ボーリング調査について

地質調査の中で、主な調査の一つとしてボーリング機械を使った調査があります。

(1)ボーリングとは
これは地盤調査の最も基本となる調査方法で、実際に孔を掘って、地質や土質、岩盤の状態と強度等を確認することが可能となります。
ボーリング(boring)の本当の意味は、円筒状の穴を穿つことで、またドリルで開けられた穴を大きくする過程のことも意味します。
機械加工において用いられる場合には、日本語では中ぐりとも表現され、ボーリングとともに一般に用いられています。
また、井戸やトンネルなど、主に地中に円筒状の穴を掘削する作業もまたボーリングと表現され、当社の業務はこれにあたります。
この場合、日本語では、試錐(しすい)もしくは鑿井(さくせい)とも言われ、地質調査、農業、水文学、土木工学、石油、天然ガスなど産業、学術のさまざまな分野において用いられています。
ボーリング調査の歴史は意外に古く、明治時代の中期頃だそうです。
最初は炭坑での石炭調査に用いられましたそうですが、それが現在までほとんど変わらずに残っています。
まさに、100年以上の歴史を持った技術と言えると思います。

(2)ボーリング調査の方法と目的
調査ボ-リングの主な手法としては、最近ではロータリー式ボーリングを用いています。
今の地質調査ではもっとも一般的な手法で、ビットを先端に取り付けたコアバーレルが、ロッドを通じて回転することで地盤を掘削します。
コアを採取するコアボーリングと、コアを採取しないノンコアボーリングとがあり、それぞれに応じたツールスが用意されています。
通常のロータリー式ボーリングでは、掘削する際に循環流体(主に清水または泥水)を用いることが多くなっています。
循環流体は、
①摩擦熱を冷却する
②回転による摩擦を低減し潤滑にする
③スライム(切り屑)を地上まで運ぶ
④孔壁に薄い膜を作り、孔壁の崩壊を防ぐ
⑤スライムの急激な沈殿によるコアバーレルの抑留(ジャミング)を防ぐ

という重要な役割を果たしています。

このボーリング調査の目的として、
①構造物(ビル・ダム・橋 など)建設時の地盤の強度・特性の確認
②地下水位や地下資源の探査
③地盤沈下や地すべりなどの災害対策

などがあり、これら地質の状態を知る必要がある場合に実施されています。
そして、ボーリング孔を用いて行う試験や検層もあります。
全国地質調査業協会が発行している「ボーリングポケットブック」には、次のような試験が載っています。

表.1 ボーリング孔を用いて実施される物理検層、原位置試験の例
物理検層、原位置試験の例
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