振動の見積り:火薬類取扱保安責任者の資格取得講座



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振動の見積り

近年、盆地や平野の縁辺部まで住宅地や市街地の開発が広がっています。このため火薬類を生活区域に隣接して消費する機会が増えてきました。環境問題に対する関心も高まってきましたので、災害の防止や安全に対しての配慮も当然ですが、今後は環境についても検討が求められることになると予想されます。

発破に際して、しばしば問題となるのは振動騒音です。ここでは発破振動について触れてみます。

発破に限らず振動は最大速度値などで表現されることがあり、例えば兵庫県南部地震では160cm/sの地震動が観測された記録があります。発破振動の最大速度Vは発破点から対象地点までの距離rと、爆薬の薬量WからV=k・r^m・W^nといった推定式で算出されます。

k、m、nはそれぞれ推定式の提案者によって定数が挙げられています。例えば伊藤(1979)の式ではk=200?1000、m=?2、n=2/3という値が用いられています。

例えば薬量1キログラムの発破を行う際に、発破点から100メートル離れた地点での振動推定値は最大速度で0.06cm/sとなります。ここでkは中間的な値を用いて600としました。

発破振動を考慮する上で、もう一つ大切な点は振動の継続時間です。自然地震は、長い場合では数分間も振動が続きます。構造物は、その間地震力に曝されますので、受ける影響は大きいのです。

一方、発破の場合は大抵10分の1秒以内に、その振動は収束します。したがって最大速度値だけで一律には比較できません。この点を評価できる方法は、今のところこれと言って確立されている訳ではありません。しかし市街地に近接する場所で発破を行うためには、今後重要な課題になってくると思われます。


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