JP6590191B2 - Method and apparatus for measuring characteristics of rock around tunnel - Google Patents

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本発明は、坑道周辺岩盤の特性計測方法および装置に関し、特に、放射性廃棄物を密閉した廃棄体などが定置処分される地下深部の坑道の周辺岩盤の湿度などの特性を計測する坑道周辺岩盤の特性計測方法および装置に関するものである。   The present invention relates to a method and an apparatus for measuring characteristics of a rock around a mine, and in particular, measuring a property of a rock around a mine that measures the humidity and the like of a rock around a mine in a deep underground pit where radioactive waste is sealed and disposed. The present invention relates to a characteristic measuring method and apparatus.

従来、放射性廃棄物の地層処分では、図5に示すように、地下深部に坑道1を掘削し、その坑道1の処分孔2に放射性廃棄物を密閉した廃棄体3を定置した後、坑道1を閉鎖して処分することが考えられている。   Conventionally, in geological disposal of radioactive waste, as shown in FIG. 5, after excavating a mine 1 in a deep underground, and placing a waste body 3 in which radioactive waste is sealed in a disposal hole 2 of the mine 1, a mine 1 Is considered to be closed and disposed of.

このような地下施設の建設時および廃棄体を定置するなどの操業時において、坑道の周辺岩盤は、換気等による空気の循環等により乾燥状態におかれる可能性が高い。乾燥状態におかれるか否かは、岩盤の持つ透水特性、動水勾配および掘削坑道内の温度湿度環境に依存する。ライニングの施工等により長期的には飽和状態に戻すことができるかもしれないが、どのような温度湿度環境条件下においてどの程度の期間開放状態においても問題を生じないかについては、実際のところよくわかっていない。特に、日本に広く分布する堆積岩では、図6に示すように、乾燥によるクラックの発生や体積収縮等が顕著で、それらに伴って岩盤の強度や透水性の変化領域が拡大すると考えられるが、その程度や範囲を評価する手法は確立されていない。   During the construction of such underground facilities and the operation of placing wastes, the rock around the tunnel is likely to be in a dry state due to air circulation by ventilation or the like. Whether or not to be in a dry state depends on the water permeability characteristics of the rock, the hydraulic gradient, and the temperature and humidity environment in the excavation tunnel. Although it may be possible to return to saturation in the long term by lining construction, etc., it is actually good to know what temperature and humidity environment conditions will not cause any problem in how long it is open. I don't know. In particular, in sedimentary rocks widely distributed in Japan, as shown in FIG. 6, cracking due to drying, volume shrinkage, etc. are conspicuous, and it is thought that the change area of strength and permeability of the rock mass expands accordingly A method for evaluating the extent and scope has not been established.

坑道近傍の岩盤領域は、地層処分の施設の建設から閉鎖後を通じて地下水の移行経路となり得るため、その物理特性の評価は、地層処分の施設設計と安全評価双方に反映可能な重要な要素である。このため、堆積岩中に地下施設を設置する際の坑道近傍の岩盤への乾燥の影響に関する調査評価手法の開発を目的として、岩盤の乾燥に伴う変形挙動のメカニズムの解明とそのモデル化の研究が進められている。坑道近傍の岩盤への乾燥影響を考える場合、実際の坑道周辺岩盤における乾燥現象の把握が必要となる。その際、坑道壁面だけでなく岩盤内部においても湿度状態を把握する必要がある。   Since the rock area near the tunnel can be a groundwater transfer route from the construction of the geological disposal facility to after it is closed, the evaluation of its physical properties is an important factor that can be reflected in both the geological disposal facility design and safety assessment. . Therefore, for the purpose of developing an investigation and evaluation method for the influence of drying on the rock near the tunnel when installing underground facilities in sedimentary rocks, research on the mechanism of deformation behavior accompanying drying of the rock and its modeling has been conducted. It is being advanced. When considering the effect of drying on the rock near the tunnel, it is necessary to understand the drying phenomenon in the rock around the actual tunnel. At that time, it is necessary to grasp the humidity state not only in the wall surface of the tunnel but also in the bedrock.

岩盤内部の湿度状態を把握する方法としては、坑道壁面から岩盤内部に向けて湿度測定用のボーリング孔を削孔し、ここに湿度測定器を挿入して岩盤内部の湿度を計測する方法がある。しかしながら、コスト節減等の観点から、湿度測定用のボーリング孔を設けることなく、岩盤内部の湿度を計測できることが望ましい。   As a method of grasping the humidity state inside the rock mass, there is a method in which a boring hole for humidity measurement is drilled from the wall surface of the tunnel toward the inside of the rock mass, and a humidity measuring instrument is inserted here to measure the humidity inside the rock mass. . However, from the viewpoint of cost reduction, it is desirable to be able to measure the humidity inside the rock without providing a borehole for humidity measurement.

そこで、坑道の支保工の一種であるロックボルト打設孔を利用して岩盤内部の湿度を計測することが考えられる。通常、坑道の支保工に使用されるロックボルトは、図7に示すような定着材式ロックボルトが使用される場合が多い。この図に示すように、定着材式ロックボルトは、モルタル等による定着材2を打設孔3に充填し、鋼棒等の芯材4を挿入して、芯材4全長を岩盤Gに定着させるものである。この場合、打設孔3は定着材2と芯材4で埋め戻されることとなり湿度計測器を設置する空間を設けることは困難である。   Therefore, it is conceivable to measure the humidity inside the rock using a rock bolt hole, which is a kind of shaft support. In general, a fixing bolt as shown in FIG. 7 is often used as a lock bolt used for a shaft support. As shown in this figure, the fixing material type rock bolt is such that the fixing material 2 made of mortar or the like is filled into the placement hole 3 and the core material 4 such as a steel bar is inserted to fix the entire length of the core material 4 to the bedrock G. It is something to be made. In this case, the placement hole 3 is backfilled with the fixing material 2 and the core material 4, and it is difficult to provide a space for installing the humidity measuring device.

一方、図8に示すような摩擦式ロックボルトが使用される場合もある。この図に示すように、摩擦式ロックボルトは、打設孔3の中で芯材4を膨張させること等によって、芯材4を打設孔3壁面に密着させることにより得られる摩擦力によって定着させるものである。代表的なものとしては、図9に示すような鋼管膨張型ロックボルトがある(非特許文献1を参照)。この図に示すように、鋼管膨張型ロックボルト5は、凹字形状断面の異形鋼管6と、異形鋼管6の両端に装着される密封および注水のためのスリーブ7とから構成されている。異形鋼管6は円形鋼管の一か所を窪ませて折り畳んだ断面形状を有するものである。   On the other hand, a frictional lock bolt as shown in FIG. 8 may be used. As shown in this figure, the friction-type lock bolt is fixed by the frictional force obtained by bringing the core material 4 into close contact with the wall surface of the placement hole 3 by expanding the core material 4 in the placement hole 3 or the like. It is something to be made. A typical example is a steel pipe expansion lock bolt as shown in FIG. 9 (see Non-Patent Document 1). As shown in this figure, the steel pipe expansion type lock bolt 5 includes a deformed steel pipe 6 having a concave-shaped cross section, and sleeves 7 for sealing and water injection that are attached to both ends of the deformed steel pipe 6. The deformed steel pipe 6 has a cross-sectional shape in which a circular steel pipe is recessed and folded.

仲子武文、吉田剛之、松原茂雄、西畑三鶴、「高耐久鋼管膨張型ロックボルトシステムの開発とトンネルへの適用」、日新製鋼技報No.92,2011Takefumi Nakako, Takeyuki Yoshida, Shigeo Matsubara, Mitsuru Nishihata, “Development of high durability steel pipe expansion type rock bolt system and application to tunnel”, Nisshin Steel Engineering Reports No. 92, 2011

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、坑道の支保工の一種であるロックボルト打設孔を利用して岩盤内部の湿度等の特性を計測することができる坑道周辺岩盤の特性計測方法および装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and the characteristics of the rocks around the mine that can measure the characteristics such as humidity inside the rock using a rock bolt driving hole which is a kind of mine support work. An object is to provide a measurement method and apparatus.

上記した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る坑道周辺岩盤の特性計測方法は、坑道の周辺岩盤の特性を計測センサーを用いて計測する方法であって、周辺岩盤に設けた打設孔に摩擦式ロックボルトを挿入する工程と、前記ロックボルトと前記打設孔の壁面との間に、前記ロックボルトの長手方向に沿って前記計測センサーを設置可能な空間が形成されるように、前記ロックボルトの周方向の一部を除いて前記ロックボルトを前記打設孔の壁面に密着させる工程と、前記空間の所定の位置に前記計測センサーを挿入配置して周辺岩盤の特性を計測する工程とを含むことを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the method for measuring the characteristics of the rocks around the tunnel according to the present invention is a method for measuring the characteristics of the rocks around the tunnel using a measurement sensor, and is provided in the surrounding rocks. A space in which the measurement sensor can be installed along the longitudinal direction of the lock bolt is formed between the step of inserting the frictional lock bolt into the placement hole and the lock bolt and the wall surface of the placement hole. The step of closely attaching the lock bolt to the wall surface of the placement hole except for a part in the circumferential direction of the lock bolt, and inserting and arranging the measurement sensor at a predetermined position in the space And a step of measuring the characteristics.

また、本発明に係る他の坑道周辺岩盤の特性計測方法は、上述した発明において、前記計測センサーは、坑道の周辺岩盤の湿度を計測する湿度センサーであることを特徴とする。   In another aspect of the invention, the measurement sensor is a humidity sensor that measures the humidity of the rock around the mine shaft.

また、本発明に係る他の坑道周辺岩盤の特性計測方法は、上述した発明において、摩擦式ロックボルトは、鋼管膨張型ロックボルトであり、少なくとも2本の前記ロックボルトを重ね合わせて前記打設孔に挿入した後、高圧水を注入して、前記ロックボルトが互いに接触する部分と、それぞれが前記打設孔の壁面に密着する部分と、前記空間とが形成されるように前記ロックボルトを膨張させることを特徴とする。   In another aspect of the present invention, the frictional rock bolt is a steel pipe expansion type rock bolt, and the placement method is performed by superposing at least two of the rock bolts. After inserting into the hole, high pressure water is injected, and the lock bolt is formed so that a part where the lock bolts are in contact with each other, a part where the lock bolts are in close contact with the wall surface of the placement hole, and the space are formed. It is inflated.

また、本発明に係る他の坑道周辺岩盤の特性計測方法は、上述した発明において、前記計測センサーと連結し、前記ロックボルトの口元部側から延びるワイヤーを、前記ロックボルトの頭部に取り付けた滑車を介して前記ロックボルトの口元部側に延長配置し、前記ロックボルトを膨張させた後、前記空間に配置される前記ワイヤーを手前側に引くことにより、前記計測センサーを前記ロックボルトの長手方向に移動させることを特徴とする。   In addition, in the above-described invention, the method for measuring characteristics of rocks around the mine shaft according to the present invention is connected to the measurement sensor, and a wire extending from the mouth side of the lock bolt is attached to the head of the lock bolt. Extending the lock bolt to the mouth side of the lock bolt via a pulley, expanding the lock bolt, and then pulling the wire arranged in the space toward the front side, thereby extending the measurement sensor in the longitudinal direction of the lock bolt. It is characterized by moving in the direction.

また、本発明に係る坑道周辺岩盤の特性計測装置は、坑道の周辺岩盤の特性を計測センサーを用いて計測する装置であって、周辺岩盤に設けた打設孔に挿入される摩擦式ロックボルトと、前記ロックボルトの周方向の一部を除いて前記ロックボルトを前記打設孔の壁面に密着させることにより、前記ロックボルトと前記打設孔の壁面との間に、前記ロックボルトの長手方向に沿って形成される空間と、前記空間に設置され、周辺岩盤の特性を計測するための計測センサーとを備えることを特徴とする。   Further, the device for measuring the characteristics of a rock around a mine shaft according to the present invention is a device for measuring the properties of the rock around the mine shaft using a measurement sensor, and is a friction type rock bolt inserted into a placement hole provided in the surrounding rock. And the lock bolt is closely attached to the wall surface of the placement hole except for a part in the circumferential direction of the lock bolt, so that the length of the lock bolt is between the lock bolt and the wall surface of the placement hole. It is characterized by comprising a space formed along the direction, and a measurement sensor installed in the space for measuring the characteristics of the surrounding rock mass.

また、本発明に係る他の坑道周辺岩盤の特性計測装置は、上述した発明において、前記計測センサーは、坑道の周辺岩盤の湿度を計測する湿度センサーであることを特徴とする。   In another aspect of the invention, the measurement sensor for a property of a rock around the mine shaft according to the present invention is characterized in that the measurement sensor is a humidity sensor that measures the humidity of the rock around the mine shaft.

また、本発明に係る他の坑道周辺岩盤の特性計測装置は、上述した発明において、摩擦式ロックボルトは、鋼管膨張型ロックボルトであり、少なくとも2本の前記ロックボルトを重ね合わせて前記打設孔に挿入した後、高圧水を注入して、前記ロックボルトが互いに接触する部分と、それぞれが前記打設孔の壁面に密着する部分と、前記空間とが形成されるように前記ロックボルトを膨張させたことを特徴とする。   Further, in the above-described invention, the frictional rock bolt is a steel pipe expansion type rock bolt, and the placing device is formed by overlapping at least two of the rock bolts. After inserting into the hole, high pressure water is injected, and the lock bolt is formed so that a part where the lock bolts are in contact with each other, a part where the lock bolts are in close contact with the wall surface of the placement hole, and the space are formed. It is inflated.

また、本発明に係る他の坑道周辺岩盤の特性計測装置は、上述した発明において、前記計測センサーと連結し、前記ロックボルトの口元部側から延び、前記空間を通って前記ロックボルトの頭部に取り付けた滑車を介して前記ロックボルトの口元部側に延長配置されるワイヤーを備え、前記ワイヤーを手前側に引くことにより、前記計測センサーを前記ロックボルトの長手方向に移動可能にしたことを特徴とする。   In addition, in the above-described invention, the device for measuring characteristics of a rock around a mine shaft according to the present invention is connected to the measurement sensor, extends from the mouth side of the lock bolt, passes through the space, and the head of the lock bolt. A wire extended to the mouth side of the lock bolt via a pulley attached to the lock bolt, and pulling the wire toward the front side to enable the measurement sensor to move in the longitudinal direction of the lock bolt. Features.

本発明に係る坑道周辺岩盤の特性計測方法によれば、坑道の周辺岩盤の特性を計測センサーを用いて計測する方法であって、周辺岩盤に設けた打設孔に摩擦式ロックボルトを挿入する工程と、前記ロックボルトと前記打設孔の壁面との間に、前記ロックボルトの長手方向に沿って前記計測センサーを設置可能な空間が形成されるように、前記ロックボルトの周方向の一部を除いて前記ロックボルトを前記打設孔の壁面に密着させる工程と、前記空間の所定の位置に前記計測センサーを挿入配置して周辺岩盤の特性を計測する工程とを含むので、坑道の支保工の一種であるロックボルト打設孔を利用して、岩盤内部の湿度等の特性を計測することができるという効果を奏する。   According to the method for measuring characteristics of a rock around a mine shaft according to the present invention, a method for measuring the characteristics of the rock around the mine shaft using a measurement sensor, the friction-type rock bolt is inserted into a placement hole provided in the surrounding rock. A circumferential direction of the lock bolt so that a space in which the measurement sensor can be installed along the longitudinal direction of the lock bolt is formed between the process and the wall surface of the drive hole. Including the step of closely attaching the lock bolt to the wall surface of the placement hole except for the portion, and the step of measuring the characteristics of the surrounding rock mass by inserting and arranging the measurement sensor at a predetermined position in the space. The effect of being able to measure characteristics such as humidity inside the rock mass using a rock bolt driving hole which is a kind of support work.

また、本発明に係る他の坑道周辺岩盤の特性計測方法によれば、前記計測センサーは、坑道の周辺岩盤の湿度を計測する湿度センサーであるので、ロックボルト打設孔を利用して、周辺岩盤の湿度を計測することができるという効果を奏する。   In addition, according to the method for measuring characteristics of other rocks around a mine shaft according to the present invention, the measurement sensor is a humidity sensor that measures the humidity of rocks around the mine shaft. There is an effect that the humidity of the rock can be measured.

また、本発明に係る他の坑道周辺岩盤の特性計測方法によれば、摩擦式ロックボルトは、鋼管膨張型ロックボルトであり、少なくとも2本の前記ロックボルトを重ね合わせて前記打設孔に挿入した後、高圧水を注入して、前記ロックボルトが互いに接触する部分と、それぞれが前記打設孔の壁面に密着する部分と、前記空間とが形成されるように前記ロックボルトを膨張させるので、少なくとも2本の鋼管膨張型ロックボルトの膨張によって形成される空間に、計測センサーを挿入配置することができるという効果を奏する。   Further, according to the method for measuring characteristics of other rocks around a mine shaft according to the present invention, the frictional rock bolt is a steel pipe expansion type rock bolt, and at least two of the rock bolts are overlapped and inserted into the placement hole. After that, the high pressure water is injected, and the lock bolt is inflated so that a portion where the lock bolts are in contact with each other, a portion where each is in close contact with the wall surface of the placement hole, and the space are formed. There is an effect that the measurement sensor can be inserted and disposed in a space formed by expansion of at least two steel pipe expansion type lock bolts.

また、本発明に係る他の坑道周辺岩盤の特性計測方法によれば、前記計測センサーと連結し、前記ロックボルトの口元部側から延びるワイヤーを、前記ロックボルトの頭部に取り付けた滑車を介して前記ロックボルトの口元部側に延長配置し、前記ロックボルトを膨張させた後、前記空間に配置される前記ワイヤーを手前側に引くことにより、前記計測センサーを前記ロックボルトの長手方向に移動させるので、計測センサーをロックボルトの長手方向の所望の位置に移動および固定することが可能となり、その位置での湿度等の特性を計測することができるという効果を奏する。   Further, according to another method for measuring characteristics of rocks around a mine shaft according to the present invention, a wire connected to the measurement sensor and extending from the mouth side of the lock bolt is connected via a pulley attached to the head of the lock bolt. Then, after extending the lock bolt and expanding the lock bolt, the measurement sensor is moved in the longitudinal direction of the lock bolt by pulling the wire arranged in the space to the near side. Therefore, it is possible to move and fix the measurement sensor to a desired position in the longitudinal direction of the lock bolt, and it is possible to measure characteristics such as humidity at the position.

また、本発明に係る坑道周辺岩盤の特性計測装置によれば、坑道の周辺岩盤の特性を計測センサーを用いて計測する装置であって、周辺岩盤に設けた打設孔に挿入される摩擦式ロックボルトと、前記ロックボルトの周方向の一部を除いて前記ロックボルトを前記打設孔の壁面に密着させることにより、前記ロックボルトと前記打設孔の壁面との間に、前記ロックボルトの長手方向に沿って形成される空間と、前記空間に設置され、周辺岩盤の特性を計測するための計測センサーとを備えるので、坑道の支保工の一種であるロックボルト打設孔を利用して、岩盤内部の湿度等の特性を計測することができるという効果を奏する。   Further, according to the property measuring device for rocks around the tunnel according to the present invention, it is a device for measuring the properties of the rock around the tunnel using a measurement sensor, and is a friction type inserted into a placement hole provided in the surrounding rock The lock bolt and the lock bolt are disposed between the lock bolt and the wall surface of the placement hole by bringing the lock bolt into close contact with the wall surface of the placement hole except for a part in the circumferential direction of the lock bolt. It is equipped with a space formed along the longitudinal direction and a measurement sensor installed in the space for measuring the characteristics of the surrounding rock mass. Thus, it is possible to measure characteristics such as humidity inside the bedrock.

また、本発明に係る他の坑道周辺岩盤の特性計測装置によれば、前記計測センサーは、坑道の周辺岩盤の湿度を計測する湿度センサーであるので、ロックボルト打設孔を利用して、周辺岩盤の湿度を計測することができるという効果を奏する。   Further, according to the property measuring device of another rock around the mine shaft according to the present invention, the measurement sensor is a humidity sensor that measures the humidity of the rock around the mine shaft. There is an effect that the humidity of the rock can be measured.

また、本発明に係る他の坑道周辺岩盤の特性計測装置によれば、摩擦式ロックボルトは、鋼管膨張型ロックボルトであり、少なくとも2本の前記ロックボルトを重ね合わせて前記打設孔に挿入した後、高圧水を注入して、前記ロックボルトが互いに接触する部分と、それぞれが前記打設孔の壁面に密着する部分と、前記空間とが形成されるように前記ロックボルトを膨張させたので、少なくとも2本の鋼管膨張型ロックボルトの膨張によって形成される空間に、計測センサーを挿入配置することができるという効果を奏する。   Further, according to the property measuring apparatus for rocks around the mine shaft according to the present invention, the frictional rock bolt is a steel pipe expansion type rock bolt, and at least two of the rock bolts are overlapped and inserted into the placement hole. After that, the high pressure water was injected, and the lock bolt was expanded so as to form a portion where the lock bolts contact each other, a portion where the lock bolts are in close contact with the wall surface of the placement hole, and the space. Therefore, there is an effect that the measurement sensor can be inserted and arranged in a space formed by expansion of at least two steel pipe expansion type lock bolts.

また、本発明に係る他の坑道周辺岩盤の特性計測装置によれば、前記計測センサーと連結し、前記ロックボルトの口元部側から延び、前記空間を通って前記ロックボルトの頭部に取り付けた滑車を介して前記ロックボルトの口元部側に延長配置されるワイヤーを備え、前記ワイヤーを手前側に引くことにより、前記計測センサーを前記ロックボルトの長手方向に移動可能にしたので、計測センサーをロックボルトの長手方向の所望の位置に移動および固定することが可能となり、その位置での湿度等の特性を計測することができるという効果を奏する。   Further, according to the other property measuring apparatus for rocks around the mine shaft according to the present invention, it is connected to the measurement sensor, extends from the mouth side of the lock bolt, and is attached to the head of the lock bolt through the space. Since it has a wire extended and arranged on the mouth side of the lock bolt via a pulley, the measurement sensor can be moved in the longitudinal direction of the lock bolt by pulling the wire to the near side. It is possible to move and fix the lock bolt to a desired position in the longitudinal direction, and it is possible to measure characteristics such as humidity at the position.

図1は、本発明に係る坑道周辺岩盤の特性計測方法および装置の実施の形態を示すフローチャート図である。FIG. 1 is a flowchart showing an embodiment of a method and apparatus for measuring characteristics of a rock around a tunnel according to the present invention. 図2は、本発明に係る坑道周辺岩盤の特性計測方法および装置の実施の形態を示す鋼管膨張型ロックボルトの設置状況断面図であり、(1)は膨張前、(2)は膨張後の図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of an installation situation of a steel pipe expansion type rock bolt showing an embodiment of a method and apparatus for measuring the characteristics of rocks around a mine shaft according to the present invention, (1) before expansion and (2) after expansion. FIG. 図3は、湿度センサーの移動機構の一例を示した図であり、(1)は断面図、(2)は(1)のA−A断面図である。FIGS. 3A and 3B are diagrams showing an example of a humidity sensor moving mechanism, in which FIG. 3A is a cross-sectional view and FIG. 3B is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 図4は、本発明に係る坑道周辺岩盤の特性計測装置の配置例を示した図であり、(1)は配置1の場合、(2)は配置2の場合である。FIGS. 4A and 4B are diagrams showing an example of the arrangement of the property measuring apparatus for rocks around a mine shaft according to the present invention. FIG. 4A shows the case of arrangement 1 and FIG. 図5は、従来の放射性廃棄物の地層処分の概要図である。FIG. 5 is a schematic diagram of conventional geological disposal of radioactive waste. 図6は、従来の坑道近傍の乾燥影響のイメージ図である。FIG. 6 is a conceptual diagram of the drying effect in the vicinity of a conventional mine shaft. 図7は、従来の定着材式ロックボルトの斜視断面図である。FIG. 7 is a perspective sectional view of a conventional fixing material type rock bolt. 図8は、従来の摩擦式ロックボルトの図であり、(1)は膨張前の斜視図、(2)は(1)のA−A断面図、(3)は膨張後の斜視図、(4)は(3)のB−B断面図である。FIGS. 8A and 8B are views of a conventional friction lock bolt, wherein FIG. 8A is a perspective view before expansion, FIG. 8B is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 4) is a sectional view taken along line BB in (3). 図9は、従来の鋼管膨張型ロックボルトの図であり、(1)はNATM工法の支保構造の概略図、(2)は膨張前の斜視図、(3)は(2)のA−A断面図、(4)は(2)のB−B断面図、(5)は膨張後の斜視図、(6)は(5)のC−C断面図である。FIG. 9 is a view of a conventional steel pipe expansion type lock bolt, (1) is a schematic view of a support structure of the NATM method, (2) is a perspective view before expansion, and (3) is an AA of (2). Sectional drawing, (4) is a BB sectional view of (2), (5) is a perspective view after expansion, and (6) is a CC sectional view of (5).

以下に、本発明に係る坑道周辺岩盤の特性計測方法および装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Embodiments of a method and an apparatus for measuring characteristics of a rock around a mine shaft according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.

(坑道周辺岩盤の特性計測方法)
まず、本発明に係る坑道周辺岩盤の特性計測方法について説明する。
図1に示すように、本発明に係る坑道周辺岩盤の特性計測方法は、坑道の周辺岩盤の湿度(特性)を湿度センサー(計測センサー)を用いて計測する方法であって、周辺岩盤に設けた打設孔に鋼管膨張型ロックボルト(摩擦式ロックボルト)を挿入設置する工程S1と、ロックボルトと打設孔の壁面との間に、ロックボルトの長手方向に沿って湿度センサーを設置可能な空間が形成されるように、ロックボルトの周方向の一部を除いてロックボルトを打設孔の壁面に密着させる工程S2と、空間の所定の位置に湿度センサーを挿入配置して周辺岩盤の湿度を計測する工程S3とを含んでいる。
(Characteristic measurement method of rock mass around tunnel)
First, a method for measuring characteristics of a rock around a mine shaft according to the present invention will be described.
As shown in FIG. 1, the method for measuring the characteristics of a rock around the mine according to the present invention is a method for measuring the humidity (characteristic) of the rock around the mine using a humidity sensor (measurement sensor). A humidity sensor can be installed along the longitudinal direction of the lock bolt between the step S1 in which the steel pipe expansion type lock bolt (friction type lock bolt) is inserted and installed in the cast hole and the wall surface of the lock bolt and the cast hole. Step S2 in which the lock bolt is closely attached to the wall surface of the placement hole except for a part of the lock bolt in the circumferential direction so that a space is formed, and a humidity sensor is inserted and arranged at a predetermined position in the space. Step S3 for measuring the humidity of

図2は、本実施の形態で用いる鋼管膨張型ロックボルトの設置状況を示す断面図であり、(1)はロックボルトの膨張前、(2)は膨張後を示している。まず、上記の工程S1においては、図2(1)に示すように、2本の略凹字形状断面の異形鋼管からなる鋼管膨張型ロックボルト10を背向状態で重ね合わせて周辺岩盤Gに設けた打設孔12に挿入する。なお、2本の鋼管膨張型ロックボルト10の両端には、密封および注水のための図示しないスリーブが装着されている。続く工程S2において、ロックボルト10の内部に高圧水を注入してロックボルト10を膨張させる。ここで、図2(2)に示すように、2本のロックボルト10が互いに接触する部分14と、それぞれが打設孔12の壁面16に密着する部分18と、ロックボルト10全長に沿って所定の寸法の略扇形状の空間20の部分とが形成されるように2本のロックボルト10を略D字形状断面に膨張させる。   FIG. 2 is a cross-sectional view showing an installation state of the steel pipe expansion type lock bolt used in the present embodiment, where (1) shows before the lock bolt is expanded and (2) shows after the expansion. First, in the above-described step S1, as shown in FIG. 2 (1), two steel pipe expansion type rock bolts 10 made of deformed steel pipes having a substantially concave cross section are overlapped on the surrounding rock mass G in a back-facing state. It inserts in the provided casting hole 12. In addition, sleeves (not shown) for sealing and water injection are attached to both ends of the two steel pipe expansion type lock bolts 10. In the subsequent step S2, high-pressure water is injected into the lock bolt 10 to expand the lock bolt 10. Here, as shown in FIG. 2 (2), a portion 14 where the two lock bolts 10 contact each other, a portion 18 where each of the lock bolts 10 is in close contact with the wall surface 16 of the placement hole 12, and the entire length of the lock bolt 10. The two lock bolts 10 are expanded into a substantially D-shaped cross section so that a substantially fan-shaped space 20 having a predetermined dimension is formed.

なお、本実施の形態においては、2本の鋼管膨張型ロックボルト10を重ね合わせて挿入することを基本とするが、所定の寸法の略扇形状の空間20ができないおそれがある場合は、両者を予め溶接等により接合しておくなどの膨張形状を調整するような加工処理を行っておくことが望ましい。2本の鋼管膨張型ロックボルト10は打設孔12の壁面16に密着するので、摩擦力による岩盤Gへの定着も確保され、瞬時に支保効果が得られる。   In this embodiment, two steel pipe expansion type lock bolts 10 are basically stacked and inserted. However, when there is a possibility that a substantially fan-shaped space 20 having a predetermined dimension cannot be formed, It is desirable to carry out processing such as adjusting the expansion shape, such as joining them by welding or the like in advance. Since the two steel pipe expansion-type lock bolts 10 are in close contact with the wall surface 16 of the placement hole 12, fixing to the rock mass G by a frictional force is ensured, and a supporting effect is obtained instantaneously.

次に、上記の工程S3において、ロックボルト10の膨張によって形成された略扇形状の空間20に湿度センサーを挿入して、所定の位置で固定し、周辺岩盤Gの湿度の計測を行う。湿度センサーとしては、例えば、コンクリート分野で使用されているセラミックセンサーのような湿度センサーを用いることができる。   Next, in the above step S3, a humidity sensor is inserted into the substantially fan-shaped space 20 formed by the expansion of the rock bolt 10 and fixed at a predetermined position, and the humidity of the surrounding rock G is measured. As the humidity sensor, for example, a humidity sensor such as a ceramic sensor used in the concrete field can be used.

ここで、湿度センサーはロックボルトの長手方向に移動可能に構成してもよい。例えば、図3に示すように、ロックボルト10の口元部側22から延びるワイヤー24を上側の空間20aに通し、このワイヤー24をロックボルト10の頭部26に取り付けた滑車28を介して下側の空間20bに通してロックボルト10の口元部側22に延長配置しておく。また、ワイヤー24と湿度センサー30は連結しておく。ワイヤー24は、ロックボルト10の膨張により形成される略扇形状の空間20(図2を参照)に配置されるようにする。ロックボルト10の膨張後、略扇形状の空間20に挿通配置されたワイヤー24をロックボルト10の口元部側22から押し引きすることにより、湿度センサー30をロックボルト10の長手方向(図3の左右方向)に移動することができる。そして、ワイヤー24を所望の位置で固定すれば、湿度センサー30をロックボルト10の長手方向の所望の位置に移動および固定することが可能となり、その位置での湿度等の特性を計測することができる。   Here, the humidity sensor may be configured to be movable in the longitudinal direction of the lock bolt. For example, as shown in FIG. 3, a wire 24 extending from the mouth side 22 of the lock bolt 10 is passed through the upper space 20 a, and the wire 24 is placed on the lower side via a pulley 28 attached to a head 26 of the lock bolt 10. Is extended to the mouth side 22 of the lock bolt 10 through the space 20b. Moreover, the wire 24 and the humidity sensor 30 are connected. The wire 24 is arranged in a substantially fan-shaped space 20 (see FIG. 2) formed by the expansion of the lock bolt 10. After the expansion of the lock bolt 10, the humidity sensor 30 is moved in the longitudinal direction of the lock bolt 10 (see FIG. 3) by pushing and pulling the wire 24 inserted and disposed in the substantially fan-shaped space 20 from the mouth side 22 of the lock bolt 10. Left and right direction). If the wire 24 is fixed at a desired position, the humidity sensor 30 can be moved and fixed to a desired position in the longitudinal direction of the lock bolt 10, and characteristics such as humidity at that position can be measured. it can.

なお、坑道の周辺岩盤の湿度計測位置については、図4(1)に示すように、坑道32のロックボルト打設断面の全ロックボルトを鋼管膨張型ロックボルト10とし、各打設孔に湿度センサーを配置して湿度を計測する方法や、図4(2)に示すように、全ロックボルトのうちの数本を鋼管膨張型ロックボルト10とするとともに、残りを通常の定着材式ロックボルト34とし、鋼管膨張型ロックボルト10の打設孔に湿度センサーを配置して湿度を計測する方法が考えられる。   In addition, about the humidity measurement position of the surrounding rock mass of a mine shaft, as shown in FIG. 4 (1), all the rock bolts of the rock bolt placement section of the mine shaft 32 are made into the steel pipe expansion type rock bolt 10, and humidity is put in each placement hole. A method of measuring the humidity by arranging a sensor, and as shown in FIG. 4 (2), several of the total lock bolts are steel tube expansion type lock bolts 10, and the rest are normal fixing material type lock bolts 34, and a method of measuring the humidity by arranging a humidity sensor in the placement hole of the steel pipe expansion type rock bolt 10 is conceivable.

このように、本実施の形態によれば、坑道の支保工の一種である鋼管膨張型ロックボルト打設孔を利用することにより、湿度計測のために専用のボーリング孔を設けることなく、岩盤内部の湿度計測が可能となる。また、ロックボルトによる支保効果を維持した状態で、湿度計測が可能である。   Thus, according to the present embodiment, by using a steel pipe expansion type rock bolt driving hole which is a kind of mine support work, without providing a dedicated boring hole for humidity measurement, Humidity measurement is possible. Moreover, humidity measurement is possible in a state where the support effect by the lock bolt is maintained.

さらに、本実施の形態によれば、鋼管膨張によってロックボルト打設孔の孔壁の崩壊を防ぎ、湿度センサーの設置空間を確保できる。これによってケーシング等の孔壁保護工の設置が不要となり、孔壁面の岩盤の湿度状態を直接計測できる。また、ロックボルトに沿って湿度センサーを任意の位置に移動できるので、1個のセンサーで岩盤内の深度方向の湿度分布を求めることが可能である。   Furthermore, according to this Embodiment, collapse of the hole wall of a lock bolt placement hole is prevented by steel pipe expansion, and the installation space of a humidity sensor can be ensured. This eliminates the need for installing a hole wall protection work such as a casing, and allows the humidity state of the rock mass on the hole wall surface to be directly measured. Moreover, since the humidity sensor can be moved to an arbitrary position along the rock bolt, it is possible to obtain the humidity distribution in the depth direction in the rock mass with one sensor.

(坑道周辺岩盤の特性計測装置)
次に、本発明に係る坑道周辺岩盤の特性計測装置について説明する。
(Characteristic measuring device of rock around tunnel)
Next, the property measuring apparatus for rocks around a mine shaft according to the present invention will be described.

本発明に係る坑道周辺岩盤の特性計測装置100は、上記の実施の形態に係る坑道周辺岩盤の特性計測方法を装置化したものであり、図2および図3に示すように、周辺岩盤Gに設けた打設孔12に挿入される鋼管膨張型ロックボルト10(摩擦式ロックボルト)と、ロックボルト10の周方向の一部を除いてロックボルト10を打設孔12の壁面16に密着させることにより、ロックボルト10と打設孔12の壁面16との間に、ロックボルト10の長手方向に沿って形成される空間20と、空間20に設置され、周辺岩盤Gの湿度(特性)を計測するための湿度センサー30(計測センサー)とを備える。湿度センサー30をロックボルト10の長手方向の所望の位置に移動および固定するためのワイヤー24を備える構成としてもよい。   The property measuring apparatus 100 for a mine-periphery rock according to the present invention is an apparatus of the method for measuring a property of a mine-periphery rock according to the above-described embodiment. As shown in FIGS. The lock bolt 10 is brought into close contact with the wall surface 16 of the placement hole 12 except for a steel pipe expansion type lock bolt 10 (friction type lock bolt) to be inserted into the provided placement hole 12 and a part of the lock bolt 10 in the circumferential direction. Thus, the space 20 formed along the longitudinal direction of the rock bolt 10 between the rock bolt 10 and the wall surface 16 of the placement hole 12, and the humidity (characteristic) of the surrounding rock mass G are installed in the space 20. A humidity sensor 30 (measurement sensor) for measurement is provided. It is good also as a structure provided with the wire 24 for moving and fixing the humidity sensor 30 to the desired position of the lock bolt 10 in the longitudinal direction.

本実施の形態に係る坑道周辺岩盤の特性計測装置100によれば、上記の本発明に係る坑道周辺岩盤の特性計測方法で説明したものと同様の効果が得られる。すなわち、坑道の支保工の一種である鋼管膨張型ロックボルト打設孔を利用することにより、湿度計測のために専用のボーリング孔を設けることなく、岩盤内部の湿度計測が可能となる。また、ロックボルトによる支保効果を維持した状態で、湿度計測が可能である。   According to the property measuring apparatus 100 for a tunnel periphery rock according to the present embodiment, the same effects as those described in the method for measuring a property of a tunnel periphery rock according to the present invention can be obtained. That is, by using a steel pipe expansion type rock bolt driving hole, which is a kind of mine support, it is possible to measure the humidity inside the rock mass without providing a dedicated boring hole for humidity measurement. Moreover, humidity measurement is possible in a state where the support effect by the lock bolt is maintained.

さらに、鋼管膨張によってロックボルト打設孔の孔壁の崩壊を防ぎ、湿度センサーの設置空間を確保できる。これによってケーシング等の孔壁保護工の設置が不要となり、孔壁面の岩盤の湿度状態を直接計測できる。また、ロックボルトに沿って湿度センサーを任意の位置に移動できるので、1個のセンサーで岩盤内の深度方向の湿度分布を求めることが可能である。   In addition, the expansion of the steel pipe prevents the wall of the lock bolt placement hole from collapsing, and the installation space for the humidity sensor can be secured. This eliminates the need for installing a hole wall protection work such as a casing, and allows the humidity state of the rock mass on the hole wall surface to be directly measured. Moreover, since the humidity sensor can be moved to an arbitrary position along the rock bolt, it is possible to obtain the humidity distribution in the depth direction in the rock mass with one sensor.

なお、上記の実施の形態において、周辺岩盤内の湿度を計測する湿度センサーの場合を例にとり説明したが、本発明はこれに限るものではなく、周辺岩盤の特性を計測するものであればいかなる計測センサーを用いてもよい。例えば、周辺岩盤内の温度を計測する温度センサーを用いるようにしてもよい。   In the above embodiment, the humidity sensor that measures the humidity in the surrounding rock mass has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and any device that measures the characteristics of the surrounding rock mass can be used. A measurement sensor may be used. For example, a temperature sensor that measures the temperature in the surrounding rock mass may be used.

また、上記の実施の形態において、鋼管膨張型ロックボルトを2本用いる場合を例にとり説明したが、本発明はこれに限るものではなく、鋼管膨張型ロックボルトと打設孔の壁面との間に、湿度センサーを設置可能な空間を形成できれば鋼管膨張型ロックボルト1本を用いてもよいし、3本以上を用いてもよい。   In the above embodiment, the case where two steel pipe expansion type lock bolts are used has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and between the steel pipe expansion type lock bolt and the wall surface of the placement hole. In addition, one steel pipe expansion type lock bolt may be used or three or more may be used as long as a space in which the humidity sensor can be installed can be formed.

以上説明したように、本発明に係る坑道周辺岩盤の特性計測方法によれば、坑道の周辺岩盤の特性を計測センサーを用いて計測する方法であって、周辺岩盤に設けた打設孔に摩擦式ロックボルトを挿入する工程と、前記ロックボルトと前記打設孔の壁面との間に、前記ロックボルトの長手方向に沿って前記計測センサーを設置可能な空間が形成されるように、前記ロックボルトの周方向の一部を除いて前記ロックボルトを前記打設孔の壁面に密着させる工程と、前記空間の所定の位置に前記計測センサーを挿入配置して周辺岩盤の特性を計測する工程とを含むので、坑道の支保工の一種であるロックボルト打設孔を利用して、岩盤内部の湿度等の特性を計測することができる。   As described above, according to the method for measuring the characteristics of the rocks around the tunnel according to the present invention, the method for measuring the characteristics of the rocks around the tunnel using the measurement sensor, the friction in the placement hole provided in the surrounding rocks The lock bolt so that a space in which the measurement sensor can be installed is formed along the longitudinal direction of the lock bolt between the lock bolt and the wall surface of the placement hole. A step of closely attaching the lock bolt to the wall surface of the placement hole except for a part in a circumferential direction of the bolt, a step of measuring the characteristics of the surrounding rock mass by inserting and arranging the measurement sensor at a predetermined position in the space; Therefore, it is possible to measure characteristics such as humidity inside the rock mass using a rock bolt driving hole which is a kind of mine support work.

また、本発明に係る他の坑道周辺岩盤の特性計測方法によれば、前記計測センサーは、坑道の周辺岩盤の湿度を計測する湿度センサーであるので、ロックボルト打設孔を利用して、周辺岩盤の湿度を計測することができる。   In addition, according to the method for measuring characteristics of other rocks around a mine shaft according to the present invention, the measurement sensor is a humidity sensor that measures the humidity of rocks around the mine shaft. The humidity of the rock can be measured.

また、本発明に係る他の坑道周辺岩盤の特性計測方法によれば、摩擦式ロックボルトは、鋼管膨張型ロックボルトであり、少なくとも2本の前記ロックボルトを重ね合わせて前記打設孔に挿入した後、高圧水を注入して、前記ロックボルトが互いに接触する部分と、それぞれが前記打設孔の壁面に密着する部分と、前記空間とが形成されるように前記ロックボルトを膨張させるので、少なくとも2本の鋼管膨張型ロックボルトの膨張によって形成される空間に、計測センサーを挿入配置することができる。   Further, according to the method for measuring characteristics of other rocks around a mine shaft according to the present invention, the frictional rock bolt is a steel pipe expansion type rock bolt, and at least two of the rock bolts are overlapped and inserted into the placement hole. After that, the high pressure water is injected, and the lock bolt is inflated so that a portion where the lock bolts are in contact with each other, a portion where each is in close contact with the wall surface of the placement hole, and the space are formed. A measurement sensor can be inserted and disposed in a space formed by expansion of at least two steel pipe expansion type lock bolts.

また、本発明に係る他の坑道周辺岩盤の特性計測方法によれば、前記計測センサーと連結し、前記ロックボルトの口元部側から延びるワイヤーを、前記ロックボルトの頭部に取り付けた滑車を介して前記ロックボルトの口元部側に延長配置し、前記ロックボルトを膨張させた後、前記空間に配置される前記ワイヤーを手前側に引くことにより、前記計測センサーを前記ロックボルトの長手方向に移動させるので、計測センサーをロックボルトの長手方向の所望の位置に移動および固定することが可能となり、その位置での湿度等の特性を計測することができる。   Further, according to another method for measuring characteristics of rocks around a mine shaft according to the present invention, a wire connected to the measurement sensor and extending from the mouth side of the lock bolt is connected via a pulley attached to the head of the lock bolt. Then, after extending the lock bolt and expanding the lock bolt, the measurement sensor is moved in the longitudinal direction of the lock bolt by pulling the wire arranged in the space to the near side. Therefore, the measurement sensor can be moved and fixed to a desired position in the longitudinal direction of the lock bolt, and characteristics such as humidity at the position can be measured.

また、本発明に係る坑道周辺岩盤の特性計測装置によれば、坑道の周辺岩盤の特性を計測センサーを用いて計測する装置であって、周辺岩盤に設けた打設孔に挿入される摩擦式ロックボルトと、前記ロックボルトの周方向の一部を除いて前記ロックボルトを前記打設孔の壁面に密着させることにより、前記ロックボルトと前記打設孔の壁面との間に、前記ロックボルトの長手方向に沿って形成される空間と、前記空間に設置され、周辺岩盤の特性を計測するための計測センサーとを備えるので、坑道の支保工の一種であるロックボルト打設孔を利用して、岩盤内部の湿度等の特性を計測することができる。   Further, according to the property measuring device for rocks around the tunnel according to the present invention, it is a device for measuring the properties of the rock around the tunnel using a measurement sensor, and is a friction type inserted into a placement hole provided in the surrounding rock The lock bolt and the lock bolt are disposed between the lock bolt and the wall surface of the placement hole by bringing the lock bolt into close contact with the wall surface of the placement hole except for a part in the circumferential direction of the lock bolt. It is equipped with a space formed along the longitudinal direction and a measurement sensor installed in the space for measuring the characteristics of the surrounding rock mass. Thus, it is possible to measure characteristics such as humidity inside the bedrock.

また、本発明に係る他の坑道周辺岩盤の特性計測装置によれば、前記計測センサーは、坑道の周辺岩盤の湿度を計測する湿度センサーであるので、ロックボルト打設孔を利用して、周辺岩盤の湿度を計測することができる。   Further, according to the property measuring device of another rock around the mine shaft according to the present invention, the measurement sensor is a humidity sensor that measures the humidity of the rock around the mine shaft. The humidity of the rock can be measured.

また、本発明に係る他の坑道周辺岩盤の特性計測装置によれば、摩擦式ロックボルトは、鋼管膨張型ロックボルトであり、少なくとも2本の前記ロックボルトを重ね合わせて前記打設孔に挿入した後、高圧水を注入して、前記ロックボルトが互いに接触する部分と、それぞれが前記打設孔の壁面に密着する部分と、前記空間とが形成されるように前記ロックボルトを膨張させたので、少なくとも2本の鋼管膨張型ロックボルトの膨張によって形成される空間に、計測センサーを挿入配置することができる。   Further, according to the property measuring apparatus for rocks around the mine shaft according to the present invention, the frictional rock bolt is a steel pipe expansion type rock bolt, and at least two of the rock bolts are overlapped and inserted into the placement hole. After that, the high pressure water was injected, and the lock bolt was expanded so as to form a portion where the lock bolts contact each other, a portion where the lock bolts are in close contact with the wall surface of the placement hole, and the space. Therefore, a measurement sensor can be inserted and disposed in a space formed by expansion of at least two steel pipe expansion type lock bolts.

また、本発明に係る他の坑道周辺岩盤の特性計測装置によれば、前記計測センサーと連結し、前記ロックボルトの口元部側から延び、前記空間を通って前記ロックボルトの頭部に取り付けた滑車を介して前記ロックボルトの口元部側に延長配置されるワイヤーを備え、前記ワイヤーを手前側に引くことにより、前記計測センサーを前記ロックボルトの長手方向に移動可能にしたので、計測センサーをロックボルトの長手方向の所望の位置に移動および固定することが可能となり、その位置での湿度等の特性を計測することができる。   Further, according to the other property measuring apparatus for rocks around the mine shaft according to the present invention, it is connected to the measurement sensor, extends from the mouth side of the lock bolt, and is attached to the head of the lock bolt through the space. Since it has a wire extended and arranged on the mouth side of the lock bolt via a pulley, the measurement sensor can be moved in the longitudinal direction of the lock bolt by pulling the wire to the near side. The lock bolt can be moved and fixed to a desired position in the longitudinal direction, and characteristics such as humidity at the position can be measured.

以上のように、本発明に係る坑道周辺岩盤の特性計測方法および装置は、放射性廃棄物を密閉した廃棄体などが定置処分される地下深部の坑道の周辺岩盤の湿度等の特性を計測するのに有用であり、特に、坑道の支保工の一種であるロックボルト打設孔を利用して岩盤内部の湿度等の特性を計測するのに適している。   As described above, the method and apparatus for measuring the characteristics of rocks around the mine according to the present invention measure the characteristics such as the humidity of the rocks around the mine in the deep underground pit where the wastes sealed with radioactive waste are placed and disposed. In particular, it is suitable for measuring characteristics such as humidity inside the rock mass using a rock bolt driving hole which is a kind of shaft support work.

10 鋼管膨張型ロックボルト(摩擦式ロックボルト)
12 打設孔
14,18 部分
16 壁面
20,20a,20b 空間
22 口元部側
24 ワイヤー
26 頭部
28 滑車
30 湿度センサー(計測センサー)
32 坑道
34 定着材式ロックボルト
100 坑道周辺岩盤の特性計測装置
G 周辺岩盤
10 Steel pipe expansion type lock bolt (friction type lock bolt)
12 Punching hole 14, 18 part 16 Wall surface 20, 20a, 20b Space 22 Mouth side 24 Wire 26 Head 28 Pulley 30 Humidity sensor (measuring sensor)
32 Tunnel 34 Fixing material type rock bolt 100 Property measuring device of rock around the tunnel G Rock around the tunnel

Claims (6)

坑道の周辺岩盤の特性を計測センサーを用いて計測する方法であって、
周辺岩盤に設けた打設孔に、鋼管膨張型ロックボルトである摩擦式ロックボルトを挿入する工程と、
前記摩擦式ロックボルトと前記打設孔の壁面との間に、前記摩擦式ロックボルトの長手方向に沿って前記計測センサーを設置可能な空間が形成されるように、前記摩擦式ロックボルトの周方向の一部を除いて前記摩擦式ロックボルトを前記打設孔の壁面に密着させる工程と、
前記空間の所定の位置に前記計測センサーを挿入配置して周辺岩盤の特性を計測する工程とを含み、
少なくとも2本の前記摩擦式ロックボルトを重ね合わせて前記打設孔に挿入した後、高圧水を注入して、前記摩擦式ロックボルトが互いに接触する部分と、それぞれが前記打設孔の壁面に密着する部分と、前記空間とが形成されるように前記摩擦式ロックボルトを膨張させることを特徴とする坑道周辺岩盤の特性計測方法。
It is a method of measuring the characteristics of the rock around the tunnel using a measurement sensor,
Inserting a friction lock bolt, which is a steel pipe expansion type lock bolt, into a placement hole provided in the surrounding rock,
A space around the friction lock bolt is formed so that a space in which the measurement sensor can be installed is formed along the longitudinal direction of the friction lock bolt between the friction lock bolt and the wall surface of the placement hole. Adhering the friction lock bolt to the wall surface of the placement hole except for a part of the direction;
Look including the step of measuring the characteristics of the surrounding rock of the measuring sensor inserted and placed to a predetermined position of the space,
After at least two friction lock bolts are overlapped and inserted into the placement hole, high-pressure water is injected, and the friction lock bolts are in contact with each other, and each is placed on the wall surface of the placement hole. A method for measuring characteristics of a rock around a mine shaft, wherein the frictional rock bolt is expanded so as to form a close contact portion and the space .
前記計測センサーは、坑道の周辺岩盤の湿度を計測する湿度センサーであることを特徴とする請求項1に記載の坑道周辺岩盤の特性計測方法。   The method for measuring characteristics of a rock around a mine shaft according to claim 1, wherein the measurement sensor is a humidity sensor that measures the humidity of the rock around the mine shaft. 前記計測センサーと連結し、前記摩擦式ロックボルトの口元部側から延びるワイヤーを、前記摩擦式ロックボルトの頭部に取り付けた滑車を介して前記摩擦式ロックボルトの口元部側に延長配置し、前記摩擦式ロックボルトを膨張させた後、前記空間に配置される前記ワイヤーを手前側に引くことにより、前記計測センサーを前記摩擦式ロックボルトの長手方向に移動させることを特徴とする請求項1または2に記載の坑道周辺岩盤の特性計測方法。 Ligating the measuring sensor, the wires extending from the mouth portion side of the friction lock bolt, extending located near the mouth portion side of the friction locking bolt head on the mounting pulleys the friction locking bolt through the, 2. After the friction lock bolt is expanded, the measurement sensor is moved in the longitudinal direction of the friction lock bolt by pulling the wire disposed in the space toward the front side. Or the characteristic measuring method of the rock surrounding a mine according to 2. 坑道の周辺岩盤の特性を計測センサーを用いて計測する装置であって、
周辺岩盤に設けた打設孔に挿入される鋼管膨張型ロックボルトである摩擦式ロックボルトと、
前記摩擦式ロックボルトの周方向の一部を除いて前記摩擦式ロックボルトを前記打設孔の壁面に密着させることにより、前記摩擦式ロックボルトと前記打設孔の壁面との間に、前記摩擦式ロックボルトの長手方向に沿って形成される空間と、
前記空間に設置され、周辺岩盤の特性を計測するための計測センサーとを備え
少なくとも2本の前記摩擦式ロックボルトを重ね合わせて前記打設孔に挿入した後、高圧水を注入して、前記摩擦式ロックボルトが互いに接触する部分と、それぞれが前記打設孔の壁面に密着する部分と、前記空間とが形成されるように前記摩擦式ロックボルトを膨張させたことを特徴とする坑道周辺岩盤の特性計測装置。
A device that measures the characteristics of rock around the mine using a measurement sensor,
Friction type rock bolt that is a steel pipe expansion type rock bolt to be inserted into a placement hole provided in the surrounding rock,
By bringing the friction lock bolt into close contact with the wall surface of the placement hole except for a part of the friction lock bolt in the circumferential direction, the friction lock bolt and the wall surface of the placement hole, A space formed along the longitudinal direction of the friction lock bolt;
With a measurement sensor installed in the space for measuring the characteristics of the surrounding rock ,
After at least two friction lock bolts are overlapped and inserted into the placement hole, high-pressure water is injected, and the friction lock bolts are in contact with each other, and each is placed on the wall surface of the placement hole. An apparatus for measuring characteristics of a rock around a mine shaft, characterized in that the frictional rock bolt is expanded so as to form a close contact portion and the space .
前記計測センサーは、坑道の周辺岩盤の湿度を計測する湿度センサーであることを特徴とする請求項に記載の坑道周辺岩盤の特性計測装置。 5. The property measuring apparatus for rocks around a tunnel according to claim 4 , wherein the measurement sensor is a humidity sensor that measures the humidity of rocks around the tunnel. 前記計測センサーと連結し、前記摩擦式ロックボルトの口元部側から延び、前記空間を通って前記摩擦式ロックボルトの頭部に取り付けた滑車を介して前記摩擦式ロックボルトの口元部側に延長配置されるワイヤーを備え、
前記ワイヤーを手前側に引くことにより、前記計測センサーを前記摩擦式ロックボルトの長手方向に移動可能にしたことを特徴とする請求項4または5に記載の坑道周辺岩盤の特性計測装置
Ligating the measuring sensor, extending from the mouth portion side of the friction locking bolt, extending the mouth portion side of the friction locking bolt via a pulley attached to the head of the friction locking bolt through the space With wires arranged,
6. The property measuring apparatus for rocks around a tunnel according to claim 4 or 5 , wherein the measuring sensor is movable in a longitudinal direction of the frictional rock bolt by pulling the wire toward the front side.
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