

掘削(掘削とも呼ばれる)とは、爪、手、手動工具、重機などの道具を使って、通常は地表の土、砂、岩などの固い表面から物質を取り除くプロセスです。掘削は実際には2つのプロセスの組み合わせであり、1つ目は表面を破壊または切断すること、2つ目はそこで見つかった物質を取り除いて移動することです。 [ 1 ]単純な掘削の場合、これは1回の動作で完了し、掘削道具を使用して表面を破壊し、掘っている穴やその他の構造物からすぐに物質を投げ捨てます。
多くの種類の動物は、穴を掘る行動の一環として、または地表の下で食べ物や水を探すために穴を掘ります。 [ 2 ]歴史的に、人間はこれらの両方の理由、および農業や園芸、鉱業や採石などの鉱物、金属、その他の原材料の探索、建設の準備、要塞や灌漑の建設、考古学の発掘、古生物学や地質学における化石や岩石の探索、死者の埋葬など、さまざまな追加的な理由で穴を掘ってきました。


人間が穴や溝、その他の地下構造物を掘る理由は多岐にわたる。人間には地面に穴を掘りたいという本能的な欲求があることは古くから観察されており、それは幼少期に現れる。[ 3 ]
他の動物と同様に、人間も地面を掘って食料や水を探します。木で裏打ちされた井戸は、例えばオーストリアのシュレッツ(アスパルン・アン・デア・ツァヤの郊外中心地)にある紀元前5090年のキュックホーフェン(エルケレンツの郊外中心地)や紀元前5200年のエイトラなど、新石器時代初期の線状土器文化で知られています。[ 4 ]死者を埋葬する習慣があるのは、動物の中で人間だけです。特に副葬品を伴う意図的な埋葬は、フィリップ・リーバーマンが示唆するように、「日常生活を超越した死者への配慮」を意味する可能性があるため、最も初期に確認できる宗教的慣習の形態の1つかもしれません。 [ 5 ]証拠によると、ネアンデルタール人は埋葬行動を行い、石器や動物の骨とともに浅い墓に死者を意図的に埋葬した最初の人類種でした。[ 6 ] [ 7 ]代表的な遺跡としては、イラクのシャニダール、イスラエルのケバラ洞窟、クロアチアのクラピナなどが挙げられる。しかし、一部の学者は、これらの遺体は世俗的な理由で処分された可能性があると主張している。 [ 8 ]特に、死者の埋葬は、死体の存在に関連する病気を防ぎ、腐肉食動物やその他の捕食動物を引き寄せるのを防ぐ。
これまでに発見された最も古い確実な人間の埋葬は10万年前のものである。赤土で着色された人間の骨格がイスラエルのカフゼにあるスクール洞窟で発見された。その遺跡には様々な副葬品があり、骨格の一つにはイノシシの下顎骨が腕に挟まれていた。[ 9 ]
人類の技術が進歩するにつれて、掘削は農業、鉱業、土木工事などに利用されるようになり、これらの目的に適した新しい技術や手法が開発された。

建設および土木工学において、砂場としても知られる採掘場は、別の場所で使用するために材料(通常は土、砂利、または砂)が掘り出された場所です。[ 10 ]採掘場は、多くの主要な建設プロジェクトの近くにあります。たとえば、高速道路の盛土を埋めるために土が掘り出されたり、レンガの製造に使用するために粘土が掘り出されたり、コンクリートの製造に使用するために砂利が掘り出されたりします。
場合によっては、土砂採取場に地下水が溜まり、レクリエーションエリアや持続可能な野生生物の生息地が形成されることがあります(例えば、イングランド中部オックスフォード近郊のマートン土砂採取場は、近くのM40高速道路の建設資材を供給するために掘削されました)。また、土砂採取場が埋め立てや廃棄物処理場として利用される場合もあります。
ワイカト地方では、砂や砂利を掘って粘土質の表土と混ぜ合わせ、排水性と土壌の脆さを改善した土砂採取場がよく見られる。 [ 11 ]これは、マオリ族が熱帯の島々から持ち込んだサツマイモやタロイモの生育に適した土壌を作るためである。[ 12 ]
この地域のバリエーションとして、米国西部(特にロッキー山脈)では「バロウピット」と呼ばれるものがある。この地域特有の言い回し(時には「ボラーピット」と発音される)は、道路沿いの溝を指す。これらの溝は、道路を平らにしたり盛り上げたりするための土砂を掘削するために掘られ、その後、道路の排水にも役立った。[ 13 ]
掘削湖(または水没した砂利採取場)は、通常、建設資材用の砂利や砂の採掘、あるいはその他の露天掘りによって形成される人工湖です。多くの場合、掘削跡は法律で定められた土地復元に従って景観整備されます。掘削が地下水位より下の地点に達したため、自然に湖が形成されます。まれに、掘削湖は特にレクリエーションエリアとして意図的に作られることもあります。
ドイツとオーストリアでは、湖はほぼ例外なく漁業に利用されています。これは、法律によりすべての水面が漁場として指定されているためです。一部の掘削湖では、水泳やその他のウォータースポーツ、特にボート、水上スキー、ウィンドサーフィンを楽しむためのビーチが設けられています。これらの利用を支援するため、広い駐車場、更衣室、飲食エリアも設置されています。アッテンボロー自然保護区の湖のように、掘削湖が自然保護区として利用されているケースもあります。



人間は素手で砂や土を掘ることもできますが、道具を使うと掘る作業はより簡単になります。掘るための最も基本的な道具はシャベルです。[ 1 ]新石器時代以前には、大型動物の肩甲骨が粗雑なシャベルとしてよく使われていました。[ 14 ]現代では、シャベルは通常、金属製で木製の柄が付いています。掘る作業は切断作業であり、特に掘る土に植物の根が含まれている場合は、シャベルを研ぐことで作業が楽になります。[ 15 ]
歴史的に、手作業によるシャベル掘り(つるはしと併用されることが多かった)は、建設、鉱業、採石業における掘削の主な手段であり、掘削プロジェクトには多数の人が従事していました。産業革命後、蒸気ショベルや後に油圧機器(バックホーやローダーなどの掘削機)による機械化により、手作業によるシャベル掘りは徐々にほとんど置き換えられましたが、個人住宅所有者は、自宅周辺の小規模なプロジェクトで手作業による掘削を行う理由を今でも見つけることがよくあります。[ 1 ]掘削方法が異なると、掘削深度や力も異なり、地下のパイプラインや配線が露出したり損傷したりする危険性があります。米国とカナダでは、住宅所有者と請負業者は、埋設されたユーティリティやインフラを損傷しないように、掘削前に公益事業運営のコールセンターに通知することが義務付けられています。[ 16 ]
土壌(岩石および風化土)の掘削可能性とは、リッパー付きブルドーザー、バックホー、スクレーパー、その他の整地機器などの従来型の掘削機器で掘削(掘り起こし)できる材料の程度を示す指標です。従来型の掘削機器では掘削できない材料は、掘削不可能であると言われます。このような材料は、通常、掘削を容易にするために、事前発破、または打撃ハンマーやチゼルの使用が必要となります。土壌材料の掘削可能性または掘削可能性は、通常、地球物理学者、地質工学者、または地盤工学技師によって評価されます。
土(岩)材料の掘削可能性は、従来の掘削機器で掘削できる能力の尺度です。[ 17 ]材料は、掘削可能、やや掘削可能、または掘削不可能に分類されます。材料の掘削可能性は、地震屈折装置(屈折を参照)を使用する地質工学者や地球物理学者によって評価されることがよくあります。[ 18 ] [ 19 ]掘削可能性の研究には、地震屈折トラバースの実施、エアパーカッションドリルリグによるボーリングの掘削、リッパーまたはバックホーを備えたブルドーザーによる試験溝の掘削、および地質マッピングが含まれる場合があります。
掘削の崩落とは、溝の側面の土塊が剥離して穴の中に移動することであり、内部にいる人にとって危険となる。 [ 20 ] [ 21 ]崩落は、溝内での作業における最大の危険と考えられている。[ 22 ] [ 23 ] [ 24 ]崩落は、土壌への圧力、機器の振動、過大な荷重の組み合わせによって引き起こされる可能性がある。崩落の可能性を最小限に抑えるために、傾斜、支保工、遮蔽など、いくつかの技術が使用されている。[ 25 ]
{{cite book}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク) (2009年9月17日アクセス){{cite web}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク)