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杭打ちに効率的な掘削

2016年6月23日

桟橋の新設

ポルトガルのレイショエス港は100艇のヨットを受け入れる新しい桟橋、サービスと受付エリア、乗客ターミナルを必要としていました。このプロジェクトでは新しい桟橋の杭打ち作業が難題となっていました。その解決策としてアトラスコプコが提案したのがSymmetrix 2重管ケーシングさく孔用システムです。Symmetrixは、高い生産性、作業が難しい地層での直線的掘削、岩盤への貫通といった機能を備えており、このプロジェクトに最適でした。

Symmetrixシステムを使って岩盤層に杭を打ち込む桟橋建設作業は、建設共同事業体にとって大きな難題でした。その課題を克服するために、Symmetrixの大口径DTHシステムは完璧な革新的ソリューションとして機能しました。

レイショエス港での杭打ち作業

総延長345メートル、横幅は広いところで18メートル、狭いところで13メートルの新しい桟橋には、1列に杭3～4本のパターンで209本の杭打ちが必要でした。これらの杭は、外径1016 mmの鋼製ケーシングを取り付けて岩盤を掘削し、ケーシング内を補強してコンクリートを注入して敷設されました。浮き桟橋の建設には、骨材を詰めた口径610 mmと813 mmのケーシングを使用して、さらに45本の杭が設置されました。水中から岩盤（片麻岩、花崗岩、片岩、起伏のある海底に緩く堆積した混合物など）に圧入された杭の全長は33～41メートルでした。

"従来の杭打ちではバージが2艘必要であったのに対し、Symmetrixでは1艘で済みます。また従来の技術を使った場合は4本の杭打ち作業に2日を要しますが、Symmetrixでは1日（12時間）で完了します。"

Mário Ferreira

「Perna Longa」バージの活躍

杭打ち作業で請負業者が使用した「Perna Longa」という名前のジャッキアップバージもまた、オフショア作業で活躍しました。このバージには、Symmetrixシステムに使用されるBerminghammer社製の巨大なクレーンとドリルリード、BHD 40回転ヘッド、QL200S DTHハンマーの他、リバースサーキュレーションドリルストリングとアトラスコプコの3機のXRHSコンプレッサが搭載されました。このセットアップにより、掘削時にクレーンのジブが十分に収まる45メートルのシングルパスストリングが可能になりました。杭のケーシングには使い捨てのリングビットとケーシングシューを埠頭で装着し、先端はインフレータブルバルーンで塞ぎます。準備が完了したケーシングは海上をPerna Longaまで運ばれ、船上のウインチを使って所定の位置に吊り上げられました。次にSymmetrixの径1,016 mmのドリルスルーパイロットビットとQL200Sハンマーが杭のケーシング内を通って降ろされ、GPSを使って位置が調整されました。

従来の杭打ちではバージが2艘必要であったのに対し、Symmetrixでは1艘で済みます。これにより、生産効率を低下させる時間が減り、バージを使った掘削作業で極めて重要となり、生産性達成に大きく貢献します。

Symmetrixを使って生産性を向上

Symmetrixシステムによる掘削は、作業後もケーシングを地中に放置するロックソケットの掘削で必要な基礎工事で特に採用されています。このドリルスルーシステムには、ケーシングより下にあるソケットを掘削するのにビットを交換する必要がないという重要な利点があります。杭ごとに1つのリングビットとケーシングシューを孔内に残すことで高い生産性を実現します。12時間のシフトで設置できる杭の数は平均で4本でした。

杭打ち作業に続いて、あらかじめ成型されたコンクリートを杭の上に設置してブリッジプラットフォームが構築されました。こうしてレイショエス港のプロジェクトは2011年8月に完了しました。

お客様
Companhia Portuguesa de Trabalhos Portuarios（CPTP）社

課題
海底を掘削して橋杭を設置すること。

製品
Berminghammer社製BHD 40回転ヘッド、QL200S DTHハンマー、Symmetrixシステムとリバースサーキュレーションドリルストリングおよびアトラスコプコの3機のXRHSコンプレッサで構成される杭打ちシステム。

メリット
レイショエス港でSymmetrixの大口径システムを採用することで以下を実現：
• 層をなしていない亀裂した地盤を通過して最も硬い岩盤まで迅速に掘削
•ケーシングより下にあるソケットの掘削でビットを交換する必要がない
• 12時間のシフトで4本の杭を設置して時間を節約（従来の手法では2日）
• 従来の手法では1メートルを掘削するのに60分かかっていたが12分で完了
• 従来の手法では2艘必要であったバージが1艘で済む

結論
掘削プロジェクトにSymmetrixを導入すると、時間の節約とコストの削減の実現に加えて、誇れる実績を残せます。

エピロックは、2018年1月1日まで「アトラスコプコ」の商標で操業していました。

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