足する。
【００３４】そして、上記のように各値を設定して、Ｄ
＝４(cm)の鉄筋コンクリートにおいて、各補強部材１０
に対応して金属細線２を被破壊物８の表面９に設置して
実験した結果、図７に示すように、被破壊物８の表面９
から補強部材１０までを連続したＶ字形に切除するよう
に破壊することができた。他の作用効果は上記実施の第
一形態と同様である。
＝４(cm)の鉄筋コンクリートにおいて、各補強部材１０
に対応して金属細線２を被破壊物８の表面９に設置して
実験した結果、図７に示すように、被破壊物８の表面９
から補強部材１０までを連続したＶ字形に切除するよう
に破壊することができた。他の作用効果は上記実施の第
一形態と同様である。
【００３５】なお、上記実施の第三形態において、Ｙ１
＝Ｙ２、Ｚ１＝Ｚ２としたが、これに限定されるもので
はなく、図８に示すように、Ｙ１≠Ｙ２、Ｚ１≠Ｚ２と
した場合であっても、上記（９），（１０）式の双方を
満足するよう破壊可能限界距離Ｒｄを設定すれば、被破
壊物８を連続したＶ字形に切除するように破壊すること
ができる。
＝Ｙ２、Ｚ１＝Ｚ２としたが、これに限定されるもので
はなく、図８に示すように、Ｙ１≠Ｙ２、Ｚ１≠Ｚ２と
した場合であっても、上記（９），（１０）式の双方を
満足するよう破壊可能限界距離Ｒｄを設定すれば、被破
壊物８を連続したＶ字形に切除するように破壊すること
ができる。
【００３６】また、上記各実施の形態において、押さえ
部材と被破壊物８の表面９との間に、金属細線２が溶融
蒸発するとともに気化して膨張する破壊用物質（例えば
水など）を充填するようにして被破壊物８を破壊するよ
うにしてもよく、この場合、破壊用物質が気化する際の
膨張力が表面に働いて、金属細線２の膨張力と相まっ
て、より確実に被破壊物８を破壊させることができる。
部材と被破壊物８の表面９との間に、金属細線２が溶融
蒸発するとともに気化して膨張する破壊用物質（例えば
水など）を充填するようにして被破壊物８を破壊するよ
うにしてもよく、この場合、破壊用物質が気化する際の
膨張力が表面に働いて、金属細線２の膨張力と相まっ
て、より確実に被破壊物８を破壊させることができる。
【００３７】
【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明
は、金属細線を被破壊物の表面に当接させるとともに押
さえ部材により押圧して、金属細線に電気エネルギーを
供給しこれを溶融蒸発させ、その膨張力で被破壊物の表
面から補強部材までを破壊し、あるいは露出させるよう
にしたので、従来のように、被破壊物の表面に金属細線
を装着する装着孔を形成する必要がなく、従って、容易
かつ時間をかけずに被破壊物の破壊作業を行なうことが
できる。
は、金属細線を被破壊物の表面に当接させるとともに押
さえ部材により押圧して、金属細線に電気エネルギーを
供給しこれを溶融蒸発させ、その膨張力で被破壊物の表
面から補強部材までを破壊し、あるいは露出させるよう
にしたので、従来のように、被破壊物の表面に金属細線
を装着する装着孔を形成する必要がなく、従って、容易
かつ時間をかけずに被破壊物の破壊作業を行なうことが
できる。
【図１】本発明の実施の第一形態における破壊装置の金
属細線を被破壊物の表面に当接させた状態の平面図であ
る。
属細線を被破壊物の表面に当接させた状態の平面図であ
る。
【図２】同じくコンデンサへの蓄積エネルギーと破壊可
能限界距離の関係を示すグラフ図である。
能限界距離の関係を示すグラフ図である。
【図３】同じく金属細線を被破壊物の表面に当接させた
状態の正面図である。
状態の正面図である。
【図４】同じく破壊後の被破壊物の状態を示す正面図で
ある。
ある。
【図５】本発明の実施の第二形態を示す破壊方法におい
て金属細線を被破壊物の表面に当接させた状態の正面図
である。
て金属細線を被破壊物の表面に当接させた状態の正面図
である。
【図６】同じく破壊後の被破壊物の状態を示す正面図で
ある。
ある。
【図７】本発明の実施の第三形態を示す破壊方法におい
て金属細線の設置状態を示す正面図である。
て金属細線の設置状態を示す正面図である。
【図８】同じく拡大正面図である。
１ 破壊装置
２ 金属細線
３ 電気エネルギー供給回路
８ 被破壊物
９ 被破壊物の表面
１０ 補強部材
１１ 亀裂
Ｍｆ 破壊可能領域
Ｒｄ 破壊可能限界距離
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平７−317330（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
E04G 23/08
B28D 1/00
F42D 1/00,1/10,3/00
B02C 19/18
E21C 37/00
Claims (3)
- 【請求項１】電気エネルギーを蓄積し供給する電気エネ
ルギー供給回路と、この電気エネルギー供給回路に電極
を介して両端部がそれぞれ接続された金属細線とを有す
るとともに、上記金属細線に電気エネルギーを短時間に
て供給し当該金属細線を急激に溶融蒸発させて衝撃力を
発生させる破壊装置を用いて、表面から所定深さ（Ｄ）
の位置に補強部材が埋設された被破壊物を破壊させる破
壊方法であって、 上記金属細線を被破壊物の表面に当接させるとともに押
さえ部材により押圧し、かつ金属細線が溶融蒸発する際
の破壊可能限界距離Ｒｄと、被破壊物の表面から補強部
材までの最短距離Ｄとの関係が、下記（ａ）式 Ｄ＜Ｒｄ （ａ） を満足するよう設定し、かつ破壊可能限界距離Ｒｄと、
金属細線から補強部材までの最短距離Ｚとの関係が、下
記（ｂ）式 Ｚ≦Ｒｄ （ｂ） を満足するよう設定したことを特徴とする破壊方法。 - 【請求項２】電気エネルギーを蓄積し供給する電気エネ
ルギー供給回路と、この電気エネルギー供給回路に電極
を介して両端部がそれぞれ接続された金属細線とを有す
るとともに、上記金属細線に電気エネルギーを短時間に
て供給し当該金属細線を急激に溶融蒸発させて衝撃力を
発生させる破壊装置を用いて、表面から所定深さ（Ｄ）
の位置に補強部材が埋設された被破壊物を破壊させる破
壊方法であって、 被破壊物の表面に、所定深さ位置に埋設された補強部材
を挟むような位置に金属細線を対で当接させるとともに
押さえ部材により押圧し、かつ一方の金属細線が溶融蒸
発する際の破壊可能限界距離Ｒｄ１と、その金属細線か
ら補強部材までの最短距離Ｚ１との関係が、下記（ｃ）
式 Ｚ１≦Ｒｄ１ （ｃ） を満足し、他方の金属細線が溶融蒸発する際の破壊可能
限界距離Ｒｄ２と、その金属細線から補強部材までの最
短距離Ｚ２との関係が、下記（ｄ）式 Ｚ２≦Ｒｄ２ （ｄ） を満足し、金属細線間距離Ｘ、破壊可能限界距離Ｒｄ
１，Ｒｄ２および被破壊物の表面から補強部材までの最
短距離Ｄの関係が、下記（ｅ）式 Ｘ≦√（Ｒｄ１2 −Ｄ2 ）＋√（Ｒｄ２2 −Ｄ2 ） （ｅ） を満足するよう設定したことを特徴とする破壊方法。 - 【請求項３】電気エネルギーを蓄積し供給する電気エネ
ルギー供給回路と、この電気エネルギー供給回路に電極
を介して両端部がそれぞれ接続された金属細線とを有す
るとともに、上記金属細線に電気エネルギーを短時間に
て供給し当該金属細線を急激に溶融蒸発させて衝撃力を
発生させる破壊装置を用いて、表面から所定深さ（Ｄ）
の位置に補強部材が埋設された被破壊物を破壊させる破
壊方法であって、 被破壊物の表面からその所定深さ位置に、補強部材が並
べて複数個埋設されている場合に、被破壊物の表面の補
強部材間に挟まれるような位置に金属細線を並べて当接
させるとともに押さえ部材により押圧し、かつ被破壊物
の表面から補強部材までを破壊する破壊方法であって、
金属細線が溶融蒸発する際の破壊可能限界距離Ｒｄ、所
定の金属細線から一方の補強部材までの距離Ｚ１、その
金属細線から一方の補強部材までの被破壊物の表面に沿
った距離Ｙ１および被破壊物の表面から補強部材までの
最短距離Ｄの関係が、下記（ｆ）式 Ｚ１＝Ｄ2 ＋Ｙ１2 ≦Ｒｄ （ｆ） を満足し、破壊可能限界距離Ｒｄ、所定の金属細線から
他方の補強部材までの距離Ｚ２、その金属細線から他方
の補強部材までの被破壊物の表面に沿った距離Ｙ２およ
び最短距離Ｄの関係が、下記（ｇ）式 Ｚ２＝Ｄ2 ＋Ｙ２2 ≦Ｒｄ （ｇ） を満足するよう設定したことを特徴とする破壊方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14074497A JP3403611B2 (ja) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | 破壊方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14074497A JP3403611B2 (ja) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | 破壊方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10331449A JPH10331449A (ja) | 1998-12-15 |
| JP3403611B2 true JP3403611B2 (ja) | 2003-05-06 |
Family
ID=15275722
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14074497A Expired - Fee Related JP3403611B2 (ja) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | 破壊方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3403611B2 (ja) |
-
1997
- 1997-05-30 JP JP14074497A patent/JP3403611B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10331449A (ja) | 1998-12-15 |
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