JP2001159291A - 浅層土壌サンプリング方法及び無水掘り土壌サンプラー - Google Patents

浅層土壌サンプリング方法及び無水掘り土壌サンプラー

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JP2001159291A
JP2001159291A JP34389899A JP34389899A JP2001159291A JP 2001159291 A JP2001159291 A JP 2001159291A JP 34389899 A JP34389899 A JP 34389899A JP 34389899 A JP34389899 A JP 34389899A JP 2001159291 A JP2001159291 A JP 2001159291A
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soil
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JP34389899A
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Gen Kimura
玄 木村
Hiroshi Iwamoto
宏 岩本
Munenori Hatanaka
宗憲 畑中
Katsumi Shirai
克己 白井
Seiichi Yabe
誠一 矢部
Nobuyasu Okuda
信康 奥田
Akira Morishima
章 森嶋
Atsuro Ohara
淳良 大原
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TOKYO SOIL RESEARCH KK
Takenaka Komuten Co Ltd
Takenaka Doboku Co Ltd
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TOKYO SOIL RESEARCH KK
Takenaka Komuten Co Ltd
Takenaka Doboku Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 騒音と振動の発生を極力抑えることができ、
1人の作業員でも容易に実施できる、機敏性・移動性に
優れた浅層土壌サンプリング方法及び無水掘り土壌サン
プラーを提供する。 【解決手段】 小型の土壌サンプラーへ小型ドリルを連
結し、これを無水掘りで削孔し、地表面より深さ2〜3
m程度の範囲内で直径25mm〜40mm程度の小さい土壌
サンプルを採取する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、地表面より深さ
2〜3m程度の範囲内で簡易に土壌サンプルを採取する
ことができる浅層土壌サンプリング方法及び無水掘り土
壌サンプラーの技術分野に属し、更に云えば、土壌の汚
染調査に供される小さい土壌サンプルを自在に採取でき
る浅層土壌サンプリング方法及び無水掘り土壌サンプラ
ーに関する。
【0002】
【従来の技術】従来の土壌サンプリング方法及び無水掘
り土壌サンプラーは、主として土層構成等の土質調査を
目的とするものであり、例えば、特開平11−1329
17号公報、特許第2908371号公報(特開平10
−260117号)等に種々開示され、実施に供されて
いる。ところで近年、全世界的に環境保全に対する関心
が高まっており、その一つとして土壌の汚染調査も重要
事項となっている。
【0003】土壌の汚染調査は、揮発性物質を対象とし
た場合には、初期の簡易調査として表層土壌ガス調査が
実施されている。この表層土壌ガス調査は、ボーリング
バー又は小型のエンジン式若しくは電動式のドリルによ
り地表面より深さ1m程度、直径15〜30mm程度の小
孔を開け、その中にガス検地管を挿入し、小孔内のガス
濃度を測定する方法により実施される。この方法によれ
ば、測定精度は高くないが、1箇所当たりの削孔、測定
作業が容易であることから、対象領域を広範囲に多数点
で手軽に調査でき、汚染の広がりを定性的に評価できる
ため、昨今、頻繁に実施されている。
【0004】前記表層土壌ガス調査中に汚染物質が検出
された場合、その地点で地表面から深さ2〜3mの範囲
で土壌サンプルを採取できれば、ガスクロマトグラフィ
ーで測定したり公定分析を依頼するなどして汚染物質の
定量的な評価ができるので極めて有意義である。また、
地表面から深さ2〜3mの範囲で、簡易に、平面的に広
く多数点の土壌サンプルを採取できると、表層土壌ガス
調査により定性的に判明した汚染分布を定量的に裏付け
ることができるので極めて有意義である。
【0005】しかしながら、前記した従来の土壌サンプ
リング方法及び無水掘り土壌サンプラーは、装置が大掛
りとなり、土壌サンプル採取作業に長時間を要するた
め、簡易に、平面的に広く多数点の土壌サンプルを採取
するには適していない。そこで、土壌の汚染調査に対応
できるよう、構造をシンプルにした小型の無水掘り土壌
サンプラーが特開平9−125859号公報等に開示さ
れてはいる。
【0006】
【本発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記
特開平9−125859号公報に開示された無水掘り土
壌サンプラーは、下記するような問題点がある。 公報の図7に示したように、削孔及び機材一式の移
動に常時2、3人の作業員を必要とするので、機敏性・
移動性が悪い。 公報の段落[0027]等に記載されているように、打撃
式打ち込み機により削孔するので、かなりの騒音と振動
が発生し、現場作業員に大きな負担と弊害をもたらすこ
とはもちろん、現場周辺の居住者等にも悪影響を及ぼす
虞がある。
【0007】以上の問題は、多数点の土壌サンプルを採
取する必要がある土壌の汚染調査では特に顕著となり、
改善の余地が残されている。
【0008】したがって、本発明の目的は、騒音と振動
の発生を極力抑えることができ、1人の作業員でも容易
に実施できる、機敏性・移動性に優れた浅層土壌サンプ
リング方法及び無水掘り土壌サンプラーを提供すること
である。ひいては、土壌の汚染調査に供される小さい土
壌サンプルを自在に採取できる浅層土壌サンプリング方
法及び無水掘り土壌サンプラーを提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記従来技術の課題を解
決するための手段として、請求項1に記載した発明に係
る浅層土壌サンプリング方法は、小型の土壌サンプラー
へ小型ドリルを連結し、これを無水掘りで削孔し、地表
面より深さ2〜3m程度の範囲内で直径25mm〜40mm
程度の小さい土壌サンプルを採取することを特徴とす
る。
【0010】請求項2に記載した発明は、請求項1に記
載した浅層土壌サンプリング方法において、騒音及び振
動を発生させないで無水掘りで削孔することを特徴とす
る。
【0011】請求項3に記載した発明に係る無水掘り土
壌サンプラーは、土壌サンプラーを構成するサンプラー
チューブの内径は25mm〜40mm程度とされ、土壌サン
プラー先端のサンプラーシューの内径は前記サンプラー
チューブの内径より数mm程度小径とされていることを特
徴とする。
【0012】請求項4に記載した発明は、請求項3に記
載した無水掘り土壌サンプラーにおいて、土壌サンプラ
ーの全長は50cm程度とされていることを特徴とする。
【0013】請求項5に記載した発明は、請求項3又は
4に記載した無水掘り土壌サンプラーにおいて、土壌サ
ンプラーの外周面の軸線方向に削孔用スパイラルが突状
に形成されていることを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態、及び実施例】図1は、請求項1、
2に記載した発明に係る浅層土壌サンプリング方法に使
用される無水掘り土壌サンプラーを示している。前記無
水掘り土壌サンプラー1は、該無水掘り土壌サンプラー
1を構成するサンプラーチューブ2の内径Rは25mm〜
40mm程度とされ、土壌サンプラー先端のサンプラーシ
ュー5の内径rは前記サンプラーチューブ2の内径Rよ
り数mm(1〜5mm)程度小径とされている(請求項3記
載の発明)。
【0015】前記無水掘り土壌サンプラー1は、前記サ
ンプラーチューブ2をアウターチューブ3とインナーチ
ューブ4とが同心の二重管構造で構成すると共に該イン
ナーチューブ4が回転しない二重管式サンプラーが好適
に使用される。なお、前記無水掘り土壌サンプラー1
は、前記サンプラーチューブ2を単管として実施するこ
ともできるし、前記二重管式サンプラーのインナーチュ
ーブ4の内側に更に土壌試料を収納するライナーが取り
付けられた三重管式サンプラーでも実施できる。
【0016】ここで、前記サンプラーチューブ2の内径
Rを25mm〜40mm程度と限定した数値的意義について
説明する。従来の機械式ボーリングによる土壌サンプリ
ングは、土層構成の調査、土質力学的・物理的特性を評
価するために用いられ、土質力学試験の場合、試験に必
要な供試体の直径は地質工学会指針等より一般に50mm
は必要とされている。更に、土壌サンプリングにおい
て、土壌サンプラー内へ土壌サンプルを取り込むときに
土壌サンプルの外周部が力学的に乱れてしまうので、土
壌サンプラーのサンプラーチューブの内径は、試験時に
必要な径よりも余裕をもたせるべく70mm〜75mmとさ
れている。一方、前記「土壌の汚染調査」での土壌サン
プル採取を目的とした場合、化学的に乱されていなけれ
ば力学的に乱れていても問題はなく、また、分析に使用
する量も目的深度における土壌サンプルが100g〜2
00g程度あれば十分である。
【0017】したがって、前記サンプラーチューブ2の
内径Rは、前記地質工学会指針に拘束されることなく4
0mm程度以下とすることができ、また、余りに小径とす
るとサンプラーチューブ2の周面の摩擦抵抗が大きくな
り土壌サンプルが取り込みにくくなるので25mm程度以
上とした。
【0018】前記無水掘り土壌サンプラー1の先端のシ
ュー5の内径rを前記サンプラーチューブ2の内径Rよ
り数mm(1〜5mm)程度小径としたのは、前記サンプラ
ーチューブ2の周面の摩擦抵抗をある程度抑えることが
でき、土壌サンプルを無水掘り土壌サンプラー1(サン
プラーチューブ2)内にスムーズに取り込むためであ
る。
【0019】前記無水掘り土壌サンプラー1の全長は、
一人の作業員が楽に持ち運べることを考慮して、50cm
程度が好ましい(請求項4記載の発明)。前記土壌サン
プラー1の全長はこれに限定されず、土壌サンプルを少
なくとも100g〜200g程度取り込むことができる
長さであれば良い。
【0020】なお、図2に示したように、削孔効率を高
めるべく、前記無水掘り土壌サンプラー1の外周面の軸
線方向に削孔用スパイラル7を突状に形成して実施して
も良い(請求項5記載の発明)。ちなみに、図1と図2
中の符号6は、メタルクラウンを示している。
【0021】以上の構成の無水掘り土壌サンプラー1を
使用した土壌サンプリング方法は、前記無水掘り土壌サ
ンプラー1にボーリングロッドを介して小型ドリルを連
結し、これを無水掘りで削孔し、地表面より深さ2〜3
m程度の範囲内で直径25mm〜40mm程度の小さい土壌
サンプルを採取する(請求項1記載の発明)。
【0022】前記小型ドリル(図示省略)は、騒音や振
動が発生しない電動式の回転式ドリルが好適に使用され
る。よって、この土壌サンプリング方法によれば、騒音
及び振動を発生させないで無水掘りで削孔でき、小さい
土壌サンプルを採取することができる(請求項2記載の
発明)。なお、前記小型ドリルはこれに限定されず、エ
ンジン式の回転ドリルや、回転・打撃併用式ドリルで実
施しても良い。いずれも、小型ドリルとしては格別新規
なものではない。
【0023】したがって、上記無水掘り土壌サンプラー
を使用した浅層土壌サンプリング方法によれば、騒音や
振動が発生しない電動式の回転式ドリルが使用されるの
で、騒音と振動の発生を極力抑えることができる。ま
た、サンプリングチューブの内径が25mm〜40mm程度
で、土壌サンプラーの全長が50cm程度なので、1人の
作業員でも容易に実施することができる。よって、平面
的に広く、多数点の土壌サンプルを採取する必要がある
土壌の汚染調査には特に効果的に実施することができる
のである。なお、土壌の汚染調査と並行して表層土壌ガ
ス調査を行う場合、前記小型ドリルは、表層土壌ガス調
査用の削孔用ドリルと併用可能にして作業効率を向上さ
せることもできる。
【0024】
【本発明が奏する効果】請求項1〜5に記載した発明に
係る浅層土壌サンプリング方法及び無水掘り土壌サンプ
ラーによれば、騒音と振動の発生を極力抑えることがで
き、1人の作業員でも容易に実施できるので、機敏性・
移動性に大変優れたサンプリング方法を提供することが
できる。
【0025】また、簡易に、平面的に広く、多数点の小
さい土壌サンプルを自在に採取することができるので、
土壌の汚染調査には極めて効果的に適用できる。その結
果、ガスクロマトグラフィーで測定したり公定分析を依
頼するなどして汚染物質の定量的な評価ができる。ま
た、表層土壌ガス調査により定性的に判明した汚染分布
を定量的に裏付けることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る浅層土壌サンプリング方法に使用
される無水掘り土壌サンプラーを示した断面図である。
【図2】異なる無水掘り土壌サンプラーを示した立面図
である。
【符号の説明】
1 土壌サンプラー 2 サンプラーチューブ 3 アウターチューブ 4 インナーチューブ 5 サンプラーシュー 6 メタルクラウン 7 削孔用スパイラル R サンプラーチューブの内径 r サンプラーシューの内径
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木村 玄 千葉県印西市大塚一丁目5番地1 株式会 社竹中工務店技術研究所内 (72)発明者 岩本 宏 千葉県印西市大塚一丁目5番地1 株式会 社竹中工務店技術研究所内 (72)発明者 畑中 宗憲 千葉県印西市大塚一丁目5番地1 株式会 社竹中工務店技術研究所内 (72)発明者 白井 克己 東京都中央区銀座八丁目21番1号 株式会 社竹中土木内 (72)発明者 矢部 誠一 千葉県印西市大塚一丁目5番地1 株式会 社竹中工務店技術研究所内 (72)発明者 奥田 信康 千葉県印西市大塚一丁目5番地1 株式会 社竹中工務店技術研究所内 (72)発明者 森嶋 章 東京都中央区銀座八丁目21番1号 株式会 社竹中土木内 (72)発明者 大原 淳良 東京都目黒区東が丘二丁目11番16号 株式 会社東京ソイルリサーチ内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】小型の土壌サンプラーへ小型ドリルを連結
    し、これを無水掘りで削孔し、地表面より深さ2〜3m
    程度の範囲内で直径25mm〜40mm程度の小さい土壌サ
    ンプルを採取することを特徴とする、浅層土壌サンプリ
    ング方法。
  2. 【請求項2】騒音及び振動を発生させないで無水掘りで
    削孔することを特徴とする、請求項1に記載した浅層土
    壌サンプリング方法。
  3. 【請求項3】土壌サンプラーを構成するサンプラーチュ
    ーブの内径は25mm〜40mm程度とされ、土壌サンプラ
    ー先端のサンプラーシューの内径は前記サンプラーチュ
    ーブの内径より数mm程度小径とされていることを特徴と
    する、無水掘り土壌サンプラー。
  4. 【請求項4】土壌サンプラーの全長は50cm程度とされ
    ていることを特徴とする、請求項3に記載した無水掘り
    土壌サンプラー。
  5. 【請求項5】土壌サンプラーの外周面の軸線方向に削孔
    用スパイラルが突状に形成されていることを特徴とす
    る、請求項3又は4に記載した無水掘り土壌サンプラ
    ー。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107449630A (zh) * 2017-09-11 2017-12-08 江苏省环境科学研究院 一种直接推进土壤取样的装置及其取样方法
CN109443835A (zh) * 2018-11-16 2019-03-08 安徽国祯环境修复股份有限公司 一种场地环境调查用的土壤取样设备
CN109682649A (zh) * 2019-01-22 2019-04-26 陕西师范大学 一种土壤孔隙间气体浓度分层快速检测系统

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