JP2563089B2 - 自動貫入試験方法 - Google Patents

自動貫入試験方法

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JP2563089B2
JP2563089B2 JP6287052A JP28705294A JP2563089B2 JP 2563089 B2 JP2563089 B2 JP 2563089B2 JP 6287052 A JP6287052 A JP 6287052A JP 28705294 A JP28705294 A JP 28705294A JP 2563089 B2 JP2563089 B2 JP 2563089B2
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KOKUDO KISO KK
NITSUTO SEIKO KK
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  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、地盤の土質を調査する
自動貫入試験方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、地盤の硬軟や締まりの程度を知る
手段として、その地盤の地層構成、即ち地表からある深
さまでの土質の調査が行われている。このような土質の
調査は一般にボーリング調査による標準貫入試験方法を
用いて行われるが、その前段、または比較的深度の浅い
部分の土質を判定する方法の一つにスウェーデン式サウ
ンディング試験方法がある。この試験方法は、軟らか
い、ないし中位の硬さの粘性土、および緩い、ないし中
位に締まった礫等の混入しない砂質土地盤を試験適応地
盤として行われるものであり、ロッド先端に設けられる
先端鋭利に成形されたスクリューポイントを土中に10
〜15m貫入し、25cm毎に、そこに達するまでにス
クリューポイントが回転した回数と、観察項目としてス
クリューポイントからロッドを伝わって伝達される貫入
時の音あるいは感触等とを作業者が感知し逐次記録し、
最終的に回転回数および観察項目のデータの整理を行
い、このデータを基に作業者が各所定深度における土質
を判定する方法である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記貫入試験方法にお
いては、ロッドを伝わる貫入時の音を作業者が聞き取
り、あるいは貫入時の感触を作業者が感知して観察項目
を得るとともに、この観察項目とスクリューポイントの
回転数とを照合することによって土質の判定を行う方法
であるため、確実な土質判定を行うためには、貫入時の
音、あるいは貫入時の感触等を確実に感知する必要があ
り、貫入試験にはこの作業に熟練した作業者が必要とな
る等の欠点があり、また貫入時の音、感触等の感知は作
業者の感性により、しかも最終的な土質の判定は作業者
の判断に委ねられるため、貫入試験による土質判定に統
一性がなく信頼性が低い等の欠点が指摘されている。
【0004】本発明は上記課題に鑑みて創成されたもの
であり、スクリューポイントの深度に対する回転数と、
貫入時の感触とから土質を判定していた従来の貫入試験
方法における貫入時の感触の検出に代え、貫入時におい
てスクリューポイントに作用する回転トルクを検出する
ことにより土質の判定を行う自動貫入試験方法を提供す
ることを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的の達成に向け、
本発明の自動貫入試験方法は、スクリューポイントが先
端に設けられたロッドを地中に貫入し、貫入時にスクリ
ューポイントが各種土質から受ける異なった回転負荷ト
ルクをトルク検出部で所定深度毎に検出し、この回転負
荷トルクを予め用意された各種土質のサンプルから得ら
れるトルク判定基準値と比較し、土質の判定を行う方法
である。また貫入時にスクリューポイントが各種土質か
ら受ける異なった回転負荷トルクをトルク検出部で所定
深度毎に検出し、同時に所定深度貫入するに必要なスク
リューポイントの回転数を回転検出部で所定深度毎に検
出し、これら回転負荷トルク値と回転数とを各種土質に
おける回転負荷トルク値および回転数の判定基準値と比
較し、土質の判定を行う方法としてもよい。
【0006】
【作用】以上のような自動貫入試験方法によれば、スク
リューポイント貫入時の音、あるいは貫入時にロッドか
ら伝わる感触等を作業者が感知する必要がなくなり、貫
入試験時に所定深度到達毎のスクリューポイントの回転
数、所定深度における回転負荷トルクを検出し、これら
を各種上質の判定基準値と比較することによって自動的
に所定深度毎の土質を判定することが可能となり、貫入
試験を行う作業者が交代したような場合においても、土
質判定が作業者の感性に左右されるようなこともなくな
る。
【0007】
【実施例】以下図面に基づき本発明の一実施例を説明す
る。図1において1は本発明の貫入試験方法を実施する
上で使用する貫入試験機であり、スクリューポイント2
aが先端に設けられたロッド2と、このロッド2を着脱
自在、かつ一体に回転可能に保持する回転自在なクラン
プ3と、このクランプ3と連結されてスクリューポイン
ト2aの受ける回転負荷トルクを検出するトルク検出部
4と、このトルク検出部4を介してクランプ3を回転駆
動するモータ5と、クランプ3の回転数を検出する回転
検出部6と、前記トルク検出部4と回転検出部6とによ
って検出される回転負荷トルクおよび回転数を記録する
記録部7と、記録部7によって記録されたデータを、予
め用意された各種土質のサンプルから得られる判定基準
値と比較して連続的、かつ自動的に土質を判定する判定
部11と、前記トルク検出部4、モータ5、回転検出部
6およびクランプ3が載置されるとともに各種重量のウ
ェイト8を載置可能な載荷台9と、この載荷台9を昇降
させる昇降装置10とからなる。
【0008】各種土質、例えばピート、砂、礫、シルト
等のトルク特性および回転数特性は予め前述の貫入試験
機1を用いて各種土質サンプル毎に実際の貫入試験と同
様の条件下で測定され、本発明の自動貫入試験方法を実
施した際に判定部11において土質の判定基準値として
使用される。
【0009】本発明の自動貫入試験方法は上記構成の貫
入試験機1を用いて実施されるものであり、以下に、本
発明の自動貫入試験方法を貫入試験機1の動作説明に基
づいて行う。
【0010】先ず、貫入試験機1における載荷台9上に
必要量のウェイト8を載置して後、昇降装置10を駆動
してスクリューポイント2a先端が地表に接する位置ま
で載荷台9を下降させる。スクリューポイント2aが地
表に接地したことを確認し、モータ5を駆動すると、ク
ランプ3およびロッド2は回転を開始し、これに伴って
スクリューポイント2aは地中に貫入する。このとき、
必要であれば昇降装置10を駆動して載荷台9を下降さ
せてスクリューポイント2aを強制的に地中に貫入する
が、基本的にスクリューポイント2aの下降は載荷台上
のウェイト8の重量による。特に軟質な土質において
は、このウェイト8によりスクリューポイント2aが自
沈を起こすため、自沈が発生した場合はウェイト8を減
少させる。
【0011】スクリューポイント2aが地中に回転しな
がら貫入するにともなって、スクリューポイント2aに
は各種土質から回転負荷トルクが作用する。この回転負
荷トルクは、スクリューポイント2aが所定深度に達す
る毎にトルク検出部4によって検出される。この所定深
度毎の回転負荷トルク値が記録部7に送られて逐次記録
用紙等に記録される。これと同時にスクリューポイント
2aが所定深度に達する毎に、その所定深度に達するま
でにスクリューポイント2aが回転した回数が回転検出
部6によって検出され、この回転数が記録部7に送られ
回転負荷トルク同様記録される。なお、この回転数は所
定深度毎に計数されるものであり、貫入開始からの積算
回転数を検出するものではない。この回転負荷トルク値
と回転数とが各所定深度で記録されると、最終的に貫入
試験によって得られた回転負荷トルク値と回転数とから
なるデータと、予め測定されている各種土質のトルク特
性と回転数特性とからなる判定基準値との照合が判定部
11においてなされ、各所定深度における土質が自動的
に判定される。
【0012】以上のような自動貫入試験方法によれば、
スクリューポイント2a貫入時の音、あるいは貫入時に
ロッド2から伝わる感触等を作業者が感知する必要がな
くなり、貫入試験時に検出される所定深度到達毎のスク
リューポイント2aの回転数、所定深度における回転負
荷トルクを、予め用意された各種土質のサンプルから得
られる判定基準値と判定部11によって比較することに
より連続的、かつ自動的に所定深度毎の土質を判定する
ことが可能となり、また回転負荷トルクを土質判定基準
として適用した貫入試験方法であるため、貫入試験を行
う作業者が交代したような場合においても、土質判定が
作業者の感性に左右されるようなこともなくなる。
【0013】なお、本実施例においては土質の判定をス
クリューポイント2aの回転数と、スクリューポイント
2aが受ける回転負荷トルクとから土質の判定を行う方
法につき述べたが、通常の場合、スクリューポイント2
aが受ける回転負荷トルク値のみを各種土質のトルク特
性の判定基準値と照合することによって土質の判定を行
うことができることは言うまでもない。
【0014】
【発明の効果】以上詳述した自動貫入試験方法によれ
ば、所定貫入量におけるスクリューポイントの回転数を
検出するとともに、スクリューポイントに各種土質から
作用する回転負荷トルクを検出して、これらを各種土質
のトルク特性および回転数特性の判定基準値と比較する
ことによって地盤の土質判定を行う方法であるため、ス
クリューポイント貫入時の音、あるいは貫入時にロッド
に伝わる感触等を作業者が感知する必要がなくなり、貫
入試験を行う作業者に熟練が要求されることがなくなる
とともに、各作業者の感性に頼らずに土質の判定が可能
となるため、統一性のある極めて信頼性の高い土質判定
を行うことができる等特有の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の自動貫入試験方法を実施する上で使
用される貫入試験機の構成説明図である。
【符号の説明】
1 貫入試験機 2 ロッド 2a スクリューポイント 3 クランプ 4 トルク検出部 5 モータ 6 回転検出部 7 記録部 8 ウェイト 9 載荷台 10 昇降装置 11 判定部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−142114(JP,A) 特開 平3−28411(JP,A) 特開 平5−302315(JP,A)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スクリューポイントが先端に設けられた
    ロッドを地中に貫入し、 貫入時にスクリューポイントが各種土質から受ける異な
    った回転負荷トルクをトルク検出部で所定深度毎に検出
    し、 この回転負荷トルクを予め用意された各種土質のサンプ
    ルから得られるトルク判定基準値と比較し、 土質の判定を行うことを特徴とする自動貫入試験方法。
  2. 【請求項2】 スクリューポイントが先端に設けられた
    ロッドに荷重および回転をかけて地中に貫入し、 貫入時にスクリューポイントが各種土質から受ける異な
    った回転負荷トルクをトルク検出部で所定深度毎に検出
    し、 同時に所定深度貫入するに必要なスクリューポイントの
    回転数を回転検出部で所定深度毎に検出し、 これら回転負荷トルク値と回転数とを予め用意された各
    種土質のサンプルから得られる判定基準値と比較し、 土質の判定を行うことを特徴とする自動貫入試験方法。
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