JP2001200529A - 注入により作られたコラムの直径を監視する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】この発明はジェットグラウティングにより作ら
れるコラムの直径を監視する方法に関する。 【解決手段】方法において、コラム（32）の長さと実質
的に等しい長さの管状要素（16）により構成された測定
装置（14）が設けられ、前記管状要素は電界を作る複数
の放出電極（18）および結果としての電位差を測定する
複数の測定電極（18）を適用され、基準ボアホールが地
中に作られ、軸線方向のボアホール（36）が試験される
べきコラム（32）に作られ、前記測定装置（14）が前記
コラムのボアホールに挿入され、異なる深さで電圧測定
が行なわれ、測定値が処理される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は“ジェットグラウテ
ィング（jet grouting）”として知られる圧力下で注入
の技術により作られるコラムの直径を監視する方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】その技術は、圧力下で液体の１つまたは
それ以上のジェットを分配するツールを使用することに
より、地中に略円筒の垂直な穴をあけ、この方法で得ら
れた穴はボアホールにモールドされるコラムを得るよう
にグラウトまたは類似の物質で満たされて、準備された
地中据え付けを可能にすることからなる。この技術は特
にフランス特許No．2 700 128に記述される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】液体のジェットの手段
により“穴あけ”操作が行なわれることが理解される。
圧力の下で、ボアホールの実際の直径は下層土で遭遇さ
れる不規則性により、特に下層土の変化している特質に
より連続する深さで著しく変化する。結果として、この
方法で得られるコラムは状況下で深さに依存している直
径の著しい相対的な差を有する。この問題はコラムの深
さが15メータ以上に大きいとき特に厳しい。

【０００４】ある場合には、隣接コラムの連続が地中に
連続した障壁を構成するように作られる。応用のこの型
のため、結果としての障壁がその全体の高さに関して連
続であることを確信するように、異なる深さで各コラム
の直径を監視することができることが特に重要であるこ
とが明かである。

【０００５】現在、一度それらが作られたジェットグラ
ウティングにより作られたコラムの直径を監視する方法
はない。使用された技術は、その直径を可視的に検査す
るように頂部が掘り出された試験コラムを作ることから
なる。それにも拘わらず、その技術は使用するに比較的
煩わしく、とにかく監視されるべきコラムのより深い位
置の直径が検査可能ではないことが理解される。

【０００６】ある深さに対して地中の特質を決定するた
めに電気的測定を行なう技術がまた知られている。これ
らの技術において、一連の規則的に離間された電極を含
んでいるプローブがボアホールに据え付けられ、電極は
電位差を測るための電極および地中に電気的に注入する
ための電極として両方に役立つ。

【０００７】電流を注入する電極はボアホールを取り巻
く円筒体積に電界線を作り出し、ボアホールの異なる深
さで実施された電位差測定は、地中の特質を代表する物
理的大きさを測定することにより、異なる深さで決定さ
れるべき地中の特徴を可能にする。この物理的大きさは
地中の抵抗率により構成され、決定されるとき地中の特
質を推定するために使用され得る。かかる技術の一つは
出願人の名義でヨーロッパ特許No．0 518 686に詳細に
記述される。

【０００８】本発明の目的は、ジェットグラウティング
により地中に作られたコラムの直径を監視する方法を提
供することであり、その方法は破壊型ではなく、作られ
たコラムの全高に亘って監視を実行することを可能にす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、発明はジェットグラウティングにより地中に作られ
たコラムの直径を監視する方法を提供し、その方法は以
下のステップを備えることを特徴とする：コラムの長さ
と実質的に等しい長さの管状要素により構成された測定
装置が設けられ、前記管状要素は電界を作る複数の放出
電極および前記電界により作り出された電位差を測定す
る複数の測定電極を適用され、電極はそれぞれ電源およ
び電位測定手段に接続され；コラムが作られる位置に近
接した地中に基準ボアホールが作られ、深さに関する一
連の基準測定値を得るように、基準ボアホールの異なる
深さで地中の物理的特性をあらわす電圧測定値を得るた
め、前記測定装置が基準ボアホール内に置かれ；前記コ
ラムの直径よりも小さい軸線方向のボアホールの直径を
有して、試験されるべきコラムに軸線方向のボアホール
が掘り抜かれ；前記測定装置が前記コラムに作られたボ
アホール内に挿入され、電圧測定値が異なる深さに対応
して作られ、かくして異なる深さで前記コラムおよび取
り囲んでいる地中と連合された物理的特性を表わす電圧
の実際の測定値を得；前記異なる深さで、前記コラムの
直径を表わす情報を得るように、前記実際の測定値が前
記基準測定値と関連して処理される。

【００１０】この方法において、基準ボアホールはコラ
ムが作られるべき位置に最初に接近して作られる。結果
としてボアホールの異なる深さに対応している基準の物
理量を得るため、電気的測定値が基準ボアホール内で取
られる。ボアホールの深さは当然作られるべきコラムの
深さに対応する。

【００１１】第2のステップにおいて、コラムがジェッ
トグラウティングにより作られた後、軸線方向のボアホ
ールが結果としてコラムに作られ、同じ測定装置がボア
ホールの異なる深さ、従ってコラムの異なる深さで測定
値を取るために使用される。この方法で取られた測定値
は、第1に前記深さでコラムの直径と、第2に作られた電
界に含まれた地中の取り囲んでいる位置と連合された物
理的パラメタを得るのに役立つ。基準ボアホールで基準
測定を実行するとき、得られた結果と連合して各深さに
おけるこれらの測定値を処理することにより、コラムそ
れ自身に固有である値を推定し、かくしてその直径また
は少なくともその直径の変化を表わす相対的な量を推定
することが可能である。

【００１２】最初の実行において、前記コラムに軸線方
向のボアホールを掘り抜く間、一連の傾斜測定値を得る
ように、垂直に関する前記ボアホールの何らかの傾斜が
異なる深さで測定され、異なる深さに関するコラム直径
を表わす情報が前記傾斜測定値の援助で修正される。

【００１３】この改良された実行において、測定装置の
据え付けに先立ってコラムに作られたボアホールの何ら
かの傾斜の計算が取られることが理解されるであろう。
異なる測定深さでの傾斜の決定は、実際の測定値が修正
されることを可能にし、かくして直径測定値が修正され
ることを可能にする。

【００１４】第1の実行において、前記コラムを作る物
質がまだ固まらないときに前記軸線方向のボアホールが
作られる。

【００１５】第2の実行において、前記コラムを構成す
る物質が少なくとも部分的に固まったときに前記軸線方
向のボアホールが作られる。

【００１６】好ましくは、物理量は地中またはコラムを
構成する物質の抵抗率であり、前記基準測定値の援助で
前記実際の測定値を処理するため、特別なソフトウエア
が基準抵抗率測定値、およびコラムおよび取り囲んでい
る地中の形の両方に関係している実際の抵抗率測定値の
３次元解釈を提供するように使用される。

【００１７】発明の他の特徴および利点は、非限定例と
して与えられる発明の異なる実施例の以下の記述を読む
ことでより明かになるであろう。記述は添付図面を参照
する。

【００１８】

【発明の実施の形態】最初に図１ないし４を参照する
と、ジェットグラウティングにより作られたコラムの直
径を測定し、コラムの高さに沿って異なる点でそうする
全体の方法の記述が続く。

【００１９】図１に示された第１のステップにおいて、
長さＬの円筒状の穴12が地中10にあけられ、その長さは
作られるべきコラムの長さに等しい。電気的測定装置14
がボアホール12に挿入され、その組立体は間隔をおいて
配置され、各々導電体22に接続された電極により必須的
に構成された一組のプローブ18を含んでいる管状要素16
を含む。導電体22は24により示された電気装置に接続さ
れ、それは電流発生器および電位差を測定する装置を必
須的に備える。本願の部分に一体に形成するよう考慮さ
れるヨーロッパ特許No．0 585 686により詳細に記述さ
れるように、幾つかの電極は地中に電気円筒26を限定
し、注入電極の位置の関数である電界線を設定する電流
注入電極である。他の電極は測定されるべきボアホール
の２つの別々な点間の電位差を可能にする電位差測定電
極であり、前記電位差は作られた電界および作られた電
界により関係された媒体の抵抗率に同時に依存する。注
入電極の連続対を附勢することにより、および異なった
レベルで連続電位差測定を実行することにより、ボアホ
ール12の異なる深さの地中抵抗率のマップを作成するこ
とができることが理解される。考慮下の特別な例におい
て、地層I、II、およびIIIの３つの別々な層が低効率ρ
01、ρ02、およびρ03に対応して決定され、異なる層に
対応している深さと連合されたこれらの抵抗率測定値が
メモリ30に記憶される。

【００２０】図２に示す次のステップにおいて、ジェッ
トグラウティング技術は、34で与えられるコラムおよび
地中10間の境界を有して地中10に第1のコラム32を作る
ために使用される。各深さｘにおいて、コラム32を構成
するグラウトが地中の特質により変化する連合された直
径を表わすことが理解される。

【００２１】図３に示す次のステップにおいて、コラム
32に軸線方向のボアホールが作られる。このボアホール
36はグラウトが固まる前でも作られる得、その場合にボ
アホール36は、グラウトが機械的強度を減少した軸線方
向帯域にある。他方ボアホール36は少なくともある範囲
でグラントが固まった後に作られ、その場合ボアホール
36は真に軸線方向の穴を構成する。

【００２２】図４に示される次のステップにおいて、そ
の管状要素とその電流注入電極および電位差測定電極18
とにより必須的に構成された上述の測定装置14が軸線方
向のボアホール36の場所に置かれる。注入電極を連続的
に附勢し、測定電極を使用して連続的な測定をするここ
により、これら測定が行なわれたコラムの異なる深さに
ついて抵抗率測定値が得られる。各抵抗率測定値ρ’0
はコラムの直径、即ち、電位差測定値に含まれるグラウ
トの質、および取り囲む地中の抵抗率の両方に依存す
る。この特別な例において、基準抵抗率ρ01、ρ02、お
よびρ03を使用して、深さｘの関数としてこれら異なる
抵抗率測定値ρxを処理するため、コンピュータ回路24
を使用することにより、深さｘの関数として、コラム32
を構成しているグラウトのみに対応した有用な抵抗率を
そこから推定することが可能であることが理解できる。
この抵抗率測定値は問題の深さでコラムの直径を表示す
る。基準ボアホールで得られる抵抗率測定値およびコラ
ムの異なる深さで実行される低効率測定値のこの処理
は、測定された見せかけの測定値を解釈する特別なソフ
トウエアを実行することにより行われる。このソフトウ
エアは、地中およびコラムを構成している物質（地中の
層、層の厚さ、層の抵抗率、コラム物質の抵抗率、…）
に関係するパラメタを考慮している３次元において、地
中（基準）および地中およびコラムの両方（実施された
測定値）の電流の伝播法則の使用を作る。上記特許に、
地中に適用されるときのこの処理の原理が説明される。

【００２３】改良された実施において、軸線方向のボア
ホール36が作られるとき、ボアホールの何らかの傾斜が
また測定される。この目的のため、穴あけツールが例え
ば傾斜計とともに適用される。コラムの深さＬが大きい
とき、軸線方向のボアホール36が正確に垂直であること
を確保することは困難である。ボアホールの何らかの傾
斜と連合された係数を使用して上に決定されたような有
用な抵抗率値を修正することにより、異なる深さｘにお
けるコラム32の直径をより正確に得ることができること
が理解される。

【００２４】図5において、測定装置の管状要素は、適
する長さの管状要素を得るように、互いに結合された穴
を開けられたプラスチック物質40の管により構成され
る。プローブ18はそれらの導電体22とともに管状要素に
備えられる。底部管40ａはプラグ42により閉じられる。
軸線方向のボアホールに管状要素を据え付けることを容
易にするため、および粒子が穴を経て管状要素に侵入す
ることを防止するため、管40の回りにエンジニアリング
織物または“ゲオテキシタイル（geotextile）”の“ソ
ックス”を置くことが可能である。プローブは装置がコ
ラムの軸線方向ボアホールに挿入される前に管40の内側
に据え付けられ得る。

【００２５】プローブ18はまた装置が軸線方向ボアホー
ルに置かれた後に管40内に据え付けられ得る。プローブ
18およびコラム32を構成する物質間の電気的連続性を提
供するように、当然、導電性液体が穴の開いた管状要素
に導入されねばならない。

【００２６】図６において、測定装置の管状要素は電極
を構成する導電性スリーブ52により相互結合された絶縁
管50により構成される。一組の導電体54が異なる導電性
スリーブ52を地表に配置された電気装置に接続する。底
部管50ａはプラグ56を適用される。

【００２７】かかる測定装置は、出願人の名義のヨーロ
ッパ特許出願ＥＰ0 863 412に詳細に記述される。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、破壊型ではなく、作ら
れたコラムの全高に亘って監視を実行することを可能に
する、ジェットグラウティングにより地中に作られたコ
ラムの直径を監視する方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】コラム直径を測定する方法のステップを示す。

【図２】コラム直径を測定する方法の異なるステップを
示す。

【図３】コラム直径を測定する方法の異なるステップを
示す。

【図４】コラム直径を測定する方法の異なるステップを
示す。

【図５】測定方法の第１実施例を示す。

【図６】発明の方法の第２実施例を示す。

【符号の説明】

12…穴、ボアホール、14…電気的測定装置、16…管状要
素、18…プローブ、電位差測定電極、22…導電体、24…
コンピュータ回路、26…電気円筒、30…メモリ、32…コ
ラム、36…ボアホール、40…プラスチック物質、管、40
ａ…底部管、42…プラグ、50…絶縁管、50ａ…底部管、
52…導電性スリーブ、54…導電体、56…プラグ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ジェットグラウティングにより地中に作
   られたコラムの直径を監視する方法であって、 コラムの長さと実質的に等しい長さの管状要素により構
   成された測定装置が設けられ、前記管状要素は電界を作
   る複数の放出電極および前記電界により作り出された電
   位差を測定する複数の測定電極を適用され、電極はそれ
   ぞれ電源および電位測定手段に接続され；コラムが作ら
   れる位置に近接した地中に基準ボアホールが作られ、深
   さに関する一連の基準測定値を得るように、基準ボアホ
   ールの異なる深さで地中の物理的特性をあらわす電圧測
   定値を得るため、前記測定装置が基準ボアホール内に置
   かれ；前記コラムの直径よりも小さい軸線方向のボアホ
   ールの直径を有して、試験されるべきコラムに軸線方向
   のボアホールが掘り抜かれ；前記測定装置が前記コラム
   に作られたボアホール内に挿入され、電圧測定値が異な
   る深さに対応して作られ、かくして異なる深さで前記コ
   ラムおよび取り囲んでいる地中と連合された物理的特性
   を表わす電圧の実際の測定値を得；前記異なる深さで、
   前記コラムの直径を表わす情報を得るように、前記実際
   の測定値が前記基準測定値と関連して処理されるステッ
   プを含むことを特徴とする方法。
2. 【請求項２】 前記コラムに軸線方向のボアホールを掘
   り抜く間、一連の傾斜測定値を得るように、垂直に関す
   る前記ボアホールの何らかの傾斜が異なる深さで測定さ
   れ、異なる深さに関するコラム直径を表わす情報が前記
   傾斜測定値の援助で修正されることを特徴とする請求項
   １による方法。
3. 【請求項３】 前記コラムを作る物質がまだ固まらない
   ときに前記軸線方向のボアホールが作られることを特徴
   とする請求項１または２による方法。
4. 【請求項４】 前記コラムを構成する物質が少なくとも
   部分的に固まったときに前記軸線方向のボアホールが作
   られることを特徴とする請求項１または２による方法。
5. 【請求項５】 前記測定装置の管状要素が複数の相互接
   続された穴の開いた管により構成され、前記電極が前記
   管状要素の内側に配置され、前記管状要素内に導電性液
   体が満たされることを特徴とする請求項１ないし４のい
   ずれか１つによる方法。
6. 【請求項６】 測定装置の前記管状要素が絶縁物質で作
   られた複数の一体に組立られた管により構成され、前記
   管はそれらの外側面に前記電極を形成する環状の導電性
   帯域を備えられ、前記導電性環状帯域を前記電源および
   前記電圧測定手段に接続するため、導電体が前記管状要
   素の内側に配置されることを特徴とする請求項１ないし
   ４のいずれか１つによる方法。
7. 【請求項７】 前記物理的特性が抵抗率であることを特
   徴とする請求項１ないし６のいずれか１つによる方法。
8. 【請求項８】 前記基準測定値の援助で前記実際の測定
   値を処理するため、特別なソフトウエアが、基準抵抗率
   測定値、およびコラムおよび取り囲んでいる地中の形の
   両方に関係している実際の抵抗率測定値の３次元解釈を
   提供するように使用されることを特徴とする請求項７に
   よる方法。