JP2001108592A - 地盤の密度の測定方法 - Google Patents
地盤の密度の測定方法Info
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- JP2001108592A JP2001108592A JP29023699A JP29023699A JP2001108592A JP 2001108592 A JP2001108592 A JP 2001108592A JP 29023699 A JP29023699 A JP 29023699A JP 29023699 A JP29023699 A JP 29023699A JP 2001108592 A JP2001108592 A JP 2001108592A
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- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Measurement Of Optical Distance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 短時間で効率よく測定でき、かつ、地盤の
地質を問わずに測定できる地盤の密度の測定方法を提供
すること。 【解決手段】 地盤を掘削し、レ−ザ−測距器を掘削
穴内に下降させて掘削壁までの距離を計測して順次各断
面積を算定し、掘削穴の各分割体積から掘削穴の体積を
算出し、掘削穴の体積と、当該穴の掘削土の重量とから
地盤の密度を算出する。
地質を問わずに測定できる地盤の密度の測定方法を提供
すること。 【解決手段】 地盤を掘削し、レ−ザ−測距器を掘削
穴内に下降させて掘削壁までの距離を計測して順次各断
面積を算定し、掘削穴の各分割体積から掘削穴の体積を
算出し、掘削穴の体積と、当該穴の掘削土の重量とから
地盤の密度を算出する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、地盤の密度の測定
方法に関するものである。
方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の地盤の密度の測定方法には、直接
的に測定する方法と、間接的に測定する方法がある。直
接的に測定する方法は、地盤を掘削したときに排出され
る土の重量と、掘削で生じた穴の体積を測定して、密度
を算定する。直接的に穴の体積を測定する方法には、砂
置換法と水置換法がある。これらは、掘削穴内部を砂ま
たは水で満たすための必要量を計量し、体積を算定する
方法である。通常の地盤に対しては、径15cm〜30cm、深
さ15cm〜30cm程度の穴を設け砂置換法が適用され、岩石
まじりの粗粒土など砂置換法が困難な場合には、径60c
m、深さ40cm程度の穴にビニ−ルシ−トなどの内張りを
施した上で水置換法が採用される。一方、間接的に測定
する方法は、ガンマ線密度計と中性子水分計を組合わせ
たもので、ＲＩ法とも呼ばれる。これは、ガンマ線が地
中を透過する際に、地盤の密度によって吸収度合いがこ
となるという原理を利用したものである。ガンマ線の透
過距離は数ｍなので、それ以深における密度を測定した
い場合には、ボ−リング孔などを設けて孔内に挿入して
測定を行う。
的に測定する方法と、間接的に測定する方法がある。直
接的に測定する方法は、地盤を掘削したときに排出され
る土の重量と、掘削で生じた穴の体積を測定して、密度
を算定する。直接的に穴の体積を測定する方法には、砂
置換法と水置換法がある。これらは、掘削穴内部を砂ま
たは水で満たすための必要量を計量し、体積を算定する
方法である。通常の地盤に対しては、径15cm〜30cm、深
さ15cm〜30cm程度の穴を設け砂置換法が適用され、岩石
まじりの粗粒土など砂置換法が困難な場合には、径60c
m、深さ40cm程度の穴にビニ−ルシ−トなどの内張りを
施した上で水置換法が採用される。一方、間接的に測定
する方法は、ガンマ線密度計と中性子水分計を組合わせ
たもので、ＲＩ法とも呼ばれる。これは、ガンマ線が地
中を透過する際に、地盤の密度によって吸収度合いがこ
となるという原理を利用したものである。ガンマ線の透
過距離は数ｍなので、それ以深における密度を測定した
い場合には、ボ−リング孔などを設けて孔内に挿入して
測定を行う。
【０００３】
【本発明が解決しようとする課題】前記した従来の地盤
の密度の測定方法にあっては、次のような問題点があ
る。 ＜イ＞地盤中に穴を掘削し、掘削面を仕上げ、置換法に
よって密度測定を行うと、半日程度の時間が必要とな
り、効率が悪い。 ＜ロ＞砂置換法の場合は、粒土のそろった材料を大量に
そろえる必要があり、その結果、測定費用が高価にな
る。 ＜ハ＞処分場に埋め立てられている廃棄物は寸法および
形状が不規則なため１?程度の穴を設ける必要がある。
水置換法の場合には、掘削した穴が深いと底部に作用す
る水圧が大きくなりビニ−ルが破けるといった不具合が
生じる場合がある。特に、廃棄物地盤では凹凸が激しく
ビニ−ルの破損が生じやすい。 ＜ニ＞更に、廃棄物地盤では、プラスチック、金属、ガ
ラス、土などの混合体で構成されており、それぞれの材
料でガンマ線の吸収率が異なるため、ＲＩ法により密度
を知ることは原理的に不可能である。
の密度の測定方法にあっては、次のような問題点があ
る。 ＜イ＞地盤中に穴を掘削し、掘削面を仕上げ、置換法に
よって密度測定を行うと、半日程度の時間が必要とな
り、効率が悪い。 ＜ロ＞砂置換法の場合は、粒土のそろった材料を大量に
そろえる必要があり、その結果、測定費用が高価にな
る。 ＜ハ＞処分場に埋め立てられている廃棄物は寸法および
形状が不規則なため１?程度の穴を設ける必要がある。
水置換法の場合には、掘削した穴が深いと底部に作用す
る水圧が大きくなりビニ−ルが破けるといった不具合が
生じる場合がある。特に、廃棄物地盤では凹凸が激しく
ビニ−ルの破損が生じやすい。 ＜ニ＞更に、廃棄物地盤では、プラスチック、金属、ガ
ラス、土などの混合体で構成されており、それぞれの材
料でガンマ線の吸収率が異なるため、ＲＩ法により密度
を知ることは原理的に不可能である。
【０００４】
【本発明の目的】本発明は上記したような従来の問題を
解決するためになされたもので、以下のような地盤の密
度の測定方法を提供することを目的とする。 ＜イ＞短時間で効率よく測定できる地盤の密度の測定方
法。 ＜ロ＞地盤の地質を問わずに測定できる地盤の密度の測
定方法。
解決するためになされたもので、以下のような地盤の密
度の測定方法を提供することを目的とする。 ＜イ＞短時間で効率よく測定できる地盤の密度の測定方
法。 ＜ロ＞地盤の地質を問わずに測定できる地盤の密度の測
定方法。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記のような目的を達成
するために、本発明の地盤の密度の測定方法は、地盤の
密度を測定する場合において、地盤を掘削し、掘削穴に
は、体積測定器を設置し、体積測定器は、レ−ザ−測距
器、回転軸、水平固定部、水準器、及び立脚部から構成
し、レ−ザ−測距器は、水平方向に測定器の回転軸に取
り付け、レ−ザ−測距器を掘削穴内に下降させて掘削壁
までの距離を計測して断面積を算定し、回転軸を上下す
ることにより掘削穴を所定の数に分割して各断面積を算
定し、掘削穴の各分割体積から掘削穴の体積を算出し、
掘削穴の体積と、当該穴の掘削土の重量とから地盤の密
度を算出することを特徴としたものである。
するために、本発明の地盤の密度の測定方法は、地盤の
密度を測定する場合において、地盤を掘削し、掘削穴に
は、体積測定器を設置し、体積測定器は、レ−ザ−測距
器、回転軸、水平固定部、水準器、及び立脚部から構成
し、レ−ザ−測距器は、水平方向に測定器の回転軸に取
り付け、レ−ザ−測距器を掘削穴内に下降させて掘削壁
までの距離を計測して断面積を算定し、回転軸を上下す
ることにより掘削穴を所定の数に分割して各断面積を算
定し、掘削穴の各分割体積から掘削穴の体積を算出し、
掘削穴の体積と、当該穴の掘削土の重量とから地盤の密
度を算出することを特徴としたものである。
【０００６】
【本発明の実施の態様】以下図面を参照しながら本発明
の地盤の密度の測定方法の実施例について説明する。
の地盤の密度の測定方法の実施例について説明する。
【０００７】＜イ＞概要 本発明の地盤の密度の測定方法は、埋立て材などの地盤
を掘削し体積測定器１により測定した掘削穴２の体積
と、当該穴の掘削土３の重量とにより地盤の密度を測定
する方法である。以下、各部材を説明する。
を掘削し体積測定器１により測定した掘削穴２の体積
と、当該穴の掘削土３の重量とにより地盤の密度を測定
する方法である。以下、各部材を説明する。
【０００８】＜ロ＞体積測定器（図１） 体積測定器１は、レ−ザ−測距器11、回転軸12、水平固
定部13、水準器16、及び立脚部14から構成する。レ−ザ
−測距器11は、レ−ザ−の発信と受信の時間差で距離を
測定する公知のものを利用する。このレ−ザ−測距器11
は、鉛直方向に位置する回転軸12の下端部に取り付け
る。この回転軸12は、レ−ザ−測距器11を回転させるた
めの部材である。回転軸12は、ステッピングモ−タ15な
ど公知の部材により回転を与える。水平固定部13は、回
転軸12を上下動し、かつ、回転軸12を水平に固定する部
材である。回転軸12の上下動は、手動など公知の方法に
より行なう。立脚部14は、体積測定器１を所定位置に設
置する部材である。立脚部14として例えば、レ−ザ−測
距器11を水平に保ち、体積測定器１を安定して設置でき
る三脚など公知の部材で構成する。水準器16は、水平を
求めるために用いる公知の部材である。
定部13、水準器16、及び立脚部14から構成する。レ−ザ
−測距器11は、レ−ザ−の発信と受信の時間差で距離を
測定する公知のものを利用する。このレ−ザ−測距器11
は、鉛直方向に位置する回転軸12の下端部に取り付け
る。この回転軸12は、レ−ザ−測距器11を回転させるた
めの部材である。回転軸12は、ステッピングモ−タ15な
ど公知の部材により回転を与える。水平固定部13は、回
転軸12を上下動し、かつ、回転軸12を水平に固定する部
材である。回転軸12の上下動は、手動など公知の方法に
より行なう。立脚部14は、体積測定器１を所定位置に設
置する部材である。立脚部14として例えば、レ−ザ−測
距器11を水平に保ち、体積測定器１を安定して設置でき
る三脚など公知の部材で構成する。水準器16は、水平を
求めるために用いる公知の部材である。
【０００９】＜ハ＞地盤の掘削 所定の地盤に体積測定用の穴を掘削する。この穴の掘削
土３をシ−ト４を敷いて区別する。後述するように、こ
の穴の掘削土３の重量も計測対象となる。
土３をシ−ト４を敷いて区別する。後述するように、こ
の穴の掘削土３の重量も計測対象となる。
【００１０】＜ニ＞体積測定器の設置 掘削穴２の直上部に前記で説明した体積測定器１を設置
する。レ−ザ−測距器11の位置が掘削穴２の最上部付近
になるまで回転軸12を上下動し、レ−ザ−測距器11の位
置を固定する。
する。レ−ザ−測距器11の位置が掘削穴２の最上部付近
になるまで回転軸12を上下動し、レ−ザ−測距器11の位
置を固定する。
【００１１】＜ホ＞掘削体積の測定方法 レ−ザ−測距器11によって掘削壁までの距離Ｒ（θ）を
計測し記録する。予め設定した角度間隔Δθでステッピ
ングモ−タ15などを使用して回転軸12を回転させ、上記
計測、記録を繰返す。レ−ザ−測距器11が１周したら、
当該深さの測定を終了し、以下に示す数１に基づいて断
面積Ｓを算定する。（図２）
計測し記録する。予め設定した角度間隔Δθでステッピ
ングモ−タ15などを使用して回転軸12を回転させ、上記
計測、記録を繰返す。レ−ザ−測距器11が１周したら、
当該深さの測定を終了し、以下に示す数１に基づいて断
面積Ｓを算定する。（図２）
【００１２】
【数１】
【００１３】次に、予め設定した深さｈだけ、レ−ザ−
測距器11を降下させて、同様に断面積を算定する。これ
により、掘削穴２を所定の数に分割して各断面積21、2
2、23、24を算定することができる。（図３） レ−ザ−測距器11が掘削穴２の底部に達したら測定を終
了する。最後に、得られた各数値を、以下に示す数２に
当てはめ掘削穴２の体積を算出する。
測距器11を降下させて、同様に断面積を算定する。これ
により、掘削穴２を所定の数に分割して各断面積21、2
2、23、24を算定することができる。（図３） レ−ザ−測距器11が掘削穴２の底部に達したら測定を終
了する。最後に、得られた各数値を、以下に示す数２に
当てはめ掘削穴２の体積を算出する。
【００１４】
【数２】
【００１５】＜ヘ＞掘削土の重量の計測 前記した体積測定用の穴の掘削土３の重量を、台ばかり
を使用するなどして公知の方法により計測する。
を使用するなどして公知の方法により計測する。
【００１６】＜ト＞地盤の密度の測定 上記の掘削土３の重量と、掘削穴２の体積とから地盤の
密度を測定する。
密度を測定する。
【００１７】
【本発明の効果】本発明の地盤の密度の測定方法は、以
上説明したようになるから次のような効果を得ることが
できる。 ＜イ＞掘削穴に体積測定器を設置、作動し、得られた数
値を数式に当てはめるだけで、容易に掘削穴の体積を算
出できる。従って、従来技術における掘削面の仕上げ、
ビニ−ルシ−ト等の内張りの必要はない。また、水置換
法におけるビニ−ルシ−ト等が破けるといった不具合が
生じることもない。この結果、測定時間は２時間程度
で、置換法の半日に比べて測定時間が激減する。 ＜ロ＞測定時の人員を置換法に比べ必要としない。ま
た、砂置換法の場合のように粒度のそろった材料を必要
としない。この結果、測定装置の初期投資が必要である
が長期的に見て経済的である。 ＜ハ＞レ−ザ−の発信と受信の時間差により掘削壁まで
の距離を計測する。この結果、ガンマ線を利用したＲＩ
法と異なり、地盤の地質を選ばずに地盤の密度を測定で
きる。 ＜ニ＞地質を選ばず、玉石などが混じり掘削断面の凹凸
の激しい地盤にも適用できるため、廃棄物で構成された
地盤の原位置密度を測定する際に特に有効である。
上説明したようになるから次のような効果を得ることが
できる。 ＜イ＞掘削穴に体積測定器を設置、作動し、得られた数
値を数式に当てはめるだけで、容易に掘削穴の体積を算
出できる。従って、従来技術における掘削面の仕上げ、
ビニ−ルシ−ト等の内張りの必要はない。また、水置換
法におけるビニ−ルシ−ト等が破けるといった不具合が
生じることもない。この結果、測定時間は２時間程度
で、置換法の半日に比べて測定時間が激減する。 ＜ロ＞測定時の人員を置換法に比べ必要としない。ま
た、砂置換法の場合のように粒度のそろった材料を必要
としない。この結果、測定装置の初期投資が必要である
が長期的に見て経済的である。 ＜ハ＞レ−ザ−の発信と受信の時間差により掘削壁まで
の距離を計測する。この結果、ガンマ線を利用したＲＩ
法と異なり、地盤の地質を選ばずに地盤の密度を測定で
きる。 ＜ニ＞地質を選ばず、玉石などが混じり掘削断面の凹凸
の激しい地盤にも適用できるため、廃棄物で構成された
地盤の原位置密度を測定する際に特に有効である。
【図１】本発明の地盤の密度の測定方法の実施例の説明
図
図
【図２】掘削穴の断面積の測定方法の説明図
【図３】掘削穴の体積の算出方法の説明図
１…体積測定器 11…レ−ザ−測距器 12…回転軸 13…水平固定部 14…立脚部 15…ステッピングモ−タ 16…水準器 ２…掘削穴 21…断面積Ｓ1 22…断面積Ｓ2 23…断面積Ｓe-1 24…断面積Ｓe ３…掘削土 ４…シ−ト
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０１Ｃ 7/06 Ｇ０１Ｃ 7/06 (72)発明者 臼井 直人 東京都新宿区西新宿一丁目25番１号 大成 建設株式会社内 Ｆターム(参考） 2D043 AA00 AB06 BA10 2F065 AA00 AA06 AA58 AA59 BB05 CC00 DD06 FF11 GG05 MM08 PP02 PP05 QQ14 QQ23 QQ27 2F112 AD01 BA05 CA20 FA19
Claims (1)
- 【請求項１】地盤の密度を測定する場合において、 地盤を掘削し、 掘削穴には、体積測定器を設置し、 体積測定器は、レ−ザ−測距器、回転軸、水平固定部、
水準器、及び立脚部から構成し、 レ−ザ−測距器は、水平方向に測定器の回転軸に取り付
け、 レ−ザ−測距器を掘削穴内に下降させて掘削壁までの距
離を計測して断面積を算定し、 回転軸を上下することにより掘削穴を所定の数に分割し
て各断面積を算定し、 掘削穴の各分割体積から掘削穴の体積を算出し、 掘削穴の体積と、当該穴の掘削土の重量とから地盤の密
度を算出することを特徴とする、 地盤の密度の測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29023699A JP2001108592A (ja) | 1999-10-12 | 1999-10-12 | 地盤の密度の測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29023699A JP2001108592A (ja) | 1999-10-12 | 1999-10-12 | 地盤の密度の測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001108592A true JP2001108592A (ja) | 2001-04-20 |
Family
ID=17753529
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29023699A Pending JP2001108592A (ja) | 1999-10-12 | 1999-10-12 | 地盤の密度の測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001108592A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102506722A (zh) * | 2011-11-21 | 2012-06-20 | 北京中煤矿山工程有限公司 | 一种冻结壁位移测试方法 |
| JP2012150060A (ja) * | 2011-01-20 | 2012-08-09 | Univ Of Tsukuba | 空洞計測装置及びレーザプローブ装置 |
| CN103697858A (zh) * | 2013-12-16 | 2014-04-02 | 华侨大学 | 一种海崖蚀退尺度测量装置及其测量方法 |
| JP2014178304A (ja) * | 2013-12-20 | 2014-09-25 | Kinki Regional Development Bureau Ministry Of Land Infrastructure & Transport | 管状構造物の計測装置及び評価方法 |
| CN107247008A (zh) * | 2017-05-16 | 2017-10-13 | 大连理工大学 | 一种测量泥浆密度的装置 |
| JP2018004407A (ja) * | 2016-06-30 | 2018-01-11 | 株式会社大林組 | 孔壁測定方法、孔壁測定装置及び測定結果表示装置 |
| KR101917207B1 (ko) * | 2017-03-14 | 2018-11-12 | 한국도로공사 | 들밀도 시험 방법 |
| JP2018179541A (ja) * | 2017-04-04 | 2018-11-15 | システム計測株式会社 | 孔壁形状測定システム |
| CN110443980A (zh) * | 2019-07-22 | 2019-11-12 | 广州海洋地质调查局 | 基于物联网的地质灾害监测装置 |
| JP2021004783A (ja) * | 2019-06-26 | 2021-01-14 | 株式会社竹中工務店 | 孔壁形状測定システム |
| JP2021195844A (ja) * | 2020-06-18 | 2021-12-27 | 東急建設株式会社 | 土密度試験方法 |
-
1999
- 1999-10-12 JP JP29023699A patent/JP2001108592A/ja active Pending
Cited By (13)
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| JP7323492B2 (ja) | 2020-06-18 | 2023-08-08 | 東急建設株式会社 | 土密度試験方法 |
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