JP3169256U - 水位測定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構成及び操作により、地盤の地下水位を正確に能率よく測定できる水位測定装置を提供する。【解決手段】下端に水位測定手段１０を装着し、上端に掘進手段を有する中空ロッド２０を備えた地下水位測定装置において、前記水位測定手段１０は、下端に構成した円錐形状の掘進部１１と、前記掘進部１１の上面に固定した横穴１３を備えた内管１２と、前記内管１２に嵌合して上下動して前記横穴１３を開閉する外管１５とからなり、前記外管１５の上端を、前記中空ロッド２０の下端に螺着して地下水位測定装置を形成する。上記地下水位測定装置を試験孔に挿入し、推定される地下水位レベルで中空ロッドをわずか上方に引き上げる。これにより、横穴１３が開き、地下水が中空ロッド２０内に侵入する。中空ロッド内に電気抵抗の変化を検出する深針を挿入し、正確な地下水位データを得る。【選択図】図２

Description

本考案は、地盤の事前調査等として地下水の水位を測定するための水位測定装置に関するものである。

最近では、住宅を建てる際に地質性状及び地盤強度と共に地下水位を調べることが行われている。この地盤調査には、従来よりスウェーデン式サウンディング試験が行われているが、この試験では引き抜いたロッド表面の時間経過に伴う乾きや、逆に孔壁に付いた水滴や泥等の付着により、本来の地下水による水濡れ位置が判別困難であったりするため、地下水位の測定方法として信頼性に乏しかった。

そのため、特許文献１においてスウェーデン式サウンディング試験後の孔(以下、試験孔と呼ぶ)を利用し、地盤の地下水位を正確に能率よく測定できる方法が提案されていた。

特開２０１０−１４５２６３号公報

前記特許文献１記載の発明は、長さ方向所定間隔置きに内外を透通する横穴を設けた中空ロッドを試験孔の所定の深さまで垂直に押し込み貫入させたのち、電気抵抗の変化を検出する機能を備える計測器に接続した計測用絶縁ケーブルを該中空ロッド内に挿入し、この絶縁ケーブルの先端側の電極部が中空ロッド内に浸入した地下水の水面に達した際の電極間の電気抵抗の変化を検出し、この検出時の該絶縁ケーブルの挿入長さから地下水位を測定することを特徴とする地下水位の測定方法である。

前記特許文献１記載の発明に使用する中空ロッドは、独自の中空ロッドを使用して地下水位を測定している。この場合、長さ方向所定間隔置きに内外を透通する横穴を設けてあるため、地中へ貫入の際に当該横穴から中空ロッド内に泥が入り目詰まりして、絶縁ケーブルが地下水の水面に達しないことが多かったため、作業性が悪く判定結果に充分な信頼性が得られないという問題点があった。

本考案は、上述の情況に鑑み考案されたもので、簡単な構成及び操作により、試験孔の地下水位を正確に能率よく測定できる水位測定装置を提供することを目的としている。

本考案は、下端に水位測定手段を装着し、上端に掘進手段を有する中空ロッドを備えた地下水位測定装置において、前記水位測定手段は、下端に構成した円錐形状の掘進部と、前記掘進部の上部に固定され横穴を有する内管と、前記内管に摺動可能に嵌合する外管とによって構成し、前記外管にピンを径方向に貫通固定すると共に、前記ピンを前記横穴に貫通させ、前記外管の上端を前記中空ロッドの下端に螺着したことを特徴とする。

本考案は、前記掘進手段を握り部とロッド部からなるボーリングバーによって構成し、前記中空ロッドの上端に装着したことを特徴とする。

請求項１記載の考案によれば、水位測定手段を円錐形状の掘進部と横穴を有する内管と外管とによって構成し、前記外管の上下動によって横穴を開閉するようにしたから、簡単な構成で操作も簡単でありながら、中空ロッドの地中貫入時の目詰まりを防ぎ、水位測定器による地盤の地下水位の測定が正確にできるという効果がある。

請求項２記載の考案によれば、前記掘進手段を握り部とロッド部からなるボーリングバーとしたため、中空ロッドを所望の孔中の深度まで容易かつ正確に貫入できる。

本考案の一実施形態の全体正面図である。 水位測定手段の拡大側面図である。 水位測定手段の拡大正面断面図である。 掘進手段の一部拡大断面図である。 本装置を用いた水位測定方法の説明図である。 本装置を用いた水位測定方法の説明図である。

図１は、本考案の一実施形態の全体正面図、図２は水位測定手段の拡大側面図、図３は水位測定手段の拡大正面断面図及び図４はボーリングバーの一部拡大断面図である。

本実施形態の地下水位測定装置は、中空ロッド２０の下端に水位測定手段１０を装着し、上端に掘進手段であるボーリングバー３０を備えた構成である。

水位測定手段１０は、下端に円錐形状の掘進部１１を構成し、この掘進部１１の上面１１ａに内管１２の下端を固定してある。
前記内管１２の側面２ケ所には径方向に貫通する横穴１３を設け、この横穴１３で内管１２の内部と外部とが連通している。

前記内管１２の外側には外管１５を摺動可能に嵌合してあり、この外管１５が内管１２に対して上下動することによって、横穴１３が開閉するのである。また、外管１５は上端に設けたネジ部１６で中空ロッド２０の下端のネジ部２１にネジ留めされている。

前記外管１５の下部には、径方向に貫通してピン１４を固定してある。このピン１４を、前記内管１２の２個の横穴１３に貫通することによって、外管１５を内管１２に上下動可能に取り付けている。

中空ロッド２０は、下端に外管１５のネジ部１６と螺合するネジ部２１が設けられている。また、上端にもネジ部（図示せず）が構成されているため、短い中空ロッド２０を複数本継ぎ足して深い地点、例えば１０ｍまで貫入できるのである。

図１及び図４に掘進手段としてのボーリングバー３０を示す。このボーリングバー３０は中空ロッド２０を地中に貫入する際に、その上端に装着して使用されるものであり、中空ロッド２０の上端に連結部３３を介して固定されるロッド部３２と、このロッド部３２の上端に嵌合される握り部３１とからなる。
使用に際しては、握り部３１を両手でつかみ上下動させて、ロッド部３２の上端を叩くことで、中空ロッド２０に地中への貫入力を与えるのである。

図５及び図６は本装置を用いた水位測定方法の説明図である。
水位測定の前段階として、図５（ａ）で示すようにスウェーデン式サウンディング試験後の試験孔を確保する。

次いで図５（ｂ）で示すように、先端に水位測定手段１０を備えた水位測定装置を試験孔４０に挿入し地盤ＧＬの所定深さまで垂直に打撃押入させる。このとき、外管１５の下端が掘進部１１の上面１１ａを強く押しながら掘進していくため、外管１５と掘進部１１の間隙から泥や水が浸入せず、したがって中空ロッド２０に泥が入って目詰まりを起こす恐れはない。

この掘進に際しては、掘進部１１の先端が尖っていることと、中空ロッド２０の上部に装着したボーリングバー３０を利用することで速やかに打ち込むことができるため、試験孔４０の孔壁が軟弱な地盤等によって部分的に塞がるような状態であっても、中空ロッド２０を充分に深く貫入できるのである。

次いで図５（ｃ）で示すように、中空ロッド２０が地下水位ＷＬまで貫入すると、中空ロッド２０をわずか上方に引き上げて外管１５を上方に移動(ボーリングバーの軽い逆打ち)させる。このとき、外管１５は内管１２に対して摺動可能に嵌合しているから、外管１５が上方移動しても内管１２は移動せず、外管１５によって閉塞されていた横穴１３が開く（図２参照）。
そして横穴１３から地下水が外管１５を通って中空ロッド２０の内部に浸入し、約１０分程度で中空ロッド２０内の水面が地下水位ＷＬと同レベルに達して安定化する。

次いで図５（ｄ）、図６に示すように、電気抵抗の変化を検出する機能を備える水位測定器４５の先端に設けた探針（テストリード）４１を絶縁ケーブル４２の先端に取り付けて、中空ロッド２０内の上方から挿入して地下水位ＷＬまで下ろす。
そして、この探針４１が中空ロッド２０内の地下水位ＷＬに達すると、水の導電性による電気抵抗の変化が水位測定器４５にて検出されて表示され、このときの絶縁ケーブル４２の挿入長さから、地下水位ＷＬを正確に判定できるのである。

このように本実施形態によれば、中空ロッド２０内が目詰まりを起こす恐れはないから、探針４１はスムーズに挿入され確実に地下水位ＷＬに到達して正確な測定が可能となるのである。

１０ 水位測定手段
１１ 掘進部
１２ 内管
１３ 横穴
１４ ピン
１５ 外管
１６ ネジ部
２０ 中空ロッド
２１ ネジ部
３０ ボーリングバー（掘進手段）
４０ 試験孔
４１ 探針（テストリード）
４５ 水位測定器

Claims (2)

1. 下端に水位測定手段を装着し、上端に掘進手段を有する中空ロッドを備えた地下水位測定装置において、
   前記水位測定手段は、下端に構成した円錐形状の掘進部と、前記掘進部の上部に固定され横穴を有する内管と、前記内管に摺動可能に嵌合する外管とによって構成し、
   前記外管にピンを径方向に貫通固定すると共に、前記ピンを前記横穴に貫通させ、前記外管の上端を前記中空ロッドの下端に螺着したことを特徴とする地下水位測定装置。
2. 前記掘進手段を握り部とロッド部からなるボーリングバーによって構成し、前記中空ロッドの上端に装着したことを特徴とする請求項１記載の地下水位測定装置。

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