(57)【要約】【課題】破砕しにくい硬度の高い岩盤を掘削する場合に近隣への振動の伝播を抑制できる掘削振動伝播抑制方法を提供する。【解決手段】掘削予定の場所と振動伝播対象との間に複数の防振用の縦孔７を穿設して掘削時における振動が周囲に伝播することを抑制する。掘削予定の立孔１の周囲に複数の防振用の縦孔７を穿設して掘削時における振動が周囲に伝播することを抑制する。縦孔７に振動吸収材１１、１２を充填する。【選択図】　　　図１
2004143742.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
掘削による近隣への振動伝播を抑制する方法であって、
掘削予定の場所と振動伝播対象との間に複数の防振用の縦孔を穿設して掘削時における振動が振動伝播対象に伝播することを抑制することを特徴とする掘削振動伝播抑制方法。
【請求項２】
立孔掘削による周囲への振動伝播を抑制する方法であって、
掘削予定の立孔の周囲の少なくとも一部に複数の防振用の縦孔を穿設して掘削時における振動が周囲に伝播することを抑制することを特徴とする掘削振動伝播抑制方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の掘削振動伝播抑制方法において、
前記縦孔に振動吸収材を充填することを特徴とする掘削振動伝播抑制方法。
【請求項４】
請求項３に記載の掘削振動伝播抑制方法において、
前記振動吸収材が樹脂またはゴムでなる可撓性の袋に充填した液体からなることを特徴とする掘削振動伝播抑制方法。
【請求項５】
請求項３に記載の掘削振動伝播抑制方法において、
前記振動吸収材が泥状、糊状、繊維状、粉状のいずれかのものからなることを特徴とする掘削振動伝播抑制方法。
【請求項６】
請求項３に記載の掘削振動伝播抑制方法において、
掘削される地盤が岩盤層とその上の比較的掘削容易な層からなる場合、縦孔の岩盤層に相当する部分に充填する振動吸収材として、樹脂またはゴムでなる可撓性の袋に水を充填したものを用い、その上の縦孔に充填する振動吸収材として、繊維状あるいは粉状のものを用いることを特徴とする掘削振動伝播抑制方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、岩盤に立孔をブレーカ等により掘削する場合に発生する振動が周囲に伝播することを抑制する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
土木建築作業において、基礎杭の構築等のために掘削等を行う場合、振動が発生する。このような掘削等が民家等に近接した場所で行われる場合、振動の伝播を防止するための手段が採用される場合がある。このような振動伝播防止手段として、振動発生源と民家等との間に溝を掘り、その溝にコンクリート壁を構築し、そのコンクリート壁には空洞溝を長さ方向に形成してその溝内に振動吸収用の柔軟な振動吸収材を充填したものがある（特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２４１０６１号公報。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
高速道路、鉄道の橋脚の土台や鉄塔の土台用の立坑等を構築する場合、従来、岩盤の破砕には主として発破が用いられてきた。しかし、近年このような高速道路工事等も民家の近くで行われることが多くなり、発破は振動や騒音発生のために使用ができなくなるケースが多くなっている。そこで自走式作業機のフロントに油圧式ブレーカを取付けたものが用いられることとなる。
【０００５】
しかし富士山のような火山近くの地盤には非常に破砕が困難な硬質の岩盤がある。例えば２９４ＭＰａ（σｃ＝３ｔ／ｃｍ２）以上の破砕力を要する超堅硬の玄武岩の場合、強力なブレーカが必要となり、このために振動レベルも高くなり、特に影響の大きな横波による振動レベルが、近隣における振動レベルの規制レベルである８０デシベルを超えて１００デシベルにも及ぶことになる。このため、振動を抑制する必要が生じるが、前記公報に記載の方法は採用できない。なぜならば、掘削する岩盤の硬度が高いため、立孔の周囲に溝を掘削すること自体が不可能であるからである。
【０００６】
本発明は、前記問題点を解決するため、破砕しにくい硬度の高い岩盤を掘削する場合に近隣への振動の伝播を抑制できる掘削振動伝播抑制方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
（１）本発明の掘削振動伝播抑制方法は、掘削による近隣への振動伝播を抑制する方法であって、
掘削予定の場所と振動伝播対象との間に複数の防振用の縦孔を穿設して掘削時における振動が振動伝播対象に伝播することを抑制することを特徴とする。
【０００８】
このように、掘削による振動発生源と振動伝播対象である民家等との間に複数の縦孔を掘削することは、現在の穿孔技術によって可能である。このような縦孔を所定間隔をもって振動発生源と民家等との間に配設すれば、縦孔配設場所において、振動の伝播経路の断面積が減少し、振動伝播対象における振動レベルを低減することができる。
【０００９】
（２）また、本発明の掘削振動伝播抑制方法は、立孔掘削による周囲への振動伝播を抑制する方法であって、
掘削予定の立孔の周囲の少なくとも一部に複数の防振用の縦孔を穿設して掘削時における振動が周囲に伝播することを抑制することを特徴とする。
【００１０】
このように、掘削する立坑の周囲に予め縦孔を設けておけば、立坑の周囲における振動伝播を抑制することができる。
【００１１】
（３）本発明の掘削振動伝播抑制方法を実施する場合、前記縦孔に振動吸収材を充填することが好ましい。このように、空気に比べて振動吸収効果のある部材を縦孔に充填することによって振動抑制作用を向上させることができる。
【００１２】
（４）また、本発明の掘削振動伝播抑制方法を実施する場合、前記振動吸収材が樹脂またはゴムでなる可撓性の袋に水等の液体を充填したものからなることが好ましい。このように、可撓性のある樹脂あるいはゴム製の袋、例えばビニル袋に液体を充填したものを縦孔に充填すれば、縦孔に密に振動吸収材が充填され、また、液体は高い振動吸収効果が得られることから、より高い振動抑制効果が得られる。また、袋は液体の縦孔の周囲の亀裂からの漏れを防止する。
【００１３】
（５）本発明の掘削振動伝播抑制方法において、前記振動吸収材が泥状、糊状、繊維状、粉状のいずれかのものからなることが好ましい。このようなものは比較的充填が容易である。
【００１４】
（６）本発明の掘削振動伝播抑制方法において、掘削される地盤が岩盤層とその上の比較的掘削容易な層からなる場合、縦孔の岩盤層に相当する部分に充填する振動吸収材として、樹脂またはゴムでなる可撓性の袋に水を充填したものを用い、その上の縦孔に充填する振動吸収材として、繊維状あるいは粉状のものを用いることが、経済化および振動伝播抑制の上で好ましい。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１は本発明による掘削振動伝播抑制方法を立坑掘削に用いた実施の形態を示す断面図、図２（Ａ）はその縦孔の配設位置を示す平面図である。これらの図において、１は前記高速道路、鉄道の橋脚の土台や鉄塔の土台等を構築するための立坑であり、図１の点線１ａは掘削予定部分を示す。２は立坑１の掘削を行う破砕機であり、自走旋回式作業機３の多関節フロント４に油圧式ブレーカ５を取付けたものである。前記ブレーカ５により地盤６を掘削する場合に振動が近隣に伝播する。なお掘削の際に発生する騒音の近隣への伝播を抑制するために立坑１を設ける地上部分には覆いが設けられるが図示を省略している。
【００１６】
７は本発明により立坑１の周囲に穿孔機（図示せず）により穿設した縦孔である。この縦孔７は点線１ａに示す掘削予定部分の深さと同程度（予定深さの±２ｍ以内とすることが好ましい）とする。また、立坑１の周縁から縦孔７の中心までの距離ａは０．５〜２．０ｍの範囲とすることが好ましい。また、縦孔７の中心間の間隔ｂは０．５〜２．０ｍとすることが好ましく。縦孔７の直径φと前記間隔ｂとの比（φ／ｂ）は、掘削により生じる振動レベルにもよるが、硬質岩盤の場合には１００デシベル程度の振動が発生することを考慮すると、規制レベルである８０デシベル以下に抑制するためには、φ／ｂ＝０．２以上とすることが好ましい。ただし、発生する振動レベルやブレーカ５の出力によっては前記比φ／ｂは０．２以下としてもよい。一般的にはこの比φ／ｂは０．１〜０．４程度に設定する。本実施の形態においては、立坑Ｄ＝１０ｍにおいて、ａ＝ｂ＝１ｍ、φ＝２０ｃｍとした。
【００１７】
このような縦孔７はこのままで使用してもよいが、振動吸収材を充填することが、前記横波を吸収する点において好ましい。この実施の形態において、立坑１は玄武岩でなる岩盤層９と、その上に軽石層１０とからなる地盤を掘削している状態を示しており、縦孔７の軽石層１０の部分には図２（Ｂ）に示すように振動吸収材として木毛１１を使用し、縦孔７の岩盤層９の部分には図２（Ｃ）に示すように水１２を充填した樹脂またはゴム等の可撓性の袋１３に充填した例を示す。
【００１８】
このように、立坑１の周囲に複数の縦孔７を配設すれば、掘削により発生する振動の伝播がこの縦孔７の部分で抑制され、民家等における振動レベルを規制レベル以下に抑制することが可能となる。本発明により設ける縦孔７は、現在の多孔掘削技術により容易に掘削可能であり、比較的容易に実施できる。
【００１９】
また、本実施の形態においては、空気に比べて振動吸収効果のある部材を縦孔７に充填しているので、振動抑制作用を向上させることができる。また、振動吸収材としてはゴム等を用いることもできるが、可撓性のある樹脂製袋、例えばビニル袋に水等の液体を充填したものを縦孔に充填すれば、縦孔に密に振動吸収材が充填され、また、水等の液体は高い振動吸収効果が得られることから、より高い振動抑制効果が得られる。ここで、袋１３は水等が縦孔７の周囲に亀裂等から地中に漏れることを防止する。
【００２０】
本実施の形態のように、比較的振動が伝播しやすい岩盤層９に相当する縦孔７に袋入りの水を用いて高い振動吸収効果を得、比較的伝播のしにくい軽石等の掘削容易な層１０に相当する部分には比較的安価に得られる繊維状（粉状でもよい）を用いることにより、高い振動伝播抑制効果と、経済化が達成できる。
【００２１】
なお、樹脂製袋１３に水１２を充填したものを縦孔７全体に充填してもよく、振動レベルによっては木毛等の繊維状のもの、泥状物、糊状物、あるいは粉状物を充填してもよい。これらは比較的充填が容易である。
【００２２】
本発明を実施する場合、縦孔７は立坑１の周囲ではなく、民家等の振動伝播対象物と立坑１との間のみに例えば直線状あるいは円弧状に設けてもよい。また、縦孔７の配列構造は、単に直線あるいは曲線状ではなく、ジグザグ状や多列に設けてもよい。また、振動発生源となる掘削場所は、円弧または多角形状の立坑のみでなく、溝状に掘削される場合もある。
【００２３】
本発明は、２９４ＭＰａ（σｃ＝３ｔ／ｃｍ２）以上の破砕力を要する超堅硬の玄武岩等の硬質の岩盤を掘削する際に、掘削により生じる振動伝播を抑制する上で特に大きな効果が得られる。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、破砕しにくい硬度の高い岩盤を掘削する場合に近隣への振動の伝播を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による掘削振動伝播抑制方法を立坑掘削に用いた実施の形態を示す断面図である。
【図２】（Ａ）は本実施の形態において設ける縦孔の配設位置の一例を示す平面図、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ縦孔内に充填する振動吸収材の例を示す図である。
【符号の説明】
１：立坑、１ａ：立坑掘削予定部分、２：破砕機、５：ブレーカ、６：地盤、７：縦孔、９：岩盤層、１０：軽石層、１１：木毛、１２：水、１３：袋
【図１】
2004143742.tif 000003
【図２】
2004143742.tif 000004