トンネル会社のツールボックスにあるもう 1 つのツール

非開削工事の世界では、保証は 3 つだけです。指定されたパイプは大きくなる傾向があり、駆動長も長くなる傾向があり、取り付けは正確に完了する必要があります。 Tunneling Company (TTC) は常に革新的であり、最も困難なプロジェクトを積極的に受け入れてきました。長年にわたり、TTC は最新のテクノロジーに継続的に投資し、他社が不可能と言ったプロジェクトを成功裏に完了する方法を革新的に見つけてきました。

数年前、TTC は油圧駆動のパイプラミングハンマーを水平に使用する可能性を認識しました。これらのハンマーは伝統的に、世界最大規模の杭打ちプロジェクトのいくつかで垂直方向に使用されてきました。油圧ハンマーは、過去 10 ～ 15 年にわたっていくつかの水平用途で使用されてきましたが、セットアップが複雑で困難なため、このアイデアは、いくつかの重要なプロジェクトを除いて、実際には普及しませんでした。 TTC の社内イノベーションがすべてを変えました。

多くの優れたコンセプトと同様に、このアイデアはもともとナプキンに基づいて作成されました。そのアイデアは、油圧ハンマーを独自の特許取得済みの油圧ジャッキフレームに配置することであり、このコンセプトは、TTC のオリジナルパートナーである Shawn Gaunt、Malcolm Bachand、Rich Bachand の間で生まれました。このアイデアはすぐにデジタルモックアップに拡張され、社内で実用的なモデルに加工され、何度も現場ですぐに実証されました。さまざまな種類の土壌に大口径の鋼管を設置することに関して、これを「ゲームチェンジャー」と呼ぶ人もいます。少なくとも、これはもう 1 つの「ツールボックスの中にあるツール」であると、The Tunneling Company の社長である Gaunt 氏は言います。

ごく最近、TTC は、水平方向掘削 (HDD) 用の表面ケーシングまたは導体バレルを取り付けるためにこの「ツール」を使用する機会があることを認識しました。表面ケーシングは、フラクアウトにより掘削液ケーシングの循環が中断される可能性がある不完全な地盤が存在する場合に必要です。 HDD 設計者は現在、表面ケーシングを組み込んでフラクアウトのリスクを軽減し、統合されていない地層を通り抜けることができる、難しい HDD を設計しています。最近の多くのトレンチレス設計と同様に、表面ケーシングにはより大きな直径とより長いドライブ長が必要になる傾向があります。 30 m (98 フィート) x 900 mm (36 インチ) の表面ケーシングが大規模な表面ケーシングプロジェクトとみなされたのは、つい最近のことです。現在、表面ケーシングは最終直径が最大 2.13 m (84 インチ) になるように設計されています。最終的な深さは最大 100 m (328 フィート) になります。油圧ハンマーのパワーと効率性を利用して、これらの設計を実現できます。これらの設置には課題がないわけではありませんが、油圧ハンマーがその有効性を証明しています。

新たな課題は、ケーシングが正常に取り付けられ、HDD が完成した後、製品パイプの腐食の可能性を最小限に抑え、ケーシングを地中に残すことによる追加の環境への影響を最小限に抑えるために、どのようにケーシングを取り出すかということです。もう一度言いますが、TTC の管理チームは、これらの非常に大きな表面のケーシングをうまく抽出するための革新的な方法を必要としていました。伝統的に、これらのケーシングを引き抜くには空気圧（エア）ハンマーが必要でした。これは、以前はより小さな直径とより短い駆動長に基づいて効果的かつ効率的であったためです。しかし、エアハンマーは油圧ハンマーほどの駆動エネルギーを発生しないため、一旦ケーシングに油圧ハンマーが取り付けられると、エアハンマーによる引き抜き作業は無駄であることが判明しました。今回は、オペレーションマネージャーのエリオットブラウンが、油圧ハンマーに関する豊富な経験と、エアハンマーを使用した抽出作業に関する実践的な課題をもたらしたため、ブレーンストーミングセッションに深く関与しました。これらの議論から生み出されたアイデアと課題はデジタル設計の草案にまとめられましたが、適切なプロジェクトが現れるまで提案されませんでした。

昨年、大規模なケースの取り付けを必要とする大口径 HDD が数多く設計および設置されてきたため、TTC は適切なプロジェクトを長く待つ必要はありませんでした。 TTC は、1.8 メートル (72 インチ) から 68 メートル (223 フィート) を引き抜く手段と方法があるかどうかを確認するために連絡されました。引き抜き作業はすでに世界最大の空気圧ハンマーの 1 つを使用して行われていましたが、失敗したことが判明しました。ケーシングを地中に放置したまま「これはオプションではなく、時間が重要でした。TTC は、油圧ハンマーがこのケーシングを取り外すのに必要なエネルギーを持っていることを知っていましたが、課題は、抽出ハーネスのコンセプトが完全に設計されておらず、まだ製造または実証されていないことでした。TTC はそうしました」過去に何度も彼らはその挑戦を受け入れ、作業に取り掛かりました。特にこのケーシングの直径、取り付けられた長さ、このケーシングを引き抜くのに必要と予想されるエネルギーに合わせて設計が修正され、完成しました。最終設計は数日後に完成し、現在に至っています。 -住宅製造チームが作業を開始しました。実用モデルが完成するまで、製造は約 1 週間年中無休で行われました。実際のテストが行われる現場に動員される前に、いくつかのテストと軽微な変更が庭で完了しました。

機器の到着時、作業員はケーシングと作業現場周辺で必要な準備作業をすでに完了していました。これには、安全に管理する必要があるケーシングの重量の一部を軽減するために、ケーシングを 24 メートル掘り下げて切断する作業も含まれていました。。機器を降ろし、取り出しの準備をして、ケーシング上の所定の位置に溶接しました。抽出のためにすべてを適切に準備するための 2 つのシフトの後、正念場が訪れます。ハンマーのスイッチを入れ、このハンマーで利用可能な潜在的な 90kJ のうち 35kJ までゆっくりと暖め、パイプを動かしました。故障の兆候は見られなかったため、ハンマーの出力を 42kJ に上げ、さらに 2 時間かけて 48kJ に上げました。このエネルギー出力で、パイプは時速 3 メートルの速度で動き始めました。最初の 2 時間の抽出の後、パイプは実際に動き始め、抽出速度は 1 時間あたり 5 メートルになりました。同日4時半までに無事抽出が完了した。スタッフと機材の努力は TCC の期待を上回っており、クライアントは最終結果にこれ以上満足することはできませんでした。

油圧ハンマー抽出装置は、空気圧ハンマー、オーガーボーリングマシン、ガイド付きボーリングマシン、水平ダウンザホール空気圧ロックハンマー、小型ボーリングユニットロックカッター、マイクロトンネル装置と並んで、TTC のツールボックスに常駐しています。これらは、数 120 万ポンドのマキシリグを含む、The Crossing Company の水平方向ドリルの完全なラインに加えて、このグループの企業がカナダと米国全土のあらゆる非開削建設ニーズに対応する真のワンストップショップとなることを可能にします。

詳細については、www.crossinggroup.com をご覧ください。

Nick Hyde は、The Tunneling Company のプロジェクトマネージャーです。