JP7266606B2 - ボーリング組立体、及び関連するボーリング方法 - Google Patents

Description

本発明は、中心軸線に沿って延在しているボーリング組立体に関する。また、本発明は、ボーリング方法に関する。

特に本発明は、特に原子力発電所を解体する際における、土木構造物へのボーリングに関する。

土木構造物に形成する穴と同一の直径を有するボーリング先端部を利用する、中空コアドリルによるボーリング技術が知られている。

しかしながら、当該技術は、傾斜した掘削孔を満足な態様で形成することができない。特に、掘削の最後になっても依然として、ボーリング先端部の一部分は土木構造物を貫通していると共に、ボーリング先端部の残り部分が土木構造物の外側に突出しており、土木構造物の近傍に配置された設備機器を損傷させ得る。

また、コンクリートの水圧破壊（hydrodemolition）を実行するためのボーリングシステムが、特許文献１に開示されている。当該システムは、水の高圧噴流を供給するように構成されているボーリングヘッドであって、研削材を含有する噴流を供給するように構成されているボーリング噴流を備えている。

しかしながら、このようなシステムの取り扱いは複雑である。

米国特許出願公開第２０１２／００６７１８４号明細書

本発明の目的は、取り扱いが容易なボーリングシステムを提供することである。

当該目的を達成するために、本発明は、
少なくとも１つの第１のノズルと、
少なくとも１つの第２のノズルであって、第２のノズル又は第２のノズルが第１のノズル又は第１のノズルそれぞれと相違する、少なくとも１つの第２のノズルと、
を含んでいるボーリングヘッドと、
２０００ｂａｒ～４０００ｂａｒの圧力で研磨剤を含有しない水の噴流を少なくとも１つの第１のノズルに送達するように構成されている第１の送達装置と、
２０００ｂａｒ～６０００ｂａｒの圧力で少なくとも１つの研磨剤を含有する噴流を少なくとも１つの第２のノズルに送達するように構成されている少なくとも第２の送達装置と、
を備えている上述のタイプのボーリングアセンブリに関する。

本発明におけるボーリングアセンブリは、より簡便に取り扱うことができる。実際に、本発明におけるボーリングアセンブリを利用するボーリングは、従来技術に基づくボーリングシステムの場合のような、損失時間と不正確なボーリングとの原因となる幾つかのボーリングヘッドを交互に導入することを必要としない。

本発明の他の優位な実施態様では、ボーリングアセンブリは、単独で又は任意の技術的組み合わせに従って考慮される以下の特徴のうち１つ以上の特徴を備えている：
－ ボーリングヘッドが、シリンドリカル状とされ、主軸線に沿って延在しているヘッド中心軸線を有していること；
－ ボーリングヘッドが、２００ｍｍ～１０００ｍｍの直径を有していること：
－ ボーリングアセンブリが、フレームと、ヘッド中心軸線を中心としてフレームに対してボーリングヘッドを回転させるための第１の駆動装置と、を備えていること；
－ボーリングアセンブリが、本体と、ヘッド中心軸線とは別の第１の支持体中心軸線を有しているシリンドリカル状の第１の支持体と、第１の支持体中心軸線を中心として本体に対して第１の支持体を回転させるための第２の駆動装置と、備えており、少なくとも１つの第２のノズルが、第１の支持体に配置されており、第１の支持体が、第１の支持体中心軸線を中心として回転可能とされる状態で本体に接続されていること；
－ ボーリングアセンブリが、第１の支持体中心軸線とは別の第２の支持体中心軸線を有しているシリンドリカル状の第２の支持体と、第２の支持体中心軸線を中心として第１の支持体に対して第２の支持体を回転させるための第３の駆動装置と、を備えており、少なくとも１つの第１のノズルが、第２のノズルに配置されており、第２の支持体が、第２の支持体中心軸線を中心として回転可能な状態で第１の支持体に接続されていること；
－ 少なくとも１つの第２のノズルが、第２のノズルを貫通すると共に主軸線に対して平行とされる軸線に対して０°～４５°の角度を形成している、調整可能な噴流を送達するように構成されていること；
－ ボーリングアセンブリが、好ましくは本体の内部に配置されていると共に主軸線に沿って延在している破片吸引ポートを備えていること；
－ ボーリングヘッドが、好ましくは第１の支持体によって支持されている照明装置及びカメラを備えていること；
－ ボーリングアセンブリが、主軸線に沿ってフレームに対してボーリングヘッドを並進させるための第４の駆動装置を備えていること；並びに
－ ボーリングヘッドが、主軸線に対して略直角とされる前面を有しており、第１のノズルと第２のノズルとが、前面に開口していること。

また、上述の記載のボーリングアセンブリを利用するボーリング方法であって、当該ボーリング方法は、
第１の送達装置によって、２０００ｂａｒ～４０００ｂａｒの圧力で研磨剤を含有しない水の噴流を少なくとも１つの第１のノズルに送達する第１の送達ステップと、
第２の送達装置によって、２０００ｂａｒ～６０００ｂａｒの圧力で少なくとも１つの研磨剤を含有する噴流を少なくとも１つの第２のノズルに送達する第２の送達ステップと、
を備えており、第１の送達ステップが、第２の送達ステップの前に、第２の送達ステップの最中に、及び／又は第２の送達ステップの後に実行される。

本発明の他の優位な実施態様では、当該ボーリング方法は、
第１の送達ステップの最中に送達される研磨剤を含有しない水の噴流によって、コンクリート本体を破壊することと、
第２の送達ステップの最中に送達される少なくとも１つの研磨剤を含有する噴流によって、金属要素を切断することと、
を備えている。

本発明の他の特徴及び利点については、添付図面を参照しつつ、参考として提示する非限定的な発明の詳細な説明から明らかになる。

本発明におけるボーリングアセンブリの概略的且つ部分的な断面図、及びボーリングアセンブリが導入された壁の断面図である。 図１に表わすボーリングアセンブリのボーリングヘッドの斜視図である。 研磨剤を含有しない水の噴流を送達するためのステップの際における、図１に表わすボーリングアセンブリのボーリングヘッドの斜視図である。 研磨剤の噴流を送達するためのステップの際における、図１に表わすボーリングアセンブリのボーリングヘッドの斜視図である。 図４とは異なる方向に研磨剤の噴流を送達するためのステップの際における、図１に表わすボーリングアセンブリのボーリングヘッドの斜視図である。

図１は、ボーリングアセンブリ１０を表わす。

また、ボーリングアセンブリ１０は、壁１２、特に鉱物要素及び金属要素を含有する壁１２をボーリングするように構成されている。特に壁１２は、コンクリート１４及び金属要素１６から構成されている鉄筋コンクリートから作られている。金属要素１６は、例えば鉄又は鋼の棒とされる。

ボーリングアセンブリ１０が、主軸線Ａ－Ａ′に沿って延在している。

また、ボーリングアセンブリ１０は、少なくとも１つの第１のノズル２０と少なくとも１つの第２のノズル２２とを含んでいるボーリングヘッド１８を備えており、第２のノズル又は第２のノズルそれぞれが、第１のノズル２０又は第１のノズル２０それぞれと相違する。

図１に表わすように、ボーリングアセンブリ１０は、図面に表わす例では、単一の第１のノズル２０と単一の第２のノズル２２とを備えている。

図２に表わすように、ボーリングヘッド１８は、シリンドリカル状とされる。ボーリングヘッド１８は、主軸線Ａ－Ａ′に沿って延在しているヘッド中心軸線Ｂ－Ｂ′を有している。

優位には、ボーリングヘッド１８は、２００ｍｍより大きい直径を有している。理論上、当該直径は上限を有していない。ボーリングヘッド１８は、土木に適用するために、特に２８０ｍｍ～１０００のｍｍの直径、例えば２８０ｍｍの直径を有している。

ボーリングヘッド１８は、前面２４を有しており、前面２４は、ボーリングすべき壁１２の領域に向かい合って配置されるように構成されている。前面２４は、ヘッド中心軸線Ｂ－Ｂ′に対して略直角に交わっている。

第１のノズル又は第１のノズル２０それぞれは、流体の噴流、特に研磨剤を含有しない水の噴流を送達するように構成されている。

研磨剤は、他の比較的軟らかい材料を摩耗させるために利用される非常に硬い材料を示している。特に研磨剤は、６モース硬度より高い硬さを有している。また、研磨剤は、優位には３０メッシュ～８０メッシュである粒子サイズによって特徴づけられている。

第２のノズル又は第２のノズル２２それぞれは、流体の噴流、特に少なくとも１つの研磨剤を含有する噴流を送達するように構成されている。研磨剤は、例えばガーネット又は鉄礬柘榴石から構成されている。優位には、流体は、研磨剤が加えられた水である。

ボーリングアセンブリ１０は、第１の送達装置２６と第２の送達装置２８とをさらに備えている。

第１の送達装置２６は、研磨剤を含有しない水の噴流を少なくとも１つの第１のノズル２０に送達するように構成されている。

特に第１の送達装置２６は、コンクリート１４を粉砕破壊することによってボーリングを可能にするために、非常に高い圧力で水の噴流を送達するように構成されている。このような水の噴流の非常に高い圧力は、２０００バール～３０００バールとされる。水の噴流に関連する流量は、１０ｌ／ｍｉｎ～２０ｌ／ｍｉｎとされる。

優位には、ボーリングアセンブリ１０は、図示しない少なくとも１つの第３のノズルを備えている。

第１の送達装置２６は、ボーリングすべき壁１２の領域から破片を排出するために、研磨剤を含有しない水の噴流を少なくとも１つの第３のノズルに低圧で送達するようにさらに構成されている。特に、このような水の噴流の低圧は、２ｂａｒ～１０ｂａｒとされる。水の噴流に関連する流量は、２０ｌ／ｍｉｎ～１００ｌ／ｍｉｎとされる。

優位には、第１の送達装置２６は、図示しないが、水を具備するタンクと、ポンプと、タンクから第１のノズル又は第１のノズル２０それぞれに至る配管とを含んでいる。

第２の送達装置２８は、少なくとも１つの研磨剤を含有する噴流を少なくとも１つの第２のノズル２２に送達するように構成されている。研磨剤を含有する噴流の圧力は、２０００ｂａｒ～３０００ｂａｒとされる。研磨剤を含有する噴流に関連する流量は、２００ｇ／ｍｉｎ～５００ｇ／ｍｉｎとされる。

優位には、第２の送達装置２８は、研磨剤を具備するタンクと、ポンプと、タンクから第２のノズル又は第２のノズル２２それぞれに至る配管とを含んでいる。

優位には、ボーリングアセンブリ１０は、フレーム３０と第１の駆動装置３２をさらに備えている。

フレーム３０は、壁１２から離隔して配置されている支持体である。フレーム３０は壁１２に対して静止している。

第１の駆動装置３２は、ヘッド中心軸線Ｂ－Ｂ′を中心としてフレーム３０に対してボーリングヘッド１８を回転させるように構成されている。優位には、第１の駆動装置３２によって可能とされる回転範囲は、３６０°とされる。

第１の駆動装置３２は、上述の回転が可能であれば、任意の適切なタイプで良い。例えば、第１の駆動装置３２は歯車モータである。

また、ボーリングアセンブリ１０は、本体３４と、第１の支持体３６と、第２の駆動装置３８とを備えている。

本体３４は、シリンドリカル状の形状を有しており、中心軸線としてのヘッド中心軸線Ｂ－Ｂ′と、ボーリングヘッド１８と同一とされる直径とを有している。本体３４の前面は、ボーリングヘッド１８の前面２４と略同一の高さにおいて、ボーリングヘッド１８の前面２４に対して平行に配置されている。

第１の支持体３６は、シリンドリカル状とされ、ヘッド中心軸線Ｂ－Ｂ′とは別の第１の支持体中心軸線Ｃ－Ｃ′を有している。第１の支持体中心軸線Ｃ－Ｃ′は、例えばヘッド中心軸線Ｂ－Ｂ′と略平行とされる。変形例では、第１の支持体中心軸線Ｃ－Ｃ′は、ヘッド中心軸線Ｂ－Ｂ′と共に非零の角度を、特に０°～４５°の角度を形成している。

図４及び図５に表わすように、第２のノズル又は第２のノズル２２それぞれは、第２のノズル２２を貫通すると共に第１の支持体軸線Ｃ－Ｃ′に対して平行とされる軸線Ｆ－Ｆ′に対して０°～８０°の角度を形成している調整可能な噴流を送達するように構成されている。

図２に表わすように、第１の支持体３６は本体３４に挿入されている。優位には、第１の支持体３６は、第１の支持体中心軸線Ｃ－Ｃ′を中心として回転可能に本体３４に接続されている。第１の支持体３６は前面２４に開口されている。第１の支持体３６が形成された前面は、例えばボーリングヘッド１８の前面２４と略同一の高さにおいて、ボーリングヘッド１８の前面２４に対して平行とされる。

また、第２のノズル又は第２のノズル２２それぞれが、第１の支持体３６に、特に第１の支持体３６の前面に配置されている。

第２の駆動装置３８は、第１の支持体中心軸線Ｃ－Ｃ′を中心として本体３４に対して第１の支持体３６を回転させるように構成されている。優位には、第２の駆動装置２８によって可能とされる回転範囲は、１８０°とされる。

第２の駆動装置３８は、上述の回転が可能であれば、任意の適切なタイプで良い。例えば、第２の駆動装置３８は歯車モータである。

第１の駆動装置３２によって可能とされる回転と第２の駆動装置３８によって可能とされる回転とを組み合わせることによって、第１のノズル２０及び第２のノズル２２は、前面２４上の任意の所望の経路に追従することができる。

一の優位な実施例では、ボーリングアセンブリ１０は、第２の支持体４０と第３の駆動装置４２とをさらに備えている。

第２の支持体４０は、シリンドリカル状とされ、第１の支持体中心軸線Ｃ－Ｃ′とは別の第２の支持体中心軸線Ｄ－Ｄ′を有している。優位には、第２の支持体中心軸線Ｄ－Ｄ′は、第１の支持体中心軸線Ｃ－Ｃ′に対して略平行とされる。変形例では、第２の支持体中心軸線Ｄ－Ｄ′は、第１の支持体軸線Ｃ－Ｃ′と共に非零の角度を形成している。

図３に表わすように、第１のノズル又は第１のノズル２０それぞれは、前記第１のノズル２０を通過すると共に第２の支持体中央軸線Ｄ－Ｄ′に対して平行とされる軸線Ｅ－Ｅ′に対して０°～４５°の角度を形成している噴流を送達するように構成されている。図２に表わすように、第２の支持体４０は、第１の支持体３６に挿入されている。優位には、第２の支持体４０は、第２の支持体中心軸線Ｄ－Ｄ′を中心として回転可能に第１の支持３６に接続されている。第２の支持体４０は、前面２４に開口されている。第２の支持体４０の前面は、ボーリングヘッド１８の前面２４と略同一の高さにおいて、ボーリングヘッド１８の前面２４に対して略平行に配置されている。

優位には、第１のノズル又は第１のノズル２０それぞれは、第２の支持体４０に配置されている。特に、第１のノズル又は第１のノズル２０それぞれは、第２の支持体部４０の前面に配置されている。

第３の駆動装置４２は、第１の支持体軸線Ｄ－Ｄ′を中心として第１の支持体３６に対して第２の支持体４０を回転させるように構成されている。優位には、第３の駆動装置４２によって可能とされる回転範囲は、３６０°とされる。特に、第３の駆動装置４２は、特に１００ｒｐｍ^－１～６００ｒｐｍ^－１の回転速度で、例えば５００ｒｐｍ^－１の回転速度で第２の支持体４０の連続回転を可能とするように構成されている。

第３の駆動装置４２は、上述の回転が可能であれば、任意の適切なタイプで良い。例えば、第３の駆動装置４２は歯車モータである。

変形例では、第３の駆動装置４２は、第１のノズル２０又は第１のノズル２０それぞれを循環する水流を利用することによって第２の支持体４０の回転を可能にするように構成されている。

優位には、ボーリングアセンブリ１０は、吸引ポート４４を備えている。

吸引ポート４４は、本体３４に配置されており、吸引ポート４４の開口部は、前面２４に開口している。吸引ポート４４は、ヘッド中心軸線Ｂ－Ｂ′に沿って延在している。

吸引ポート４４は、開口部を通じて、第１のノズル２０及び第２のノズル２２によって射出された流体と同様に、壁１２のボーリングに起因する破片を吸引するように、且つ、破片及び流体を前面２４から壁１２の外側に向かって輸送するように構成されている。

優位には、吸引ポート４４は、破片及び流体の吸引及び輸送を発生させる真空を生み出すように構成されている、図示しないポンプに接続されている。

優位には、ボーリングアセンブリ１０は、照明装置４６とカメラ４８とを備えている。

照明装置４６は、第１の支持体３６によって、特に第１の支持体３６の前面に支持されている。照明装置４６は、ボーリングすべき壁１２の領域を照光するように構成されている。優位には、照明装置４６は、カメラ４８を中心とする円内に一様に配置されている複数の電球から構成されている。

カメラ４８は、第１の支持体３６によって、特に第１の支持体３６の前面に支持されている。カメラ４８は、ボーリングすべき壁１２の領域の画像及び映像を記録するように、且つ、当該画像及び映像を壁１２の外側に配置されている図示しないスクリーンに転送するように構成されている。優位には、カメラ４８は、ボーリングの相互制御を可能とするために、獲得した画像を瞬時に転送するように構成されている。

優位には、照明装置４６及びカメラ４８は、ボーリングの最中に照明装置４６及びカメラ４８を保護する退避構成（hidden configuration）から、照明装置４６及びカメラ４８がボーリングすべき壁１２の領域を照光及び撮影することができる動作構成に移行するように構成されている。

優位には、ボーリングアセンブリ１０は、図示しない少なくとも１つの第４のノズルを備えており、第４のノズルは、照明装置４６及びカメラ４８を清浄するために、及び／又は、ボーリング工程の後の観察行程の際に水滴から照明装置４６及びカメラ４８を保護するために、圧縮空気の噴流を照明装置４６及びカメラ４８に供給するように構成されている。

また、ボーリングアセンブリ１０は、第４の駆動装置５０を備えている。

第４の駆動装置５０は、ヘッド中心軸線Ｂ－Ｂ′に沿ってフレーム３０に対してボーリングヘッド１８を並進させるように構成されているので、鉄筋コンクリートがボーリングされた場合に壁１２のボーリングを進行させることができる。

第４の駆動装置５０は、上述の並進を可能にするのであれば、任意の適切なタイプで良い。例えば、第４の駆動装置５０は、スクリューナットシステム又はラックとされる。

ボーリングアセンブリ１０を利用したボーリング方法について説明する。

最初、ボーリングアセンブリ１０は壁１２から離隔している。

ボーリングヘッド１８の前面２４は、第４の駆動装置５０を利用することによって壁１２に面するように配置されるので、フレーム３０に対してヘッド中心軸線Ｂ－Ｂ′に沿って並進している最中のボーリングヘッド１８が移動される。

第１の駆動装置３２及び第２の駆動装置３８が、ボーリングすべき壁１２の領域に面している所望の位置に、ボーリングヘッド１８及び第１の支持体部３６を配置させる。

ボーリングすべき壁１２の領域がコンクリート１４から作られている場合には、当該ボーリング方法は、第１の送達装置２６によって非常に高い圧力で研磨剤を含有しない水の噴流を第１のノズル２０又は第１のノズル２０それぞれに送達させるための第１の送達ステップを備えている。図３に表わすように、コンクリート本体１４は、研磨剤を含有しない水の非常に高い圧力の噴流によって破壊される。優位には、４０ｍｍ～６０ｍｍのコンクリート１４の厚さが、第１の送達ステップの際に破壊される。

特に第３の駆動装置４２は、第２の支持体軸線Ｄ－Ｄ′を中心として第１の支持体軸線３６に対して第１のノズル又は第１のノズル２０それぞれを回転させる。研磨剤を含有しない水の噴流は、図３に表わすように、第２の支持体中心軸線Ｄ－Ｄ′を中心とする円錐体を描くので、所定の厚さのコンクリート１４を容易に破壊することができる。

第１の駆動装置３２によって生じる回転と第２の駆動装置３８によって生じる回転とを組み合わせることによって、第１のノズル又は第１のノズル２０それぞれが所望の経路を描くので、コンクリート１４から作られている壁１２の層がボーリングの直径に沿って除去可能とされる。

さらに、第４の駆動装置５０は、壁１２のコンクリート１４から作られている領域が破壊されるに従って、段階的にボーリングヘッド１８を並進させる。

コンクリート１４の各破壊段階同士の間において、照明装置４６及びカメラ４８が、退避構成から動作構成に移行する。ボーリングを制御し、且つ、除去される金属要素１６を、特に鋼又は鉄の棒を特定するために、照明装置４６は、ボーリングすべき領域を照光し、カメラ４８は、ボーリングすべき壁１２の領域の画像を撮影及び転送する。

前面２４が金属要素１６に向かい合っている場合には、研磨剤を含有しない水の非常に高い圧力の噴流を送達するための第１の送達ステップは停止する。

ボーリングすべきコンクリート領域１４が破壊されている場合には、第１の送達装置２６は、前面２４に向かい合って存在する破片を除去するために、研磨剤を含有しない水の低圧噴流を第３のノズル又は第３のノズルそれぞれに送達する。吸引ポート４４は、噴流によって射出された水と破片とを吸引し、当該噴流及び破片を壁１２の外側に輸送する。

照明装置４６及びカメラ４８は、金属要素１６の位置及び形状を特定することができる。

第１の駆動装置３２及び第２の駆動装置３８は、破壊すべき金属要素１６に面している所望の位置にボーリングヘッド１８及び第１の支持体３６を配置させる。

当該ボーリング方法は、第２の送達装置２８によって少なくとも１つの研磨剤を含有する噴流を第２のノズル又は第２のノズル２２それぞれに送達するための第２の送達ステップを備えている。

金属要素１６は、図４及び図５に表わすように、研磨剤の噴流によって切断される。

第２のノズル又は第２のノズル２２それぞれは、金属要素１６の形状及び配向に従って研磨剤の噴流を配向させる。

特に、第２のノズル又は第２のノズル２２それぞれは、図４に表わすように、前面２４と略同一の方向に配向されている金属要素１６を切断することができる。

また、第２のノズル又は第２のノズル２２それぞれは、図５に表わすように、ヘッド中心軸線Ｂ－Ｂ′に沿って実質的に配向されている金属要素１６を、研磨剤を含有する噴流の他の配向で切断することができる。

第１の駆動装置３２によって生じる回転と第２の駆動装置３８によって生じる回転とを組み合わせることによって、第２のノズル又は第２のノズル２２それぞれが、所望の経路を描くので、金属要素１６を高精度で破壊することができる。

金属要素１６が破壊されている場合には、第１の送達装置２６は、前面２４に向かい合って存在する破片を除去するために、研磨剤を含有しない水の低圧噴流を第３のノズル又は第３のノズルそれぞれに送達する。吸引ポート４４は、噴流によって射出された水と鉄片とを吸引し、当該水及び鉄片を壁１２の外側に輸送する。

変形例では、コンクリート破片１４と切断された金属要素１６を連続的に除去するために、壁１２の破壊ステップの際に吸引が行われる。

“第１の送達”及び“第２の送達”との用語は、単純な用語として利用されるが、ボーリング方法のステップ同士の間における時間的相関関係を示すものではない。従って、第１の送達は、第２の送達の前に、第２の送達の最中に、又は第２の送達の後に行われる。

前述したものと同様に、当該ボーリング方法は、その後に代替的に、壁１２のコンクリート領域１４を破壊するための第１の送達ステップと、壁１２の内部に存在する金属要素１６を破壊するための第２の送達ステップとを備えている。

従って、当該ボーリング方法は、幾つかのボーリングヘッドを交互に導入することを必要としない鉄筋コンクリート壁１２のボーリングを可能にするので、ボーリングアセンブリ１０の取り扱いを容易にすることができる。機械を所定の位置に維持することによって可能となる時間の節約に加えて、往復しないことは、汚染された環境において作業する場合に重要となる破片及び排水を撒き散らしを減少させるので望ましい。

さらに、様々な駆動装置３２，３８，４２，５０を具備することと、第１のノズル２０及び第２のノズル２２の出口における噴流の配向とは、第３のノズル又は第３のノズルそれぞれによって射出される水の噴流を利用することによって、壁１２の様々な要素１４を、吸引ポート４４を介して除去及び輸送するのに十分に小さい残存する破片に分割することができる。特に、第１のノズル又は第１のノズル２０それぞれと第１の送達装置２６とによって可能とされる水圧破壊は、コンクリート１４を破片に分割することができる。当該破片の大きさは、例えば石のような、コンクリート１４の組成に含まれる鉱物要素によって与えられる。また、第２のノズル又は第２のノズル２２それぞれの制御された経路を利用することによって金属要素１６を精密に切断することによって、例えば鋼や鉄の棒のような金属要素１６を、吸引ポート４４を介して容易に輸送可能とされる小さなセグメントに分割することができる。

また、ボーリングアセンブリ１０は、壁１２の近傍に配置されている設備機器を損傷させることなく、傾斜ボーリングすることができる。

傾斜ボーリングとは、図１に表わすように、出口面に対して垂直な軸線と共に非零の角度を、特に２０°より大きい角度を形成する方向において行われるボーリングを意味する。傾斜ボーリングは、特に優位には上から下に向かう方向において行われる。

実際、金属要素１６は、通常、壁１２の内側少なくとも５０ｍｍの土木構造物で発見される。第１のノズル２０と第２のノズル２２との交互の利用と、研磨剤による切断とは、金属セクションにおいて的を絞った態様で行うことができるので、掘削孔の端部は、研磨剤を含有する噴流による切断を利用しないで、壁１２の外面に開口させることができる。研磨剤を含有しない噴流のみを利用するのでは、掘削孔を越えて金属要素を切断すること、特に保存すべき金属壁をボーリングすることはできない。

さらに、第１の送達装置２２と第２の送達装置２４とを交互に利用することによって、利用される研磨剤の量を最適化することができるので、ボーリングの生態学的影響を軽減すると共に、コストも削減することができる。

最後に、ボーリングアセンブリ１０は、構造の亀裂を招く例えば空圧式ドリルによって行われるボーリングとは異なり、典型的には１０ｄａＮより小さく、噴流の反力を低減することができ、ひいてはボーリングアセンブリ１０の構造及び必要な重量を軽量化することができる。

ボーリングアセンブリ１０は、例えば福島第一原子力発電所のような事故を経験した原子力発電所を解体するために特に優位に利用される。

また、ボーリングアセンブリ１０は、新たなニーズが存在する際に構造を後々再メッシュすることができるように開口部の境界を形成する補剛材を保存することが重要である場合に、土木構造物の開口部を形成するために利用される。

１０ ボーリングアセンブリ
１２ 壁
１４ コンクリート
１６ 金属要素
１８ ボーリングヘッド
２０ 第１のノズル
２２ 第２のノズル
２４ （ボーリングヘッド１８の）前面
２６ 第１の送達装置
２８ 第２の送達装置
３０ フレーム
３２ 第１の駆動装置
３４ （ボーリングアセンブリ１０の）本体
３６ 第１の支持体
３８ 第２の駆動装置
４０ 第２の支持体
４２ 第３の駆動装置
４４ 吸引ポート
４６ 照明装置
４８ カメラ
５０ 第４の駆動装置

Claims (13)

1. 主軸線（Ａ－Ａ′）に沿って延在しているボーリングアセンブリ（１０）において、
   少なくとも１つの第１のノズル（２０）と、
   当該第１のノズル（２０）とは異なる少なくとも１つの第２のノズル（２２）と、
   を含むボーリングヘッド（１８）と、
   ２０００ｂａｒ～４０００ｂａｒの圧力で研磨剤を含有しない水の噴流を少なくとも１つの前記第１のノズル（２０）に送達するように構成されている第１の送達装置（２６）と、
   ２０００ｂａｒ～６０００ｂａｒの圧力で少なくとも１つの研磨剤を含有する噴流を少なくとも１つの前記第２のノズル（２２）に送達するように構成されている少なくとも第２の送達装置と、
   を備えており、
   前記ボーリングヘッド（１８）が、シリンドリカル状とされ、前記主軸線（Ａ－Ａ′）に沿って延在しているヘッド中心軸線（Ｂ－Ｂ′）を有しており、前記ボーリングアセンブリ（１０）が、
   本体（３４）と、
   前記ヘッド中心軸線（Ｂ－Ｂ′）とは別の第１の支持体中心軸線（Ｃ－Ｃ′）を有しているシリンドリカル状の第１の支持体（３６）と、
   前記第１の支持体中心軸線（Ｃ－Ｃ′）を中心として前記本体（３４）に対して前記第１の支持体（３６）を回転させるための第２の駆動装置（３８）と、
   を備えており、
   少なくとも１つの前記第２のノズル（２２）が、前記第１の支持体（３６）に配置されており、前記第１の支持体（３６）が、前記第１の支持体中心軸線（Ｃ－Ｃ′）を中心として回転可能とされる状態で前記本体（３４）に接続されていることを特徴とするボーリングアセンブリ（１０）。
2. 前記ボーリングヘッド（１８）が、２００ｍｍ～１０００ｍｍの直径を有していることを特徴とする請求項１に記載のボーリングアセンブリ（１０）。
3. 前記ボーリングアセンブリ（１０）が、
   フレーム（３０）と、
   前記ヘッド中心軸線（Ｂ－Ｂ′）を中心として前記フレーム（３０）に対して前記ボーリングヘッド（１８）を回転させるための第１の駆動装置（３２）と、
   を備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載のボーリングアセンブリ（１０）。
4. 前記ボーリングアセンブリ（１０）が、
   前記第１の支持体中心軸線（Ｃ－Ｃ′）とは別の第２の支持体中心軸線（Ｄ－Ｄ′）を有しているシリンドリカル状の第２の支持体（４０）と、
   前記第２の支持体中心軸線（Ｄ－Ｄ′）を中心として前記第１の支持体（３６）に対して前記第２の支持体（４０）を回転させるための第３の駆動装置（４２）と、
   を備えており、
   少なくとも１つの前記第１のノズル（２０）が、前記第２の支持体（４０）に配置されており、前記第２の支持体（４０）が、前記第２の支持体中心軸線（Ｄ－Ｄ′）を中心として回転可能な状態で前記第１の支持体（３６）に接続されていることを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載のボーリングアセンブリ（１０）。
5. 少なくとも１つの前記第２のノズル（２２）が、前記第２のノズル（２２）を貫通すると共に前記主軸線（Ａ－Ａ′）に対して平行とされる軸線（Ｆ－Ｆ′）に対して０°～４５°の角度を形成している調整可能な噴流を送達するように構成されていることを特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載のボーリングアセンブリ（１０）。
6. 前記ボーリングアセンブリ（１０）が、破片吸引ポート（４４）を備えていることを特徴とする請求項１～５のいずれか一項に記載のボーリングアセンブリ（１０）。
7. 前記破片吸引ポート（４４）が、前記本体（３４）の内部に配置されていると共に前記主軸線（Ａ－Ａ′）に沿って延在していることを特徴とする請求項６に記載のボーリングアセンブリ（１０）。
8. 前記ボーリングヘッド（１８）が、照明装置（４６）及びカメラ（４８）を備えていることを特徴とする請求項１～７のいずれか一項に記載のボーリングアセンブリ（１０）。
9. 前記照明装置（４６）及び前記カメラ（４８）が、前記第１の支持体（３６）によって支持されていることを特徴とする請求項８に記載のボーリングアセンブリ（１０）。
10. 前記ボーリングアセンブリ（１０）が、前記主軸線（Ａ－Ａ′）に沿って前記フレーム（３０）に対して前記ボーリングヘッドを並進させるための第４の駆動装置（５０）を備えていることを特徴とする請求項３に記載のボーリングアセンブリ（１０）。
11. 前記ボーリングヘッド（１８）が、前記主軸線（Ａ－Ａ′）に対して略直角とされる前面（２４）を有しており、前記第１のノズル（２０）と前記第２のノズル（２２）とが、前記前面（２４）に開口していることを特徴とする請求項１～１０のいずれか一項に記載のボーリングアセンブリ（１０）。
12. 請求項１～１１のいずれか一項に記載のボーリングアセンブリ（１０）を利用するボーリング方法であって、
    前記第１の送達装置（２６）によって、２０００ｂａｒ～４０００ｂａｒの圧力で研磨剤を含有しない水の噴流を少なくとも１つの前記第１のノズル（２０）に送達する第１の送達ステップと、
    前記第２の送達装置（２８）によって、２０００ｂａｒ～６０００ｂａｒの圧力で少なくとも１つの研磨剤を含有する噴流を少なくとも１つの前記第２のノズル（２２）に送達する第２の送達ステップと、
    を備えている前記ボーリング方法において、
    前記第１の送達ステップが、前記第２の送達ステップの前に、前記第２の送達ステップの最中に、及び／又は前記第２の送達ステップの後に実行されることを特徴とするボーリング方法。
13. 前記ボーリング方法が、
    前記第１の送達ステップの最中に送達される研磨剤を含有しない水の噴流によって、コンクリート本体（１４）を破壊することと、
    前記第２の送達ステップの最中に送達される少なくとも１つの前記研磨剤を含有する噴流によって、金属要素（１６）を切断することと、
    を備えていることを特徴とする請求項１２に記載のボーリング方法。

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