JP2008095404A - 被圧下における削孔装置 - Google Patents

Abstract

【課題】地下水位の変動を的確に把握してその変動を防止できるものとする。
【解決手段】地下水位以下の地盤に挿入された削孔ロッド１０に削孔用の削孔液を送液する送液ポンプ２０と、前記削孔液の排泥口１２からの排泥を排出する排泥ポンプ２１と、 前記排泥ポンプ２１の排泥経路に設けた排泥圧力計２３及び排泥開閉弁２４と、圧力管理制御装置２５とを備える。前記圧力管理制御装置２５により、（１）排泥圧力計２３からの圧力信号が所定圧力範囲未満のとき前記排泥ポンプ２１の排泥能力を高める、（２）前記排泥圧力計２３からの圧力信号が所定圧力範囲を超えるとき前記排泥ポンプ２１の排泥能力を低下させ、所定の圧力範囲内にあるように圧力制御を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、被圧下における削孔装置に関するものである。

従来、被圧下における削孔に際しては、土砂の流出を防止するために、削孔ロッドの口元にプリペンダーを設け、そのプリペンダーの出口に設けたコックを調整し、地下水位の低下や地盤の隆起を防ぐようにしている。
しかし、これでは作業者の勘に頼ることが多く信頼性が必ずしも高くなく、しかも作業者にも負担となる。

したがって、本発明の解決しようとする問題点は、信頼性が高く、しかも作業者に負担をかけない被圧下における削孔装置を提供することにある。
他の課題は、地下水位の変動を的確に把握してその変動を防止できる被圧下における削孔装置を提供することにある。

本発明は、地下水位以下の地盤に挿入された削孔ロッドに削孔用の削孔液を送液する送液ポンプと、
前記削孔液の排泥口からの排泥を排出する排泥ポンプと、
前記排泥ポンプの排泥経路に設けた排泥圧力計及び排泥開閉弁と、
前記排泥ポンプの起動後に、
前記送液ポンプ及び排泥ポンプの起動後に、
（１）前記排泥圧力計からの圧力信号が所定圧力範囲未満のとき前記排泥ポンプの排泥能力を高める
（２）前記排泥圧力計からの圧力信号が所定圧力範囲を超えるとき前記排泥ポンプの排泥能力を低下させる
制御を行う圧力管理制御装置と、
を備えることを最も主要な特徴とするものである。

本発明の被圧下における削孔装置は、排泥圧力計からの圧力信号が所定圧力範囲内にあるように排泥ポンプの能力を増減する運転を行うものであるから、排泥圧力計からの圧力信号により地下水位の変動を的確に反映したものとすることができ、地盤沈下や隆起のほか、過度の地下水位の変動を抑制できるので、周囲に影響を与えることがないものとなる。また、自動化によって作業者の負担が軽減できる。

以下本発明を図面に示す実施の形態に沿ってさらに詳説する。
地下水位以下の地盤Ｅに挿入された削孔ロッド１０に削孔用の削孔液（削孔水または泥水）を送液する送液ポンプ２０が連結される。削孔液は貯槽２２から送液ポンプ２０により送液口１１を通して削孔ロッド１０の内管内に送液され（たとえば４０〜６０リットル／ 分の送液量）、先端部から噴出される。
削孔に伴うスライムや排泥は削孔ロッド１０の外管内を通って、排泥口１２から排出される。排泥口１２には排泥ポンプ２１が連結され、その排泥ポンプ２１の排泥経路に排泥圧力計２３及び排泥開閉弁２４が設けられている。排泥は貯槽２２に返送される。

２５は圧力管理制御装置であり、これを図２のフローチャートも参照しながら説明すると次のとおりである。
まず、動作概要は次記のとおりである。ここで、図２のフローチャートにおけるｐは管理圧力であり、排泥圧力計２３からの圧力信号ｐ１に対して、予め実験などの知見に基づき定めた許容範囲のアドバンテージ圧力αを加味して管理するようにする。
すなわち、排泥ポンプ１２の起動後に、
（１）排泥圧力計２３からの圧力信号ｐ１が所定圧力範囲未満のとき（ｐ１＜（ｐ−α）のとき）前記排泥ポンプ２１の排泥能力を高める
（２）前記排泥圧力計２３からの圧力信号が所定圧力範囲を超えるとき（ｐ１＞（ｐ＋α）のとき）前記排泥ポンプ２１の排泥能力を低下させる。

ステップの詳しいフロー例は、送液ポンプ２０を起動し（ステップＳ１。以下「ステップ」をＳと略記する。）、予め予想される送液量と削孔ロッドの流路容積などにより計算で求められる送液が排泥口１２に達するであろう時間にセットした送液タイマーをＯＮにする（Ｓ２）。その後、タイマーがタイムアップ（Ｓ３）したならば、排泥開閉弁２４を開け（Ｓ４）、排泥ポンプ２１を起動させる（Ｓ５）。
その起動後は、排泥圧力計２３からの圧力信号に基づき判断し（Ｓ６）、所定圧力範囲未満のとき排泥ポンプ２１の排泥能力を高め（Ｓ７）、排泥圧力計２３からの圧力信号が所定圧力範囲を超えるとき排泥ポンプ２１の排泥能力を低下させ（Ｓ８）、排泥圧力計２３からの圧力信号が所定圧力範囲内のとき（（ｐ−α）＜ｐ１＜（ｐ＋α）のとき）排泥ポンプ２１を現在の能力のままで運転する。
そして、送液ポンプ２０が停止（Ｓ８）したならば、排泥開閉弁２４を閉じ（Ｓ１０）かつ排泥ポンプ２１を停止する（Ｓ１１）。
ここで、排泥ポンプ２１としては、泥水シールド等で切削残土を移送するために汎用されている渦巻きポンプなどを使用できる。
そして、排泥ポンプ２１にはインバーターなどを付設し、その排泥能力を増大及び低減が可能なものであれば制限されない。
以上によって、地下水位の変動を防止しながら、削孔が可能となるものである。

本発明装置例の概要図である。 制御フローチャートである。

符号の説明

Ｅ…地盤、１０…削孔ロッド、１１…送液口、１２…排泥口、２０…送液ポンプ、２１…排泥ポンプ、２３…排泥圧力計、２４…排泥開閉弁、２５…圧力管理制御装置。

Claims (1)

1. 地下水位以下の地盤に挿入された削孔ロッドに削孔用の削孔液を送液する送液ポンプと、
   前記削孔液の排泥口からの排泥を排出する排泥ポンプと、
   前記排泥ポンプの排泥経路に設けた排泥圧力計及び排泥開閉弁と、
   前記送液ポンプ及び排泥ポンプの起動後に、
   （１）前記排泥圧力計からの圧力信号が所定圧力範囲未満のとき前記排泥ポンプの排泥能力を高める
   （２）前記排泥圧力計からの圧力信号が所定圧力範囲を超えるとき前記排泥ポンプの排泥能力を低下させる
   制御を行う圧力管理制御装置と、
   を備えることを特徴とする被圧下における削孔装置。

Images