JP2023008489A - Linear body installation method - Google Patents

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紗季 黒川
Saki Kurokawa
保幸 宮嶋
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Abstract

To efficiently perform positioning of a linear body installed in a ground.SOLUTION: A method for installing a linear body includes: an insertion step in which a diameter expanding body 20 capable of expanding a diameter in a radial direction outside of a boring hole 2 is provided at a tip section, and a rod material 10 to which an optical fiber cable 50 is attached along an axial direction on an outer periphery surface is inserted into a boring hole 2; a tip end fixing step in which the diameter expanding body 20 is radially expanded outward and a tip end of the rod material 10 is fixed relative to the boring hole 2; and a base end fixing step of fixing the base end of the rod material 10 relative to the boring hole 2 at an open end 2b of the boring hole 2.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、地盤内に線状体を設置する方法に関する。 The present invention relates to a method for installing a linear body in ground.

トンネルや地下空洞を構築する際に、線状体を地盤内に設置し、線状体を用いて地盤の状態を検出することがある。特許文献1には、地盤の変位を測定するための線状体として光ファイバケーブルを地盤内に設置する方法が開示されている。 When constructing a tunnel or an underground cavity, linear objects are sometimes installed in the ground and used to detect the state of the ground. Patent Literature 1 discloses a method of installing an optical fiber cable in the ground as a linear body for measuring ground displacement.

特許文献1に開示された方法では、地盤に形成されたボーリング孔内に挿入された光ファイバケーブルが所定の位置に位置するように、光ファイバケーブルが取り付けられたパイプの外周面に周方向及び軸方向に沿って位置決めスペーサが設けられている。 In the method disclosed in Patent Document 1, the outer peripheral surface of the pipe to which the optical fiber cable is attached is stretched in the circumferential direction and the Positioning spacers are provided along the axial direction.

特開2002-156215号公報JP-A-2002-156215

特許文献1に開示された方法では、位置決めスペーサが、光ファイバケーブルが設置される範囲にわたって設けられる。このため、ボーリング孔が長いほど、多くの位置決めスペーサをパイプに取り付ける必要があり、また、光ファイバケーブルを所定の位置に位置させるためには、周方向及び軸方向において位置決めスペーサをできるだけ均等に取り付ける必要がある。このため、光ファイバケーブルをボーリング孔内に挿入する前の準備工数が増大し、結果として、施工期間が長引くおそれがある。 In the method disclosed in Patent Document 1, positioning spacers are provided over the area where the optical fiber cables are installed. For this reason, the longer the bore hole, the more positioning spacers need to be attached to the pipe, and the positioning spacers must be attached as evenly as possible in the circumferential and axial directions in order to position the optical fiber cable at a predetermined position. There is a need. Therefore, the number of man-hours required for preparation before inserting the optical fiber cable into the borehole is increased, and as a result, the construction period may be prolonged.

本発明は、地盤内に設置される線状体の位置決めを効率よく行うことを目的とする。 An object of the present invention is to efficiently position a linear body installed in the ground.

本発明は、地盤に形成された孔内に線状体を設置する線状体設置方法であって、先端部に前記孔の径方向外側に拡径可能な拡径体が設けられ、外周面に前記線状体が軸方向に沿って取り付けられた棒材を前記孔内に挿入する挿入工程と、前記拡径体を径方向外側に拡径させて前記棒材の前記先端部を前記孔に対して固定する先端部固定工程と、前記孔の開口端において前記棒材の基端部を前記孔に対して固定する基端部固定工程と、を含む。 The present invention relates to a linear body installation method for installing a linear body in a hole formed in the ground, wherein a diameter expandable body is provided at a distal end portion of the linear body, the diameter of which can be expanded radially outward of the hole, and an outer peripheral surface of the linear body. an inserting step of inserting a bar to which the linear body is attached along the axial direction into the hole; and a base end fixing step of fixing the base end of the bar to the hole at the open end of the hole.

本発明によれば、地盤内に設置される線状体の位置決めを効率よく行うことができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, positioning of the linear body installed in the ground can be performed efficiently.

本発明の実施形態に係る線状体設置方法により孔内に設置された線状体を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a linear body installed in a hole by the linear body installation method according to the embodiment of the present invention; 本発明の実施形態に係る線状体設置方法を時系列に沿って示す図である。It is a figure which shows the linear body installation method which concerns on embodiment of this invention along a time series. 図2に続く本発明の実施形態に係る線状体設置方法を時系列に沿って示す図である。FIG. 3 is a diagram showing the linear body installation method according to the embodiment of the present invention continued from FIG. 2 in chronological order; 本発明の実施形態に係る線状体設置方法の変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of the linear body installation method which concerns on embodiment of this invention.

以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る線状体設置方法について説明する。 Hereinafter, a linear body installation method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

まず、図1から図3を参照して、本発明の実施形態に係る線状体設置方法によって、地盤に形成された孔内に線状体を設置する工程及び構成について説明する。ここでは、線状体が光ファイバケーブルである場合について説明する。なお、線状体としては、光ファイバケーブル以外に、高精度に温度、歪等を計測可能な線状部材である電線等が挙げられる。 First, with reference to FIGS. 1 to 3, the process and configuration for installing a linear body in a hole formed in the ground by the linear body installation method according to the embodiment of the present invention will be described. Here, a case where the linear body is an optical fiber cable will be described. In addition to the optical fiber cable, the linear body may be an electric wire or the like, which is a linear member capable of measuring temperature, strain, and the like with high accuracy.

土木構造物の構築において、地滑り等の地盤の状態を把握することは重要であり、また、トンネル等の地下空洞の掘削に伴って地盤に生じる緩み域の進展を把握することは、安定した状態で掘削を進めるためには重要であることから、地中の歪みや緩み域を検出するために地盤に掘削されたボーリング孔内に光ファイバケーブルを設置することがある。 In the construction of civil engineering structures, it is important to understand the state of the ground such as landslides, and it is also important to understand the development of loose areas in the ground caused by excavation of underground cavities such as tunnels, etc. Optical fiber cables are sometimes installed in boreholes drilled into the ground to detect areas of strain or slack in the ground because they are important for drilling in the ground.

ボーリング孔内に埋設された光ファイバケーブルは、地中の歪みや地盤の緩みに応じて歪みを生じることから、光ファイバケーブルの歪みを計測することにより地中の歪みや地盤の緩みを計測することができる。 An optical fiber cable buried in a borehole is distorted according to the distortion of the ground and the looseness of the ground. be able to.

具体的には、光ファイバケーブルには入射されたパルス光を僅かに後方に散乱させる性質があり、この性質を利用することにより、光ファイバケーブルにおける複数位置での歪みを計測することが可能である。散乱光の周波数は光ファイバケーブルの歪みに依存するため、パルス光を光ファイバケーブルに入射し、散乱光の周波数を計測することにより光ファイバケーブルの歪みを計測することができる。また、光ファイバケーブルにパルス光を入射してから光ファイバケーブル内で発生した散乱光が入射位置に戻るまでの時間を測定することにより、散乱光が発生した位置、すなわち光ファイバケーブルに歪みが生じた位置を計測することができる。 Specifically, the optical fiber cable has the property of slightly backscattering the incident pulsed light, and by using this property, it is possible to measure the strain at multiple positions in the optical fiber cable. be. Since the frequency of the scattered light depends on the strain of the optical fiber cable, the strain of the optical fiber cable can be measured by injecting the pulsed light into the optical fiber cable and measuring the frequency of the scattered light. In addition, by measuring the time it takes for the scattered light generated in the optical fiber cable to return to the incident position after the pulsed light is incident on the optical fiber cable, the position where the scattered light is generated, that is, the distortion of the optical fiber cable can be measured. The resulting position can be measured.

したがって、地盤に掘削されたボーリング孔内に光ファイバケーブルを埋設し、埋設された光ファイバケーブルの歪みを計測することによって、複数位置で生じた地中の歪みや地盤の緩みを計測することが可能となり、結果として、地盤の状態を正確に把握することができる。 Therefore, by burying an optical fiber cable in a boring hole dug in the ground and measuring the strain of the buried optical fiber cable, it is possible to measure the strain and loosening of the ground at multiple locations. As a result, the state of the ground can be accurately grasped.

ここで、トンネル等の地下空洞を掘削する際には、地下空洞の上方や側方における地盤の状態を把握する必要が生じるが、この場合、光ファイバケーブルが挿入されるボーリング孔は、鉛直方向上方や水平方向よりも上方に向けて形成されることになる。つまり、光ファイバケーブルを鉛直方向上方や水平方向よりも上方に向かって挿入した上で、ボーリング孔内に埋設する必要がある。 Here, when excavating underground cavities such as tunnels, it is necessary to grasp the state of the ground above and to the sides of the underground cavities. It is formed upward rather than upward or horizontally. In other words, it is necessary to insert the optical fiber cable upward in the vertical direction or upward relative to the horizontal direction before burying it in the boring hole.

しかしながら、光ファイバケーブルは、一般的に撓みやすく、自立しにくいことから、鉛直方向上方や水平方向よりも上方に向かって形成されたボーリング孔内に10m以上の比較的長い距離にわたって光ファイバケーブルを単体で挿入することはほぼ不可能である。 However, since optical fiber cables generally tend to flex and are difficult to stand on their own, optical fiber cables are placed over a relatively long distance of 10 m or more in a boring hole that is formed upward in the vertical direction or above the horizontal direction. It is almost impossible to insert it by itself.

また、光ファイバケーブルを地盤と一体化させるために、光ファイバケーブルが挿入されたボーリング孔内に、セメントベントナイト等のグラウトが充填されるが、鉛直方向上方や水平方向よりも上方に向けて形成されたボーリング孔内に重力に逆らってグラウトを充填することが必要となる。 In addition, in order to integrate the optical fiber cable with the ground, the boring hole into which the optical fiber cable is inserted is filled with grout such as cement bentonite. It is necessary to fill the drilled borehole with grout against gravity.

さらに、光ファイバケーブルが挿入されたボーリング孔内にグラウトを充填することができたとしても、光ファイバケーブルがボーリング孔内で曲がりくねった状態で埋設されてしまうと、ボーリング孔の内壁面と光ファイバケーブルとの間にほとんど隙間がない箇所や隙間が大きすぎる箇所が生じることとなる。このようにボーリング孔の内壁面と光ファイバケーブルとの間の間隔がばらついてしまうと、地山から光ファイバケーブルへと伝達される歪みにもばらつきが生じ、結果として、光ファイバケーブルにより地盤の状態を正確に把握することができなくなるおそれがある。 Furthermore, even if the borehole into which the optical fiber cable is inserted can be filled with grout, if the optical fiber cable is buried in the borehole in a meandering state, the inner wall surface of the borehole and the optical fiber may be damaged. There will be places where there is almost no gap from the cable and places where the gap is too large. If the distance between the inner wall surface of the borehole and the optical fiber cable varies in this way, the strain transmitted from the natural ground to the optical fiber cable also varies. There is a risk that it will not be possible to accurately grasp the state.

このような課題を解決するために、本実施形態に係る線状体設置方法では、図1~図3に示すように、地盤1に掘削されたボーリング孔2(孔)内に、棒材10とともに光ファイバケーブル50(線状体)を挿入した後、棒材10の先端部と基端部とをボーリング孔2に対して固定することによって、ボーリング孔2内における光ファイバケーブル50の位置決めを効率よく行い、ボーリング孔2がどのような方向に向けて掘削されている場合であっても、ボーリング孔の内壁面と光ファイバケーブルとの間の間隔が軸方向においてばらつかないようにしている。図1は、本実施形態に係る線状体設置方法によって、ボーリング孔2内に設置された光ファイバケーブル50及び光ファイバケーブル50の一部を保持する保持ユニット100の状態を模式的に示した概略図であり、図2の(A)~(C)及び図3の(A)~(C)は、本実施形態に係る線状体設置方法を時系列に沿って示した図である。 In order to solve such problems, in the linear body installation method according to the present embodiment, as shown in FIGS. After inserting the optical fiber cable 50 (linear body) with the This is done efficiently so that the distance between the inner wall surface of the boring hole and the optical fiber cable does not fluctuate in the axial direction no matter what direction the boring hole 2 is drilled. . FIG. 1 schematically shows a state of an optical fiber cable 50 installed in a boring hole 2 and a holding unit 100 holding a portion of the optical fiber cable 50 by the linear body installation method according to the present embodiment. FIG. 2A to FIG. 2C and FIGS. 3A to 3C are schematic diagrams showing the linear body installation method according to the present embodiment in chronological order.

まず、図1を参照し、後に詳述する線状体設置方法によって、ボーリング孔2内に設置された光ファイバケーブル50及び光ファイバケーブル50を保持する保持ユニット100について説明する。なお、以下ではボーリング孔2が鉛直方向上方に向かって掘削されている場合について説明する。 First, with reference to FIG. 1, an optical fiber cable 50 installed in a borehole 2 and a holding unit 100 for holding the optical fiber cable 50 by a linear body installation method, which will be described in detail later, will be described. In addition, below, the case where the boring hole 2 is excavated upward in the vertical direction will be described.

保持ユニット100は、光ファイバケーブル50が軸方向に沿って取り付けられた棒材10(パイプ材10)と、棒材10(パイプ材10)の先端側に取り付けられ、ボーリング孔2の径方向外側に拡径可能な拡径体20と、棒材10(パイプ材10)に沿って設けられた充填ホース30と、を有する。棒材10は、ボーリング孔2の内径よりも十分に小さい外径を有する長尺部材であり、図1に示されるような中空のパイプ材10であることが好ましい。 The holding unit 100 is attached to the bar 10 (pipe material 10) to which the optical fiber cable 50 is attached along the axial direction, and the tip side of the bar 10 (pipe material 10), and is positioned radially outward of the boring hole 2. and a filling hose 30 provided along the bar 10 (pipe material 10). The bar 10 is a long member having an outer diameter sufficiently smaller than the inner diameter of the boring hole 2, and is preferably a hollow pipe 10 as shown in FIG.

パイプ材10は、ポリ塩化ビニル等の樹脂で形成された中空の管状部材であり、軸方向に貫通して形成された内部通路11と、内部通路11の内周面において一端が開口しパイプ材10の内側と外側とを連通する連通孔12と、を有する。連通孔12は、保持ユニット100がボーリング孔2内に挿入された状態において、パイプ材10の先端側に形成されており、後述の充填工程において、ボーリング孔2内の空気をボーリング孔2外へ排出する排出口として機能する。 The pipe material 10 is a hollow tubular member made of a resin such as polyvinyl chloride, and has an internal passage 11 extending through it in the axial direction. and a communication hole 12 that communicates between the inside and the outside of 10 . The communication hole 12 is formed on the tip side of the pipe material 10 in a state where the holding unit 100 is inserted into the boring hole 2, and in the filling process described later, the air inside the boring hole 2 flows out of the boring hole 2. It functions as an outlet to discharge.

拡径体20は、供給される流体の圧力に応じて径方向外側に向かって膨張する膨張部22と、膨張部22を径方向内側において支持する支持部21と、加圧された流体を供給する供給パイプ24と、を有する。図1には、膨張部22がボーリング孔2の径方向外側に向かって膨張し、ボーリング孔2の内壁面を膨張部22が押圧している状態が示されている。このように膨張部22が膨張した状態において、膨張部22の軸心と支持部21の軸心とは、ほぼ一致しており、これらは同心円状に配置される。 The expanded diameter body 20 includes an expansion portion 22 that expands radially outward according to the pressure of the supplied fluid, a support portion 21 that supports the expansion portion 22 radially inward, and a fluid that is pressurized. and a supply pipe 24 to. FIG. 1 shows a state in which the expanding portion 22 expands radially outward of the boring hole 2 and presses the inner wall surface of the boring hole 2 . In the state in which the inflatable portion 22 is thus inflated, the axial center of the inflatable portion 22 and the axial center of the support portion 21 are substantially aligned and arranged concentrically.

膨張部22は、外形が樽状または筒状に形成されたゴム製または金属製の部材であって、支持部21と膨張部22との間に形成される図示しない空間に供給される流体の圧力に応じて径方向外側へと膨張するよう支持部21により支持されている。 The inflatable portion 22 is a rubber or metal member having a barrel-shaped or cylindrical outer shape, and is a member for supplying fluid to a space (not shown) formed between the support portion 21 and the inflatable portion 22 . It is supported by a support portion 21 so as to expand radially outward according to pressure.

拡径体20に供給される流体は、例えば、加圧された水であり、膨張部22は、水圧に応じた荷重でボーリング孔2の内壁面を押圧する。なお、拡径体20に供給される流体は、水に限定されず、圧縮空気や加圧された作動油であってもよい。 The fluid supplied to the expanded diameter body 20 is, for example, pressurized water, and the expansion portion 22 presses the inner wall surface of the boring hole 2 with a load corresponding to the water pressure. It should be noted that the fluid supplied to the expanded diameter body 20 is not limited to water, and may be compressed air or pressurized hydraulic oil.

支持部21は、軸方向に貫通して形成された貫通孔21aを有する筒状部材であり、軸方向一端部は、パイプ材10の先端部に図示しない結合部材を介して結合されている。支持部21がパイプ材10に結合されることで支持部21の貫通孔21aとパイプ材10の内部通路11とは連通した状態となる。 The support portion 21 is a cylindrical member having a through hole 21a formed through it in the axial direction, and one end portion in the axial direction is coupled to the tip portion of the pipe member 10 via a coupling member (not shown). By coupling the support portion 21 to the pipe material 10, the through hole 21a of the support portion 21 and the internal passage 11 of the pipe material 10 are in a state of communication.

一方、支持部21の軸方向他端面21bは、図1に示されるように、保持ユニット100がボーリング孔2内に挿入される際に、ボーリング孔2の底面2aに押し当てられる。つまり、支持部21の軸方向他端面21bは、ボーリング孔2内へ挿入される保持ユニット100の長さを規制する規制面として機能する。 On the other hand, the other axial end surface 21b of the support portion 21 is pressed against the bottom surface 2a of the boring hole 2 when the holding unit 100 is inserted into the boring hole 2, as shown in FIG. That is, the other axial end surface 21 b of the support portion 21 functions as a restricting surface that restricts the length of the holding unit 100 inserted into the boring hole 2 .

供給パイプ24は、パイプ材10に軸方向に沿って取り付けられており、その一端24aは、支持部21と膨張部22との間に形成される空間に開口している。供給パイプ24の他端24bは、加圧された流体が供給パイプ24を通じて膨張部22に供給される前の段階では、ボーリング孔2の外において、図示しないポンプ等の流体供給源に接続され、膨張部22への流体の供給が完了した段階では、図1に示されるように、ボーリング孔2内に収容される。なお、一旦膨張した膨張部22の膨張状態を保持するために、供給された流体の逆流を防止する逆流防止弁が供給パイプ24上に設けられてもよい。 The supply pipe 24 is attached to the pipe material 10 along the axial direction, and one end 24 a of the supply pipe 24 opens into the space formed between the support portion 21 and the expansion portion 22 . The other end 24b of the supply pipe 24 is connected to a fluid supply source such as a pump (not shown) outside the borehole 2 before the pressurized fluid is supplied to the expansion section 22 through the supply pipe 24. When the supply of the fluid to the expansion part 22 is completed, the expansion part 22 is accommodated in the boring hole 2 as shown in FIG. In addition, in order to maintain the expanded state of the expanded portion 22 once expanded, a check valve for preventing reverse flow of the supplied fluid may be provided on the supply pipe 24 .

充填ホース30は、後述の充填工程においてボーリング孔2内に充填されるグラウト40が流通するホースであり、グラウト40を放出する放出口30aが、ボーリング孔2内において開口するようにパイプ材10に沿って取り付けられている。放出口30aの位置は、図1に示すように、保持ユニット100がボーリング孔2内に挿入された状態において、パイプ材10に形成された連通孔12よりも鉛直方向下方に設定されている。なお、放出口30aは、連通孔12よりも鉛直方向下方に配置されていればよく、例えば、ボーリング孔2の開口端2b付近に配置されていてもよい。充填ホース30の他端は、ボーリング孔2の外において、図示しないグラウト送出ポンプに接続される。 The filling hose 30 is a hose through which the grout 40 to be filled in the boring hole 2 in the filling process described later flows. installed along. As shown in FIG. 1, the discharge port 30a is positioned vertically below the communication hole 12 formed in the pipe material 10 when the holding unit 100 is inserted into the boring hole 2. As shown in FIG. Note that the discharge port 30a may be arranged vertically below the communication hole 12, and may be arranged near the opening end 2b of the boring hole 2, for example. The other end of the filling hose 30 is connected outside the borehole 2 to a grout delivery pump (not shown).

保持ユニット100により保持される光ファイバケーブル50は、図示しない複数の光ファイバと鋼製線材とが樹脂材で覆われた断面形状が扁平状の線状部材であり、光ファイバケーブル50の先端部50aは、先端面において反射が生じないように油脂、シリコン等のシール材によって閉塞処理されている。断面形状が扁平状の光ファイバケーブル50を用いることにより、内部の光ファイバに捩じれが生じてしまうことを避けつつ、パイプ材10の表面に沿って光ファイバケーブル50を一直線上に這わせることができる。 The optical fiber cable 50 held by the holding unit 100 is a linear member having a flat cross-sectional shape in which a plurality of optical fibers (not shown) and a steel wire are covered with a resin material. 50a is closed with a sealing material such as oil or silicon so that reflection does not occur on the tip end face. By using the optical fiber cable 50 having a flat cross-sectional shape, the optical fiber cable 50 can be laid in a straight line along the surface of the pipe material 10 while avoiding twisting of the internal optical fibers. can.

光ファイバケーブル50の先端部50aは、パイプ材10に形成された連通孔12を通じてパイプ材10の内部通路11及び支持部21の貫通孔21a内に挿入され、支持部21の軸方向他端面21b近傍に接着剤、シリコン等により固定される。ボーリング孔2は予め設定された所定の深さまで掘削されており、ボーリング孔2の底面2aに当接する軸方向他端面21bは、ボーリング孔2の最深部に位置することになることから、光ファイバケーブル50の先端部50aを軸方向他端面21bの近傍に固定しておくことによって、先端部50aをボーリング孔2に沿った地盤1の歪みを計測する際の基準点とすることができる。 The tip portion 50a of the optical fiber cable 50 is inserted into the internal passage 11 of the pipe member 10 and the through hole 21a of the support portion 21 through the communication hole 12 formed in the pipe member 10. It is fixed in the vicinity with an adhesive, silicon or the like. The boring hole 2 is drilled to a predetermined depth, and the other axial end face 21b that contacts the bottom surface 2a of the boring hole 2 is located at the deepest part of the boring hole 2. By fixing the tip portion 50a of the cable 50 in the vicinity of the other axial end surface 21b, the tip portion 50a can be used as a reference point when measuring the strain of the ground 1 along the borehole 2.

一方、光ファイバケーブル50の他端は、ボーリング孔2の外において、計測装置60に接続される。 On the other hand, the other end of the optical fiber cable 50 is connected to the measuring device 60 outside the boring hole 2 .

なお、ボーリング孔2内に光ファイバケーブル50が挿入される際に、閉塞処理された先端部50aが傷付いたり破損してしまったりすることを防止するために、支持部21の貫通孔21aは、軸方向他端面21b側において閉塞されていてもよい。 In order to prevent the closed end portion 50a from being damaged or damaged when the optical fiber cable 50 is inserted into the boring hole 2, the through hole 21a of the support portion 21 is , may be closed on the side of the other end surface 21b in the axial direction.

また、支持部21内には、光ファイバケーブル50の先端部50aではなく、光ファイバケーブル50の折り返し部が固定されていてもよく、この場合、計測装置60には、光ファイバケーブル50の両端部が接続される。 Also, instead of the distal end portion 50 a of the optical fiber cable 50 , the folded portion of the optical fiber cable 50 may be fixed in the support portion 21 . are connected.

パイプ材10の外周面に軸方向に沿って設けられる光ファイバケーブル50と供給パイプ24と充填ホース30との3つの部材は、固定テープ14によってパイプ材10に固定される。固定テープ14は、軸方向において所定の間隔で複数設けられる。 Three members, the optical fiber cable 50 , the supply pipe 24 and the filling hose 30 , which are provided along the outer peripheral surface of the pipe material 10 along the axial direction, are fixed to the pipe material 10 with the fixing tape 14 . A plurality of fixing tapes 14 are provided at predetermined intervals in the axial direction.

また、保持ユニット100は、ボーリング孔2の開口端2bにおいて、パイプ材10の基端部をボーリング孔2に対して固定するためのフランジ16をさらに有する。 Moreover, the holding unit 100 further has a flange 16 for fixing the proximal end portion of the pipe material 10 to the boring hole 2 at the opening end 2 b of the boring hole 2 .

フランジ16は、保持ユニット100がボーリング孔2内に挿入された状態において、ボーリング孔2の外側に突出するパイプ材10の基端部を支持するために設けられた板状部材であり、パイプ材10とパイプ材10の周りに設けられる光ファイバケーブル50及び充填ホース30とが挿通可能な挿通孔16aと、ボーリング孔2の開口部を取り囲むように地盤1に埋め込まれたアンカーボルト4が挿通する複数のボルト孔16bと、を有する。 The flange 16 is a plate-like member provided to support the proximal end portion of the pipe material 10 protruding outside the boring hole 2 when the holding unit 100 is inserted into the boring hole 2. 10, an optical fiber cable 50 and a filling hose 30 provided around the pipe material 10 can be inserted through an insertion hole 16a, and an anchor bolt 4 embedded in the ground 1 so as to surround the opening of the boring hole 2 is inserted. and a plurality of bolt holes 16b.

フランジ16は、アンカーボルト4に螺合されたナット5が締め付けられることによって、ボーリング孔2に対して固定された状態となる、なお、フランジ16に形成される挿通孔16a及びボルト孔16bの位置やアンカーボルト4が埋め込まれる位置は、挿通孔16aに挿入されるパイプ材10の軸心がボーリング孔2の軸心とほぼ一致するように予め設定される。 The flange 16 is fixed to the boring hole 2 by tightening the nuts 5 screwed onto the anchor bolts 4. The positions of the insertion holes 16a and the bolt holes 16b formed in the flange 16 are The positions where the anchor bolts 4 are embedded are set in advance so that the axis of the pipe member 10 inserted into the insertion hole 16 a substantially coincides with the axis of the boring hole 2 .

フランジ16の挿通孔16aは、パイプ材10とパイプ材10の周りに設けられる光ファイバケーブル50及び充填ホース30とが余裕をもって挿通可能な内径を有している。このため、フランジ16の挿通孔16aの内周面と、パイプ材10の外周面や光ファイバケーブル50及び充填ホース30と、の間には隙間が生じる。この隙間は、図示しないエポキシ系接着剤や超速硬セメント等のシール剤によって封止される。 The insertion hole 16a of the flange 16 has an inner diameter that allows the pipe material 10 and the optical fiber cable 50 and the filling hose 30 provided around the pipe material 10 to be inserted with a margin. Therefore, a gap is formed between the inner peripheral surface of the insertion hole 16 a of the flange 16 and the outer peripheral surface of the pipe material 10 , the optical fiber cable 50 and the filling hose 30 . This gap is sealed with a sealing agent such as an epoxy-based adhesive or ultra-rapid cement (not shown).

また、フランジ16には、一端がボーリング孔2内において開口する図示しない封止材注入孔が設けられる。後述の基端部固定工程において、封止材注入孔を通じてボーリング孔2内のフランジ16近傍にウレタン材等の封止材18が注入されることによって、ボーリング孔2の開口端2bが閉塞され、ボーリング孔2内の空間は外部に対して遮断された状態となる。 Further, the flange 16 is provided with a sealing material injection hole (not shown) whose one end opens in the boring hole 2 . In the base end portion fixing step described later, a sealing material 18 such as a urethane material is injected into the vicinity of the flange 16 in the boring hole 2 through the sealing material injection hole, thereby closing the open end 2b of the boring hole 2, The space inside the boring hole 2 is in a state of being shut off from the outside.

なお、フランジ16は、単一の板状部材である必要はなく、互いに部分的に重なり合うことにより挿通孔16aを形成する複数の部材によって構成された分割フランジであってもよい。また、封止材注入孔をフランジ16に形成することに代えて、封止材18を注入するための注入ホースを挿通孔16aに別途挿入してもよい。 The flange 16 does not have to be a single plate-like member, and may be a split flange composed of a plurality of members that partially overlap each other to form the insertion hole 16a. Further, instead of forming the sealing material injection hole in the flange 16, an injection hose for injecting the sealing material 18 may be separately inserted into the insertion hole 16a.

封止材18が開口端2bに注入されることによって遮断されたボーリング孔2内の空間に、充填ホース30を通じてセメントベントナイト等のグラウト40(充填材)が充填されることにより、光ファイバケーブル50は、パイプ材10とともにボーリング孔2内に埋設され、地盤1とほぼ一体化された状態となる。なお、グラウト40が充填される際、ボーリング孔2内の空気は、パイプ材10の連通孔12及び内部通路11を通じてボーリング孔2の外へと排出される。 An optical fiber cable 50 is formed by filling a grout 40 (filler) such as cement bentonite through a filling hose 30 into the space in the boring hole 2 blocked by injecting the sealing material 18 into the open end 2b. are embedded in the borehole 2 together with the pipe material 10 and are substantially integrated with the ground 1 . When the grout 40 is filled, the air in the boring hole 2 is discharged out of the boring hole 2 through the communication hole 12 and the internal passage 11 of the pipe member 10 .

次に、図2及び図3を参照し、図1に示されるようにボーリング孔2内に光ファイバケーブル50を設置する方法について説明する。 2 and 3, a method for installing the fiber optic cable 50 in the borehole 2 as shown in FIG. 1 will now be described.

まず、光ファイバケーブル50が取り付けられたパイプ材10を、ボーリング孔2内に挿入する挿入工程が行われる。 First, an insertion step is performed for inserting the pipe member 10 to which the optical fiber cable 50 is attached into the boring hole 2 .

この工程では、図2(A)に示すように、上記構成の保持ユニット100が鉛直方向上方に向かってボーリング孔2内へと徐々に挿入される。なお、この時点では、拡径体20の膨張部22は、膨張しておらず、拡径体20の外径はボーリング孔2の内径よりも小さい状態となっている。挿入工程は、拡径体20の支持部21の軸方向他端面21bがボーリング孔2の底面2aに当接した時点で完了する。 In this step, as shown in FIG. 2A, the holding unit 100 having the above configuration is gradually inserted vertically upward into the boring hole 2 . At this point, the expanded portion 22 of the expanded diameter body 20 is not expanded, and the outer diameter of the expanded diameter body 20 is smaller than the inner diameter of the boring hole 2 . The insertion step is completed when the other axial end surface 21b of the support portion 21 of the enlarged diameter body 20 comes into contact with the bottom surface 2a of the boring hole 2. As shown in FIG.

挿入工程が完了すると、続いて、ボーリング孔2内に挿入されたパイプ材10の先端部をボーリング孔2に対して固定する先端部固定工程が行われる。 After the insertion step is completed, the tip portion fixing step of fixing the tip portion of the pipe member 10 inserted into the boring hole 2 to the boring hole 2 is performed.

この工程では、図2(B)に示すように、拡径体20を径方向外側に拡径させることによって、拡径体20が設けられたパイプ材10の先端側の部分がボーリング孔2に対して固定される。 In this step, as shown in FIG. 2(B), the diameter of the expanding member 20 is expanded radially outward so that the portion of the pipe material 10 on which the expanding member 20 is provided is located on the boring hole 2 . fixed against.

具体的には、供給パイプ24を通じて膨張部22に加圧水を供給し、膨張部22を径方向外側に向かって膨張させる。膨張部22がボーリング孔2の内壁面を押圧する荷重を生じることによって、拡径体20を介してパイプ材10の先端部は、ボーリング孔2の略中央に固定された状態となる。換言すれば、保持ユニット100のうち、拡径体20が設けられた部分は、径方向へ移動することができない状態となっている一方、保持ユニット100のうち、ボーリング孔2の開口端2b付近に位置する部分は、まだ径方向への移動が可能な状態となっている。 Specifically, pressurized water is supplied to the inflatable portion 22 through the supply pipe 24 to inflate the inflatable portion 22 radially outward. The expansion part 22 generates a load that presses the inner wall surface of the boring hole 2 , so that the tip of the pipe material 10 is fixed substantially in the center of the boring hole 2 via the diameter expanding member 20 . In other words, the portion of the holding unit 100 provided with the expanded diameter member 20 cannot move in the radial direction. The portion located at is still in a state in which it is possible to move in the radial direction.

このように先端部固定工程が完了すると、続いて、ボーリング孔2の開口端2bにおいてパイプ材10の基端部をボーリング孔2に対して固定する基端部固定工程が行われる。 When the distal end fixing step is completed in this manner, the proximal end fixing step of fixing the proximal end of the pipe material 10 to the boring hole 2 at the open end 2b of the boring hole 2 is subsequently performed.

この工程では、図2(C)に示すように、ボーリング孔2の外側に突出するパイプ材10の基端側の部分が、フランジ16を介して、ボーリング孔2に対して固定される。 In this step, as shown in FIG. 2(C), the base end portion of the pipe material 10 protruding outside the boring hole 2 is fixed to the boring hole 2 via a flange 16 .

具体的には、まず、フランジ16の挿通孔16aにパイプ材10とパイプ材10の周りに設けられる光ファイバケーブル50及び充填ホース30とが挿入されるとともに、フランジ16のボルト孔16bに地盤1に埋め込まれたアンカーボルト4が挿入される。なお、光ファイバケーブル50と共にパイプ材10に沿って取り付けられた供給パイプ24は、先端部固定工程において膨張部22への加圧水の供給が完了すると、ボーリング孔2の開口端2b付近で切断され、切断端となる供給パイプ24の他端24bは、挿通孔16aに挿入されることなく、ボーリング孔2内に収容される。 Specifically, first, the pipe member 10 and the optical fiber cable 50 and the filling hose 30 provided around the pipe member 10 are inserted into the insertion hole 16a of the flange 16, and the ground 1 is inserted into the bolt hole 16b of the flange 16. Anchor bolts 4 embedded in are inserted. The supply pipe 24 attached along the pipe material 10 together with the optical fiber cable 50 is cut off near the opening end 2b of the boring hole 2 when the supply of pressurized water to the inflatable portion 22 is completed in the tip fixing step. The other end 24b of the supply pipe 24, which is the cut end, is accommodated in the boring hole 2 without being inserted into the insertion hole 16a.

そして、アンカーボルト4に螺合されたナット5が締め付けられることによって、フランジ16は、ボーリング孔2に対して固定される。 The flange 16 is fixed to the boring hole 2 by tightening the nut 5 screwed onto the anchor bolt 4 .

フランジ16がボーリング孔2に対して固定されることにより、後述の充填工程において充填材が充填されるパイプ材10の外周面とボーリング孔2の内周面との間の空間は、フランジ16によってほぼ閉塞された状態となる。つまり、フランジ16は、ボーリング孔2の内に充填される充填材が外部に漏れ出ることを防止する遮蔽部材として機能する。 By fixing the flange 16 to the boring hole 2, the space between the outer peripheral surface of the pipe material 10 and the inner peripheral surface of the boring hole 2, which is filled with a filler in the filling process described later, is defined by the flange 16. It becomes almost blocked. In other words, the flange 16 functions as a shielding member that prevents the filling material filled in the boring hole 2 from leaking to the outside.

また、フランジ16がボーリング孔2に対して固定されることによって、パイプ材10の基端部は、ボーリング孔2の略中央において径方向への移動が規制された状態、すなわち、ボーリング孔2に対して固定された状態となる。 Further, by fixing the flange 16 to the boring hole 2 , the proximal end portion of the pipe material 10 is in a state in which radial movement is restricted at substantially the center of the boring hole 2 . It will be in a fixed state.

このようにパイプ材10の先端部と基端部とがボーリング孔2に対して固定された時点で、パイプ材10に軸方向に沿って取り付けられた光ファイバケーブル50と、ボーリング孔2の内壁面と、の間の間隔は、軸方向においてほぼ同じ大きさとなる。つまり、パイプ材10の先端部と基端部とがボーリング孔2に対して固定されることによって、ボーリング孔2に対する光ファイバケーブル50の位置決めが完了する。 When the tip end and the base end of the pipe material 10 are fixed to the boring hole 2 in this way, the optical fiber cable 50 attached to the pipe material 10 along the axial direction and the inside of the boring hole 2 are installed. The distance between the wall surface and , is approximately the same size in the axial direction. That is, the positioning of the optical fiber cable 50 with respect to the boring hole 2 is completed by fixing the distal end portion and the proximal end portion of the pipe material 10 with respect to the boring hole 2 .

また、基端部固定工程では、ボーリング孔2内にグラウト40を充填する充填工程の準備工程として、ボーリング孔2の開口端2bに封止材18を注入する注入工程が併せて行われる。注入工程は、後述の充填工程においてボーリング孔2内に充填されるグラウト40が、ボーリング孔2の開口端2bから外部へと漏れ出てしまうことを防止するために行われる。 In addition, in the base end fixing step, as a preparatory step for the filling step of filling the grout 40 into the boring hole 2, an injection step of injecting the sealing material 18 into the opening end 2b of the boring hole 2 is also performed. The injection process is performed to prevent the grout 40 filled in the boring hole 2 from leaking out from the open end 2b of the boring hole 2 in the filling process described later.

注入工程では、図3(A)に示すように、フランジ16に設けられた図示しない封止材注入孔を通じて、ボーリング孔2内にウレタン材等の封止材18が注入される。 In the injection step, as shown in FIG. 3A, a sealing material 18 such as a urethane material is injected into the boring hole 2 through a sealing material injection hole (not shown) provided in the flange 16 .

具体的には、まず、封止材18がボーリング孔2の外に漏れ出ることを防止するために、フランジ16の挿通孔16aの内周面と、パイプ材10の外周面や光ファイバケーブル50及び充填ホース30と、の間の隙間に、シール剤として超速硬セメント(急結セメント)等が塗布される。なお、シール剤の塗布は、挿通孔16aにパイプ材10等が挿入される際に行われてもよいし、挿通孔16aにパイプ材10等が挿入された後に行われてもよい。また、フランジ16と地盤1との接触面にもシール剤を塗布しておいてもよい。 Specifically, first, in order to prevent the sealing material 18 from leaking out of the boring hole 2, the inner peripheral surface of the insertion hole 16a of the flange 16, the outer peripheral surface of the pipe material 10, and the optical fiber cable 50 are separated. and the filling hose 30, a super fast hardening cement (quick setting cement) or the like is applied as a sealant. The sealing agent may be applied when the pipe member 10 or the like is inserted into the insertion hole 16a, or may be applied after the pipe member 10 or the like is inserted into the insertion hole 16a. Also, the contact surface between the flange 16 and the ground 1 may be coated with a sealant.

塗布されたシール剤が固化した時点で、フランジ16に設けられた封止材注入孔を通じて封止材18の注入が行われる。予め設定された量の封止材18の注入が完了すると、封止材注入孔は図示しないプラグ材によって封止される。 When the applied sealant is solidified, the sealant 18 is injected through the sealant injection hole provided in the flange 16 . After the injection of the predetermined amount of the sealing material 18 is completed, the sealing material injection hole is sealed with a plug material (not shown).

ボーリング孔2内に注入された封止材18は、ボーリング孔2の開口端2bを閉塞するようにして固化する。これによりボーリング孔2内の空間は外部に対してほぼ遮断された状態、すなわち、ボーリング孔2内にグラウト40を充填しても、ボーリング孔2の開口端2bからグラウト40が外部へと漏れ出ることを抑制可能な状態となる。 The sealing material 18 injected into the boring hole 2 solidifies so as to close the open end 2b of the boring hole 2. As shown in FIG. As a result, the space in the boring hole 2 is substantially blocked from the outside, that is, even if the boring hole 2 is filled with the grout 40, the grout 40 leaks out from the opening end 2b of the boring hole 2. It will be in a state where it can be suppressed.

続いて、注入工程を含む基端部固定工程が完了し、注入された封止材18が固化した時点、すなわち、開口端2bに注入された封止材18が固化したことによってパイプ材10の外周面とボーリング孔2の内周面との間の空間が外部に対して遮断された状態になった時点でボーリング孔2内にグラウト40を充填する充填工程が行われる。 Subsequently, when the proximal end portion fixing step including the injection step is completed and the injected sealing material 18 is solidified, that is, when the sealing material 18 injected into the open end 2b is solidified, the pipe material 10 is fixed. When the space between the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the boring hole 2 is cut off from the outside, a filling step of filling the boring hole 2 with the grout 40 is performed.

この工程では、図3(B)に示すように、充填ホース30を通じて、ボーリング孔2内にグラウト40が充填材として注入される。 In this step, as shown in FIG. 3B, grout 40 is injected as a filler into the boring hole 2 through a filling hose 30 .

具体的には、図示しない圧送ポンプから圧送されたグラウト40は、充填ホース30内を通り、放出口30aからボーリング孔2内へと放出される。ボーリング孔2内に放出されたグラウト40は、重力により鉛直方向下方に向かって流れ落ち、ボーリング孔2内の空間は、開口端2b側から徐々にグラウト40で満たされる。 Specifically, the grout 40 pressure-fed from a force-feeding pump (not shown) passes through the filling hose 30 and is discharged into the boring hole 2 from the discharge port 30a. The grout 40 discharged into the boring hole 2 flows vertically downward due to gravity, and the space inside the boring hole 2 is gradually filled with the grout 40 from the open end 2b side.

ボーリング孔2の開口端2b側は、上述のように封止材18によって閉塞されているため、ボーリング孔2の開口端2bからグラウト40が外部へと漏れ出ることは防止される。 Since the opening end 2b side of the boring hole 2 is closed with the sealing material 18 as described above, the grout 40 is prevented from leaking out from the opening end 2b of the boring hole 2. FIG.

また、上述のように、パイプ材10には、パイプ材10の内側と外側とを連通する連通孔12が設けられていることから、ボーリング孔2内にグラウト40が充填されるのに伴って、ボーリング孔2内の空気は、連通孔12及び内部通路11を通じてボーリング孔2の外部へと排出される。 Further, as described above, since the pipe member 10 is provided with the communication hole 12 that communicates between the inside and the outside of the pipe member 10, as the grout 40 is filled into the boring hole 2, , the air in the borehole 2 is discharged to the outside of the borehole 2 through the communication hole 12 and the internal passage 11 .

そして、ボーリング孔2内にグラウト40がさらに充填されると、やがてグラウト40の液面は、図3(C)に示すように、連通孔12に至る。 When the grout 40 is further filled into the boring hole 2, the liquid surface of the grout 40 eventually reaches the communication hole 12 as shown in FIG. 3(C).

充填されたグラウト40が連通孔12に到達すると、グラウト40の一部は、連通孔12及び内部通路11を通じてボーリング孔2の外部へと漏れ出る。このようにグラウト40がパイプ材10を通じて漏れ出たことが確認された時点で、充填ホース30を通じたグラウト40の圧送が停止され、充填工程が完了する。 When the filled grout 40 reaches the communication hole 12 , part of the grout 40 leaks out of the boring hole 2 through the communication hole 12 and the internal passage 11 . When it is confirmed that the grout 40 has leaked through the pipe material 10 in this way, the pumping of the grout 40 through the filling hose 30 is stopped, and the filling process is completed.

上述のように先端部固定工程及び基端部固定工程が完了した時点で、ボーリング孔2に対する光ファイバケーブル50の位置決めは完了しており、充填工程の間においても光ファイバケーブル50の位置は保持される。特に、パイプ材10の先端部及び基端部の何れか一方ではなく、先端部及び基端部の両方がボーリング孔2に対して固定されることで、ボーリング孔2に対する光ファイバケーブル50の位置は、グラウト40の圧送の影響を受けて変位してしまうことなく、所定の位置に確実に保持される。 When the distal end fixing process and the proximal end fixing process are completed as described above, the positioning of the optical fiber cable 50 with respect to the borehole 2 is completed, and the position of the optical fiber cable 50 is maintained even during the filling process. be done. In particular, the position of the fiber optic cable 50 relative to the borehole 2 can be adjusted by fixing both the distal and proximal ends of the pipe material 10 to the borehole 2, rather than either the distal or proximal ends thereof. is reliably held at a predetermined position without being displaced under the influence of the pumping of the grout 40 .

このため、充填工程において充填されたグラウト40が固化すると、光ファイバケーブル50は、図1に示すように、ボーリング孔2の内壁面との間の間隔が軸方向においてばらつくことなく、ほぼ同じ大きさとなっている状態でボーリング孔2内に埋設されることとなる。 Therefore, when the grout 40 filled in the filling process is solidified, as shown in FIG. 1, the distance between the optical fiber cable 50 and the inner wall surface of the boring hole 2 does not fluctuate in the axial direction, and the distance between the optical fiber cable 50 and the inner wall surface is substantially the same. It will be embedded in the boring hole 2 in a state of being flat.

このように光ファイバケーブル50が埋設されたボーリング孔2の周囲の地中の歪みは、ボーリング孔2の内壁面から固化したグラウト40を介して光ファイバケーブル50へとばらつきを生じることなく伝達される。したがって、上述のようにボーリング孔2内に設置された光ファイバケーブル50の歪みを測定することにより、地中の歪みの位置及び大きさを精度よく計測することができる。 The strain in the ground surrounding the boring hole 2 in which the optical fiber cable 50 is embedded is transmitted to the optical fiber cable 50 through the solidified grout 40 from the inner wall surface of the boring hole 2 without causing variations. be. Therefore, by measuring the strain of the optical fiber cable 50 installed in the borehole 2 as described above, the position and magnitude of the strain in the ground can be accurately measured.

なお、地盤1と光ファイバケーブル50との間に介在するグラウト40の強度及び剛性は、地中の歪み等の光ファイバケーブル50への伝達性を考慮し、地盤1の強度及び剛性と同程度か、それよりも小さく調整される。 In addition, the strength and rigidity of the grout 40 interposed between the ground 1 and the optical fiber cable 50 are about the same as the strength and rigidity of the ground 1, considering the transmission of distortion in the ground to the optical fiber cable 50. or adjusted to be less.

以上の実施形態によれば、以下に示す効果を奏する。 According to the above embodiment, the following effects are obtained.

本実施形態に係る線状体設置方法によれば、先端部固定工程では、光ファイバケーブル50が軸方向に沿って取り付けられたパイプ材10の先端部がボーリング孔2に対して固定され、基端部固定工程では、ボーリング孔2の開口端2bにおいてパイプ材10の基端部がボーリング孔2に対して固定される。 According to the linear body installation method of the present embodiment, in the tip portion fixing step, the tip portion of the pipe member 10 to which the optical fiber cable 50 is attached along the axial direction is fixed to the boring hole 2, and the base is fixed. In the end fixing step, the base end of the pipe member 10 is fixed to the boring hole 2 at the open end 2b of the boring hole 2. As shown in FIG.

このようにパイプ材10の先端部と基端部とがボーリング孔2に対して固定されることによって、パイプ材10に軸方向に沿って取り付けられた光ファイバケーブル50と、ボーリング孔2の内壁面と、の間の間隔は、軸方向においてほぼ同じ大きさとなる。つまり、パイプ材10の先端部と基端部とがボーリング孔2に対して固定されることによって、ボーリング孔2に対する光ファイバケーブル50の位置は所定の位置で確実に保持される。 By fixing the distal end portion and the proximal end portion of the pipe material 10 to the boring hole 2 in this way, the optical fiber cable 50 attached to the pipe material 10 along the axial direction and the inner portion of the boring hole 2 are installed. The distance between the wall surface and , is approximately the same size in the axial direction. That is, by fixing the distal end portion and the proximal end portion of the pipe material 10 to the boring hole 2, the position of the optical fiber cable 50 relative to the boring hole 2 is reliably held at a predetermined position.

したがって、上述の線状体設置方法によれば、ボーリング孔2内における光ファイバケーブル50の位置決めを効率よく行うことが可能である。 Therefore, according to the linear body installation method described above, it is possible to efficiently position the optical fiber cable 50 in the boring hole 2 .

そして、ボーリング孔2の内壁面との間の間隔が軸方向においてほぼ同じ大きさとなった状態で光ファイバケーブル50がボーリング孔2内に埋設されることによって、ボーリング孔2の周囲の地中の歪みは、ボーリング孔2の内壁面から固化したグラウト40を介して光ファイバケーブル50へとばらつきを生じることなく伝達される。したがって、ボーリング孔2内に設置された光ファイバケーブル50の歪みを測定することにより、地中の歪みの位置及び大きさを精度よく計測することができる。 By burying the optical fiber cable 50 in the boring hole 2 in a state that the distance between the inner wall surface of the boring hole 2 and the inner wall surface of the boring hole 2 is substantially the same in the axial direction, The strain is transmitted from the inner wall surface of the boring hole 2 through the solidified grout 40 to the optical fiber cable 50 without causing variations. Therefore, by measuring the strain of the optical fiber cable 50 installed in the borehole 2, the position and magnitude of the strain in the ground can be accurately measured.

なお、次のような変形例も本発明の範囲内であり、変形例に示す構成と上述の実施形態で説明した構成を組み合わせたり、以下の異なる変形例で説明する構成同士を組み合わせたりすることも可能である。 The following modifications are also within the scope of the present invention, and it is possible to combine the configurations shown in the modifications with the configurations described in the above embodiments, or to combine the configurations described in different modifications below. is also possible.

上記実施形態では、供給パイプ24及び充填ホース30が、光ファイバケーブル50と共にパイプ材10の外周面に軸方向に沿って設けられている。これに代えて、供給パイプ24及び充填ホース30は、図4に示す変形例のように、パイプ材10の内部通路11を通して設けられていてもよい。 In the above embodiment, the supply pipe 24 and the filling hose 30 are provided along the axial direction on the outer peripheral surface of the pipe member 10 together with the optical fiber cable 50 . Alternatively, the supply pipe 24 and filling hose 30 may be provided through the internal passage 11 of the pipe material 10, as in the variant shown in FIG.

具体的には、供給パイプ24は、支持部21と膨張部22との間の空間に接続される一端が、連通孔12を通じてパイプ材10の外側へと引き出され、充填ホース30は、放出口30aが連通孔12を通じてパイプ材10の外側へと引き出される。なお、放出口30aは、連通孔12よりも鉛直方向下方に位置するように固定テープ14によってパイプ材10に固定される。 Specifically, one end of the supply pipe 24 connected to the space between the support portion 21 and the expansion portion 22 is pulled out of the pipe material 10 through the communication hole 12, and the filling hose 30 is a discharge port. 30 a is drawn out of the pipe member 10 through the communication hole 12 . The discharge port 30a is fixed to the pipe material 10 by the fixing tape 14 so as to be positioned below the communication hole 12 in the vertical direction.

この変形例では、フランジ16の挿通孔16aには、パイプ材10と光ファイバケーブル50とだけが実質的に挿入されることになるため、挿通孔16aの内周面とパイプ材10等との間の隙間をシール剤によって容易に封止することが可能となる。 In this modification, since only the pipe material 10 and the optical fiber cable 50 are substantially inserted into the insertion hole 16a of the flange 16, the inner peripheral surface of the insertion hole 16a and the pipe material 10, etc. The gap between them can be easily sealed with a sealant.

また、上記実施形態では、光ファイバケーブル50が取り付けられる棒材10として中空のパイプ材10が用いられている。これに代えて、棒材10は、中実の棒状部材であってもよい。この場合、充填工程においてボーリング孔2内の空気を外部へ排出するための排気パイプが、棒材10に沿って別途設けられる。 Further, in the above embodiment, the hollow pipe member 10 is used as the bar member 10 to which the optical fiber cable 50 is attached. Alternatively, bar 10 may be a solid bar-like member. In this case, an exhaust pipe is separately provided along the bar 10 for discharging the air inside the borehole 2 to the outside during the filling process.

また、上記実施形態では、拡径体20は、供給される流体の圧力に応じて径方向外側に向かって拡径する。これに代えて、拡径体20は、ボーリング孔2への挿入が完了した時点で拡径可能な構成を有していればどのような形式ものであってもよく、例えば、ボーリング孔2の底面2aに当接することで機械的に拡径するものや、底面2aへの当接またはスイッチ操作に応じて膨張部22を膨張させるガスを発生するガス発生器を備えたものであってもよい。 Further, in the above-described embodiment, the diameter-expanding body 20 expands radially outward according to the pressure of the supplied fluid. Alternatively, the diameter expander 20 may be of any type as long as it has a structure that allows the diameter to be expanded when insertion into the borehole 2 is completed. It may be one that mechanically expands the diameter by coming into contact with the bottom surface 2a, or one that is provided with a gas generator that generates gas for inflating the inflatable portion 22 in response to contact with the bottom surface 2a or switch operation. .

また、上記実施形態では、線状体が光ファイバケーブル50である場合について説明したが、ボーリング孔2内へ設置される線状体は、これに限定されず、地盤1の状態を検出可能な線状体であればどのようなものであってもよく、例えば、圧力や温度を検出可能な複数のセンサが等間隔で連結された線状体や熱電対等の金属線であってもよい。また、検出される地盤1の状態としては、地中の歪みに限定されず、地中の温度や圧力であってもよい。 Further, in the above-described embodiment, the case where the linear body is the optical fiber cable 50 has been described, but the linear body installed in the borehole 2 is not limited to this, and the state of the ground 1 can be detected. Any linear body may be used, for example, a linear body in which a plurality of sensors capable of detecting pressure and temperature are connected at regular intervals, or a metal wire such as a thermocouple may be used. Further, the state of the ground 1 to be detected is not limited to underground distortion, and may be underground temperature or pressure.

また、上記実施形態では、ボーリング孔2が鉛直方向上方に向かって掘削された場合について説明したが、ボーリング孔2は、鉛直方向下方に向かって掘削されていてもよいし、水平方向または水平方向から所定の角度だけ上方または下方に向かって掘削されていてもよい。このようにボーリング孔2が掘削される場合であっても上述の方法によって、ボーリング孔2内における光ファイバケーブル50の位置決めを効率よく行うことが可能である。 Further, in the above embodiment, the case where the boring hole 2 is excavated vertically upward has been described, but the boring hole 2 may be excavated vertically downward or horizontally or horizontally. may be excavated upward or downward by a predetermined angle from the Even when the boring hole 2 is drilled in this manner, the positioning of the optical fiber cable 50 in the boring hole 2 can be efficiently performed by the method described above.

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the above embodiments merely show a part of application examples of the present invention, and the technical scope of the present invention is not limited to the specific configurations of the above embodiments. Absent.

1・・・地盤
2・・・ボーリング孔(孔)
2a・・・底面
2b・・・開口端
10・・・棒材(パイプ材)
11・・・内部通路
12・・・連通孔
16・・・フランジ
18・・・封止材
20・・・拡径体
30・・・充填ホース
40・・・グラウト(充填材)
50・・・光ファイバケーブル(線状体)
60・・・計測装置
100・・・保持ユニット
1... Ground 2... Boring hole (hole)
2a... Bottom surface 2b... Open end 10... Bar material (pipe material)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11... Internal passage 12... Communication hole 16... Flange 18... Sealing material 20... Diameter expansion body 30... Filling hose 40... Grout (filling material)
50 Optical fiber cable (linear body)
60... Measuring device 100... Holding unit

Claims (4)

地盤に形成された孔内に線状体を設置する線状体設置方法であって、
先端部に前記孔の径方向外側に拡径可能な拡径体が設けられ、外周面に前記線状体が軸方向に沿って取り付けられた棒材を前記孔内に挿入する挿入工程と、
前記拡径体を径方向外側に拡径させて前記棒材の前記先端部を前記孔に対して固定する先端部固定工程と、
前記孔の開口端において前記棒材の基端部を前記孔に対して固定する基端部固定工程と、を含む、
線状体設置方法。
A linear body installation method for installing a linear body in a hole formed in the ground,
an inserting step of inserting into the hole a rod having a diameter-expandable diameter-expandable body provided at a distal end portion on the radially outer side of the hole and having the linear body attached to the outer peripheral surface along the axial direction;
a tip portion fixing step of expanding the diameter-expanding body radially outward and fixing the tip portion of the bar to the hole;
a base end portion fixing step of fixing the base end portion of the bar to the hole at the opening end of the hole;
Linear body installation method.
前記棒材は、中空のパイプ材であり、内側と外側とを連通する連通孔を有する、
請求項1に記載の線状体設置方法。
The rod material is a hollow pipe material and has a communication hole that communicates between the inside and the outside.
The linear body installation method according to claim 1 .
前記孔内に充填材を充填する充填工程をさらに含み、
前記充填工程では、前記棒材の外周面と前記孔の内壁面との間に前記充填材が充填され、前記連通孔を通じて前記孔内の空気を前記孔外へと排出可能である、
請求項2に記載の線状体設置方法。
Further comprising a filling step of filling a filler into the hole,
In the filling step, the filling material is filled between the outer peripheral surface of the bar and the inner wall surface of the hole, and the air in the hole can be discharged out of the hole through the communication hole.
The linear body installation method according to claim 2.
前記基端部固定工程では、前記孔の開口端において、前記棒材の外周面と前記孔の内壁面との間に封止材が注入される、
請求項1から3の何れか1つに記載の線状体設置方法。
In the base end fixing step, a sealing material is injected between the outer peripheral surface of the bar and the inner wall surface of the hole at the open end of the hole.
The method for installing a linear body according to any one of claims 1 to 3.
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