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掘削装置を正しく選択するには?

掘削装置は、地下に穴を開ける建設機械です。その寸法は巨大なものから、人一人の力で動かせる小さいものまでと種類によってかなり異なります。
掘削装置は鉱床のサンプルを採取し、岩石、土壌および地下水の物理的性質をテストすることができます。また地下工事(トンネル、井戸、パイプなど)に幅広く使用することができます。

掘削装置を見る

  • どのように掘削装置を選定するか?

    Epirocの掘削装置
    Epirocの掘削装置

    例えば天然資源(水、石油、地熱など)にアクセスするために井戸を掘削したり、土台を作ったり、鉱山で発破孔を作ったり、 地中からサンプルを採取するるためなどに掘削装置は使用されています。

    掘削装置の選定には、その使用方法や特に使用する地形のタイプを決定することが最も重要です。 地形に応じてモデルを選びましょう: ロ-タリ-式掘削装置、振動式掘削装置、 ダウンザホール掘削装置トップハンマ式掘削装置 などがあります。

    掘削装置の使用頻度が頻繁一時的かどうか、最新の技術の利用をするか伝統的な技術を使用するかも決定しましょう。

    安全性、信頼性、使いやすさも考慮すべき重要な要素であり、それらはお互いに関連性があります。 メ-カ-の忠告に従って使用される信頼性の高く使いやすい機械は、ユーザーの安全性を高めます。

    その移動のタイプも重要なポイントです。 発電機やトラックによって電力を供給する必要がある次のような自走式掘削装置もあります: 履帯掘削装置 、トラック上掘削装置また牽引掘削装置 。

    掘削装置の種類が決まったら、穴の直径と深さに応じて寸法を決めることができます

  • どの場合に掘削する必要があるか?

    多くの工事では穴を掘る必要があります。例えば:

    • さく井掘削は、地下水や石油を掘ります。
    • 地熱掘削は温泉を掘ります。
    • 杭打ち掘削は、不安定な地面にある建物を支えます。最大直径2千ミリメートルで深さ70メートルまでの穴を掘れます。
    • マイクロパイル掘削は、特に既存の構造物を補強しす。直径150〜200ミリメートル、深さ30メートルの穴が掘れます。
    • 発破孔掘削は採石場用です。
    • ア-スオ-ガ-掘削は、ドリルによって引き上げられた残土で、掘った断面を崩さず保つことができます。

    掘削は、一般的に垂直方向に行われますが、アンカーの取り付けなどの場合、水平方向また斜め方向も可能です。

    掘削のタイプ:

    • さく井掘削
    • 地熱掘削
    • 杭打ち掘削
    • マイクロパイル掘削
    • 発破孔掘削
    • オーガドリルタイプ
  • どの掘削技術を選択するか?

    掘削のタイプ 地面のタイプ コメント
    ロ-タリ-式掘削 軟岩 最大5000メートルまでの深さ
    斜めか水平の掘削が可能
    ダウンザホ-ル掘削 硬岩や割れた岩(石灰岩、花崗岩など) 最大4000メートルまでの深さ
    トップハンマ式掘削 補強された土地 小径(最大150ミリメートル)で浅い穴
    傾いた掘削が可能
    オーガによる掘削 粘土、粘土砂、砂利 数十メートルの深さ
    コアボーリング 全タイプの地面 土壌分析のための掘削
    傾いた掘削が可能
    振動式掘削 硬岩:砂岩、石灰岩、頁岩 最大100メートルまでの深さ
    杭打ち 粘土、粘土砂、砂利 水平/垂直管の配置

    ロ-タリ-式掘削:重さと回転の影響を受けて、工具で岩を削ることによって穴を掘ります。 このタイプの掘削は、主に石油生産に使用されています。 ドリルストリングに注入される掘削泥水の圧力によって、残土は表面まで持ち上げられます。 また掘削泥は掘削でできた穴の壁を強化するため、作業中にパイプを設置する必要がありません。

    ダウンザホ-ル掘削(ロータリーパーカッションドリルまたロータリーハンマードリル):これらのドリルはロータリーカッター(ドリルヘッド)で穴あけを行い、空気圧ハンマーで穴の底を打ちます。 残土は、ハンマーに使用される圧縮空気の圧力によって表面に上がります。 これらのドリルは強力で、特に岩盤では速いスピードで前進します。 自噴(地下水圧で自然に水が地表に上昇する井戸)や地熱掘削では、掘削パイプの端に空気を注入することで、井戸から水が押し上げられます。 これにより、オペレータは水流を即座に判断することができます。 このタイプの掘削は、深さ4000メートルまでの硬くひびが入った地形に使用されます。 ドリルの中心がずれているタイプの場合、掘削は前進(重力によるパイプの配置)することで管の取り付けができ、穿孔が進行する際に穴を強化することができます。

    トップハンマ式掘削: これらの掘削装置も衝撃力を利用しますが、これは掘削穴の外側に留まります。 これらは主に鉱山探査や岩石中のタイロッドの設置など、小径穴用に使用されます。 交差した土地の構造に関連して大きな偏差があるかもしれないので、このシステムは浅い掘削に使用されます。ただしこれらの掘削装置は、どの方向にも機能できます。

    ア-スオーガ-による掘削: ウォームギア(オーガ-)を使ったロータリー式掘削です。 このタイプの掘削は、主に石油生産に使用されています。 残土はオーガ-によって地表に直接持ち上げられます。深く掘削するには、頻繁にオーガ-を引き上げる必要があるかもしれません。

    コアボーリング:ロータリー式掘削と似ていますが、工具の中にあるコアと呼ばれるサンプルを収集するためにクラウン型ツールを使います。

    パーカッション掘削: 重力によって削岩機を落とし衝撃を加えることで岩を砕きます。 このタイプの掘削は、垂直の掘削にのみ使用できます。 掘削の穴が潰れることを防ぐために、徐々にパイプを設置する必要があります。 削岩機をベ-ラにすることで、掘削機を妨げるとすぐに残土を引き上げます。べ-ラは底の部分に傾斜フラップを持つ一種のパイプで、残土でパイプを満たすことで表面へ送られます。

    杭打ち : 水平にパイプを設置するために使用されています。パイプは打撃によって徐々に押され、残土は水の注入やオーガによって最後に除去されます。この技術は、特に周囲の建物に振動が伝わらないようにしたい場合や、溝を掘らないようにしたい場合に使用します。

  • どのタイプの掘削装置を選択するか?

    Hydraの掘削装置
    Hydraの掘削装置

    掘削装置には主に2つのタイプがあります。履帯式、自走式またトラック上、トレーラー上に設置されているタイプです。

    • 平らでない場所や非常に緩い場所で低速で移動することを意図している場合は、履帯掘削装置が最適です。掘削装置の安定性は、キャタピラ-の表面の種類によって異なります。 キャタピラ-が大きくなればなるほど、安定性が高くなります。 一方幅の広いキャタピラ-は寿命が短く、移動中で特に曲がる時に地面を壊す傾向があります。 履帯掘削装置の移動速度は約4 km/hです。したがって移動が少ない作業に適しています。
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