JP2000336933A - 打設コンクリートの天端位置測定センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 掘削孔内に打設されたコンクリートの天端位
置を、脆弱層に影響を受けずに測定する。 【解決手段】 先端が先鋭に形成された吊下部１と、吊
下部１と一体に設けられて吊下部１の先端がコンクリー
トの天端に当接したことを検出する差圧検出器２と、差
圧検出器２による検出結果を地上に伝える伝達経路と吊
下部１を掘削孔内に吊り下げ支持する吊持体としての役
割を兼ねるケーブル３とを備え、吊下部１には、錘とな
る鋼製プレート８が着脱可能に設けられている天端位置
測定センサを採用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、掘削孔内に打設さ
れたコンクリートの天端位置を測定する天端位置測定セ
ンサに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】場所打ちコンクリート杭や連壁杭の施工
に際しては、掘削孔内に打設されたコンクリートの天端
管理のために天端位置の測定が行われる。

【０００３】掘削孔の崩壊を防止するため、掘削孔内に
はコンクリートの打設に先んじてベントナイト泥水等の
液状体が充填されるのが一般的であるが、当然のことな
がらベントナイト泥水は不透明な液体であり、作業者の
目視による天端位置の測定は不可能である。

【０００４】そこで、従来は検尺テープを用いた測定方
法が実施されている。検尺テープは、目盛りを記された
テープと、このテープの一端に取り付けられた錘とから
構成されたもので、天端位置の測定に際して作業者はテ
ープの他端を手で持ち、テープの一端に取り付けられた
錘を掘削孔内に沈下させ、錘がコンクリートの天端に達
したことを手から得られる重量の感触の変化により知覚
する。そして、テープに記された目盛りから天端位置を
測定するのである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、掘削孔内に
打設されたコンクリートの天端位置上方には、ベントナ
イト泥水との間にスライム等からなる脆弱層が形成され
てしまうことがある。スライムはベントナイト泥水と掘
削土の粒子とが混じったもので、粗骨材を含まない点で
コンクリートと区別されるが、ベントナイト泥水よりも
比重が高いためコンクリートの天端上に沈殿する。

【０００６】コンクリートの天端に脆弱層が形成される
と、上記の検尺テープを用いてコンクリートの天端位置
を測定する場合、テープに吊り下げられた錘が脆弱層に
到達して停止、もしくは沈下の速度が緩んでしまう可能
性があり、作業者はこれを錘がコンクリートの天端に到
達したものと誤って認識してしまうことがある。

【０００７】また、錘が脆弱層を通過しコンクリートの
天端に到達したとしても、脆弱層と打設されたコンクリ
ートとの判別の手がかりである粗骨材の有無を知覚する
のは作業者の経験や勘に頼る部分が多く精度に欠ける点
は否めない。

【０００８】さらに、錘の重量変化をテープから得られ
る感触で知覚するために、テープのたるみ等の誤差を含
んで天端位置が測定される可能性もある。

【０００９】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
であり、掘削孔内に打設されたコンクリートの天端位置
を、脆弱層に影響を受けずに正確に測定することが可能
な天端位置測定センサを提供することを目的としてい
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの手段として、次のような構成を有する打設コンクリ
ートの天端位置測定センサを採用する。すなわち、本発
明に係る請求項１記載の天端位置測定センサは、掘削孔
内に打設されたコンクリートの天端位置を測定するもの
で、先端が先鋭に形成された吊下部と、該吊下部と一体
に設けられて吊下部の先端が前記天端に当接したことを
検出する天端位置検出手段と、該天端位置検出手段によ
る検出結果を地上に伝える伝達手段と、吊下部を掘削孔
内に吊り下げ支持する吊持体とを備え、吊下部には、錘
となる重量体が着脱可能に設けられていることを特徴と
している。

【００１１】この天端位置測定センサにおいては、吊下
部を吊持体で吊り下げ支持し、ベントナイト泥水で満た
された掘削孔内に沈下させていくと、先鋭に形成された
先端が脆弱層に突き刺さって吊下部が脆弱層を検出する
ことなく通過し、粗骨材を含むコンクリートの天端に当
接したときにはじめてこれを検出する。天端を検出した
結果は伝達手段により地上に伝達されるので、正確な天
端位置の測定が可能となる。

【００１２】また、脆弱層の比重が大きく吊下部が脆弱
層を通過し難かったり、打設されたコンクリートが軟ら
かめで吊下部がコンクリート中に沈降する可能性がある
場合には、錘となる重量体を着脱し吊下部の重量を増減
させることで、吊下部が脆弱層を通過しコンクリートの
天端に到達したところで停止するように調整可能であ
る。

【００１３】請求項２記載の天端位置測定センサは、請
求項１記載の天端位置測定センサにおいて、吊下部に開
放可能な空洞部が設けられ、該空洞部に前記重量体が収
容されていることを特徴としている。

【００１４】この天端位置測定センサにおいては、重量
体を空洞部に収容することにより、吊下部が脆弱層を通
過する過程で抵抗とならず、脆弱層を滑らかに通過する
ようになる。

【００１５】請求項３記載の天端位置測定センサは、請
求項１または２記載の天端位置測定センサにおいて、重
量体が複数設けられていることを特徴としている。

【００１６】この天端位置測定センサにおいては、重量
体を複数設けることで、吊下部の重量設定をより細かく
行うことが可能となる。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明に係る打設コンクリートの
天端位置測定センサの実施形態を図１および図２に示し
て説明する。天端位置測定センサは、図１に示すよう
に、吊下部１と、差圧検出器（天端位置検出手段）２
と、ケーブル（伝達手段）３とを備えている。吊下部１
は樹脂または金属製であり、水平断面が円形で側方視す
ると鉛直軸線方向の長さが水平断面の直径よりも長い細
長形状となっている。

【００１８】吊下部１の下部に位置する先端は鉛直下方
に向かうに従い漸次細くなり、下端は先鋭に形成されて
いる。また、吊下部１の上部に位置する基端には、差圧
検出器２が組み込まれた検出部４が設けられている。

【００１９】差圧検出器２は、吊下部１の先端と検出部
４との間に差圧が生じたときに電圧出力として検出信号
を発するしくみとなっており、検出信号は検出部４の上
部に接続されたケーブル３を通じて地上に伝達されるよ
うになっている。

【００２０】ケーブル３は、差圧検出器２が発した検出
信号を伝達する伝送線としての役割の他に、吊下部材１
を吊り下げ支持する吊持体としての役割をも担ってい
る。また、ケーブル３には長さを示す目盛りが記されて
おり、メジャーとして使用されるようにもなっている。

【００２１】吊下部１は中央付近で２分割される２ピー
ス構造で、基端側のピース１ａに設けられた雄ネジ部５
と先端側のピース１ｂに設けられた雌ネジ部６とを螺着
させることで一体となる。また、先端側のピース１ｂに
は両ピースを組み合わせたときに空洞部をなす凹所７が
形成されている。なお、ピース１ａに雌ネジ部６を、ピ
ース１ｂに雌ネジ部５を設けて双方を螺合させる構成と
しても構わない。

【００２２】凹所７には、複数の鋼製プレート（重量
体）８が積み重なって収容されている。これら鋼製プレ
ート８は必要に応じて凹所７から取り出すことが可能で
ある。

【００２３】次に、上記のように構成された天端位置測
定センサによる天端位置の測定法を図３を参照して説明
する。図３には、地盤を掘削して形成された掘削孔１０
にベントナイト泥水が満たされ、掘削孔１０の下部には
孔内にコンクリート１１が打設され、さらにコンクリー
ト１１の天端にはノロ１２およびスライム１３が堆積し
た状態を示している。

【００２４】天端位置測定の際には、まず、ケーブル３
を孔内に送り出しながら吊下部１をベントナイト泥水中
に吊り降ろしていく。吊下部１の先鋭な先端は、ノロ１
２やスライム１３に達してもこれを突き抜けてコンクリ
ート１１の天端１１ａに達し、このときにはじめて吊下
部１の先端と検出部４との間に差圧が生じる。この際の
検出信号はケーブル３を通じて地上に伝達され、地上に
おいてケーブル３に接続されたモニタ（図示略）に天端
１１ａを検出した旨の情報が表示される。天端１１ａが
検出されると即座にケーブル３の送り出しを止め、ケー
ブル３の目盛りを読み取って天端１１ａまでの距離（深
さ）を測定する。

【００２５】ところで、コンクリート１１やスライム１
３の性状によっては、スライム１３が比較的固く吊下部
１がこれを通過し難かったり、コンクリート１１が比較
的軟らかく吊下部１が天端１１ａを越えてコンクリート
１１中に沈降したりすることも起こり得る。そこで、ス
ライム１３が固めである場合には吊下部１内の鋼製プレ
ート８の数を増やし、吊下部１の重量を増加させて吊下
部１がスライム１３を通過し易いようにする。また、コ
ンクリート１１が軟らかい場合には鋼製プレート８の数
を減らし、吊下部１の重量を軽減して吊下部１がコンク
リート１１中に沈降しないようにする。

【００２６】以上説明したように、上記のように構成さ
れた天端位置測定センサによれば、ノロ１２やスライム
１３からなる脆弱層を天端１１ａと誤って検出すること
が回避され、正確な天端位置の測定が可能となる。

【００２７】なお、上記実施形態においては、天端位置
検出手段として差圧検出器を採用したが、これ以外に差
動トランスや加速度センサ等の機器を採用しても構わな
い。また、ケーブル３には電気信号の伝送線を吊持体と
して使用したが、吊持体には単にロープのような紐状体
を用い、この紐状体に伝送線を巻き付けたものとしても
よい。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る請求
項１記載の天端位置測定センサによれば、先鋭に形成さ
れた先端が脆弱層に突き立てられることで吊下部が脆弱
層を検出することなく通過し、粗骨材を含むコンクリー
トの天端に当接したときにはじめてこれを検出する。天
端を検出した結果は伝達手段により地上に伝達されるの
で、脆弱層を天端と誤って検出することが回避され、正
確な天端位置の測定が可能である。

【００２９】また、脆弱層の比重が大きく吊下部が脆弱
層を通過し難かったり、打設されたコンクリートが軟ら
かめで吊下部がコンクリート中に沈降する可能性がある
場合には、錘となる重量体を吊下部に着脱し重量を増減
させることで、吊下部が脆弱層を通過しコンクリートの
天端に到達したところで停止するように調整することが
できる。

【００３０】請求項２記載の天端位置測定センサによれ
ば、重量体を空洞部に収容することにより、吊下部が脆
弱層を通過する過程で抵抗とならず、脆弱層を滑らかに
通過するので、正確な天端位置の測定が可能である。

【００３１】請求項３記載の天端位置測定センサによれ
ば、重量体を複数設けることで、吊下部の重量をより細
かく行うことが可能となり、吊下部の重量調整を適切に
行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る天端位置測定センサの実施形態
を示す側面図である。

【図２】 図１に示した天端位置測定センサによる天端
位置の測定法を示す掘削孔の側断面図である。

【符号の説明】

１ 吊下部 ２ 差圧検出器（天端位置検出手段） ３ ケーブル（伝達手段） ４ 検出部 ７ 凹所（空洞部） ８ 鋼製プレート（重量体）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 掘削孔内に打設されたコンクリートの天
   端位置を測定する天端位置測定センサであって、 先端が先鋭に形成された吊下部と、該吊下部と一体に設
   けられて吊下部の先端が前記天端に当接したことを検出
   する天端位置検出手段と、該天端位置検出手段による検
   出結果を地上に伝える伝達手段と、前記吊下部を掘削孔
   内に吊り下げ支持する吊持体とを備え、 前記吊下部には、錘となる重量体が着脱可能に設けられ
   ていることを特徴とする打設コンクリートの天端位置測
   定センサ。
2. 【請求項２】 前記吊下部に開放可能な空洞部が設けら
   れ、該空洞部に前記重量体が収容されていることを特徴
   とする請求項１記載の打設コンクリートの先端位置測定
   センサ。
3. 【請求項３】 前記重量体が複数設けられていることを
   特徴とする請求項１または２記載の打設コンクリートの
   天端位置測定センサ。