JP3079349B2 - コーン貫入試験機兼用穿孔機 - Google Patents

コーン貫入試験機兼用穿孔機

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JP3079349B2
JP3079349B2 JP06312332A JP31233294A JP3079349B2 JP 3079349 B2 JP3079349 B2 JP 3079349B2 JP 06312332 A JP06312332 A JP 06312332A JP 31233294 A JP31233294 A JP 31233294A JP 3079349 B2 JP3079349 B2 JP 3079349B2
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尾 光 笹
謙 治 西
木 康 嗣 鈴
居 幸 次 郎 武
庄 潤 新
神 田 覚 大
嶋 浩 畝
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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、土木工事のため施工地
盤の諸条件を測定するコーン貫入試験機兼用穿孔機に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】従来コーン貫入試験機及び穿孔機として
はトラック搭載形、クローラ搭載形、スキッドベースタ
イプ等種々あるが、それぞれはコーン貫入試験用、穿孔
用と別々に使用するものであった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従って、施工地盤の調
査のためにコーン貫入試験を実施中に地層が硬くなり貫
入不能となった場合は、その位置に急遽穿孔機を搬入
し、硬い地盤を穿孔して穿孔データを採取し、やわらか
い地層となって再度コーン貫入試験をするか、または硬
い地層に到達した場合には、その地点では中止して他の
地点で測定する等の地盤調査をやっていたので、必要な
地点の確実なデータを得ることは困難であった。
【0004】本発明は、前述した事情に鑑みてなされた
ものであり、同軸上にコーン貫入試験機と穿孔機のドリ
ルヘッドとを配設し、コーン貫入試験時にはドリルヘッ
ドを180度回動可能に枢着することにより、同一試験
孔でコーン貫入試験でも穿孔によるMWD検層(Mea
suring While Drilling・穿孔検
層)でも実施することができるコーン貫入試験機兼用穿
孔機を提供せんとするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明はトラック後端の
車台上に固設された架台外側の左右に、各2本がそれぞ
れ吊下された4本の昇降シリンダーと、前記昇降シリン
ダーのピストンロッド下端に枢着され、昇降可能で、か
つ、両側には起倒可能なウエイト置き台が枢着されたロ
アフレームと、このロアフレームに立設され、前記架台
に固設されたガイドシューに摺動し、ロアフレームと共
に上下動する柱状のガイドセルと、このガイドセルにド
リルスライドテーブルを介して昇降可能で、かつ、回動
可能に枢着されたドリルヘッドと、前記ロアフレームに
ピストンロッドの下端が固定され、四辺形を形成して立
設された4本の貫入シリンダーと、この4本の貫入シリ
ンダーの対角に位置する一対の貫入シリンダーに両端が
固定され、前記ガイドセルに沿って上下動可能な上チャ
ックと、この上チャックの上方に装着され、前記ガイド
セルに沿って上下動可能なロッドブレーカと、前記対角
に位置する一対の貫入シリンダーとクロスする方向に位
置する一対の貫入シリンダーに両端が固定され、前記ガ
イドセルに沿って上下動可能な下チャックとを具備し、
前記ドリルヘッドの軸心を通り、前記ロッドブレーカと
上・下チャックの軸心には、ドリル用のロッド及びコー
ン貫入用のロッドのうちの何れかが挿通されることを特
徴とする。
【0006】
【作用】ドリルヘッドの軸心とコーン貫入試験機の軸心
とが同一であり、ドリルヘッドを180度回動させる
と、コーン貫入用のロッドを上方から挿入したり、上方
へ抜いたりできる。
【0007】また、穿孔機による穿孔、引き揚げ時にコ
ーン貫入試験機の上・下チャックとロッドブレーカを使
用して穿孔用のロッドの継足し、切離しをすることがで
きる。
【0008】ガイドセルはロアフレームに立設され、昇
降シリンダーが伸縮すると架台に取り付けられたガイド
シューに沿ってロアフレームと共に上下動する。
【0009】ドリルヘッドはスライドテーブルに取り付
けられガイドセルに沿って昇降し、穿孔及び引き揚げが
行われる。
【0010】
【実施例】以下、添付図に基づいて本発明の実施例を詳
細に説明する。図1に示すように、トラック1の後尾に
は、車台2上に架台10が載置、固定され、その外側の
左右には各2本、計4本の昇降シリンダー30が取り付
けられている(図1,図3)。そして、4本の昇降シリ
ンダー30のピストンロッド下端にはロアフレーム20
が枢着されると共に、左右にウエイト置き台21,21
が起倒シリンダー22により略垂直の位置から水平の位
置へ回動可能に枢着されている。図3は重錘21aを積
載した状態を示している。そして、この昇降可能なロア
フレーム20には、図2の(b)、図4に示すように4
本の貫入シリンダー40のピストンロッド下端が固設さ
れ、四辺形を形成して立設されている。
【0011】そして、図2,図4に示すように4本の貫
入シリンダー40の対角に位置する一対の貫入シリンダ
ー40a,40aには上チャック42が、この対角に位
置する一対の貫入シリンダー40a,40aとクロスす
る方向に位置する一対の貫入シリンダー40b,40b
には下チャック43が、それぞれ取り付けられると共
に、それぞれチャックスライドテーブル42a,43a
(図6)を介して柱状のガイドセル50に沿って上下動
可能に構成されている。そして、前記上チャック42の
上方には、ガイドセル50に沿って上下動可能なロッド
ブレーカ44が配設されている(図2)。
【0012】前記ロアフレーム20には柱状のガイドセ
ル50が立設され、このガイドセル50はシリンダー3
0が伸縮すると架台10に取り付けられたガイドシュー
10aに沿ってロアフレーム20と共に上下動するよう
になっている(図2,図3)。そして、図1,図2では
このガイドセル50にドリルヘッド6が昇降可能に装着
されている。ドリルヘッド6はドリルスライドテーブル
51に枢着され、図2の(a)に鎖線で示すように18
0度回動可能となっている。そしてドリルスライドテー
ブル51はガイドセル50の上・下に枢着されている図
示しないスプロケットホイルにかけ渡されたローラーチ
エン(図示せず)に接続され、図3に示すオイルモータ
52と同軸の上スプロケットホイールにより上・下に昇
降するようになっている。図2の(b)及び図3に2点
鎖線で示す部分はトラック1の車台2である。また、図
1に示すように、トラック1の前端にはアウトリガー3
aを取り付けており、ロアフレーム20にも、図3,図
4に示すように一対のアウトリガー3b,3bを取り付
けている。そして、ドリルヘッド6の軸心を通り、前記
ロッドブレーカ44と上・下チャック42,43の軸心
には、ドリル用のロッド及びコーン貫入用のロッドのう
ちのいずれかが挿通されるようになっている。
【0013】次に、本発明の動作について説明する。コ
ーン貫入試験の地点に到達すると、昇降シリンダー30
を伸延することにより、ロアフレーム20を地盤上に近
接するまで下降させ、次に前後のアウトリガー3a,3
bを下降させ、車台2を水平に保つ。次にロッドブレー
カ44、上・下チャック42,43の孔を通り上方よ
り、コーン5が先端に装着され、所定本数接続されたロ
ッド4を挿入し、上・下チャック42,43を交互に把
持・解放して、上・下チャック42,43による交互貫
入を行う。
【0014】この場合、本発明ではコーン貫入試験機は
トラックの後尾にあるので、トラックの全重量、例えば
約20Tはかからず、約11.5Tの荷重がロッド4に
かかるが、それ以上の荷重が必要な場合は、起倒シリン
ダー22を伸延してウエイト置き台21を水平に倒し、
これに必要な重量だけの重錘21aを乗せて調節し、貫
入力は例えば最高26Tまで増やすことができる。ロッ
ド4の継足しは、上チャック42又は下チャック43で
把持した状態でロッドブレーカー44でねじ締めし、順
次本数をふやして地盤中にコーン5を貫入して測定す
る。
【0015】途中で硬い地層に到達して貫入不能となっ
た場合は、逆のチャック動作でロッド4を引き揚げ、ロ
ッド44の継き目はロッドブレーカ44で緩めてロッド
4を取り外して引き揚げ、穿孔機のドリルヘッド6に穿
孔用のロッドを取り付け、ロッドブレーカ44、上・下
チャック42、43の孔を挿通して、貫入孔の底まで降
下させ以降は穿孔しつつMWD検層を行う。
【0016】地層が軟かくなったら穿孔中のロッドを引
き揚げ、再びコーン貫入試験を再開しても良い。硬い地
層が存在すると判明した地点の調査では最初から穿孔に
よるMWD検層を行ない、軟らかいと判明している地点
の調査ではコーン貫入試験を行なっても良い。本実施例
では穿孔機にRPD(ロータリーパーカッションドリ
ル)を使用するが、硬い地層でもコーン貫入速度と比較
にならない位削孔速度が早い。1本のコーン貫入試験、
または削孔検層が終ると次の測定点へ自走し、同じ動作
を繰り返す。必要な本数のコーン貫入試験、または、削
孔検層が終了すると、重錘21aを降し、起倒シリンダ
ー22を縮めてウエイト置き台21を起立させ、次に昇
降シリンダー30を作動してロアフレーム20を引き揚
げ、最後に、前後のアウトリガー3a,3bを引き揚げ
で地盤調査車を走行可能な状態にする。本発明では、コ
ーン貫入試験機兼用穿孔機をトラック1の後端の車台1
0上に搭載したが、トラック1に搭載せず、車台10に
代るスキッドベース上に搭載したスキッドベースタイプ
とし、現場にて荷卸しして操作しても良い。この場合
は、重錘の量を増やす必要がある。又、クローラ搭載タ
イプとしても良い。
【0017】以上詳細に説明した本発明によれば、下記
のような効果を奏するものである。(1)コーン貫入試
験機と穿孔機とが同一軸心上に一体に構成されているの
で、同一地点でコーン貫入試験と穿孔検層の併用、また
は片方のみの試験を選択することができ、地層の硬軟に
応じた適正な地盤調査が能率よく遂行できる。
【0018】(2)上・下チャックとロッドブレーカに
よる貫入ロッドと削孔ロッドのねじの着脱(メークアッ
プとブレークアウト)が兼用でき、またスライド機構等
併用できる部分が多いので、コーン貫入試験機と穿孔機
とを別体とした場合より安価に製造できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す地盤調査の側面図であ
る。
【図2】本発明の一実施例を示すコーン貫入試験機兼用
穿孔機の図で、(a)は平面を(b)は側面を示す。
【図3】本発明の一実施例を示すコーン貫入試験機兼用
穿孔機の背面図である。
【図4】本発明の一実施例を示すコーン貫入試験機兼用
穿孔機の平面図である。
【図5】本発明の一実施例を示すコーン貫入試験機兼用
穿孔機の側面図である。
【図6】本発明の一実施例を示すコーン貫入機の上チャ
ックの平面図である。
【符号の説明】
1 トラック 2 車台 4 ロッド 5 コーン 6 ドリルヘッド 10 架台 10a ガイドシュー 20 ロアフレーム 21 ウエイト置き台 30 昇降シリンダー 40 貫入シリンダー 42 上チャック 43 下チャック 44 ロッドブレーカ 50 ガイドセル 51 ドリルスライドテーブル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西 謙 治 東京都調布市飛田給二丁目19番1号 鹿 島建設株式会社技術研究所内 (72)発明者 鈴 木 康 嗣 東京都調布市飛田給二丁目19番1号 鹿 島建設株式会社技術研究所内 (72)発明者 武 居 幸 次 郎 東京都調布市飛田給二丁目19番1号 鹿 島建設株式会社技術研究所内 (72)発明者 新 庄 潤 東京都中野区中央一丁目29番15号 鉱研 工業株式会社内 (72)発明者 大 神 田 覚 東京都中野区中央一丁目29番15号 鉱研 工業株式会社内 (72)発明者 畝 嶋 浩 東京都中野区中央一丁目29番15号 鉱研 工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平8−109625(JP,A) 特開 平6−272235(JP,A) 特開 平5−179881(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) E02D 1/02 B60P 3/00

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 トラック後端の車台上に固設された架台
    外側の左右に、各2本がそれぞれ吊下された4本の昇降
    シリンダーと、 前記昇降シリンダーのピストンロッド下端に枢着され、
    昇降可能で、かつ、両側には起倒可能なウエイト置き台
    が枢着されたロアフレームと、 このロアフレームに立設され、前記架台に固設されたガ
    イドシューに摺動し、ロアフレームと共に上下動する柱
    状のガイドセルと、 このガイドセルにドリルスライドテーブルを介して昇降
    可能で、かつ、回動可能に枢着されたドリルヘッドと、 前記ロアフレームにピストンロッドの下端が固定され、
    四辺形を形成して立設された4本の貫入シリンダーと、 この4本の貫入シリンダーの対角に位置する一対の貫入
    シリンダーに両端が固定され、前記ガイドセルに沿って
    上下動可能な上チャックと、 この上チャックの上方に装着され、前記ガイドセルに沿
    って上下動可能なロッドブレーカと、 前記対角に位置する一対の貫入シリンダーとクロスする
    方向に位置する一対の貫入シリンダーに両端が固定さ
    れ、前記ガイドセルに沿って上下動可能な下チャックと
    を具備し、 前記ドリルヘッドの軸心を通り、前記ロッドブレーカと
    上・下チャックの軸心には、ドリル用のロッド及びコー
    ン貫入用のロッドのうちの何れかが挿通されることを特
    徴とするコーン貫入試験機兼用穿孔機。
JP06312332A 1994-11-24 1994-11-24 コーン貫入試験機兼用穿孔機 Expired - Lifetime JP3079349B2 (ja)

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