JP3834679B2 - ノンコア削孔装置及びノンコア削孔コア採取工法 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワイヤラインサンプラ用のアウタチューブアセンブリを利用し、地盤削孔中にコア用のコアインナチューブアセンブリに換えてノンコアインナチューブアセンブリを挿入し、全断面掘削を行うことができるノンコア削孔装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、地盤削孔の途で試料のコアを採取するには、一旦ドリルロッドを地上へ引揚げた後、ワイヤラインサンプラをドリルロッドに接続して孔の中に嵌入し、給進してコアを採取していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、削孔の途中でドリルロッドを引揚げ、再び孔にサンプラを嵌入するのは手間がかかるだけでなく、作業能率が悪かった。
【0004】
本発明は前述した事情に鑑みてなされたものであり、削孔途中で抜管することなくコアが採取できる、ノンコア削孔装置及びノンコア削孔コア採取工法を提供するものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
記目的を達成するため、本発明のノンコア削孔装置はドリルロッドに接続され、内径側に凹陥部を有するガイドカップリングと、これに接続されるアウタロッドと、この先端に接続されるリング状のコアビットを具備した筒状に形成されたワイヤラインサンプラ用アウタチューブアセンブリと;オーバショットの先端に設けられるラッチに係合可能なスピアを基端に、ガイドカップリングの凹陥部に着脱可能なラッチを中間に有するノンコアバレルヘッドと、これに接続されるインナロッドと、この先端に接続されるインナビットを具備し前記アウタチューブアセンブリに挿入されるノンコアインナチューブアセンブリと;を含んでなるノンコア削孔装置であって;インナビットの先端は、コアビットから所定の長さ突出しており;インナビットは、先端部の所定の長さがコアビット先端の遊嵌面を成す内径に嵌合する外径で、これに連なる部分の外径が増径されており、この増径により生じた肩部にはインナビットの軸心に形成された盲孔に連通するように延びる送水孔が設けられ;ドリルロッド内に供給された切削水が、ノンコアインナチューブアセンブリ外側と、アウタチューブアセンブリ内側との間を通り、インナビットの基端側に設けられた給水孔から盲孔に入り、送水孔を出て前記遊嵌面から吐出することを特徴とする
【0006】
また、上記目的を達成するため、本発明のノンコア削孔コア採取工法は、上述のノンコア削孔装置を用いて地盤削孔する途中でドリルロッドを抜管することなくコアを採取するノンコア削孔コア採取工法であって;ノンコア削孔装置を用いて所定の深さまで地盤削孔し、コア採取が必要な深さに達した際に、オーバショットの基端にワイヤーを結び、ドリルロッド内に送り込み、ノンコアバレルヘッド基端のスピアにオーバショット先端のラッチを係合させてワイヤーを引くことによって、ノンコアバレルヘッドのラッチをガイドカップリング内径側の凹陥部から外し、ノンコアインナチューブアセンブリをオーバショットによって地上へ引揚げた後;コアインナチューブアセンブリをドリルロッドに挿入し、ドリルロッドを回転、給進、または打撃、回転、給進して、コアを採取することを特徴とする。
【0007】
このようなノンコア削孔コア採取工法において、ノンコア削孔装置を用いた地盤削孔と、コア採取の削孔を繰り返し、複数の個所のコアを採取することができる。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、添付図に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
本発明は、図1に示すようにワイヤラインサンプラ用のアウタチューブアセンブリ10に、コア採取用コアインナチューブアセンブリに換えて、ノンコアインナチューブアセンブリ20を挿入したものである。
アウタチューブアセンブリ10は、図1に示すように、ドリルロッド50に接続され、図2に示すようにドリルロッド50側にガイドカップリング11と、これに接続されるアウタロッド12と、この先端に接続されるリング状のコアビット13を具備しており、ガイドカップリング11は、挿入されるノンコアインナチューブアセンブリ20のラッチ21bと、係合する凹陥部11a(図2)を有している。
【0009】
ノンコアインナチューブアセンブリ20は、図3に示すように、ノンコアバレルヘッド21と、これにブ22を介して連結されるインナロッド23と、この先端に連結されたインナビット24とを具備しており、ノンコアバレルヘッド21は、図4に示すオーバショット40先端のラッチ42に係合するスピア21aを基端に、図2のガイドカップリング11の凹陥部11aに着脱可能なラッチ21bを中間に有している。但し、ノンコアインナチューブアセンブリ20のブ22を省略し、ノンコアバレルヘッド21に直接インナロッド23を接続する構造にしてもよい。
【0010】
図1に示すように、インナビット24の先端は、コアビット13の先端より所定の長さを突出しており、先ずインナビット24が軸心部を先行削孔し、その外周をリング状に取り巻く、コアビット13が切削するので、削孔の直線性が保たれる。
そして、前記突出長さは、図6に示す長さLの異なるインナビット24を使用することにより達成され、地盤の状況により、これに適した突出長のものを使用することにより、削孔が容易になる。
【0011】
また、図6に示すように、インナビット24は、先端部の外径Dより、それに続く部分が、増径された外径Eとなっており、その肩部24aには軸心に延びる送水孔24bが設けられ、軸心の盲孔24cと連通している。
これは、図1に示すように、送水孔24bから出る切削水が、インナビット24と、コアビット13との遊嵌面13aから吐出するので、コアビット13の掘削内径のインナカッタ13b(図5の(a) )の摩耗防止に役立つものである。
【0012】
前記遊嵌面13aからの切削水の吐出は、図1に示すドリルロッド50内に供給された切削水が、ノンコアインナチューブアセンブリ20外側と、アウタチューブアセンブリ10内側との間を通り、インナビット24の基端側の給水孔24dから軸心の盲孔24cに入り、送水孔24bから吐出するようになっている。
【0013】
以上のノンコア削孔装置を用いて所定の深さまで削孔し、コア採取が必要な深さに達したら、図4に示すオーバショット40の基端のアイボルト41にワイヤーを結んで、ドリルロッド50内に送り込むと、先端のラッチ42が、図1に示すスピア21aに係合し、ワイヤーを引くと、図3に示すスピア21aに取り付けられたスプリングケース21cがスプリング21dを圧縮し、メーンシャフト21eに対し、矢印a方向へ動くので、スプリングケース21cのラッチ孔の角21fがラッチ21bを内方へ押し、ラッチ21bが閉塞される。
従って、ラッチ21bがガイドカップリング11内径側の凹陥部11aから外れ、ノンコアインナチューブアセンブリ20は、オーバショット40によって地上へ引揚げられる。
本発明のノンコア削孔装置は、ドリルロッド50が回転給進されるボーリング機のみならず、ドリルロッド50に打撃と回転を与えて給進するロータリパーカッションドリル(RPD)にも適用できる。
【0014】
次に、従来使用されている図示しないコアインナチューブアセンブリをドリルロッド50に挿入し、ドリルロッド50を回転,給進、または打撃,回転,給進して、コアを採取する。
【0015】
以上のように、本発明のノンコア削孔装置を使用した削孔と、コア採取の削孔を繰り返すと、1箇所のみでなく必要な複数の個所のコアも採取することができる。
【0016】
【発明の効果】
以上説明した本発明によると、下記のような効果を奏するものである。
(1) 従来のように、ドリルロッドを地上へ抜管する必要がないので作業能率が向上する。
【0017】
(2) コアビットからの突出長さの異なるインナビットと簡単に取り替えることができるので、削孔途中の地盤の変化に適応することができる。
【0018】
(3) インナビットの送水孔から切削水が出るのでスライムによるコアビットの地盤へのかみ込みが防止されるだけでなく、コアビット掘削面内径のインナカッタの摩耗が防止される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態を示す図で、(a) は断面を、(b) は平面を示す。
【図2】本発明のノンコア削孔装置のアウタチューブアセンブリの断面図である。
【図3】本発明のノンコアインナチューブアセンブリの断面図である。
【図4】オーバショットの断面図である。
【図5】コアビットの断面図で、(a) は正面を、(b) は(a) のA−E断面を示す。
【図6】本発明のノンコア削孔装置のノンコアインナチューブアセンブリに使用されるインナビットの図で、(a) は正面を、(b) は(a) のA−A断面を、(c) は(a) のB−C断面を示す。
【符号の説明】
10 アウタチューブアセンブリ
11 ガイドカップリング
11a 凹陥部
12 アウタロッド
13 コアビット
20 ノンコアインナチューブアセンブリ
21 ノンコアバレルヘッド
21a スピア
21b ラッチ
23 インナロッド
24 インナビット
24a 肩部
24b 送水孔
40 オーバショット
50 ドリルロッド
D,E 外径

Claims (3)

  1. ドリルロッドに接続され、内径側に凹陥部を有するガイドカップリングと、これに接続されるアウタロッドと、この先端に接続されるリング状のコアビットを具備した筒状に形成されたワイヤラインサンプラ用アウタチューブアセンブリと
    オーバショットの先端に設けられるラッチに係合可能なスピアを基端に、前記ガイドカップリングの凹陥部に着脱可能なラッチを中間に有するノンコアバレルヘッドと、これに接続されるインナロッドと、この先端に接続されるインナビットを具備し前記アウタチューブアセンブリに挿入されるノンコアインナチューブアセンブリと、を含んでなるノンコア削孔装置であって、
    前記インナビットの先端は、前記コアビットから所定の長さ突出しており、
    前記インナビットは、先端部の所定の長さが前記コアビット先端の遊嵌面を成す内径に嵌合する外径で、これに連なる部分の外径が増径されており、この増径により生じた肩部にはインナビットの軸心に形成された盲孔に連通するように延びる送水孔が設けられ、
    前記ドリルロッド内に供給された切削水が、ノンコアインナチューブアセンブリ外側と、アウタチューブアセンブリ内側との間を通り、インナビットの基端側に設けられた給水孔から盲孔に入り、送水孔を出て前記遊嵌面から吐出することを特徴とするノンコア削孔装置。
  2. 請求項1に記載のノンコア削孔装置を用いて地盤削孔する途中で前記ドリルロッドを抜管することなくコアを採取するノンコア削孔コア採取工法であって、
    前記ノンコア削孔装置を用いて所定の深さまで地盤削孔し、コア採取が必要な深さに達した際に、前記オーバショットの基端にワイヤーを結び、ドリルロッド内に送り込み、前記ノンコアバレルヘッド基端のスピアにオーバショット先端のラッチを係合させてワイヤーを引くことによって、前記ノンコアバレルヘッドのラッチをガイドカップリング内径側の凹陥部から外し、ノンコアインナチューブアセンブリをオーバショットによって地上へ引揚げた後、
    コアインナチューブアセンブリをドリルロッドに挿入し、ドリルロッドを回転、給進、または打撃、回転、給進して、コアを採取することを特徴とするノンコア削孔コア採取工法。
  3. 前記ノンコア削孔装置を用いた地盤削孔と、コア採取の削孔を繰り返し、複数の個所のコアを採取することを特徴とする請求項2に記載のノンコア削孔コア採取工法。
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