JP6773973B2 - 杭孔の施工管理装置、杭孔の施工管理システム、及び杭孔の施工管理方法 - Google Patents
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Description
鋼管杭貫入システムは、ドリル杭を地中に回転貫入させるための杭打機によって構成される。杭打機は、ベースマシン、杭打ちガイド及びアースオーガを備えるとともに、荷重検出器、深度検出器及び電流計を備えている。荷重検出器は、アースオーガの下降に際して加え得る地中方向への圧入力によるドリル杭への荷重(押し込み荷重)を検出するためのものである。深度検出器は、アースオーガの上下動によるワイヤの送り量からドリル杭の貫入深さを検出するように構成されている。電流計は、アースオーガに内蔵されるドリル杭駆動用の電動機と発電機との間の電源経路上に設置され、アースオーガに供給される電力の電流値を検出するように構成されている。
一方、予め設定された杭孔の所定深度付近の掘削時には、正確な深度で杭孔を掘削する事を目的として作業者が測量機を用いてドリル杭の深度を測定することが行われている。この場合、1ペンプロッタを用いて、一定速度で送られるチャート紙に電流計で計測された電流値を記録する一方、測量機を用いてドリル杭の深度を測量し、一定速度で送られるチャート紙に深度を示す目印を付与する。
杭打機の回転駆動部に作用する地盤からの抵抗に対応する指標を計測可能な指標計測装置と、
一定速度で送られるチャート紙に、前記チャート紙の送り方向と直交する走行線上にて変位することにより前記指標計測装置で計測された指標に対応する記録線を記録可能な第1マーカ、及び、前記第1マーカが前記チャート紙に前記記録線を記録している間に前記チャート紙に目印を付与可能な第2マーカを有する、チャート型記録装置と、
作業者による操作に基づいて操作信号を送信可能なリモコンと、
前記リモコンから送信された操作信号を受信可能な受信装置と、
を備え、
前記第2マーカは、前記受信装置が前記操作信号を受信した場合に前記目印を前記チャート紙に付与可能である。
前記チャート型記録装置は、
前記チャート紙を走行可能に収容可能な筐体と、
前記筐体の外側に取り付けられ、前記受信装置が受信した操作信号に応答して変位可能な作動部と、
前記作動部と前記第2マーカとを連結する連結部と
を備える。
上記(2)の構成によれば、受信装置によって受信した操作信号に応答して作動部が変位し、連結部を介して作動部と連結された第2マーカが変位する。これにより、受信装置によって受信した操作信号に応答して第2マーカがチャート紙に目印を付与することができる。
ここで、作動部は筐体の外側に取り付けられており、作動部、連結部及び第2マーカは、市販の1ペンプロッタに後付け可能である。このため、上記構成(2)のチャート型記録装置は、市販の1ペンプロッタに僅かな変更を加えるのみで容易に得ることができる。
前記連結部は、前記作動部の変位によって前記第2マーカが閾値以上の力で前記チャート紙に衝突した場合に前記作動部と前記連結部の相対位置を変更可能である。
上記(3)の構成によれば、連結部は、作動部の変位によって第2マーカが閾値以上の力でチャート紙に衝突した場合に作動部と連結部の相対位置を変更する。これにより、第2マーカが閾値以上の力でチャートに衝突しても第2マーカの破損を免れるとともにチャート紙Gに目印Mを付与し続けることができる。
前記送り方向にて、前記第2マーカの位置が、前記走行線と異なる位置にある。
上記(4)の構成によれば、チャート紙の送り方向にて、第2マーカの位置が、走行線と異なる位置にある。これにより、第2マーカの第1マーカへの干渉を回避することができる。
前記作業者が視認可能な位置に配置され、前記第2マーカの作動によって点灯可能なランプ装置を備える。
上記(5)の構成によれば、作業者が視認可能な位置に配置されるランプ装置が第2マーカの作動によって点灯する。これにより、作業者が第2マーカの作動を視認することができる。
掘削ロッドが取り付け可能な回転駆動部を含む杭打機と、
前記杭打機の回転駆動部に作用する地盤からの抵抗に対応する指標を計測可能な指標計測装置と、
一定速度で送られるチャート紙に、前記チャート紙の送り方向と直交する走行線上にて変位することにより前記指標計測装置で計測された指標に対応する記録線を記録可能な第1マーカ、及び、前記第1マーカが前記チャート紙に前記記録線を記録している間に前記チャート紙に目印を付与可能な第2マーカを有する、チャート型記録装置と、
作業者による操作に基づいて操作信号を送信可能なリモコンと、
前記リモコンから送信された操作信号を受信可能な受信装置と、
を備え、
前記第2マーカは、前記受信装置が前記操作信号を受信した場合に前記目印を前記チャート紙に付与可能である。
上記(6)の構成によれば、指標計測装置によって杭打機の回転駆動部に作用する地盤からの抵抗に対応する指標が計測され、チャート型記録装置の第1マーカによって一定速度で送られるチャート紙に指標計測装置で計測された指標に対応する記録線が記録される。そして、第1マーカによってチャート紙に記録線が記録されている間に、作業者による操作に基づいてリモコンが操作信号を送信する一方、受信装置がリモコンから送信された操作信号を受信することで、第2マーカによってチャート紙に目印が付与される。これにより、一定速度で送られるチャート紙に、指標計測装置で計測された指標に対応する記録線を記録している間に、作業者による遠隔操作に基づいて目印を付与することができる。
杭打機の回転駆動部に作用する地盤からの抵抗に対応する指標を計測する計測工程と、
一定速度で送られるチャート紙に、前記送り方向と直交する走行線上にて第1マーカを変位させることにより前記計測工程で計測された指標に対応する記録線を記録するプロット工程と、
掘削ロッドの深度を測量する測量工程と、
前記プロット工程の実行中に行われ、前記測量工程で測量された前記深度に基づいて作業者がリモコンを操作することによって前記リモコンに操作信号を送信させる送信工程と、
前記送信工程にて送信された操作信号を受信装置によって受信する受信工程と、
前記受信工程にて前記操作信号を受信した場合に前記チャート紙に第2マーカによって目印を付与するマーク工程と、
を備える。
上記(7)の方法によれば、杭打機の回転駆動部に作用する地盤からの抵抗に対応する指標が計測され、一定速度で送られるチャート紙に計測された指標に対応する記録線が記録される。そして、指標が計測されている間に、回転駆動部に取り付けられた掘削ロッドの深度が測量され、チャート紙に記録線が記録されている間に、測量された深度に基づいて作業者がリモコンを操作することによってリモコンが操作信号を送信する。そして、受信装置がリモコンから送信された操作信号を受信することで、チャート紙に目印が付与される。これにより、一定速度で送られるチャート紙に、指標計測装置で計測された指標に対応する記録線を記録している間に作業者による遠隔操作に基づいて目印を付与することができる。
図1に示すように、本発明の実施形態に係る杭孔の施工管理システム1は、杭打機2、測量機3及び杭孔の施工管理装置4を備えている。
なお、掘削ロッド24は、オーガヘッド241とスクリューロッド242の組み合わせに限定されることはなく、杭打機2によって地盤に貫入させられるものであればよい。従って、掘削ロッド24は、ドリル杭であってもよい。
掘削ロッド24の深度は、例えば、杭打機2の回転駆動部23に取り付けられた掘削ロッド24のヘッド位置を測量することによって求められる。例えば、掘削ロッド24の地上高さと掘削ロッド24の全長との差が掘削ロッド24の深度とされる。
杭打機2の回転駆動部23に作用する地盤からの抵抗に対応する指標が杭打機2の回転駆動部23の電流値である場合に、指標計測装置5は電流計である。電流計は杭打機2の回転駆動部23に供給される電流値を計測可能であり、当該電流値は地盤を掘削する際の地盤の抵抗値を表す。
指標計測装置5は、杭の施工現場に配置される。例えば、指標計測装置5は杭打機2に配置される。
筐体63は、前面が開口した直方体の箱状であり、その内部にチャート紙Gを走行可能に収容可能である。チャート紙Gは、例えば、折り畳み可能であり、記録線Dが記録される前のチャート紙Gの部分及び記録された後のチャート紙Gの部分は、それぞれ畳まれた状態で収容される。
また、図4、図6及び図7に示すように、筐体63の内部には、ローラ64及びガイド65が配置されている。
ローラ64は、筐体63の上半部において前面開口に臨む位置に配置され、記録線Dの記録中、ローラ64によって、筐体63の前面開口に沿って、チャート紙Gが一定速度で送られる。従って、記録線Dが記録されているチャート紙Gの部分は、折り畳まれた状態ではなく展開された状態で走行させられる。
ガイド65は、ローラ64の上方にローラ64の軸線方向に沿って配置されている。第1マーカ61は、ガイド65に沿って変位可能であり、これにより、筐体63の内部において、チャート紙Gの送り方向と直交する方向に変位可能である。そして、第1マーカ61の変位量は、指標計測装置5で計測された指標に対応するように構成されており、第1マーカ61によって、チャート紙Gに記録線Dを記録可能である。
作動部7は、筐体63の外側に取り付けられ、受信装置54が受信した操作信号に応答して変位可能である。
連結部8は、作動部7と第2マーカ62とを連結している。
ここで、作動部7は筐体63の外側に取り付けられており、作動部7、連結部8及び第2マーカ62は、市販の1ペンプロッタに後付け可能である。このため、上述したチャート型記録装置6は、市販の1ペンプロッタに僅かな変更を加えるのみで容易に得ることができる。
また、筐体取付金具71(一対の金具)の垂直部分にはそれぞれネジ穴が設けられ、該ネジ穴にはつまみネジ712が螺合される。つまみネジ712の先端が筐体63の側面を押圧することにより、筐体取付金具71が筐体63の上部に対し跨がるように取り付けられる。また、左右のつまみネジ712のねじ込み量を調整することで、筐体63の幅方向での筐体取付金具71の位置を微調整可能である。
なお、以下の説明では、特に断らない限り、筐体63の幅方向、高さ方向、及び、奥行き方向を、それぞれ単に幅方向、高さ方向及び奥行き方向とも称する。
取付ブラケット72の水平部分には、奥行き方向に延びる長孔形状の貫通穴が設けられ、金具71Rにはネジ穴が設けられている。取付ブラケット72は、金具71Rに重ね合わされた状態で、貫通穴を貫通するネジ723が金具71Rに設けられたネジ穴に螺合することにより、筐体取付金具71に締結される。
なお、取付ブラケット72の水平部分の貫通穴と金具71Rのネジ穴の相対的な位置を調整することにより、奥行き方向での取付ブラケット72の位置を微調整可能である。また、金具71Rには、幅方向に離間して複数のネジ穴が設けられており、ネジ穴を選択することにより、幅方向での取付ブラケット72の位置を調整可能である。取付ブラケット72の垂直部分には高さ方向に延びる長孔形状の貫通穴が設けられる。
なお、取付ブラケット72の垂直部分の貫通穴と固定金具73の垂直部分のネジ穴の相対的な位置を調整することにより、高さ方向での固定金具73の位置を微調整可能である。
固定金具73の水平部分には貫通穴が設けられる。
また、磁石取付金具74の先端部には板状のストッパ743が固定され、ストッパ743は、磁石取付金具74から上方に突出している。
第2の水平部分の垂直部分側には第2の水平部分から切り起こされたバネ取付部764を有する一方、水平部分の先端に矩形の凹部765を有する。
筐体取付金具171は、作動部7を筐体63の外側に取り付け可能とするものである。
磁石取付金具174の水平部分には、筐体取付金具171に磁石取付金具174が重ね合わされた場合に筐体取付金具171の水平部分に設けられた貫通穴と重なる貫通穴(図示せず)が設けられる。
上述した実施形態に係るチャート型記録装置6によれば、連結部8は、作動部7の変位によって第2マーカ62が閾値以上の力でチャート紙Gに衝突した場合に作動部7と第2マーカ62の相対位置を変更する。これにより、第2マーカ62が閾値以上の力でチャートに衝突しても第2マーカ62の破損を免れることができる。
上述した実施形態に係るチャート型記録装置6によれば、チャート紙Gの送り方向にて、第2マーカ62の位置が、走行線Lと異なる位置にある。これにより、第2マーカ62の第1マーカ61への干渉を回避することができる。
この実施形態では、チャート紙Gの送り方向にて、第1マーカ61の位置と第2マーカの位置とが異なるため、記録線Dの位置と目印Mの位置にずれが生じる。このため、チャート紙Gの送り方向にて、第1マーカ61の位置と第2マーカ62の位置の差分を求めておき、その差分を補正して記録線(地盤からの抵抗に対応する指標)を評価することが求められる。
上述した実施形態に係るチャート型記録装置6によれば、チャート紙Gの送り方向にて、ペン先622aの位置を走行線Lと異なる位置にすることができる。これにより、ペン先622aが第1マーカ61への干渉を回避することができる。
ブラケット81は、第2マーカ62を取り付けるためのものであり、上述した例では、第2マーカ62を構成するインクタンク621が取り付けられる。ブラケット81は、例えば、金属製の板をL字状に折り曲げた金具により構成される。ブラケット81の水平部分には、ペン622を通すための溝が設けられている。
ラバー磁石821,822は、インクタンク621の下面と側面とに貼設され、ブラケット81の水平部分の上面と垂直部分の前面に吸着される。
なお、ブラケット81の水平部分に設けられた溝は、筐体63の奥行方向に延びており、ペン先622aが閾値以上の力でチャート紙Gに衝突したときに、ブラケット81に対しペン622が相対変位することを許容する。
連結棒83は、作動部7の変位によってサインペンS等の筆記具のペン先SA1が閾値以上の力でチャート紙Gに衝突した場合に撓むことにより、作動部7とペン先SA1の相対位置が変更する程度の剛性を有している。これにより、ペン先SA1が閾値以上の力でチャート紙Gに衝突してもペン先SA1の破損を免れることができる。
ダブルクリップ84は、第2マーカ62を構成するサインペンS等の筆記具を挟むものである。これにより、サインペンS等の筆記具を簡単に挟むことができる。
なお、本実施形態においてサインペンS等の筆記具に代えてインキ浸透印を用いてもよい。
連結棒83は、作動部7の変位によってサインペンS等の筆記具のペン先SA1が閾値以上の力でチャート紙Gに衝突した場合に撓むことにより、作動部7とペン先SA1の相対位置が変更する程度の剛性を有している。これにより、ペン先SA1が閾値以上の力でチャート紙Gに衝突してもペン先SA1の破損を免れることができる。
ダブルクリップ84は、第2マーカ62を構成するサインペンS等の筆記具を挟むものである。これによりサインペンS等の筆記具を簡単に挟むことができる。
なお、本実施形態においてサインペンS等の筆記具に代えてインキ浸透印を用いてもよい。
ランプ装置9は、測量機3を操作する作業者Pが視認可能な位置に配置され、第2マーカ62の作動によって点灯可能である。例えば、ランプ装置9は、作動部7の可動板77がコア部分752に接触したときに点灯するように構成される。
上述した実施形態に係る杭孔の施工管理装置4では、作業者Pが視認可能な位置に配置されるランプ装置9が第2マーカ62の作動によって点灯する。これにより、測量機3及びリモコン53を操作する作業者Pがランプ装置9の点灯を視認することによって第2マーカ62の作動を確認することができる。
2 杭打機
24 掘削ロッド
3 測量機
4 杭孔の施工管理装置
5 指標計測装置
53 リモコン
54 受信装置
6 チャート型記録装置
61 第1マーカ
62 第2マーカ
621 インクタンク
622 ペン
622a ペン先
63 筐体
64 ローラ
65 ガイド
7 作動部
71 筐体取付金具
71L,71R 金具
72 取付ブラケット
73 固定金具
74 磁石取付金具
741 受け板
743 ストッパ
75 電磁石
76 フレーム
765 凹部
77 可動板
771 支持部
772 被吸着部
773 バネ取付部
78 バネ
79 スペーサ
171 筐体取付金具
174 磁石取付金具
1741 受け板
175 電磁石
1752 コア部分
176 フレーム
177 シャフト
177a 被吸着部
178 バネ
179 ストッパ
8 連結部
81 ブラケット
821,822 ラバー磁石
83 連結棒
84 ダブルクリップ
9 ランプ装置
P 作業者
G チャート紙
L 走行線
D 記録線
M 目印
S サインペン
SA1 ペン先
Claims (7)
- 杭打機の回転駆動部に作用する地盤からの抵抗に対応する指標を計測可能な指標計測装置と、
一定速度で送られるチャート紙に、前記チャート紙の送り方向と直交する走行線上にて変位することにより前記指標計測装置で計測された指標に対応する記録線を記録可能な第1マーカ、及び、前記第1マーカが前記チャート紙に前記記録線を記録している間に前記チャート紙に目印を付与可能な第2マーカを有する、チャート型記録装置と、
作業者による操作に基づいて操作信号を送信可能なリモコンと、
前記リモコンから送信された操作信号を受信可能な受信装置と、
を備え、
前記第2マーカは、前記受信装置が前記操作信号を受信した場合に前記目印を前記チャート紙に付与可能である
ことを特徴とする杭孔の施工管理装置。 - 前記チャート型記録装置は、
前記チャート紙を走行可能に収容可能な筐体と、
前記筐体の外側に取り付けられ、前記受信装置が受信した操作信号に応答して変位可能な作動部と、
前記作動部と前記第2マーカとを連結する連結部と
を備えることを特徴とする請求項1に記載の杭孔の施工管理装置。 - 前記連結部は、前記作動部の変位によって前記第2マーカが閾値以上の力で前記チャート紙に衝突した場合に前記作動部と前記連結部の相対位置を変更可能である
ことを特徴とする請求項2に記載の杭孔の施工管理装置。 - 前記送り方向にて、前記第2マーカの位置が、前記走行線と異なる位置にあることを特徴とする請求項1から3の何れか一項に記載の杭孔の施工管理装置。
- 前記作業者が視認可能な位置に配置され、前記第2マーカの作動によって点灯可能なランプ装置を備えることを特徴とする請求項1から4の何れか一項に記載の杭孔の施工管理装置。
- 掘削ロッドが取り付け可能な回転駆動部を含む杭打機と、
前記杭打機の回転駆動部に作用する地盤からの抵抗に対応する指標を計測可能な指標計測装置と、
一定速度で送られるチャート紙に、前記チャート紙の送り方向と直交する走行線上にて変位することにより前記指標計測装置で計測された指標に対応する記録線を記録可能な第1マーカ、及び、前記第1マーカが前記チャート紙に前記記録線を記録している間に前記チャート紙に目印を付与可能な第2マーカを有する、チャート型記録装置と、
作業者による操作に基づいて操作信号を送信可能なリモコンと、
前記リモコンから送信された操作信号を受信可能な受信装置と、
を備え、
前記第2マーカは、前記受信装置が前記操作信号を受信した場合に前記目印を前記チャート紙に付与可能である
ことを特徴とする杭孔の施工管理システム。 - 杭打機の回転駆動部に作用する地盤からの抵抗に対応する指標を計測する計測工程と、
一定速度で送られるチャート紙に、前記送り方向と直交する走行線上にて第1マーカを変位させることにより前記計測工程で計測された指標に対応する記録線を記録するプロット工程と、
掘削ロッドの深度を測量する測量工程と、
前記プロット工程の実行中に行われ、前記測量工程で測量された前記深度に基づいて作業者がリモコンを操作することによって前記リモコンに操作信号を送信させる送信工程と、
前記送信工程にて送信された操作信号を受信装置によって受信する受信工程と、
前記受信工程にて前記操作信号を受信した場合に前記チャート紙に第2マーカによって目印を付与するマーク工程と、
を備えることを特徴とする杭孔の施工管理方法。
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