ハンマーで石の壁を取り壊すことができ、掘削機と鉄球を使用して5階建ての建物を水平にするのはかなり簡単です。しかし、20階建ての超高層ビルなど、巨大な構造物を倒す必要がある場合は、大きな銃を持ち出す必要があります。爆発的な解体は、より大きな構造物を安全かつ効率的に解体するための好ましい方法です。建物が他の建物に囲まれている場合、建物を「内破」する必要がある場合があります。つまり、建物をそのフットプリントに崩壊させる必要があります。
この記事では、解体作業員がこれらの壮大な爆縮をどのように計画して実行するかを説明します。激しい爆風と渦巻く塵の雲は混沌としているように見えるかもしれませんが、建物の爆縮は実際には、これまでに見た中で最も正確に計画された、微妙にバランスの取れたエンジニアリングの偉業の1つです。
彼らが大きくなればなるほど、彼らは倒れにくくなります
爆発的解体の基本的な考え方は非常に単純です。あるポイントで建物の支持構造を削除すると、そのポイントより上の建物のセクションは、そのポイントより下の建物の部分に落下します。この上部が十分に重い場合、それは重大な損傷を引き起こすのに十分な力で下部と衝突します。爆発物は解体の引き金にすぎません。建物を倒すのは重力です。
解体ブラスターは、建物のいくつかの異なるレベルに爆発物を装填し、建物の構造が複数のポイントで落下するようにします。すべてが正しく計画され実行されると、爆発物と落下する建築材料の全体的な損傷は構造を完全に崩壊させるのに十分であるため、清掃作業員は瓦礫の山だけを残します。
建物を安全に取り壊すために、ブラスターは爆縮の各要素を事前に計画する必要があります。最初のステップは、建物の建築設計図が見つかった場合はそれを調べて、建物がどのように組み立てられているかを判断することです。次に、ブラスターの乗組員が建物を見学し（数回）、各フロアの支持構造に関するメモを書き留めます。必要なすべての生データを収集すると、ブラスターは攻撃の計画を打ち出します。同様の建物での過去の経験に基づいて、使用する爆発物、建物内のどこに配置するか、爆発のタイミングを決める方法を決定します。場合によっては、ブラスターは3Dコンピューターモデルを開発することがあります 仮想世界で事前に計画をテストできるように、構造の
建物を倒す際の主な課題は、建物がどちらの方向に倒れるかを制御することです。理想的には、発破作業員は建物の片側を駐車場やその他のオープンエリアに転倒させることができます。この種の爆風は実行するのが最も簡単で、一般的に最も安全な方法です。建物をひっくり返すことは、木を伐採するようなものです。建物を北に倒すには、ブラスターが最初に建物の北側で爆発物を爆発させます。これは、北側から木をその方向に倒したい場合と同じように、木に切り刻むのと同じ方法です。ブラスターは、建物の柱を支えるためにスチールケーブルを固定することもできるため、崩れたときに特定の方法で引っ張られます。
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ただし、建物が保存されなければならない構造物に囲まれている場合もあります。この場合、ブラスターは真の爆破を続行し、建物を破壊して、建物がそれ自体のフットプリント（建物の基部の総面積）にまっすぐに崩壊するようにします。この偉業は、世界のほんの一握りの解体会社だけがそれを試みるであろうようなスキルを必要とします。
ブラスターは各プロジェクトへのアプローチが少し異なりますが、基本的な考え方は、建物を別々のタワーの集合体と考えることです。ブラスターは、各「タワー」が建物の中心に向かって落下するように爆薬を設定します。これは、爆発物を設定して単一の構造物を横に倒すのとほぼ同じ方法です。爆薬が正しい順序で爆発すると、転倒する塔が互いに衝突し、すべての瓦礫が建物の中央に集まります。別のオプションは、建物の側面が内側に落ちるように、他の柱の前に建物の中央にある柱を爆発させることです。
解体コンサルティング会社ProtecDocumentationServicesの爆縮専門家であるBrentBlanchardによると、世界中のほぼすべての建物がユニークです。また、特定の建物について、発破作業員が建物を倒す方法はいくつもあります。ブランチャードは、ニュージャージー州ニューアークにある10棟の住宅プロジェクトであるヘイズホームズの解体に注目します。このプロジェクトは、3年間で3つの別々のフェーズで取り壊されました。 「異なる爆破会社が各段階を実行しました。すべての建物は同一でしたが、各爆破機はわずかに異なる種類の爆薬を選択し、さまざまな数の支柱を搭載しました。建物を異なる数学的順序で倒しました。 、各建物の崩壊の間にさまざまな時間が考慮されています。「」
一般的に言えば、ブラスターは最初に下の階の主要な支柱を爆発させ、次にいくつかの上層階を爆発させます。たとえば、20階建ての建物では、ブラスターが1階と2階、および12階と15階の柱を吹き飛ばす可能性があります。ほとんどの場合、建物を崩壊させるには、下の階の支持構造を吹き飛ばすだけで十分ですが、上の階に柱を積み込むと、落下するときに建築材料を細かく砕くのに役立ちます。これにより、爆風後のクリーンアップが容易になります。
ブラスターが爆縮を設定する方法を理解したら、建物を準備する時が来ました。次のセクションでは、爆発前の準備に何が関係しているかを調べ、ブラスターが正確なタイミングで解体するために爆発物をどのように装備するかを確認します。
本当の爆破？
厳密に言えば、爆縮とは、外部の大気圧が内部の圧力よりも大きいために、何かが内側に崩壊するイベントです。たとえば、ガラス管から空気を送り出すと、空気が崩壊する可能性があります。
建物の爆縮は、真の爆縮ではありません。大気圧によって構造が内側に引っ張られたり押し込まれたりすることはなく、重力によって構造が崩壊します。しかし、爆破という用語は、この種の解体に一般的に使用されています。この記事では、この単語をこのように使用します。
起爆装置とダイナマイト
前のセクションでは、ブラスターが建物の爆縮を計画する方法を見ました。構造物がどのように落下するかについて明確なアイデアが得られたら、建物を準備します。準備の最初のステップは、ブラスターが実際に現場を調査する前に開始されることが多く、建物から破片を取り除くことです。次に、建設作業員、または、より正確に、デstructionの乗組員は、建物内の非耐荷重の壁を取り出し始めます。これにより、各フロアの休憩がすっきりします。これらの壁をそのままにしておくと、建物が硬くなり、崩壊が妨げられます。破壊作業員はまた、スレッジハンマーまたはスチールカッターで支柱を弱くして、より簡単に道を譲ることができます。
次に、ブラスターは爆薬をカラムに装填し始めることができます。ブラスターは、材料ごとに異なる爆薬を使用し、材料の厚さに基づいて必要な爆薬の量を決定します。コンクリート柱の場合、ブラスターは従来のダイナマイトまたは同様の爆発性材料を使用します。ダイナマイトは、可燃性の高い化学物質または化学物質の混合物に浸した吸収性の詰め物です。化学物質が発火すると、急速に燃焼し、短時間で大量の高温ガスを発生します。このガスは急速に膨張し、周囲にあるものすべてに巨大な外向きの圧力（1平方インチあたり最大600トン）を加えます。ブラスターはこの爆発物を狭いボアホールに詰め込みますコンクリート柱に穴をあけた。爆発物が発火すると、突然の外向きの圧力が強力な衝撃波を超音速で柱に打ち込み、コンクリートを小さな塊に粉砕します。
密度の高い材料ははるかに強力であるため、鋼製の柱を破壊することは少し難しいです。鋼製の支持構造を持つ建物の場合、ブラスターは通常、RDXと略して特殊な爆発性材料であるシクロトリメチレントリニトラミンを使用します。 RDXベースの爆発性化合物は、最大27,000フィート/秒（8,230メートル/秒）の非常に高速で膨張します。カラム全体を分解する代わりに、濃縮された高速圧力が鋼を直接スライスし、鋼を半分に分割します。さらに、ブラスターはカラムの片側のダイナマイトに点火して、特定の方向に押し出す場合があります。
RDXとダイナマイトの両方に点火するには、激しい衝撃を与える必要があります。建物の解体では、ブラスターは、ある種のヒューズに接続された少量の爆発物（プライマーチャージと呼ばれる）であるブラストキャップを使用してこれを実現します。従来のヒューズの設計は、内部に爆発物が入った長いコードです。コードの一方の端に点火すると、その中の爆発物が一定のペースで燃焼し、炎がコードを伝ってもう一方の端の起爆装置に到達します。このポイントに達すると、一次充電が開始されます。
最近、ブラスターは従来のヒューズの代わりに電気雷管を使用することがよくあります。リード線と呼ばれる電気雷管ヒューズは、非常に長い電線です。起爆装置の端では、ワイヤーは爆発性物質の層に囲まれています。この起爆装置は、主爆薬に取り付けられたプライマーチャージに直接取り付けられています。ワイヤーに電流を流すと（たとえば、バッテリーに接続するなど）、電気抵抗によってワイヤーが熱くなります。この熱は起爆装置の端にある可燃性物質に点火し、それが次に主な爆発物を誘発するプライマーチャージを開始します。
爆発シーケンスを制御するために、ブラスターは、ヒューズとプライマーチャージの間に配置された低速燃焼材料のセクションである単純な遅延メカニズムでブラストキャップを構成します。より長いまたはより短い長さの遅延材料を使用することにより、ブラスターは各爆発物が爆発するのにかかる時間を調整できます。ヒューズ自体の長さも要因です。これは、電荷が短いヒューズよりも長いヒューズを下に移動するのにはるかに長い時間がかかるためです。これらの計時装置を使用して、ブラスターは爆発の順序を正確に指示します。
ブラスターは、主に彼ら自身の経験と、最初に建物を建てた建築家やエンジニアから提供された情報に基づいて、使用する爆発物の量を決定します。しかし、ほとんどの場合、彼らはこのデータだけに依存することはありません。支持構造に過負荷や過負荷がかからないようにするために、ブラスターはいくつかの柱でテストブラストを実行し、安全のためにシールドで包みます。ブラスターはさまざまな程度の爆発物を試し、各爆発の効果に基づいて、柱を解体するために必要な最小爆発物を決定します。必要な量の爆発物のみを使用することにより、ブラスターは飛散する破片を最小限に抑え、近くの構造物に損傷を与える可能性を減らします。
飛散する破片をさらに減らすために、ブラスターは各柱の周りに金網フェンスとジオテキスタイルファブリックを巻き付けることがあります。フェンスはコンクリートの大きな塊が飛び出すのを防ぎ、生地は小さなビットのほとんどを捕らえます。ブラスターは、爆発物が装備されている各フロアの外側に布を巻き付けることもあります。これは、個々の柱の周りの材料を引き裂く爆発するコンクリートを収容するための追加のネットとして機能します。建物を取り巻く構造物は、飛散する破片や爆発の圧力から保護するために覆われている場合もあります。
すべての準備が整ったら、ショーを開始します。次のセクションでは、爆縮に備えるためにブラスターが取らなければならない最後のステップを見つけ、爆縮自体を見ていきます。また、爆発的な解体で何がうまくいかない可能性があるかを調べ、煙が消えた後、ブラスターがプロジェクトをどのように評価するかを確認します。
ブラスターになる
Protec DocumentationServicesの爆縮専門家であるBrentBlanchardは、無数の爆縮愛好家が彼にまったく同じ質問をしていると言います。「どうすればブラスターまたは解体の専門家になることができますか？」ブランチャード氏によると、世界には「ブラスタースクール」や組織化された解体指導プログラムはないため、解体の専門家になる唯一の方法は仕事で学ぶことです。将来のブラスターは、フィールドの内外を知るまで、確立されたブラスト会社で働きます。その後、彼らは上司と一緒にいるか、自分で冒険して、彼らを訓練したブラスターと競争することができます。
クライアントは当然のことながら爆縮を構築することに慎重であり、彼らは過去にやってきた仕事に基づいて解体会社を雇う傾向があります。このため、ブランチャード氏は、若い解体会社が大規模な爆縮の仕事に就くのは非常に難しいと言います。世界のほとんどすべての主要な建物の爆縮は、約20の老舗企業によって処理されています。これらの企業の多くでは、発破は世代から世代へと受け継がれています。親は子供たちにスキルを教え、子供たちは自分の小さなブラスターを育てます。
ビッグバン
最後の数セクションでは、爆破のために建物を準備するためにブラスターが行うすべてのことを調べました。これらの対策に加えて、ブラスターは、解体が近くの構造物に深刻な損傷を与えないことを地方自治体や近隣の企業に保証し、爆風に備えて地域の人々を準備する必要があります。ブラスターが不安な当局を落ち着かせる最良の方法は、以前の爆縮で会社の成功を実証することです。
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アニメーション提供ImplosionWorld.com
イギリスのロンドンにあるHollyStreet Developmentの2つのタワーは、2001年3月に取り壊されました。これらは、爆破会社であるControlled Demolition Group、Ltd。にとって手ごわい挑戦でした。一方の塔は、ガス管から離れて横に倒れるように装備する必要がありましたが、もう一方の塔は、隣接する構造物の損傷を避けるために、完全に崩壊して独自のフットプリントにする必要がありました。解体は計画通りに進み、ガス管や近隣の建物に損傷はありませんでした。
ブラスターがこのプロセスを実行するのを支援するために、ブラスト会社は、Protec DocumentationServicesなどの独立した解体コンサルティング会社を導入する場合があります。 Protecは、携帯型フィールド地震計を使用して、爆縮中の地面の振動と空気の吹き付けを測定します。同社の運用マネージャーであるブレント・ブランチャード氏は、爆破後の損害賠償請求の評価を支援できるように、爆破前に周囲の構造物も検査すると述べています。さらに、プロテックのスタッフは、実際に何が起こったかの記録があるように、複数の角度から爆風をビデオテープで録画します。同社のエンジニアは、以前の爆発から収集されたデータを使用して、特定の爆風が引き起こす可能性のある振動のレベルを事前に予測できます。
構造が事前に弱められ、すべての爆薬が装填されたら、最終的な準備をする時が来ました。ブラスターは爆発物の最後のチェックを実行し、建物とその周辺が完全にクリアであることを確認します。驚くべきことに、爆縮愛好家は、明らかなリスクにもかかわらず、爆風をより近くで見るために障壁をこっそり通り抜けようとすることがあります。破壊のレベルが関係しているので、すべての観客が十分な距離にいることが不可欠です。ブラスターは、建物のサイズと使用された爆発物の量に基づいて、この安全境界を計算します。
時折、ブラスターが飛んでいる破片の範囲を誤って判断し、見物人が重傷を負った。ブラスターはまた、構造を破壊するために必要な爆発力の量を過大評価する可能性があるため、必要以上に強力な爆風を生成します。必要な爆発力を過小評価している場合、または一部の爆発物が発火しない場合は、構造が完全に破壊されていない可能性があります。この場合、解体作業員は掘削機と鉄球を持ち込んで作業を終了します。これらの事故はすべて、解体業界では非常にまれです。安全性はブラスターの最大の関心事であり、ほとんどの場合、爆縮で何が起こるかを非常によく予測できます。
エリアがクリアになると、ブラスターは起爆装置のコントロールに後退し、カウントダウンを開始します。ブラスターは、10分、5分、1分のマークでサイレンを鳴らして、建物がいつ倒れるかを全員に知らせることができます。電気起爆装置を使用している場合、ブラスターには2つのボタンが付いた起爆装置コントローラーがあります。1つは「充電」というラベルが付いており、もう1つは「発射」というラベルが付いています。カウントダウンの終わりに向かって、ブラスターはインジケーターライトが点灯するまで「充電」ボタンを押し続けます。これにより、起爆装置を作動させるために必要な強い電荷が蓄積されます（これはカメラのフラッシュを充電するのと似ています）シーンを照らすために必要な電気エネルギーを構築するため）。起爆装置制御機が充電され、カウントダウンが完了した後、ブラスターは「発射」ボタンを押し（充電ボタンを押したまま）、充電をワイヤーに放出して、ブラストキャップを外すことができます。
通常、実際の爆破には数秒しかかかりません。多くの見物人にとって、破壊の速度は爆縮の最も信じられない側面です。何ヶ月もかけて建てられ、100年以上もその要素に立ち向かった建物が、まるで砂の城のように瓦礫の山に崩れるのはどうしてでしょうか。
爆風の後、残骸の周りに塵の雲が渦巻いて、近くの観客を包み込みます。この雲は、爆破現場の近くに住む人にとっては迷惑になる可能性がありますが、ブラスターは、非爆発性の解体によって跳ね上げられたほこりよりも実際には邪魔にならないことを指摘しています。労働者がハンマーと鉄球を使用して建物を破壊する場合、解体プロセスには数週間から数か月かかる場合があります。この間、毎日かなりの量のほこりが空中に蹴り上げられています。一方、建物が一瞬で平らになると、すべてのほこりが1つの雲に集中し、比較的短時間残ります。アレルギーのある近くの住民は、その日のためにその地域を離れて、ほこりを完全に避けることができます。
雲が晴れた後、ブラスターはシーンを調査し、テープを確認して、すべてが計画どおりに進んだかどうかを確認します。この段階で、すべての爆発物が爆発したことを確認し、爆発しなかった爆発物を取り除くことが重要です。解体コンサルティングクルーが待機している場合、ブラスターは振動とエアブラストのデータも確認します。ほとんどの場合、経験豊富なブラスターが建物を計画どおりに倒します。爆破現場に直接隣接しているものであっても、近くの構造物への損傷は通常、いくつかの壊れた窓に限定されます。そして、何かがうまくいかない場合、ブラスターはそれをメンタルカタログに記録し、次の仕事でそれが起こらないことを確認します。このように、仕事ごとに、爆縮の科学と芸術は進化し続けています。
爆縮の構築の詳細については、次のページのリンクを確認してください。
