特許7127947IP Force 特許公報全文掲載

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技術分野

地山の圧縮強度調査方法に関し、特に、トンネル等を掘削する際における切羽前方地山の圧縮強度調査に適用して有効な技術に関するものである。

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

しかしながら、非特許文献１に記載の技術においても、掘削ずりが孔内から十分に排出されていない場合には、掘削ずりの二次破砕により掘削効率が低下し、実際よりも堅硬な地山と過大に評価されることになる。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

課題を解決するため、請求項１に記載の本発明の地山の圧縮強度調査方法は、打撃した地山から受ける反発力を吸収するダンパ装置が装備された削岩機を用意し、圧縮強度が相互に異なる複数の試験体を前記削岩機で打撃して各試験体毎のダンピング圧の脈動振幅を取得し、取得された各試験体毎のダンピング圧の脈動振幅と各試験体の圧縮強度とから導かれる近似曲線により、正規化されたダンピング圧の脈動振幅と試験体の圧縮強・・・　続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る

発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明によれば、正規化されたダンピング圧の脈動振幅と圧縮強度が相互に異なる複数の試験体の圧縮強度との相関データを予め求めておき、地山を削岩機により打撃した際に計測されたダンピング圧の脈動振幅を打撃圧で除して正規化して当該相関データを参照することにより、切羽前方地山の強度を精度よく調査することが可能になる。

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】 本発明の一実施の形態である地山の圧縮強度調査方法に用いられる削岩機の模式図である。
【図2】 図１の削岩機における油圧ドリフタのダンパ装置の模式図である。
【図3】 岩石ブロックＢＬ１を用いた試験体の製作を示す説明図である。
【図4】 岩石ブロックＢＬ２を用いた試験体の製作を示す説明図である。
【図5】 図３の試験体を再削孔することで圧縮強度が異なる試験体の製作を示す説明図である。
【図6】 図４の試験体の削孔の様子を示す説明図である。
【図7】 岩石ブロックＢＬ１を用いた削孔での削孔深度５ｃｍにおけるダンピング圧の時刻歴波形を示すグラフである。
【図8】 図７のグラフからドリフト成分を取り除いて示すグラフである。
【図9】 岩石ブロックＢＬ２を用いた削孔での、打撃圧(ａ）、回転圧(ｂ）、フィード圧(ｃ）、ダンピング圧(ｄ）、掘削速度(ｅ）、掘削体積比エネルギー(ｆ）およびダンピング圧の脈動振幅(ｇ）についての深度分布を示すグラフである。
【図10】 図９のダンピング圧の時刻歴波形をグラフである。
【図11】 試験体Ｄ、Ｂ、Ａ、Ｅで削孔深度が２５ｃｍ、４５ｃｍ、６５ｃｍ、７８ｃｍにおける時間区間が０．０４秒間のダンピング圧の波形を示すグラフである。
【図12】 打撃圧が１５ＭＰａにおけるダンピング圧の脈動振幅と圧縮強度との関係を示すグラフである。
【図13】 削岩機の打撃圧とダンピング圧の脈動振幅との関係を示すグラフである。
【図14】 正規化したダンピング圧の脈動振幅と削岩機の打撃圧との関係を示すグラフである。
【図15】 掘削体積比エネルギーと削岩機のフィード圧との関係を示すグラフである。
【図16】 正規化したダンピング圧の脈動振幅と削岩機のフィード圧との関係を示すグラフである。
【図17】 掘削体積比エネルギーと試験体の圧縮強度との関係を示すグラフである。
【図18】 正規化したダンピング圧の脈動振幅と試験体の圧縮強度との関係を示すグラフである。

代表図 図1本件の代表的な図

１０ 削岩機 １１ 油圧ドリフタ １２ スリーブ １３ シャンクロッド １４ 削孔ビット １５ ロッド １６ ピストン １７ ダンピングピストン １８ プッシングピストン

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