KR100413200B1

KR100413200B1 - 파괴장치 및 파괴방법 및 그 파괴방법에 사용되는 유지부재

Info

Publication number: KR100413200B1
Application number: KR10-1999-7000728A
Authority: KR
Inventors: 아라이히로아키; 마에하타히데히코; 이노우에테츠야; 타마코시다이스케; 카토츠요시
Original assignee: 히타치 조센 가부시키가이샤
Priority date: 1997-05-30
Filing date: 1998-04-30
Publication date: 2003-12-31
Also published as: EP0916786A1; EP0916786A4; WO1998054425A1; KR20000029655A; US6279477B1; RU2178078C2; CN1222949A; US6431074B2; US20010042485A1

Abstract

금속세선(4)에 대하여 소정량의 전기에너지가 짧은 시간 동안 공급되는 것에 의해 금속세선(4)이 용융기화하고, 이 현상에 따라 파괴용 물질(10)이 체적 팽창하는 것으로 금속세선(4)의 용융기화에 따른 기화팽창력이 피파괴물(5)에 전달되어 이것이 파괴된다.

Description

파괴장치 및 파괴방법 및 그 파괴방법에 사용되는 유지부재 {Destroying Apparatus and Method, and Holding Member for Use in that Method}

종래, 콘크리트나 암반 등의 피파괴물을 파괴하는 파괴장치로서, 다이너마이트가 알려져 있다. 그러나, 이 다이너마이트는, 취급이 매우 위험하다.

이 위험성을 제거하는 것으로서, 최근, 방전에너지를 사용하도록 한 파괴장치 및 파괴방법이 제안되고 있다.

제32도는, 상기 파괴장치(40)를 나타내고, 이 파괴장치(40)는, 피파괴물(41)에 형성된 장착구멍(42)에 장착되는 파괴프로브(43)와, 이 파괴프로브(43)를 구성하는 금속세선(44)에 대하여 전기에너지를 공급하기 위한 전기에너지공급회로(45)로 구성되어 있다.

상기 파괴프로브(43)는, 장착구멍(42)에 대응하고 그 깊이방향에 삽입되는 파괴용기(46)와, 한 쌍의 전극(47)의 선단부끼리를 접속하면서 파괴용기(46) 내에충전된 파괴용 물질(48)로 침지(浸漬)되는 상기 금속세선(44)으로 구성되어 있다.

상기 구성의 파괴장치(40)를 사용하여 피파괴물(41)을 파괴하는 파괴방법은, 피파괴물(41)의 표면에 장착구멍(42)을 형성하고, 이 장착구멍(42)에 파괴프로브(43)를 장착하여 전기에너지공급회로(45)를 전극(47)에 접속하여, 전원장치(49)로부터 충전제어부(50)를 거쳐 콘덴서(51)에 충전 축적한 전기에너지를 단시간에 금속세선(44)으로 방전 공급한다.

그렇게 하면, 금속세선(44)이 급격히 용융기화하여 기화팽창하고, 이것에 따라 파괴용 물질(48)의 체적이 급격히 팽창하고, 이들의 팽창력으로 피파괴물(41)이 파괴되거나, 혹은 취약화된다.

그러나, 상기 파괴장치(40)를 사용한 상기 파괴방법은, 파괴용기(46)를 피파괴물(41)에 장착하기 위한 장착구멍(42)을 형성해야 하므로, 그 만큼의 공수가 필요하다. 이것은, 도 33에 나타내듯이, 피파괴물(41)에 다수의 장착구멍(42)을 형성해야하는 경우는 특히 현저하고, 결과적으로, 피파괴물(41)의 파괴작업에 많은 시간을 필요로 하게 된다.

그러므로, 도 34 및 도 35에 나타내듯이, 장착구멍(42)을 형성하지 않고 파괴용기(46)를 피파괴물(41)의 표면을 따라 설치하여 사용하는 것이 고려되고 있다. 그러나, 단지 파괴용기(46)를 피파괴물(41)의 표면을 따라 설치하는 것만으로는 금속세선(44)이 기화 팽창하여 파괴용 물질(48)의 체적이 팽창할 때의 팽창력(제35도에 화살표로 나타낸다)이 분산되어 버리고, 피파괴물(41)에 대하여 팽창력이 효율 좋게 되지 않고, 피파괴물(41)을 확실히 파괴할 수 없었다.

그러므로, 본 발명은, 상기 문제를 해결할 수 있는 파괴장치 및 파괴방법 및 그 파괴방법에 사용되는 유지부재의 제공을 목적으로 한다.

이 발명은, 전기에너지를 금속세선에 짧은 시간동안 공급하는 것에 의해 이것을 급격히 용융기화시켜, 이 용융기화에 의한 기화팽창력을 사용하여, 콘크리트구조물이나 암반 등의 피파괴물을 파괴하도록 한 파괴장치 및 파괴방법 및 그 파괴방법에 사용되는 유지부재에 관한 것이다.

도 1은, 본 발명의 제1실시예의 파괴장치의 개략구성을 나타내는 단면도이고,

도 2는, 도 1의 A-A선에서 본 도이고,

도 3은, 동 실시예의 파괴방법을 설명하기 위한 주요부 단면도이고,

도 4는, 본 발명의 제2실시예의 파괴방법을 설명하는 일부 단면도이고,

도 5는, 도 4의 A-A선에서 본 도이고,

도 6은, 다른 파괴방법을 설명하는 도 4의 A-A선에서 본 단면도이고,

도 7은, 또 다른 파괴방법을 설명하는 단면도이고,

도 8은, 동 실시예의 파괴방법을 설명하는 단면도이고,

도 9는, 본 발명의 제3실시예의 파괴방법을 설명하는 주요부 단면도이고,

도 10은, 도 9의 B-B선에서 본 단면도이고,

도 11은, 동 실시예의 파괴방법을 설명하는 주요부 단면도이고,

도 12는, 동 실시예의 파괴방법의 변형 예를 설명하는 주요부 단면도이고,

도 13은, 본 발명의 제4실시예의 파괴방법에 사용되는 유지부재의 저부(低部) 측에서의 사시도이고,

도 14는, 그 유지부재를 사용한 파괴방법을 설명하는 측면도이고,

도 15는, 본 발명의 제5실시예의 파괴방법을 설명하는 측면도이고,

도 16은, 동 실시예의 금속세선을 피파괴물에 압력을 가한 상태의 측면도이고,

도 17은, 동 실시예의 정면도이고,

도 18은, 본 발명의 제6실시예의 파괴방법을 설명하는 측면도이고,

도 19는, 동 실시예의 금속세선을 피파괴물에 압력을 가한 상태의 측면도이고,

도 20은, 본 발명의 제7실시예의 파괴용기를 피파괴물의 표면에 설치한 상태의 측면도이고,

도 21은, 동 실시예의 평면도이고,

도 22는, 동 실시예의 파괴방법을 설명하는 정면도이고,

도 23은, 동 실시예의 평면도이고,

도 24는, 본 발명의 제8실시예의 파괴용기에 금속세선을 통과시킨 상태의 단면도이고,

도 25는, 동 실시예의 파괴용기의 일단을 열 수축하여 파괴용 물질을 충전하고 있는 상태의 단면도이고,

도 26은, 동 파괴용기의 양단을 열 수축시킨 상태의 단면도이고,

도 27은, 본 발명의 제9실시예의 파괴방법을 설명하는 단면도이고,

도 28은, 동 실시예의 누름기구로 파괴용기를 장착홈의 경사면에 압력을 가한 상태의 단면도이고,

도 29는, 동 실시예의 균열상태를 나타내는 단면도이고,

도 30은, 본 발명의 제10실시예의 파괴방법에 의한 균열상태를 나타내는 단면도이고,

도 31은, 본 발명의 제11실시예의 파괴방법에 의한 피파괴물의 파괴상태를 나타내는 단면도이고,

도 32는, 종래 예의 파괴장치의 전체구성을 나타내는 단면도이고,

도 33은, 동 종래 예의 파괴방법의 일 예를 나타내는 평면도이고,

도 34는, 동 종래 예의 파괴방법의 다른 예를 나타내는 평면도이며,

도 35는, 동 종래 예의 파괴방법의 또 다른 예를 나타내는 정면도이다.

이 발명은, 금속세선에 전기에너지를 짧은 시간동안 제공하는 것에 의해, 금속세선을 급격히 용융기화시켜 피파괴물을 파괴하도록 하고, 상기 금속세선을, 유지부재의 표면에 형성된 오목부 내에 유지시켜, 피파괴물의 파괴 시에, 상기 오목부를 피파괴물의 파괴부분의 표면에 대향시켜 사용하는 파괴장치이다.

또한, 상기 오목부 내에, 금속세선의 용융기화에 따라 급격히 체적 팽창하는 파괴용 물질이 충전된 파괴장치이다.

상기 구성에 의하면, 유지부재의 표면에 형성된 오목부 내에 금속세선을 배치하면서, 이 오목부를 피파괴물의 표면에 누르면서 피파괴물을 파괴하므로, 피파괴물에 장착구멍을 형성하고 있던 준비작업이 불필요하게 되고, 파괴작업을 짧은 시간동안 용이하게 실시할 수 있다.

그리고, 금속세선에 전기에너지를 짧은 시간 동안 공급하는 것에 의해, 금속세선을 급격히 용융기화시켜 피파괴물을 파괴하도록 하고, 상기 금속세선을, 유지부재의 표면에 형성된 오목부 내에 유지시키면서, 이 오목부를 피파괴물의 파괴부분의 표면에 대향시켜서 파괴를 실시하는 파괴방법이다.

또한, 상기 오목부 내에, 금속세선의 용융기화에 따라서 급격히 체적 팽창하는 파괴용 물질을 충전하는 파괴방법이다.

더욱이, 금속세선에 전기에너지를 짧은 시간 동안 공급하는 것에 의해, 금속세선을 급격히 용융기화시켜 피파괴물을 파괴하는 파괴방법에 사용되고, 상기 피파괴물에 대향하는 표면에 금속세선을 안내할 수 있는 홈이 형성된 파괴방법에 사용되는 유지부재이다.

또, 금속세선에 전기에너지를 짧은 시간 동안 공급하는 것에 의해, 금속세선을 급격히 용융기화시켜 피파괴물을 파괴하는 파괴방법에 사용되고, 상기 피파괴물에 대향하는 표면에 금속세선을 안내할 수 있는 홈이 형성됨과 아울러, 표면에 액체 또는 반고형상물질을 충만시킬 수 있는 오목부가 형성된 파괴방법에 사용되는 유지부재이다.

또한, 금속세선에 전기에너지를 짧은 시간 동안 공급하는 것에 의해, 금속세선을 급격히 용융기화시켜, 상기 금속세선을 유지부재의 표면에 형성한 홈에 유지시키면서, 상기 유지부재에 의해 유지된 금속세선을 피파괴물의 파괴부분의 표면에 배치하여 파괴를 실시할 때에, 유지부재의 표면과 피파괴물의 파괴부분의 표면 사이에, 액체 또는 반고형상물질을 공급시키는 파괴방법이다.

그리고, 상기 피파괴물의 파괴부분의 표면에 크랙이 있는 경우에, 이 크랙에 액체를 충전시키는 파괴방법이다.

더욱이, 상기 피파괴물의 파괴부분의 표면에 크랙이 있는 경우에, 이 크랙에 액체를 충전시킨 후, 반고형상물질을 공급하는 파괴방법이다.

또한, 전기에너지가 짧은 시간동안 공급되는 것에 의해 용융기화하는 금속세선을, 누름 부재의 누름면에 고정하여 둠과 아울러, 금속세선이 용융기화하면서 급격히 체적 팽창하는 파괴용 물질을 피파괴물의 표면에 두고, 금속세선을 누름부재로 피파괴물의 표면에 압력을 가한 상태로, 금속세선에 전기에너지를 짧은 시간 동안 공급하는 파괴방법이다.

또, 전기에너지가 짧은 시간 동안 공급되는 것에 의해 용융기화하는 금속세선을, 누름부재의 누름면에 고정하여 둠과 아울러, 이 누름면에, 금속세선의 용융기화에 따라 급격히 체적 팽창하는 파괴용 물질을 금속세선이 침지되도록 하고, 금속세선을 누름부재로 피파괴물의 표면에 압력을 가한 상태로, 금속세선에 전기에너지를 짧은 시간 동안 공급하는 파괴방법이다.

또한, 전원에 접속되는 금속세선을, 압력전달용의 파괴용 물질을 충전한 파괴용기에 밀봉한 상태로, 이 파괴용기를 누름부재로 피파괴물의 표면에 압력을 가하여 부착하고, 상기 금속세선에 전기에너지를 짧은 시간 동안 공급하는 것으로 금속세선을 용융기화시켜 기화 팽창되도록 함과 아울러 파괴용 물질로 그 기화팽창력을 전달하여 피파괴물을 파괴하는 파괴방법이고, 상기 파괴용기가 압축성 재료로 형성된 파괴방법이다.

본 발명을 보다 상세하게 설명하기 위해, 먼저, 첨부의 도 1 내지 도 3에 따라서, 본 발명의 제1실시 예를 설명한다.

도 1 및 도 2에 나타내듯이, 본 발명의 제1실시예의 파괴장치(1)는, 고전압의 전기에너지를 축적하는 콘덴서(51:도 32참조)와, 이 콘덴서(51)에 전기배선(2) 및 한 쌍의 전극봉(3)을 거쳐 접속된 금속세선(4)(예컨대, 동(Cu)이 사용된다)과, 이 금속세선(4)을 피파괴물(5)의 파괴부분의 표면에 유지시키는 원주형상의 유지부재(6)로 구성되어 있다.

상기 유지부재(6)의 표면에는, 소정 깊이 h로 또한 측면에서 보아 구형상의 오목부(7)가 형성됨과 아울러, 이 오목부(7)를 구성하는, 서로 대향한 각 원주가장자리부(8)에 구멍(9)이 형성되고, 각 구멍(9)에 상기 전극봉(3)이 각각 삽입·유지되며, 양 전극봉(3) 사이에 접속된 금속세선(4)이, 상기 오목부(7)의 대략 중앙에 배치되어 있다.

이 오목부(7) 내에는, 금속세선(4)이 용융기화할 때에, 그 기화팽창력을 전달하기 위한 파괴용 물질(10: 압력전달물질이라고도 한다)이 충전되며, 상기 금속세선(4)은, 파괴용 물질(10)에 노출되어 있다.

상기 파괴용 물질(10)로는, 예컨대, 고형상물질 또는 점성을 가진 반고형상물질(겔형상물질이라고도 한다)이 사용되고, 보다 구체적으로는, 몰타르, 진흙, 실리콘, 젤리 등이 사용된다.

다음에, 상기 파괴장치(1)를 사용하여, 피파괴물(5)(예컨대, 콘크리트)을 파괴하기에는, 오목부(7) 내의 중앙에, 양 전극봉(3)을 거쳐 금속세선(4)을 유지하고, 오목부(7) 내에 파괴용 물질(10)을 충전하며, 유지부재(6)를, 그 오목부(7)가 피파괴물(5)의 파괴부분의 표면에 대향하도록 압력을 가한다.

그런데, 도 3에 나타내듯이, 파괴용 물질(10)은, 유지부재(6)를 피파괴물(5)의 파괴부분의 표면에 압력을 가했을 때, 그 일부가 오목부(7)로부터 충분한 양을 충전하여 둔다. 즉, 오목부(7)에 파괴용 물질(10)을 충전했을 때, 오목부(7)의 깊이 d보다도 파괴용 물질(10)의 높이 h의 쪽이 크게 되도록 하고 있다.

또한, 도 3에 나타내듯이, 원주가장자리부(8)의 외면에서 금속세선(4)까지의 최소거리 y를, 유지부재(6)의 접착 시에 있어서의 피파괴물(5)의 표면에서 금속세선(4)까지의 거리 x에 비하여 충분히 크게 하여 둔다.

그리고, 유지부재(6)를 콘크리트의 파괴부분의 표면에 눌러 부착한 상태로 콘덴서(51)로부터 금속세선(4)에 고전압의 전기에너지를 짧은 시간 동안 공급한다. 그렇게 하면, 금속세선(4)이 급격히 용융기화하여 기화 팽창하면서, 파괴용 물질(10)의 체적이 급격히 팽창하고, 금속세선(4)의 기화팽창력이 파괴용 물질(10)에 의해 전달되고, 금속세선(4)의 기화팽창력과 파괴용 물질(10)의 체적팽창력이 피파괴물(5)의 파괴부분의 표면에 전하여 지고, 소정 범위로 파괴가 실시된다. 물론, 유지부재(6)는 반복하여 사용 가능하다.

이상과 같이, 본 발명의 제1실시 예에 의하면, 유지부재(6)의 표면에 형성된 오목부(7) 내에 금속세선(4)을 배치함과 아울러, 이 오목부(7)를 피파괴물(5)의 표면으로 압력을 가하여 피파괴물(5)을 파괴할 수 있으므로, 피파괴물(5)에 장착구멍을 형성한다는 준비작업이 불필요하게 되고, 파괴작업을 짧은 시간 동안 용이하게실시할 수 있다.

다음에 본 발명의 제2실시 예를, 도 4 내지 도 8에 근거하여 설명한다. 본 발명의 제2실시예의 파괴장치(1)는, 유지부재(6)의 표면에, 상기 제1실시 예로 나타낸 오목부(7) 대신에, 전극봉(3) 및 금속세선(4)을 삽입할 수 있는 V자형상의 홈(11)이 형성된 것이므로, 다른 구성은 상기 제1실시 예와 동일하다.

다음에, 본 발명의 제2실시예의 파괴장치(1)를 사용하여, 암반 등의 표면에 요철을 가진 피파괴물(5)을 파괴하는 파괴방법을 설명한다.

먼저, 피파괴물(5)의 파괴부분인 요철의 표면의 소정범위에 따라서, 예컨대 물 등의 액체(파괴용 물질(10))를 공급하고, 도 4 및 도 5에 나타내듯이, 금속세선(4)이 홈(11) 내에 세팅된 유지부재(6)를, 피파괴물(5)의 파괴부분에 얹혀 놓고 압력을 가한다(혹은, 압력을 가하지 않고도, 유지부재(6)와 피파괴물(5)의 파괴부분의 사이에 간격이 생기지 않도록 얹혀놓는다).

그렇게 하면, 액체의 표면장력에 의해, 유지부재(6)의 표면과 피파괴물(5)의 요철의 사이에, 액체가 틈없이 충만된 상태로 된다. 그리고 이 상태로, 금속세선(4)에 대하여, 전기배선(2) 및 전극봉(3)을 거쳐 콘덴서(51)로부터 고전압의 전기에너지를 짧은 시간 동안 공급한다. 그러면, 금속세선(4)이 급격히 용융기화하고, 그 때의 기화팽창력이, 액체가 체적 팽창하는 것으로 전달되고, 기화팽창력과 체적팽창력이 함께, 피파괴물(5)의 표면에 작용하고, 피파괴물(5)이 소정범위에 따라 파괴된다.

이와 같이, 본 발명의 제2실시 예에 의하면, 홈(11) 내에 금속세선(4)이 배치된 유지부재(6)를, 피파괴물(5)의 표면에 압력을 가하여 피파괴물(5)의 파괴를 하도록 했으므로, 종래와 같이, 피파괴물(5)에 장착구멍을 형성하는 준비작업이 불필요하게 되고, 파괴작업을 짧은 시간에 용이하게 실시할 수 있다.

그런데, 상기 제2실시 예에 있어서는, 피파괴물(5)의 파괴부분의 표면에 유지부재(6)의 표면을 얹혀 놓고 압력을 가하도록 설명했지만, 이것에 한정되지 않고, 도 6에 나타내듯이, 피파괴물(5)과 유지부재(6)의 표면 사이에, 파괴력을 제어하므로 소정의 간격을 설치하여 파괴작업을 실시하도록 하여도 좋다. 이 경우, 그 간격에 대하여 그 측방에서 액체공급관(13)에 의해 접속하여 액체를 공급한다. 이 경우, 상기 제2실시 예로 설명한 효과 외에, 피파괴물(5)의 파괴 시에 분진이 발생하는 것을 방지할 수 있다는 효과가 생긴다.

더욱이, 상기 설명에서는, 피파괴물(5)과 유지부재(6)의 사이에 액체를 공급하므로, 사이의 측방에서 공급하도록 설명하였지만, 이것에 한정되지 않고, 예컨대 도 7에 나타내듯이, 유지부재(6) 자체로, 피파괴물(5)의 파괴부분에 대향하는 표면에 개구하는 관통구멍(14)을 복수개소 형성하고, 이들 관통구멍(14)에서 액체 도는 반고형상물질(파괴용 물질(10))을 공급하도록 하여도 좋다.

또, 이 경우는, 도 8에 나타내듯이, 관통구멍(14)에서 파괴부분과 유지부재(6)의 사이에, 액체 또는 반고형상물질이 공급된 후, 유지부재(6) 자체가 파괴부분에 압력이 가하여져 파괴가 실시된다.

또, 상기 설명에 있어서, 반고형상물질은, 상기 제1실시에와 동일한 것이 사용되어 진다. 그리고, 이들의 파괴방법에 있어서도, 제2실시 예와 동일하게 파괴용물질(10)에 의해, 금속세선(4)의 기화팽창력을, 소정의 범위에 따라서 효율 좋게 전달시킬 수 있다.

다음에, 본 발명의 제3실시예의 파괴방법을, 도면에 근거하여 설명한다. 또, 본 발명의 제3실시예의 파괴방법에 사용되는 파괴장치(1)의 구성은, 도 9에 나타내듯이, 도 4에서 나타낸 제2실시 예와 동일하므로, 설명을 생략한다.

다음에, 상기 파괴장치(1)를 사용하여, 예컨대 크랙(15)이 생겨 있는 콘크리트를 예로 피파괴물(5)의 파괴방법을 설명한다.

먼저, 크랙(15)이 생겨 있는 개소를 중심으로 하여, 여기에 물 등의 파괴용 물질(10)을 공급한다. 이 때, 파괴용 물질(10)은, 크랙(15) 내로 깊숙이 침입한다.

다음에, 도 9 및 도 10에 나타내듯이, 금속세선(4)이 홈(11) 내에 세트된 유지부재(6)를, 피파괴물(5)의 파괴부분에 얹혀둔다. 이 때, 유지부재(6)의 표면과 피파괴물(5)의 파괴부분의 사이 및 크랙(15) 내에는, 파괴용 물질(10)이 충만된 상태로 되어 있다.

이 상태로, 금속세선(4)에, 전기배선(2) 및 전극봉(3)을 거쳐, 콘덴서(51)에서 고전압의 전기에너지를 짧은 시간 동안 공급한다. 그렇게 하면, 금속세선(4)이 급격히 용융기화하고, 그 때의 기화팽창력 및 액체의 체적팽창력에 의해, 피파괴물(5)의 표면이 소정범위에 따라서 파괴된다.

그리고, 파괴용 물질(10)이 크랙(15) 내에 깊숙이 침입하고 있으므로, 크랙(15)에 있어서도 파괴용 물질(10)의 체적팽창력이 작용한다. 따라서, 피파괴물(5)의 표면부분만이 아니고, 크랙(15)의 내부에서도 파괴가 실행되고, 도11의 화살표 a로 나타내듯이, 매우 큰 파괴력이 얻어지며, 피파괴물(5)을 확실하게 파괴할 수 있다.

또한, 홈(11) 내에 금속세선(4)이 배치된 유지부재(6)를, 피파괴물(5)의 표면에 압력을 가하여 파괴하도록 했으므로, 피파괴물(5)에 장착구멍을 형성했던 준비작업이 불필요하게 되고, 파괴작업을 짧은 시간에 용이하게 실시할 수 있다.

그런데, 상기 제3실시 예에 있어서는, 피파괴물(5)의 파괴부분의 표면에 유지부재(6)의 표면을 얹혀 압력을 가하도록 설명하였지만, 도 12에 나타내듯이, 피파괴물(5)과 유지부재(6)의 표면사이에, 파괴력을 제어하기 위한 소정의 간격(12)을 설치하여 파괴를 실시하도록 하여도 좋다. 그리고, 그 간격에는, 액체공급관(13)에 의해 연속하여 액체를 공급한다. 이 경우, 상기 효과 외에, 피파괴물(5)의 파괴 시에 분진이 발생하는 것을 방지할 수 있다는 효과가 있다.

더욱이, 상기 제3실시 예에 있어서는, 파괴용 물질(10)로서 액체를 사용한 경우에 대하여 설명하였지만, 액체와 반고형상물질의 양쪽을 사용할 수도 있다. 이 경우, 피파괴물(5)의 크랙(15) 내에, 먼저 물 등의 액체를 흘려 넣은 후, 반고형상물질을 그 위쪽에 공급하고, 금속세선(4)을 유지한 유지부재(6)를, 위쪽으로부터 압력을 가하도록 하면, 액체를 크랙(15) 내에 강제적으로 침투시킬 수 있다.

즉, 유지부재(6)의 압력에 의해, 액체는 확실하게 크랙(15) 내로 깊숙이 침입하므로, 금속세선(4)의 용융기화 시에 발생하는 기화팽창력이 유용하게 크랙(15)에 작용하고, 따라서, 파괴력이 증대한다.

다음에, 본 발명의 제4실시 예를 설명한다. 본 발명의 제4실시 예는, 상기각 제2실시예 및 제3실시예에서 설명한 유지부재(6)의 다른 형태이다.

상기 제2실시예 및 제3실시예에서 나타낸 유지부재(6)는, 원주형상의 표면에, 단지 금속세선(4)을 안내할 수 있는 역V자형상의 홈(11)을 형성한 것에 비하여, 본 발명의 제4실시예에 있어서의 유지부재(6)는, 그 표면에, 파괴용 물질(10)을 충전유지 가능한 원형상의 오목부(7)를 형성한 것이다.

도 13 및 도 14에 나타내듯이, 본 발명의 제4실시예에 있어서의 유지부재(6)는, 원주형상의 본체(16)의 하부 주위에서 스커트부(17:가장자리부)가 돌출·설치되고, 그 하단면에 원형상의 오목부(7)가 형성되면서, 스커트부(17)의 복수개소에는, 파괴용 물질(10)을 오목부(7) 내로 공급하기 위한 절결부(18)가 복수개소 형성되어 있다. 또한, 본체(16)의 표면에는 금속세선(4) 및 전극봉(3)을 안내할 수 있는 역V자형상의 홈(11)이 형성되어 있다.

이 유지부재(6)를 사용하여 피파괴물(5)의 파괴작업을 실시하는 경우는, 도 14에 나타내듯이, 금속세선(4)이 유지된 유지부재(6)를 피파괴물(5)의 파괴부분의 표면에 얹혀 둔 후, 예컨대 액체공급관(13)에 의해, 스커트부(17)의 절결부(18)에서 오목부(7) 내에, 파괴용 물질(10) 또는 반고형상물질을 연속 공급하여 방전한다.

이 유지부재(6)의 구성에 의하면, 피파괴물(5)과 유지부재(6)의 사이에, 파괴력을 제어하기 위해 간격을 설치한 경우, 충전하는 액체의 양을 적게 할 수 있다는 효과가 있다.

다음에, 본 발명의 제5실시예를, 도 15 내지 도 17에 근거하여 설명한다. 본발명의 제5실시예의 파괴장치(1)는, 고전압의 전기에너지를 축적하는 콘덴서(51)와, 이 콘덴서(51)에 전기배선(2)을 거쳐 접속된 금속세선(4)[예컨대 구리(Cu)가 사용된다]과, 이 금속세선(4)을 피파괴물(5)의 파괴부분의 표면에 압력을 가하기 위한 원주형상의 누름기구(20)로 구성되어 있다.

또, 금속세선(4)은, 전기배선(2)(절연케이블)의 피복체(2a)의 일부를 절제하는 것에 의해 노출된 부분이고, 상기 누름기구(20)는, 금속 혹은 세라믹으로 형성되어 있다.

본 발명의 제5실시예에 있어서의 피파괴물(5)을 사용한 파괴방법은, 먼저, 도 15에 나타내듯이, 피복체(2a)에 테이핑(25)을 실시하여 누름기구(20)의 표면에, 금속세선(4)을 전기배선(2)의 피복체(2a)에 고정한다. 한편으로, 금속세선(4)의 용융기화에 따라서 급격히 체적 팽창하는 파괴용 물질(10)을, 피파괴물(5)의 파괴부분의 표면에 도포하여 둔다. 이 파괴용 물질(10)로는, 예컨대, 몰타르, 진흙, 실리콘, 제리 들 중 무엇이라도 좋다.

그리고, 도 16 및 도 17에 나타내듯이, 금속세선(4)을, 전기배선(2)에, 누름기구(20)에 의해 피파괴물(5)의 측방에서 그 파괴부분의 표면에 압력을 가하여 유지하고, 이 상태로 금속세선(4)에 대하여 전기에너지를 짧은 시간 공급한다.

그렇게 하면, 금속세선(4)이 급격히 용융기화함과 아울러 파괴용 물질(10)이 급격히 체적팽창하며, 금속세선(4)의 용융기화에 의한 기화팽창력 및 파괴용 물질(10)의 체적팽창력이 피파괴물(5)의 표면에 전달되고, 피파괴물(5)이 파괴된다. 그리고, 금속세선(4)은 누름기구(20)에 의해 피파괴물(5)의 표면에 압력이 가해지므로, 누름기구(20) 쪽으로 작용하고 각 팽창력이 피파괴물(5)의 표면을 향하여 반응되고, 이것에 의해 피파괴물(5)이 확실히 파괴된다.

이것에 의해, 본 발명의 제5실시예는, 금속세선(4)을 장착하기 위한 장착구멍을 피파괴물(5)에 형성할 필요가 없으므로, 파괴작업을 짧은 시간에 용이하게 할 수 있다.

다음에, 본 발명의 제6실시예에 관한 파괴방법을 도 18 및 도 19에 근거하여 설명한다. 상기 제5실시예는, 파괴용 물질(10)을, 피파괴물(5)의 파괴부분의 표면에 도포하여 파괴작업을 수행하였지만, 제6실시예는, 금속세선(4)을 누름기구(20)에 의해 피파괴물(5)의 파괴부분의 표면에 압력을 가하므로 먼저 실시하고, 파괴용 물질(10)을, 금속세선(4)이 침지되도록 누름기구(20)의 누름면에 도포하도록 한 것이다. 다른 작용 및 효과는, 제5실시예와 동일하므로 생략한다.

다음에, 본 발명의 제7실시예의 파괴방법을, 도 20 내지 도 23에 근거하여 설명한다. 본 발명의 제7실시예에 사용되는 파괴장치(1)는, 전극부(26)를 거쳐 콘덴서(51)에 접속되는 금속세선(4)과, 이 금속세선(4)을 피복하면서 금속세선(4)이 용융기화할 때의 기화팽창력을 전달하기 위한 파괴용 물질(10)을 충전한 파괴용기(27)를 구비하고 있다.

또, 금속세선(4)은, 절연케이블의 피복체(2a)의 일부를 절제하는 것에 의해 노출된 부분이다. 또한, 상기 파괴용기(27)는, 신축성재료로 형성되어 있고, 예컨대, 신축성재료로서는, 합성고무가 사용된다.

본 발명의 제7실시예의 파괴방법은, 먼저, 도 20 및 도 21에 나타내듯이, 파괴용기(27)에 파괴용 물질(10)을 충전하면서 금속세선(4)을 밀봉하고, 파괴용기(27)를 피파괴물(5)의 파괴부분의 표면에 맞닿게 한다.

계속하여, 도 22 및 도 23에 나타내듯이, 금속 혹은 세라믹의 재질로 형성된 누름기구(20)로, 파괴용기(27)를 피파괴물(5)의 표면에 압력을 가한다. 또한, 전극부(26)를 콘덴서(51)에 접속하여, 금속세선(4)에 소정량의 전기에너지를 짧은 시간 동안 공급한다.

그렇게 하면, 금속세선(4)이 급격히 용융기화하여 기화 팽창하면서, 파괴용 물질(10)이 체적팽창하고, 이들의 팽창력이 피파괴물(5)의 표면에 전달되어, 피파괴물(5)이 파괴된다. 이 때, 금속세선(4)은 누름기구(20)에 의해 피파괴물(5)의 표면에 눌려지므로, 누름기구(20)쪽으로 작용하는 각 팽창력이 피파괴물(5)의 표면을 향하여 되돌려 지고, 피파괴물(5)이 확실히 파괴된다.

다음에, 본 발명의 제8실시예는, 도 24 내지 도 26에 근거하여 설명한다. 본 발명의 제8실시예의 파괴장치(1)에는, 열 수축성을 가진 튜브형의 파괴용기(27)가 사용된다.

그리고, 이 파괴장치(1)는, 도 24에 나타내듯이, 금속세선(4)을 파괴용기(27)에 삽입하고, 도 25에 나타내듯이, 파괴용기(27)의 일단을 열 수축시켜, 파괴용기(27)의 타단측에서 파괴용 물질(10)을 주입하고, 도 26에 나타내듯이, 파괴용기(27)의 타단을 열 수축시켜 닫는 것으로 제조한다.

또한, 이 파괴장치(1)를 사용한 피파괴물(5)의 파괴방법은, 상기 제7실시예와 동일하게, 파괴용기(27)를 피파괴물(5)의 표면에 닿도록 하여 누름기구(20)로파괴용기(27)를 피파괴물(5)의 표면으로 눌러 금속세선(4)의 전기에너지를 짧은 시간 동안 공급한다.

그리고, 상기 제8실시예에 의하면, 파괴용기(27)를 누름기구(20)로 피파괴물(5)의 표면으로 압력을 가하고 있으므로, 누름기구(20) 측으로 전해지는 팽창력이 피파괴물(5)의 표면으로 되돌아와 피파괴물(5)이 확실히 파괴된다.

다음에, 본 발명의 제9실시예를, 도 27 내지 도 29에 근거하여 설명한다. 본 발명의 제9실시예의 파괴장치(1)는, 제8실시예와 동일하므로 생략한다.

본 발명의 제9실시예의 파괴방법은, 도 27에 나타내듯이, 먼저, 피파괴물(5)의 표면에 단면이 삼각형인 장착홈(28)을 형성하고, 이 장착홈(28)에 파괴용기(27)를 장착한다.

다음에, 도 28에 나타내듯이, 금속 혹은 세라믹으로 형성한 누름기구(20)로, 파괴용기(27)를 장착홈(28)의 경사면(28a)으로 압력을 가하며, 파괴용기(27)를 장착홈(28)의 단면형상에 대응한 형상으로 변형시켜, 금속세선(4)에 소정량의 전기에너지를 짧은 시간 동안 공급한다.

그렇게 하면, 금속세선(4)이 급격히 용융기화하여 기화팽창하고, 이것에 따라, 파괴용 물질(10)이 급격히 체적팽창하고, 이들의 팽창력이 장착홈(28)의 경사면(28a)에 전달되고, 또한, 파괴용기(27)가, 누름기구(20)로 장착홈(28)의 경사면(28a)에 압력이 가하여 지는 것에 의해, 누름기구(20) 측으로 전달되는 팽창력이 장착홈(28)의 경사면(28a)으로 반사되고, 이들의 팽창력이 장착홈(28)의 각부(28b)가 갈라지도록 작용하는 것으로, 도 29에 나타내듯이, 장착홈(28)의각부(28b)에 균열이 발생하여, 피파괴물(5)이 확실히 파괴된다.

본 발명의 제9실시예는, 피파괴물(5)에 단면 삼각형인 장착홈(28)을 형성하고, 이 장착홈(28)에 파괴용기(27)를 장착하여 누름기구(20)로 누르고, 금속세선(4)에 소정량의 전기에너지를 짧은 시간 동안 공급하여, 금속세선(4)을 급격히 용융기화시키면서, 파괴용 물질(10)을 급격히 체적 팽창시키고, 이들의 팽창력을 장착홈(28)의 경사면(28a)에 전달시키도록 하므로, 팽창력을 효율 좋게 피파괴물(5)로 전달하여 확실히 피파괴물(5)을 파괴할 수 있다.

또한, 장착홈(28)에 각부(28b)를 형성하는 것에 의해, 상기 팽창력이 장착홈(28)의 각부(28b)를 갈라지도록 작용하고, 장착홈(28)의 각부(28b)에 연속하는 크랙(15)을 발생시키므로, 크랙(15)의 방향, 즉 파괴방향을 예측하기 쉽다.

더욱이, 장착홈(28)을 필요한 길이만큼 연속하여 형성하는 것에 의해, 종래와 같이, 다수의 장착구멍을 형성할 경우에 비하여 파괴작업을 위한 시간을 대폭 절감할 수 있다.

다음에, 도 30에 근거하여, 본 발명의 제10실시예를 설명한다. 본 발명의 제10실시예의 파괴장치(1)는, 제8실시예와 동일하므로, 설명을 생략한다.

본 발명의 제10실시예의 파괴방법은, 피파괴물(5)의 연직표면에 단면이 삼각형인 장착홈(28)을 형성하고, 이 장착홈(28)과 누름기구(20)로 형성한 홈(29)에 파괴용기(27)를 끼우도록 하여 유지하고, 누름기구(20)로 파괴용기(27)를 장착홈(28)의 경사면(28a)으로 눌러, 금속세선(4)에 전기에너지를 짧은 시간 동안 공급하며, 금속세선(4)을 급격히 용융기화시키는 것으로 기화 팽창시키고, 또한, 파괴용물질(10)을 급격히 체적 팽창시켜, 이들의 팽창력을 홈(11)의 경사면(11a)으로부터 반사시켜 장착홈(28)의 경사면(28a)으로 전달시킨다.

따라서, 팽창력이 장착홈(28)의 각부(28b)를 갈라지도록 효율 좋게 작용하고, 확실히 피파괴물(5)을 파괴할 수 있고, 또한, 파괴방향의 예측이 용이하다.

다음에, 도 31에 근거하여, 본 발명의 제11실시예를 설명한다. 본 발명의 제11실시예의 파괴장치(1)는, 제8실시예와 동일하므로 그 설명을 생략한다.

본 발명의 제11실시예의 파괴방법은, 피파괴물(5)이 철근콘크리트일 경우에 적당하고, 콘크리트의 표면부분을 파괴하여 철근(R)을 용이하게 노출되도록 한 것이다.

즉, 피파괴물(5)에 단형(短形)의 장착홈(31)을, 철근(R)을 끼운 위치에서, 또한, 예측된 크랙(15)이 장착홈(31)의 각부(31a)로부터 철근(R)을 향하는 위치에 대하여 형성한다. 그리고, 각 장착홈(31)에 파괴용기(27)를 장착하고, 누름기구(20)로 파괴용기(27)를 장착홈(31)의 벽면(31b)을 향하여 눌러 변형시키고, 금속세선(4)에 소정량의 전기에너지를 짧은 시간 동안 공급한다.

그렇게 하면, 금속세선(4)이 급격히 용융기화하여 기화 팽창하면서 파괴용 물질(10)이 급격히 체적팽창하고, 이들의 팽창력이 장착홈(31)의 벽면(31b)에 전달되어, 피파괴물(5)이 파괴된다.

이 때, 파괴용기(27)를 누름기구(20)로 장착홈(31)에 누르고 있으므로, 누름기구(20)에 전달되는 팽창력이 피파괴물(5)의 벽면(31b)에 반사되고, 그 팽창력이 장착홈(31) 2개의 각부를 갈라지도록 작용하고, 장착홈(31)의 각부(31a)와 철근(R)을 결합하는 방향에 크랙(15)이 발생하여, 피파괴물(5)의 표면콘크리트부분(도면의 사선으로 나타낸다)이 파괴되고, 철근(R)이 노출된다.

이와 같이, 본 발명의 제11실시예에 의하면, 피파괴물(5)에 단형 단면의 장착홈(31)을 형성하고, 이 장착홈(31)에 파괴용기(27)를 장착하여 누름기구(20)로 누르고, 금속세선(4)에 소정량의 전기에너지를 짧은 시간 공급하고, 금속세선(4)을 기화 팽창시키면서 파괴용 물질(10)을 체적 팽창시키고, 이들의 팽창력을 장착홈(31)의 벽면(31b)으로 전달되도록 했으므로, 팽창력을 효율 좋게 피파괴물(5)로 전달하여 확실히 피파괴물(5)을 파괴할 수 있다.

또한, 장착홈(31)에 각부(31a)를 형성하는 것에 의해, 크랙(15)의 방향이 예측하기 쉬우므로, 철근(R)의 위치에 따라 장착홈(30)을 형성하는 것에 의해, 확실히 철근(R)을 노출시킬 수 있다.

또, 상기 제9실시예 내지 제11실시예는, 파괴용기(27)를 장착홈(28),(31)에 장착하여 누름기구(20)로 누르는 것에 의해, 파괴용기(27)를 변형시키도록 했지만, 미리, 파괴용기(27)의 단면형상을, 피파괴물(5)로 형성하는 장착홈(28),(31)의 단면형상에 따른 단면형상으로 형성하여 두고, 이것을 각 장착홈(28),(31)에 장착하여 피파괴물(5)을 파괴하도록 하여도 좋다.

이 경우도, 상기 제9실시예 내지 제11실시예와 동일하게, 금속세선(4)의 기화팽창 및 파괴용 물질(10)의 체적팽창일 때의 팽창력을 효율 좋게 피파괴물(5)로 전달하여 확실히 피파괴물(5)을 파괴할 수 있고, 크랙(15)의 방향, 즉 파괴방향을 예측하기 쉬우며, 또한, 장착홈(28),(31)을 필요한 길이 만큼 연속하여 형성하는것에 의해, 종래와 비교하여 파괴작업을 위한 시간을 대폭 단축시킬 수 있고, 파괴작업이 용이하게 된다.

이상과 같이, 본 발명은, 피파괴물에 장착구멍을 형성하기 어려운 경우나, 넓은 범위로 파괴작업을 실시할 경우에 적합하다.

Claims

금속세선에 전기에너지를 짧은 시간 동안 공급하는 것에 의해, 금속세선을 급격히 용융기화시켜 피파괴물을 파괴하도록 한 파괴장치에 있어서, 상기 금속세선을, 유지부재의 표면에 형성시킨 오목부 내에 유지시키고, 피파괴물의 파괴 시에, 상기 오목부를 피파괴물의 파괴부분의 표면에 대향시켜 사용하는 것을 특징으로 하는 파괴장치.
제1항에 있어서, 오목부 내에, 금속세선의 용융기화에 따라 급격히 체적 팽창하는 파괴용 물질이 충전된 것을 특징으로 하는 파괴장치.
금속세선에 전기에너지를 짧은 시간 동안 공급하는 것에 의해, 금속세선을 급격히 용융기화시켜 피파괴물을 파괴하도록 한 파괴방법에 있어서, 상기 금속세선을, 유지부재의 표면에 형성된 오목부 내에 유지시키면서, 이 오목부를 피파괴물의 파괴부분의 표면에 대향시켜 파괴를 실시하는 것을 특징으로 하는 파괴방법.
제3항에 있어서, 오목부 내에, 금속세선의 용융기화에 따라 급격히 체적 팽창하는 파괴용 물질을 충전하는 것을 특징으로 하는 파괴방법.
금속세선에 전기에너지를 짧은 시간 동안 공급하는 것에 의해, 금속세선을급격히 용융기화시켜 피파괴물을 파괴하는 파괴방법에 사용되는 상기 금속세선의 유지부재에 있어서, 상기 피파괴물에 대향하는 표면에 금속세선을 안내할 수 있는 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 파괴방법에 사용되는 유지부재.
금속세선에 전기에너지를 짧은 시간동안 공급하는 것에 의해, 금속세선을 급격히 용융기화시켜 피파괴물을 파괴하는 파괴방법에 사용되는 상기 금속세선의 유지부재에 있어서, 상기 피파괴물에 대향하는 표면에 금속세선을 안내할 수 있는 홈이 형성됨과 아울러, 표면에 액체 또는 반고형상물질을 충만시킬 수 있는 오목부가 형성된 것을 특징으로 하는 파괴방법에 사용되는 유지부재.
금속세선에 전기에너지를 짧은 시간 동안 공급하는 것에 의해, 금속세선을 급격히 용융기화시켜 피파괴물을 파괴하는 파괴방법에 있어서, 상기 금속세선을 유지부재의 표면에 형성한 홈에 유지시키면서, 상기 유지부재에 의해 유지된 금속세선을 피파괴물의 파괴부분의 표면에 배치하여 파괴를 실시할 때에, 유지부재의 표면과 피파괴물의 파괴부분의 표면의 사이에, 액체 또는 반고형상물질을 공급시키는 것을 특징으로 하는 파괴방법.
제7항에 있어서, 피파괴물의 파괴부분의 표면에 크랙이 있는 경우에, 이 크랙에 액체를 충만시키는 것을 특징으로 하는 파괴방법.
제7항에 있어서, 피파괴물의 파괴부분의 표면에 크랙이 있는 경우에, 이 크랙에 액체를 충만시킨 후, 반고형상물질을 공급하는 것을 특징으로 하는 파괴방법.
전기에너지가 짧은 시간 동안 공급됨으로써 용융기화하는 금속세선을 누름부재의 누름면에 고정하여 두고, 또한 금속세선이 용융기화하면서 급격하게 체적팽창하는 파괴용 물질을 피파괴물의 표면에 도포하여 두고, 상기 파괴용 물질을 도포한 피파괴물의 표면에 상기 금속세선이 고정된 누름부재의 누름면을 누른 상태에서 금속세선에 전기에너지를 짧은 시간 동안 공급하는 것을 특징으로 하는 파괴방법.
전기 에너지가 짧은 시간 동안 공급됨으로써 용융기화하는 금속세선을 누름부재의 누름면에 고정하여 두고, 또한 이 누름면에 금속세선의 용융기화에 따라 급격하게 체적팽창하는 파괴용물질을 금속세선이 침지되도록 도포하여 두고, 상기 파괴용 물질에 침지된 금속세선이 고정된 누름부재의 누름면을 피파괴물의 표면에 누른 상태에서 금속세선에 전기에너지를 짧은 시간 동안 공급하는 것을 특징으로 하는 파괴방법.
전원에 접속된 금속세선을, 압력전달용의 파괴용 물질을 충전한 파괴용기에 밀봉한 상태로, 이 파괴용기를 누름부재로 피파괴물의 표면에 누르고, 상기 금속세선에 전기에너지를 짧은 시간 동안 공급하는 것으로 금속세선을 용융기화시켜 기화 팽창시키면서 파괴용 물질로 그 기화팽창력을 전달하여 피파괴물을 파괴하는 것을 특징으로 하는 파괴방법.
제12항에 있어서, 파괴용기가 신축재료로서 형성된 것을 특징으로 하는 파괴방법.