JP6919862B2

JP6919862B2 - Transmission type ground property measuring device

Info

Publication number: JP6919862B2
Application number: JP2019177291A
Authority: JP
Inventors: 力千葉; 啓介大村; 星人倉知; 俊二千葉; 太一池永
Original assignee: Takenaka Civil Engineering and Construction Co Ltd
Current assignee: Takenaka Civil Engineering and Construction Co Ltd
Priority date: 2019-09-27
Filing date: 2019-09-27
Publication date: 2021-08-18
Anticipated expiration: 2039-09-27
Also published as: JP2021055298A

Description

本発明は、地盤の性状の測定を行う透過型地盤性状測定装置に関する。 The present invention relates to a transmission type ground property measuring device for measuring the properties of the ground.

先端にラジオアイソトープ放射線源が設置された削孔ドリルで地盤を削孔し、放射線を測定部で受信して地盤の水分・密度を測定する自動測定装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。 There is known an automatic measuring device that drills a hole in the ground with a drilling drill equipped with a radioisotope radiation source at the tip, receives radiation at a measuring unit, and measures the water content and density of the ground (for example, Patent Document 1). reference).

特許２７８７４０８号公報Japanese Patent No. 2787408

しかしながら、特許２７８７４０８号公報に記載の自動測定装置では、削孔ドリルで地盤を削孔するため、地盤が乱れ、地盤の乱れの影響で、地盤の水分・密度等の地盤の性状を正確に測定できなくなる虞がある。 However, in the automatic measuring device described in Japanese Patent No. 2787408, since the ground is drilled with a drilling drill, the ground is disturbed, and the ground properties such as water content and density of the ground are accurately measured due to the influence of the ground disturbance. There is a risk that it will not be possible.

本発明は上記事実に鑑み、地盤の性状を正確に測定可能とする透過型地盤性状測定装置を提供することが目的である。 In view of the above facts, an object of the present invention is to provide a transmission type ground property measuring device capable of accurately measuring ground properties.

請求項１に記載の透過型地盤性状測定装置は、放射線源が内部に格納されたロッドが装備される移動体と、前記移動体に設けられ前記ロッドを地盤に打ち込み貫入させる打込装置と、地盤に貫入された前記ロッドに格納された放射線源から地盤を透過してくる放射線量を測定し、地盤の性状を測定する測定器と、前記移動体に設けられ前記地盤に貫入された前記ロッドを引き抜く引抜装置と、を有し、前記打込装置は、前記移動体に設けられた支持台と、錘と、前記支持台に取付けられ前記錘を引き上げる引上げ手段と、前記引上げ手段と前記錘との連結状態を解除して前記錘を前記ロッドの頭部に形成されたフランジに落下させる落下手段と、前記錘と前記支持台との間に設けられ、引上げられた前記錘で付勢力が蓄積されるばね部材とを備え、前記引抜装置は、前記フランジの下方に配置されて上下方向へ移動可能とされたリフト板と、前記支持台に設けられ前記リフト板と螺合し回動して前記リフト板を上下させる第１ネジ材と、前記支持台に設けられ前記第１ネジ材を回動させる第１回動装置とを備えている。 The transmission type ground property measuring device according to claim 1 includes a moving body equipped with a rod in which a radiation source is housed therein, a driving device provided in the moving body and driving the rod into the ground. A measuring instrument for measuring the properties of the ground by measuring the amount of radiation transmitted through the ground from a radioactive source stored in the rod penetrated into the ground, and the rod provided in the moving body and penetrated into the ground. possess a drawing device, the pulling out, the hammering device comprises: a support base provided on the movable body, a weight, a pulling means for pulling the weight attached to the support base, the said pulling means weight A dropping means for releasing the connection state with the weight and dropping the weight onto a flange formed on the head of the rod, and a weight provided between the weight and the support base, and the weight pulled up exerts an urging force. The pull-out device includes a spring member to be accumulated, and the pull-out device is screwed and rotated by a lift plate provided below the flange and movable in the vertical direction and a lift plate provided on the support base. It is provided with a first screw material for moving the lift plate up and down, and a first rotating device provided on the support base for rotating the first screw material .

請求項１に記載の透過型地盤性状測定装置では、打込装置でロッドを打ち込んで地盤に貫入させるため、削孔して地盤中にロッドを貫入するドリル方式と比較して、地盤を乱すことなく、ロッドと地盤が密着して隙間のない状態となる。
したがって、測定器によって、放射線源から地盤を透過してくる放射線量を正確に測定できる。このため、地盤性状（例えば、水分、密度等）を正確に測定できる。
また、引抜装置で測定後のロッドを引き抜くことで、次の測定点で同じロッドが使用できるので、放射線量の測定誤差が少ない。
請求項１に記載の透過型地盤性状測定装置では、錘を引上げ手段で引き上げることができる。引上げ手段と錘との連結状態を落下手段で解除することで、錘をロッドの頭部に形成されたフランジに落下させ、ロッドを地盤に打ち込むことができる。また、錘がロッドの頭部に形成されたフランジの上に落下するとき、重力加速度に加えてばね部材の付勢力が付加され、打ち込み力が大きくなる。このため、所定の打込み力を発揮するために必要な錘の重量を軽くでき、透過型地盤性状測定装置の移動がスムーズになる。
さらに、請求項１に記載の透過型地盤性状測定装置では、上下方向に移動可能とされたリフト板がフランジの下方に配置されているため、錘をフランジに落下させてロッドを打ち込むときにリフト板が邪魔にならない。放射線量を測定した後、第１回動装置が第１ネジ材を回動させることで、リフト板を持上げて大きな力でロッドを引き抜き、移動体を次の測定点へ移動させることができる。 In the transmission type ground property measuring device according to claim 1, since the rod is driven into the ground by the driving device, the ground is disturbed as compared with the drill method in which the rod is penetrated into the ground by drilling a hole. There is no gap between the rod and the ground.
Therefore, the measuring instrument can accurately measure the radiation dose transmitted from the radiation source to the ground. Therefore, the ground properties (for example, water content, density, etc.) can be accurately measured.
Further, by pulling out the rod after measurement with the drawing device, the same rod can be used at the next measurement point, so that the measurement error of the radiation dose is small.
In the transmission type ground property measuring device according to claim 1, the weight can be pulled up by a pulling means. By releasing the connection state between the pulling means and the weight by the dropping means, the weight can be dropped on the flange formed on the head of the rod and the rod can be driven into the ground. Further, when the weight falls on the flange formed on the head of the rod, the urging force of the spring member is added in addition to the gravitational acceleration, and the driving force becomes large. Therefore, the weight of the weight required to exert a predetermined driving force can be reduced, and the transmission type ground property measuring device can be smoothly moved.
Further, in the transmission type ground property measuring device according to claim 1, since the lift plate that can be moved in the vertical direction is arranged below the flange, the lift is lifted when the weight is dropped on the flange and the rod is driven. The board does not get in the way. After measuring the radiation dose, the first rotating device rotates the first screw material, so that the lift plate can be lifted and the rod can be pulled out with a large force to move the moving body to the next measuring point.

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の透過型地盤性状測定装置において、前記ロッドには、前記地盤の地表面に当たり貫入深さを決めるストッパが設けられている。 According to the second aspect of the present invention, in the transmission type ground property measuring device according to the first aspect, the rod is provided with a stopper that hits the ground surface of the ground and determines the penetration depth.

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の透過型地盤性状測定装置では、ロッドの貫入深さをそろえることで、測定器と放射線源の距離が各測定点で一定となり、地盤を透過してくる放射線量を測定できる。 According to the second aspect of the present invention, in the transmission type ground property measuring device according to the first aspect, the distance between the measuring instrument and the radiation source becomes constant at each measurement point by aligning the penetration depths of the rods, and the ground can be adjusted. The amount of transmitted radiation can be measured.

請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の透過型地盤性状測定装置において、前記ロッドの貫入深さを測定する測長センサを備える。 The invention according to claim 3 includes a length measuring sensor for measuring the penetration depth of the rod in the transmission type ground property measuring device according to claim 1 or 2.

請求項３に記載の透過型地盤性状測定装置では、測長センサでロッドの貫入深さを測定することで、ロッドが所定深さまで貫入したか否か判定できる。これにより、測定点のまわりで、ロッドが所定深さまで貫入できる位置を探して、地盤性状を正確に測定できる。 In the transmission type ground property measuring device according to claim 3, it is possible to determine whether or not the rod has penetrated to a predetermined depth by measuring the penetration depth of the rod with a length measuring sensor. As a result, it is possible to accurately measure the ground properties by searching for a position around the measurement point where the rod can penetrate to a predetermined depth.

請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の透過型地盤性状測定装置において、前記支持台へ水平面に対して斜めに設けられたガイドレールと、前記ガイドレールに沿ってスライドするスライド部材と、前記スライド部材に吊下され前記測定器を保持する保持部材と、前記支持台へ設けられ前記保持部材と螺合し旋回して前記保持部材を上下させる第２ネジ材と、前記支持台に設けられ前記第２ネジ材を回動させる第２回動装置と、を備えている。 The invention according to claim 4 is the transmission type ground property measuring apparatus according to any one of claims 1 to 3 , wherein the guide rail provided on the support base at an angle to a horizontal plane and the above. A slide member that slides along the guide rail, a holding member that is suspended from the slide member and holds the measuring instrument, and a holding member that is provided on the support base and is screwed with the holding member to rotate and move the holding member up and down. It includes a second screw material and a second rotating device provided on the support base to rotate the second screw material.

請求項４に記載の透過型地盤性状測定装置では、水平面に対して斜めに設けられたガイドレールに沿ってスライドするスライド部材に、測定器を保持する保持部材を吊下することで、移動体で移動する時には測定器を地盤から離れた位置に離間させ、測定時には離れた位置から測定器の水平状態を保持して測定器を地盤へ接地させることができる。 In the transmission type ground property measuring device according to claim 4 , a moving body is formed by suspending a holding member that holds the measuring instrument on a slide member that slides along a guide rail provided obliquely with respect to a horizontal plane. When moving with, the measuring instrument can be separated from the ground at a position away from the ground, and when measuring, the measuring instrument can be grounded to the ground while maintaining the horizontal state of the measuring instrument from the remote position.

本発明は上記構成としたので、地盤の性状を正確に測定することができる。 Since the present invention has the above configuration, the properties of the ground can be accurately measured.

本発明の第１の実施形態に係る透過型地盤性状測定装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the transmission type ground property measuring apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態に係る透過型地盤性状測定装置を示す正面図である。It is a front view which shows the transmission type ground property measuring apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態に係る透過型地盤性状測定装置を示す左側面図である。It is a left side view which shows the transmission type ground property measuring apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. 前方左側から見た錘打込引抜装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the weight driving pull-out device seen from the front left side. 後方左側から見た錘打込引抜装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the weight driving pull-out device seen from the rear left side. 錘打込引抜装置の一部を示す拡大斜視図である。It is an enlarged perspective view which shows a part of the weight driving pull-out device. 測定器，及びジャッキを示す斜視図である。It is a perspective view which shows a measuring instrument and a jack. 線源ロッドの打ち込みを開始する際の錘打込引抜装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the weight driving pull-out device at the time of starting the driving of a radiation source rod. ウエイトを落下させた際の錘打込引抜装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the weight driving pull-out device when a weight is dropped. 線源ロッドの打ち込み後にウエイトを上昇させた際の錘打込引抜装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the weight driving pull-out device when the weight is raised after driving the radiation source rod. 再度ウエイトを落下させた際の錘打込引抜装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the weight driving pull-out device when the weight is dropped again. 地盤に貫入させた線源ロッドと地盤の地表面に配置した測定器とを示す側面図である。It is a side view which shows the radiation source rod which penetrated into the ground, and the measuring instrument arranged on the ground surface of the ground. 他の実施形態に係る一部を断面にした透過型地盤性状測定装置を示す正面図である。It is a front view which shows the transmission type ground property measuring apparatus which made a part of the cross section which concerns on another embodiment. 第２の実施形態に係る透過型地盤性状測定装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the transmission type ground property measuring apparatus which concerns on 2nd Embodiment.

［第１の実施形態］
図面にしたがって、本発明の第１の実施形態に係る透過型地盤性状測定装置１０を説明する。 [First Embodiment]
The transmission type ground property measuring apparatus 10 according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１〜図３に示すように、透過型地盤性状測定装置１０は、後述する測定器２０４を地盤Ｇ上で移動させるための移動体としての台車１２を備えている。台車１２は、矩形のフレーム１４を備え、フレーム１４の長手方向（図面矢印Ｆ方向、及び矢印Ｂ方向）の一端側（図面矢印Ｂ方向側）には一対の支柱１６が幅方向（矢印Ｌ方向、及び矢印Ｒ方向）に間隔を開けて固定されている。一方の支柱１６と他方の支柱１６との間には、ハンドルバー１８、及び横桟２０が架け渡されている。
以後、適宜、矢印Ｆ方向側を台車前方側、矢印Ｂ方向側を台車後方側、矢印Ｌ方向側を台車左側、矢印Ｒ方向側を台車右側と呼ぶ。 As shown in FIGS. 1 to 3, the transmission type ground property measuring device 10 includes a carriage 12 as a moving body for moving the measuring instrument 204 described later on the ground G. The trolley 12 includes a rectangular frame 14, and a pair of columns 16 are provided in the width direction (arrow L direction) on one end side (drawing arrow B direction side) of the frame 14 in the longitudinal direction (drawing arrow F direction and arrow B direction). , And in the direction of arrow R), they are fixed at intervals. A handlebar 18 and a cross rail 20 are bridged between one support column 16 and the other support column 16.
Hereinafter, the side in the direction of arrow F will be referred to as the front side of the carriage, the side in the direction of arrow B will be referred to as the rear side of the carriage, the side in the direction of arrow L will be referred to as the left side of the carriage, and the side in the direction of arrow R will be referred to as the right side of the carriage.

フレーム１４の下部には、台車前方側に旋回機構を備えた一対のキャスター２２が設けられ、台車後方側に一対の大径の車輪２４が設けられている。 At the lower part of the frame 14, a pair of casters 22 having a turning mechanism is provided on the front side of the bogie, and a pair of large-diameter wheels 24 are provided on the rear side of the bogie.

（打込装置、引抜装置）
図３に示すように、フレーム１４の上部には、台車前方側に、本発明の打込装置、及び引抜装置としての錘打込引抜装置２５が設けられている。
図１、及び図２に示すように、フレーム１４の台車左右両側には、支持台としてのステー２６が取り付けられており、台車左側のステー２６の上端部と、台車右側のステー２６の上端部との間には、台車前後方向に開口する箱形状の第１フレーム２８が架け渡されている。 (Driving device, drawing device)
As shown in FIG. 3, an upper part of the frame 14 is provided with a driving device of the present invention and a weight driving / pulling device 25 as a pulling device on the front side of the bogie.
As shown in FIGS. 1 and 2, stays 26 as support bases are attached to both left and right sides of the bogie of the frame 14, and the upper end portion of the stay 26 on the left side of the bogie and the upper end portion of the stay 26 on the right side of the bogie. A box-shaped first frame 28 that opens in the front-rear direction of the bogie is bridged between the two.

図１に示すように、フレーム１４の台車前方側の内側には、略Ｌ字形状とされたサブフレーム１４Ａが設けられている。このサブフレーム１４Ａの上部には、鉛直方向に延びるスライドシャフト３０がハウジング３２を介して固定されている。図５に示すように、スライドシャフト３０の上部には、ハウジング３４、３６を介して第１フレーム２８が固定されている。 As shown in FIG. 1, a subframe 14A having a substantially L-shape is provided inside the frame 14 on the front side of the bogie. A slide shaft 30 extending in the vertical direction is fixed to the upper portion of the subframe 14A via a housing 32. As shown in FIG. 5, the first frame 28 is fixed to the upper part of the slide shaft 30 via the housings 34 and 36.

図４、及び図５に示すように、スライドシャフト３０には、錘固定プレート３８、及び線源ロッド取付フレーム４０が、直動ベアリング（リニアベアリング、リニアブッシュ等とも呼ばれる。）４２を介して、スライド自在に支持されている。なお、図４には、錘固定プレート３８を最も上昇させた場合（後述するウエイト４６を最も上昇させた場合）が示されている。 As shown in FIGS. 4 and 5, a weight fixing plate 38 and a radiation source rod mounting frame 40 are attached to the slide shaft 30 via a linear bearing (also referred to as a linear bearing, a linear bush, etc.) 42. It is supported so that it can slide freely. Note that FIG. 4 shows a case where the weight fixing plate 38 is raised most (a case where the weight 46, which will be described later, is raised most).

図５に示すように、錘固定プレート３８の下面中央部には、錘取付プレート４４を介して円柱状のウエイト４６が固定されている。ウエイト４６は、一例として、鋼材等で形成されている。 As shown in FIG. 5, a columnar weight 46 is fixed to the central portion of the lower surface of the weight fixing plate 38 via the weight mounting plate 44. The weight 46 is made of a steel material or the like as an example.

錘固定プレート３８に固定された錘取付プレート４４の上面には、金属の角棒等で形成されたラックベース４８が立設されている。ラックベース４８の台車後方側の側面にはラック５０が固定されている。 A rack base 48 formed of a metal square bar or the like is erected on the upper surface of the weight mounting plate 44 fixed to the weight fixing plate 38. The rack 50 is fixed to the side surface of the rack base 48 on the rear side of the carriage.

錘固定プレート３８には、打込力増強機構７０が一対設けられている。打込力増強機構７０は、錘固定プレート３８に形成された一対の孔（図示せず）、該孔に挿通されるスライド軸７２、ばね部材としてのコイルバネ７４、及び抜け止めリング７６を含んで構成されている。 The weight fixing plate 38 is provided with a pair of driving force enhancing mechanisms 70. The driving force enhancing mechanism 70 includes a pair of holes (not shown) formed in the weight fixing plate 38, a slide shaft 72 inserted through the holes, a coil spring 74 as a spring member, and a retaining ring 76. It is configured.

スライド軸７２は、金属製の丸棒７２Ａを備え、丸棒７２Ａの一端には矩形の頭部７２Ｂが一体的に形成されている。スライド軸７２は、丸棒７２Ａが錘固定プレート３８の孔にスライド自在に挿入されている。頭部７２Ｂは、錘固定プレート３８の上側に位置しており、頭部７２Ｂと錘固定プレート３８との間の丸棒７２Ａにコイルバネ７４が外装されている。また、錘固定プレート３８の下方に突出している丸棒７２Ａの下端には、丸棒７２Ａよりも大径とされた抜け止めリング７６が取り付けられている。なお、この打込力増強機構７０は、スライド軸７２の頭部７２Ｂが第１フレーム２８の下面で押圧されることでコイルバネ７４が圧縮され、圧縮されたコイルバネ７４で錘固定プレート３８を下方へ付勢する構成となっている。 The slide shaft 72 includes a metal round bar 72A, and a rectangular head 72B is integrally formed at one end of the round bar 72A. In the slide shaft 72, the round bar 72A is slidably inserted into the hole of the weight fixing plate 38. The head 72B is located above the weight fixing plate 38, and the coil spring 74 is attached to the round bar 72A between the head 72B and the weight fixing plate 38. Further, a retaining ring 76 having a diameter larger than that of the round bar 72A is attached to the lower end of the round bar 72A protruding below the weight fixing plate 38. In the driving force enhancing mechanism 70, the coil spring 74 is compressed by pressing the head 72B of the slide shaft 72 on the lower surface of the first frame 28, and the compressed coil spring 74 pushes the weight fixing plate 38 downward. It is configured to be urged.

なお、打込力増強機構７０は、錘固定プレート３８に設けることに限らず、図１３に示すように、第１フレーム２８の下面に設けてもよい。 The driving force enhancing mechanism 70 is not limited to being provided on the weight fixing plate 38, and may be provided on the lower surface of the first frame 28 as shown in FIG.

図６に示すように、第１フレーム２８の台車後方側の側部には、錘昇降装置５２が設けられている。錘昇降装置５２は、第１フレーム２８に固定されるプレート５４を介してコ字形状の軸受箱５６が固定されている。 As shown in FIG. 6, a weight lifting device 52 is provided on the side portion of the first frame 28 on the rear side of the bogie. In the weight lifting device 52, a U-shaped bearing box 56 is fixed via a plate 54 fixed to the first frame 28.

また、第１フレーム２８には、台車左側の側部に、モーターマウント５８を介してギヤードモータ６０が取り付けられている。 A geared motor 60 is attached to the first frame 28 via a motor mount 58 on the left side of the carriage.

ギヤードモータ６０の回転軸（図示せず）には、カップリング６２を介してシャフト（図示せず）が連結されており、該シャフトは、ベアリング（図示せず）を介して軸受箱５６に回転自在に支持されている。該シャフトは、ピニオンギヤ６６の軸心部を貫通しており、ギヤードモータ６０から伝達される該シャフトの回転力は、電磁クラッチ６４を介してピニオンギヤ６６に伝達されるようになっている。 A shaft (not shown) is connected to a rotating shaft (not shown) of the geared motor 60 via a coupling 62, and the shaft rotates to a bearing box 56 via a bearing (not shown). It is freely supported. The shaft penetrates the shaft center portion of the pinion gear 66, and the rotational force of the shaft transmitted from the geared motor 60 is transmitted to the pinion gear 66 via the electromagnetic clutch 64.

このピニオンギヤ６６は、ラック５０に噛み合っている。ギヤードモータ６０から伝達されるシャフトの回転力を、電磁クラッチ６４を介してピニオンギヤ６６に伝達してピニオンギヤ６６を回転させることで、ラック５０、及びラック５０に連結されている部材（ラックベース４８、錘取付プレート４４、ウエイト４６、錘固定プレート３８、直動ベアリング４２、打込力増強機構７０等）を昇降させることができる。 The pinion gear 66 meshes with the rack 50. The rotational force of the shaft transmitted from the geared motor 60 is transmitted to the pinion gear 66 via the electromagnetic clutch 64 to rotate the pinion gear 66, whereby the rack 50 and the members connected to the rack 50 (rack base 48, The weight mounting plate 44, the weight 46, the weight fixing plate 38, the linear motion bearing 42, the driving force enhancing mechanism 70, etc.) can be raised and lowered.

なお、錘固定プレート３８、直動ベアリング４２、錘取付プレート４４、ウエイト４６、ラックベース４８、ラック５０、及び打込力増強機構７０等が本発明の錘に相当している。 The weight fixing plate 38, the linear motion bearing 42, the weight mounting plate 44, the weight 46, the rack base 48, the rack 50, the driving force enhancing mechanism 70, and the like correspond to the weight of the present invention.

電磁クラッチ６４は、クラッチの連結時においては、上記シャフトの回転力をピニオンギヤ６６に伝達可能な状態とし、クラッチの解放時においては、上記シャフトの回転力をピニオンギヤ６６に伝達しない状態とする。なお、電磁クラッチ６４は、後述する制御装置２５４によって作動が制御される。 The electromagnetic clutch 64 is in a state in which the rotational force of the shaft can be transmitted to the pinion gear 66 when the clutch is engaged, and is in a state in which the rotational force of the shaft is not transmitted to the pinion gear 66 when the clutch is released. The operation of the electromagnetic clutch 64 is controlled by the control device 254 described later.

図１、及び図３に示すように、角柱状のラックベース４８は、第１フレーム２８の上面に設けられた３つのローラ８０、及びラック５０に噛み合うピニオンギヤ６６によって４方から支持された状態で、第１フレーム２８に対して上下方向にスライド可能とされている。 As shown in FIGS. 1 and 3, the prismatic rack base 48 is supported from four sides by three rollers 80 provided on the upper surface of the first frame 28 and a pinion gear 66 meshing with the rack 50. , It is possible to slide in the vertical direction with respect to the first frame 28.

（線源ロッド）
図４に示すように、線源ロッド８２は、ロッド本体８４を備えている。ロッド本体８４は、先端側に設けられ先細りのテーパー形状とされた鋼製のテーパー形状部分８４Ａと、テーパー形状部分８４Ａが取り付けられる一定径の鋼管からなる長尺部８４Ｂとで構成されている。 (Radioactive source rod)
As shown in FIG. 4, the radiation source rod 82 includes a rod body 84. The rod body 84 is composed of a tapered steel portion 84A provided on the tip side and having a tapered shape, and a long portion 84B made of a steel pipe having a fixed diameter to which the tapered portion 84A is attached.

長尺部８４Ｂの内部には、測定用の放射線を放射する放射線源９０を収容することができる。放射線源９０としては、一例として、Ｃｆ−３０μＣｉカプセル、Ｃｏ−７０μＣｉカプセル等を挙げることができるが、他の種類の放射線源であってもよい。 A radiation source 90 that emits radiation for measurement can be accommodated inside the long portion 84B. Examples of the radiation source 90 include Cf-30 μCi capsules, Co-70 μCi capsules, and the like, but other types of radiation sources may be used.

ロッド本体８４の後端（上端）には、円盤状に形成された金属製のフランジ９２がねじ等（図示せず）を用いて分離可能に固定されている。放射線源９０は、フランジ９２を取り外してロッド本体８４の内部に収容することができる。 A disk-shaped metal flange 92 is separably fixed to the rear end (upper end) of the rod body 84 using screws or the like (not shown). The radiation source 90 can be accommodated inside the rod body 84 by removing the flange 92.

フランジ９２には、ボルト（図示せず）を捩じ込む複数の螺子孔９４が形成されており、前述した線源ロッド取付フレーム４０の底部４０Ａには、螺子孔９４と対向した位置に、該ボルト（図示せず）を挿通する貫通孔（図示せず）が形成されている。線源ロッド８２のフランジ９２は、図示しないボルトで線源ロッド取付フレーム４０の底部４０Ａに取り付けることができる。 A plurality of screw holes 94 for screwing bolts (not shown) are formed in the flange 92, and the bottom 40A of the source rod mounting frame 40 described above is located at a position facing the screw holes 94. A through hole (not shown) through which a bolt (not shown) is inserted is formed. The flange 92 of the radiation source rod 82 can be attached to the bottom portion 40A of the radiation source rod mounting frame 40 with bolts (not shown).

図５に示すように、底部４０Ａには、線源ロッド８２のロッド本体８４を台車後方側から進入させる溝４１が形成されている。 As shown in FIG. 5, a groove 41 is formed in the bottom portion 40A to allow the rod body 84 of the radiation source rod 82 to enter from the rear side of the carriage.

線源ロッド８２のフランジ９２が、底部４０Ａの上面に位置するように、ロッド本体８４を溝４１に進入させ、ボルト（図示せず）の螺子部を、線源ロッド取付フレーム４０の底部４０Ａの貫通孔から上方に向けて挿通させてフランジ９２の螺子孔９４に捩じ込むことで、線源ロッド８２を線源ロッド取付フレーム４０に取り付けることができる。 The rod body 84 is inserted into the groove 41 so that the flange 92 of the radiation source rod 82 is located on the upper surface of the bottom portion 40A, and the screw portion of the bolt (not shown) is inserted into the bottom portion 40A of the radiation source rod mounting frame 40. The radiation source rod 82 can be attached to the radiation source rod mounting frame 40 by inserting it upward from the through hole and screwing it into the screw hole 94 of the flange 92.

ロッド本体８４には、ストッパ９８が着脱可能に取り付けられる。図５に示すように、ストッパ９８は、鋼材等で円盤状に形成されており、中心部にはロッド本体８４を挿通する孔（図示せず）が形成されている。また、ストッパ９８には、中心部にボス１００が形成されており、ストッパ９８は、ボス１００の孔（図示せず）、及びロッド本体８４に形成された孔（図示せず）にボルト１０２Ａを貫通させ、ボルト１０２のねじ部の先端にナット１０２Ｂ螺合することで、ロッド本体８４に固定される。 A stopper 98 is detachably attached to the rod body 84. As shown in FIG. 5, the stopper 98 is formed of a steel material or the like in a disk shape, and a hole (not shown) through which the rod body 84 is inserted is formed in the central portion. Further, the stopper 98 has a boss 100 formed at the center thereof, and the stopper 98 has a bolt 102A in a hole (not shown) of the boss 100 and a hole (not shown) formed in the rod body 84. It is fixed to the rod body 84 by penetrating it and screwing the nut 102B to the tip of the threaded portion of the bolt 102.

放射線源９０が地盤Ｇの地表面から予め決められた深さに配置されるように、ストッパ９８が線源ロッド８２のロッド本体８４に対して位置決めされる。一例として、図１２に示すように、予め決められている放射線源９０の地盤Ｇの地表面からの深さをＬａ、ストッパ９８の下面から放射線源９０までの距離をＬｂとしたときに、Ｌａ＝Ｌｂとなるように、ストッパ９８がロッド本体８４に位置決めされている。 The stopper 98 is positioned with respect to the rod body 84 of the source rod 82 so that the radiation source 90 is located at a predetermined depth from the ground surface of the ground G. As an example, as shown in FIG. 12, when the depth of the ground G of the radiation source 90 determined in advance from the ground surface is La and the distance from the lower surface of the stopper 98 to the radiation source 90 is Lb, La. The stopper 98 is positioned on the rod body 84 so that = Lb.

（引抜装置）
図４に示すように、第１フレーム２８の台車前方側の側部に、略Ｌ型に形成されたマウントプレート１０４が取り付けられており、このマウントプレート１０４に、コ字型に形成されたモーターマウント１０６を介してギヤードモータ１０８が取り付けられている。 (Pulling device)
As shown in FIG. 4, a mount plate 104 formed in a substantially L shape is attached to the side portion of the first frame 28 on the front side of the bogie, and a motor formed in a U shape is attached to the mount plate 104. The geared motor 108 is attached via the mount 106.

ギヤードモータ１０８の回転軸（図示せず）には、カップリング１１０を介して鉛直方向に沿って配置された台形ねじ１１２の一端が連結されている。 One end of a trapezoidal thread 112 arranged in the vertical direction is connected to a rotation shaft (not shown) of the geared motor 108 via a coupling 110.

線源ロッド取付フレーム４０の台車前方側には、Ｌ型に形成された昇降用ブラケット１１４が配置されている。昇降用ブラケット１１４の水平部１１４Ａには、中央部分に台形ねじ１１２が螺合する台形ねじナット１１６が取り付けられている。このため、ギヤードモータ１０８で台形ねじ１１２を回転させることで、台形ねじナット１１６の取り付けられた昇降用ブラケット１１４を昇降させることができる。 An L-shaped lifting bracket 114 is arranged on the front side of the carriage of the radiation source rod mounting frame 40. A trapezoidal thread nut 116 into which a trapezoidal thread 112 is screwed is attached to the horizontal portion 114A of the elevating bracket 114. Therefore, by rotating the trapezoidal thread 112 with the geared motor 108, the elevating bracket 114 to which the trapezoidal thread nut 116 is attached can be raised and lowered.

線源ロッド取付フレーム４０の台車前方側の端部から、２本のガイドピン１１８が台車前方側に向けて突出している。ガイドピン１１８は、昇降用ブラケット１１４の鉛直部１１４Ｂに形成されている鉛直方向に沿って延びる長孔形状とされたガイド孔１２０に挿入されている。なお、一方のガイドピン１１８の先端と他方のガイドピン１１８の先端同士が、連結バー１２２で連結されている。 Two guide pins 118 project toward the front side of the carriage from the end of the radiation source rod mounting frame 40 on the front side of the carriage. The guide pin 118 is inserted into a guide hole 120 having an elongated hole shape extending along the vertical direction formed in the vertical portion 114B of the elevating bracket 114. The tip of one guide pin 118 and the tip of the other guide pin 118 are connected by a connecting bar 122.

ガイドピン１１８は、ガイド孔１２０の上端から下端の範囲でスライド可能である。したがって、線源ロッド取付フレーム４０と昇降用ブラケット１１４とは、ガイドピン１１８の可動距離と同じ距離だけ上下方向に相対移動可能となっている。 The guide pin 118 is slidable in the range from the upper end to the lower end of the guide hole 120. Therefore, the radiation source rod mounting frame 40 and the elevating bracket 114 can be relatively moved in the vertical direction by the same distance as the movable distance of the guide pin 118.

昇降用ブラケット１１４を上昇させ、ガイド孔１２０の下端にガイドピン１１８に当接させ、さらに昇降用ブラケット１１４を上昇させると、昇降用ブラケット１１４は、ガイド孔１２０の下端にガイドピン１１８に当接させた状態で線源ロッド８２を取り付けた線源ロッド取付フレーム４０を引き上げる（上昇させる）ことができる。これにより、詳しくは後述するが、地盤Ｇに貫入させた線源ロッド８２を地盤Ｇから引き抜くことができる。 When the elevating bracket 114 is raised and the lower end of the guide hole 120 is brought into contact with the guide pin 118, and the elevating bracket 114 is further raised, the elevating bracket 114 is brought into contact with the guide pin 118 at the lower end of the guide hole 120. The radiation source rod mounting frame 40 to which the radiation source rod 82 is attached can be pulled up (raised) in the state where the radiation source rod 82 is attached. As a result, as will be described in detail later, the radiation source rod 82 that has penetrated into the ground G can be pulled out from the ground G.

（測定器、ジャッキ）
図３、及び図７に示すように、測定器２０４は、台車１２のフレーム１４の台車後方側上部に設けられたジャッキ２０６に支持されており、ジャッキ２０６に設けられた駆動部２０８により、地盤Ｇに対して接離する方向に移動される。 (Measuring instrument, jack)
As shown in FIGS. 3 and 7, the measuring instrument 204 is supported by a jack 206 provided on the rear upper portion of the frame 14 of the carriage 12 on the rear side of the carriage, and the ground is provided by a drive unit 208 provided on the jack 206. It is moved in the direction of contact and separation with respect to G.

図７に示すように、ジャッキ２０６は、鉛直方向に延びる角柱状の支柱２１０がフレーム１４の幅方向両側に設けられており、支柱２１０の台車前方側の側部には、側面視で三角形状に形成された支持フレーム２１２が固定されている。 As shown in FIG. 7, in the jack 206, prismatic columns 210 extending in the vertical direction are provided on both sides in the width direction of the frame 14, and the side portions of the columns 210 on the front side of the carriage are triangular in side view. The support frame 212 formed on the surface is fixed.

一方の支柱２１０の上端部と他方の支柱２１０の上端部には、連結プレート２１４が架け渡されて固定されている。連結プレート２１４の長手方向中央部にはブラケット２１６を介して、ギヤードモータ２１８が取り付けられている。 A connecting plate 214 is bridged and fixed to the upper end of one strut 210 and the upper end of the other strut 210. A geared motor 218 is attached to the central portion of the connecting plate 214 in the longitudinal direction via a bracket 216.

ギヤードモータ２１８の回転軸（図示せず）には、カップリング２２０を介して台形ねじ２２２の一端が連結されている。 One end of the trapezoidal thread 222 is connected to the rotation shaft (not shown) of the geared motor 218 via a coupling 220.

三角形状に形成された支持フレーム２１２の傾斜部２１２Ａには、スライド部材２２４を支持したガイドレール２２６が取り付けられており、一方のスライド部材２２４と他方のスライド部材２２４には、移動プレート２２８が架け渡されて固定されている。移動プレート２２８の長手方向中央部には、台形ねじナット２３０が取り付けられており、この台形ねじナット２３０に台形ねじ２２２が螺合している。 A guide rail 226 that supports the slide member 224 is attached to the inclined portion 212A of the support frame 212 formed in a triangular shape, and a moving plate 228 is hung on one slide member 224 and the other slide member 224. Passed and fixed. A trapezoidal threaded nut 230 is attached to the central portion of the moving plate 228 in the longitudinal direction, and the trapezoidal thread 222 is screwed into the trapezoidal threaded nut 230.

このジャッキ２０６では、ギヤードモータ２１８で台形ねじ２２２を回転させることで、台形ねじナット２３０の取り付けられた移動プレート２２８を、水平方向に対して傾斜しているガイドレール２２６に沿って直線的に移動させることができる。 In this jack 206, the trapezoidal thread 222 is rotated by the geared motor 218 to linearly move the moving plate 228 to which the trapezoidal thread nut 230 is attached along the guide rail 226 inclined in the horizontal direction. Can be made to.

移動プレート２２８の下面には、一対の第１吊り金具２３２が取り付けられている。第１吊り金具２３２にはピン孔（図示せず）が形成されており、このピン孔に後述するピン２３８が回転自在に挿入されている。 A pair of first hanging metal fittings 232 are attached to the lower surface of the moving plate 228. A pin hole (not shown) is formed in the first hanging metal fitting 232, and a pin 238, which will be described later, is rotatably inserted into the pin hole.

移動プレート２２８の下方には、矩形枠状に形成された支持プレート２３４が配置されている。支持プレート２３４の上面には、一対の第２吊り金具２３６が取り付けられている。第２吊り金具２３６には、ピン孔（図示せず）が形成されており、このピン孔に後述するピン２３８（第１吊り金具２３２に形成された図示しないピン孔を挿通する）が回転自在に挿入されている。 Below the moving plate 228, a support plate 234 formed in a rectangular frame shape is arranged. A pair of second hanging brackets 236 are attached to the upper surface of the support plate 234. A pin hole (not shown) is formed in the second hanging metal fitting 236, and a pin 238 described later (a pin hole (not shown) formed in the first hanging metal fitting 232 is inserted through the pin hole) is rotatable. It is inserted in.

ピン２３８は、一端に頭部２３８Ａが形成されており、他端側に止め輪２４０が係止される溝（図示せず）が形成されている。ピン２３８は、第１吊り金具２３２のピン孔（図示せず）及び第２吊り金具２３６のピン孔（図示せず）を挿通しており、止め輪２４０が第１吊り金具２３２の側部に位置し、頭部２３８Ａが第２吊り金具２３６の側部に位置することで、ピン２３８は、第１吊り金具２３２のピン孔、及び第２吊り金具２３６のピン孔からの抜けが阻止されている。 The head 238A is formed on one end of the pin 238, and a groove (not shown) in which the retaining ring 240 is locked is formed on the other end side. The pin 238 inserts a pin hole (not shown) of the first hanging metal fitting 232 and a pin hole (not shown) of the second hanging metal fitting 236, and a retaining ring 240 is provided on the side of the first hanging metal fitting 232. By being positioned and the head 238A is located on the side of the second hanging metal fitting 236, the pin 238 is prevented from coming off from the pin hole of the first hanging metal fitting 232 and the pin hole of the second hanging metal fitting 236. There is.

支持プレート２３４の下方には、金属板を折り曲げ加工して形成した測定器支持ブラケット２４２が配置されている。測定器支持ブラケット２４２は、４隅に設けたコイルスプリング２４４を介して支持プレート２３４に吊り下げられている。これにより、コイルスプリング２４４が変形できる範囲で、支持プレート２３４と測定器支持ブラケット２４２との間隔に自由度を持たせることができる。
なお、ジャッキ２０６は、測定器２０４を吊り下げて斜めに移動する装置であり、図７に示すように、支柱２１０、支持フレーム２１２、連結プレート２１４、ブラケット２１６、ギヤードモータ２１８、カップリング２２０、台形ねじ２２２、スライド部材２２４、ガイドレール２２６、移動プレート２２８、台形ねじナット２３０、第１吊り金具２３２、支持プレート２３４、第２吊り金具２３６、ピン２３８、止め輪２４０、測定器支持ブラケット２４２、コイルスプリング２４４等（言い換えれば、図７において、測定器２０４以外の部材）で構成されている。 Below the support plate 234, a measuring instrument support bracket 242 formed by bending a metal plate is arranged. The measuring instrument support bracket 242 is suspended from the support plate 234 via coil springs 244 provided at four corners. As a result, the distance between the support plate 234 and the measuring instrument support bracket 242 can be provided with a degree of freedom within the range in which the coil spring 244 can be deformed.
The jack 206 is a device that suspends the measuring instrument 204 and moves it diagonally. As shown in FIG. 7, the jack 206 includes a support column 210, a support frame 212, a connecting plate 214, a bracket 216, a geared motor 218, and a coupling 220. Trapezoidal thread 222, slide member 224, guide rail 226, moving plate 228, trapezoidal thread nut 230, first hanging bracket 232, support plate 234, second hanging bracket 236, pin 238, retaining ring 240, measuring instrument support bracket 242, It is composed of a coil spring 244 and the like (in other words, members other than the measuring instrument 204 in FIG. 7).

（測定器）
測定器支持ブラケット２４２に測定器２０４が支持されている。測定器２０４は、図示しないＲＩ検出器を備えており、一例として、地盤中の放射線源９０から放射されたガンマ線や中性子線等の放射線を受信して、地盤Ｇの密度、及び水分を測定し、データ化して内蔵された記憶装置に記録する。なお、測定器２０４としては公知のＲＩ式水分密度計を用いることができる。 (Measuring instrument)
The measuring instrument 204 is supported by the measuring instrument support bracket 242. The measuring instrument 204 includes an RI detector (not shown), and as an example, receives radiation such as gamma rays and neutron rays emitted from a radiation source 90 in the ground to measure the density and water content of the ground G. , It is converted into data and recorded in the built-in storage device. As the measuring instrument 204, a known RI type moisture density meter can be used.

以上説明した支持プレート２３４、コイルスプリング２４４、測定器支持ブラケット２４２、及び測定器２０４が一体となったアッセンブリ２４６は、移動プレート２２８の第１吊り金具２３２のピン孔、及び支持プレート２３４の第２吊り金具２３６のピン孔に回転自在に挿入されたピン２３８に懸架されているので、アッセンブリ２４６は、ピン２３８を中心として揺動可能となっている。なお、アッセンブリ２４６の重心（図示せず）の上方にピン２３８が位置しており、これにより、アッセンブリ２４６は、測定器２０４の底面が水平となるように、ピン２３８に懸架される。 The assembly 246 in which the support plate 234, the coil spring 244, the measuring instrument support bracket 242, and the measuring instrument 204 described above are integrated is the pin hole of the first suspension bracket 232 of the moving plate 228 and the second support plate 234. Since the assembly 246 is suspended on the pin 238 rotatably inserted into the pin hole of the hanging metal fitting 236, the assembly 246 can swing around the pin 238. The pin 238 is located above the center of gravity (not shown) of the assembly 246, whereby the assembly 246 is suspended on the pin 238 so that the bottom surface of the measuring instrument 204 is horizontal.

以上の構成により、ギヤードモータ２１８を駆動して台形ねじ２２２を回転させることで、水平に保った測定器２０４を水平方向に対して傾斜するガイドレール２２６に沿って移動し、測定器２０４を地盤Ｇの地表面に対して接離させることができる。 With the above configuration, by driving the geared motor 218 and rotating the trapezoidal thread 222, the measuring instrument 204 kept horizontally is moved along the guide rail 226 inclined in the horizontal direction, and the measuring instrument 204 is moved to the ground. It can be brought into contact with and separated from the ground surface of G.

図４に示すように、透過型地盤性状測定装置１０の錘打込引抜装置２５には、線源ロッド８２の貫入深さを測定する測長センサ２５０が設けられている。この測長センサ２５０は、一般的に、ワイヤ式リニアスケール、ワイヤ式リニアエンコーダ等と呼ばれているものであり、ワイヤー２５０Ａの引き出し量で移動距離を測定するセンサである。 As shown in FIG. 4, the weight driving and pulling device 25 of the transmission type ground property measuring device 10 is provided with a length measuring sensor 250 for measuring the penetration depth of the radiation source rod 82. This length measuring sensor 250 is generally called a wire type linear scale, a wire type linear encoder, or the like, and is a sensor that measures a moving distance by the amount of pulling out of the wire 250A.

測長センサ２５０は、モーターマウント１０６の側部に取り付けられており、測長センサ２５０から引き出されるワイヤー２５０Ａの先端が、取付金具２５２を介して線源ロッド取付フレーム４０に取り付けられている。 The length measuring sensor 250 is attached to the side portion of the motor mount 106, and the tip of the wire 250A drawn from the length measuring sensor 250 is attached to the radiation source rod mounting frame 40 via the mounting bracket 252.

測長センサ２５０は、ワイヤー２５０Ａの引き出し量によって、線源ロッド取付フレーム４０に取り付けられた線源ロッド８２の移動距離を測定できる。なお、線源ロッド８２の先端を地盤Ｇの地表面に接触させた際の引き出し量の値を基準とすると、線源ロッド８２を地盤Ｇに貫入させて測定した線源ロッド８２の移動量が、線源ロッド８２の貫入深さとなる。なお、測長センサ２５０の測定データは、後述する制御装置２５４に送られて記憶される。 The length measuring sensor 250 can measure the moving distance of the radiation source rod 82 attached to the radiation source rod mounting frame 40 by the pull-out amount of the wire 250A. The amount of movement of the radiation source rod 82 measured by penetrating the radiation source rod 82 into the ground G is based on the value of the amount of withdrawal when the tip of the radiation source rod 82 is brought into contact with the ground surface of the ground G. , The penetration depth of the radiation source rod 82. The measurement data of the length measuring sensor 250 is sent to and stored in the control device 254 described later.

図１に示すように、台車１２の横桟２０には、制御装置２５４、操作パネル２５５等を備えた操作ボックス２５７が取り付けられている。なお、台車１２のフレーム１４には、台車後方側に、電気系統に電力を供給するバッテリー２５９が搭載されている。操作パネル２５５には、線源ロッド８２の打ち込み、引き抜き、放射線の測定等を行うための各種スイッチ等が設けられている。 As shown in FIG. 1, an operation box 257 including a control device 254, an operation panel 255, and the like is attached to the cross rail 20 of the carriage 12. A battery 259 that supplies electric power to the electric system is mounted on the frame 14 of the carriage 12 on the rear side of the carriage 12. The operation panel 255 is provided with various switches for driving, pulling out, measuring radiation, and the like of the radiation source rod 82.

（作用、効果）
以下に、本実施形態の透過型地盤性状測定装置１０を用いて地盤Ｇの性状を測定する工程（１）〜（８）を説明する。 (Action, effect)
The steps (1) to (8) for measuring the properties of the ground G using the transmission type ground property measuring device 10 of the present embodiment will be described below.

（１）透過型地盤性状測定装置１０を測定位置に移動する際に測定器２０４が地盤Ｇに接触しないように、予め測定器２０４を地盤Ｇから離れた位置に移動しておく（図３参照）。その後、透過型地盤性状測定装置１０を測定位置に移動する。 (1) When the transmission type ground property measuring device 10 is moved to the measuring position, the measuring instrument 204 is moved to a position away from the ground G in advance so that the measuring instrument 204 does not come into contact with the ground G (see FIG. 3). ). After that, the transmission type ground property measuring device 10 is moved to the measuring position.

（２）次に、線源ロッド８２を線源ロッド取付フレーム４０に取り付け易いように、ウエイト４６の固定された錘固定プレート３８を最も上側に移動させると共に、線源ロッド取付フレーム４０をある程度上方に移動し、放射線源９０を収容した線源ロッド８２を線源ロッド取付フレーム４０に取り付ける。この状態では、錘固定プレート３８に設けられた打込力増強機構７０のスライド軸７２の頭部７２Ｂが第１フレーム２８の下面に押圧されてコイルバネ７４が圧縮され、コイルバネ７４は錘固定プレート３８を下方へ付勢する付勢力を得ている。 (2) Next, the weight fixing plate 38 to which the weight 46 is fixed is moved to the uppermost position so that the radiation source rod 82 can be easily attached to the radiation source rod mounting frame 40, and the radiation source rod mounting frame 40 is moved upward to some extent. The radiation source rod 82 accommodating the radiation source 90 is attached to the radiation source rod mounting frame 40. In this state, the head 72B of the slide shaft 72 of the driving force enhancing mechanism 70 provided on the weight fixing plate 38 is pressed against the lower surface of the first frame 28 to compress the coil spring 74, and the coil spring 74 is the weight fixing plate 38. Has gained a downward urging force.

（３）線源ロッド８２の先端（下端）が地盤Ｇの地表面に接触するように線源ロッド取付フレーム４０を下げ、また、線源ロッド取付フレーム４０から突出するガイドピン１１８が、昇降用ブラケット１１４に形成されたガイド孔１２０の上端付近に位置するように、昇降用ブラケット１１４の位置決めを行う（図８参照）。この状態では、線源ロッド８２のフランジ９２とウエイト４６の下面との間に間隔Ｌｇが開く。 (3) The radiation source rod mounting frame 40 is lowered so that the tip (lower end) of the radiation source rod 82 comes into contact with the ground surface of the ground G, and the guide pin 118 protruding from the radiation source rod mounting frame 40 is used for raising and lowering. The elevating bracket 114 is positioned so as to be located near the upper end of the guide hole 120 formed in the bracket 114 (see FIG. 8). In this state, a gap Lg is opened between the flange 92 of the radiation source rod 82 and the lower surface of the weight 46.

（４）本実施形態の透過型地盤性状測定装置１０では、一例として、操作パネル２５５の測定スタートボタンを操作することで、制御装置２５４が以下のように各駆動装置を制御し、線源ロッド８２を地盤Ｇに打ち込み、地盤Ｇの性状を測定することができる。
（５）測定スタートボタンが操作されると、先ず、電磁クラッチ６４を解放状態とされる。これにより、ピニオンギヤ６６とギヤードモータ６０とが機械的に切り離されピニオンギヤ６６は自由回転可能な状態となり、コイルバネ７４の付勢力を得たウエイト４６が線源ロッド８２のフランジ９２の上に落下し、線源ロッド８２の先端が地盤Ｇに貫入される（図９参照）。 (4) In the transmission type ground property measuring device 10 of the present embodiment, as an example, by operating the measurement start button on the operation panel 255, the control device 254 controls each drive device as follows, and the radiation source rod. 82 can be driven into the ground G and the properties of the ground G can be measured.
(5) When the measurement start button is operated, the electromagnetic clutch 64 is first released. As a result, the pinion gear 66 and the geared motor 60 are mechanically separated, the pinion gear 66 is in a state where it can freely rotate, and the weight 46 that has gained the urging force of the coil spring 74 falls on the flange 92 of the radiation source rod 82. The tip of the radiation source rod 82 penetrates into the ground G (see FIG. 9).

本実施形態において、線源ロッド８２は、フランジ９２に対して、錘固定プレート３８、直動ベアリング４２、錘取付プレート４４、ウエイト４６、ラックベース４８、ラック５０、及び打込力増強機構７０等が一体となった本発明の錘に相当するものが落下する際の重力加速度に加えて、圧縮されていたコイルバネ７４が伸長することによる付勢力（反力）が付加されるので、地盤Ｇに対する打ち込み力が打込力増強機構７０が無い場合に比較して大きくなる。 In the present embodiment, the radiation source rod 82 has a weight fixing plate 38, a linear motion bearing 42, a weight mounting plate 44, a weight 46, a rack base 48, a rack 50, a driving force enhancing mechanism 70, and the like with respect to the flange 92. In addition to the gravitational acceleration when the weight corresponding to the weight of the present invention, which is integrated with the above, is dropped, an urging force (reaction force) due to the expansion of the compressed coil spring 74 is applied, so that the urging force (reaction force) is applied to the ground G. The driving force is larger than that in the case where the driving force enhancing mechanism 70 is not provided.

このため、所定の打込み力を発揮するために必要なウエイト４６の重量を軽くでき、透過型地盤性状測定装置１０を軽量化することができ、透過型地盤性状測定装置１０の移動がスムーズになり、取り回しや、運搬が容易になる。 Therefore, the weight of the weight 46 required to exert a predetermined driving force can be reduced, the weight of the transmission type ground property measuring device 10 can be reduced, and the movement of the transmission type ground property measuring device 10 becomes smooth. , Easy to handle and transport.

なお、ここでの線源ロッド８２の打ち込み量は、地盤Ｇの硬さ等、諸々の条件によって種々変わるものであり、一定の量とは限らない。また、１回の打ち込みによって線源ロッド８２の打ち込みが完了することはないので、以後説明するように、打ち込みは複数回繰り返される。なお、線源ロッド８２の打込量は、線源ロッド８２の取り付けられた線源ロッド取付フレーム４０の移動量を測長センサ２５０で測定することで、メジャー等を用いずに測定することができる。測長センサ２５０で測定した移動量は、制御装置２５４に送信され、線源ロッド８２の現在の打込量を制御装置２５４によって把握することができる。 The amount of the radiation source rod 82 driven in here varies depending on various conditions such as the hardness of the ground G, and is not always a constant amount. Further, since the driving of the radiation source rod 82 is not completed by one driving, the driving is repeated a plurality of times as described below. The amount of driving of the radiation source rod 82 can be measured without using a tape measure or the like by measuring the amount of movement of the radiation source rod mounting frame 40 to which the radiation source rod 82 is attached with the length measuring sensor 250. can. The movement amount measured by the length measuring sensor 250 is transmitted to the control device 254, and the current driving amount of the radiation source rod 82 can be grasped by the control device 254.

線源ロッド８２の先端が地盤Ｇに貫入されると、図９に示すように、線源ロッド８２の移動量分だけ昇降用ブラケット１１４のガイド孔１２０に挿入されているガイドピン１１８が下方へ移動し、ガイド孔１２０の下端とガイドピン１１８との間隔が線源ロッド８２の移動量分だけ狭くなる。 When the tip of the radiation source rod 82 penetrates into the ground G, as shown in FIG. 9, the guide pin 118 inserted into the guide hole 120 of the elevating bracket 114 is moved downward by the amount of movement of the radiation source rod 82. As it moves, the distance between the lower end of the guide hole 120 and the guide pin 118 becomes narrower by the amount of movement of the radiation source rod 82.

（６）次に、ウエイト４６を上方へ移動する（図１０参照）。 (6) Next, the weight 46 is moved upward (see FIG. 10).

（７）次に、ウエイト４６を落下させ、線源ロッド８２の貫入を進める（図１１）。 (7) Next, the weight 46 is dropped to advance the penetration of the radiation source rod 82 (FIG. 11).

（８）上記（６）、（７）の操作を繰り返し、線源ロッド８２の貫入を進め、ガイドピン１１８とガイド孔１２０の下端との間隔が、予め設定した値よりも狭くなったら、ガイド孔１２０の上端付近にガイドピン１１８が位置するように昇降用ブラケット１１４を下降させる。そして、再び、ウエイト４６の上昇、落下を繰り返して線源ロッド８２の貫入を進める。 (8) Repeat the operations (6) and (7) above to advance the penetration of the radiation source rod 82, and when the distance between the guide pin 118 and the lower end of the guide hole 120 becomes narrower than the preset value, the guide The elevating bracket 114 is lowered so that the guide pin 118 is located near the upper end of the hole 120. Then, the weight 46 is repeatedly raised and dropped again to advance the penetration of the radiation source rod 82.

（９）このように、ウエイト４６の上昇、落下、及び昇降用ブラケット１１４の下降を繰り返して線源ロッド８２の貫入を進め、制御装置２５４が、線源ロッド８２の貫入量が、予め設定した打込量に到達したと判断すると打ち込み動作を停止させる。なお、ストッパ９８が地盤Ｇの地表面に当たると線源ロッド８２の移動が阻止されるので、放射線源９０が予め設定した深さ位置よりも深い位置に配置される虞はない。したがって、線源ロッド８２の貫入深さを測定地点間で揃えることができる。 (9) In this way, the weight 46 is repeatedly raised and lowered, and the lifting bracket 114 is repeatedly lowered to advance the penetration of the radiation source rod 82, and the control device 254 sets the penetration amount of the radiation source rod 82 in advance. When it is determined that the driving amount has been reached, the driving operation is stopped. When the stopper 98 hits the ground surface of the ground G, the movement of the radiation source rod 82 is blocked, so that there is no possibility that the radiation source 90 is arranged at a position deeper than the preset depth position. Therefore, the penetration depth of the radiation source rod 82 can be made uniform between the measurement points.

（１０）打ち込み動作停止後、駆動部２０８が駆動されて測定器２０４が下降し、測定器２０４の下面が地盤Ｇの地表面に接地する（図１２参照）。なお、駆動部２０８を駆動して支持プレート２３４の４隅に設けたコイルスプリング２４４がある程度圧縮されるように支持プレート２３４を下降させることで、コイルスプリング２４４の付勢力で測定器２０４を地盤Ｇの地表面に押圧することができる。これにより、地盤Ｇの地表面が多少傾斜していても、測定器２０４の下面を地盤Ｇの地表面に密着させることができる。
（１１）測定器２０４を地盤Ｇに設置した後、放射線源９０から放射されて地盤Ｇを透過した放射線Ｒの量が測定器２０４で測定される。測定器２０４で測定した放射線Ｒの測定データは、測定器２０４に内蔵された記憶装置（図示せず）に記憶される。 (10) After the driving operation is stopped, the driving unit 208 is driven to lower the measuring instrument 204, and the lower surface of the measuring instrument 204 touches the ground surface of the ground G (see FIG. 12). By driving the drive unit 208 and lowering the support plate 234 so that the coil springs 244 provided at the four corners of the support plate 234 are compressed to some extent, the measuring instrument 204 is ground G by the urging force of the coil spring 244. Can be pressed against the ground surface of. As a result, even if the ground surface of the ground G is slightly inclined, the lower surface of the measuring instrument 204 can be brought into close contact with the ground surface of the ground G.
(11) After the measuring instrument 204 is installed on the ground G, the amount of radiation R emitted from the radiation source 90 and transmitted through the ground G is measured by the measuring instrument 204. The radiation R measurement data measured by the measuring instrument 204 is stored in a storage device (not shown) built in the measuring instrument 204.

従来技術のように、ドリルを用いて地盤Ｇを掘削すると、掘削した土が地表に排出され、地盤Ｇの内部に空洞が形成されてしまい、空洞の影響によって地盤Ｇを透過する放射線Ｒの透過度合いが変わってしまい、地盤Ｇの性状を正確に測定することができなくなる。言い換えれば、測定値に大きな誤差が生じてしまう。 When the ground G is excavated using a drill as in the conventional technique, the excavated soil is discharged to the ground surface, a cavity is formed inside the ground G, and the radiation R transmitted through the ground G is transmitted due to the influence of the cavity. The degree will change, and it will not be possible to accurately measure the properties of the ground G. In other words, a large error occurs in the measured value.

これに対し、本実施形態の線源ロッド８２は、放射線源９０が収容されて地盤Ｇに打ち込まれるロッド本体８４が、一定径で、かつ先端が先細りのテーパー形状とされているので、ロッド本体８４が地盤Ｇに打ち込まれた場合に、ドリル等を用いた場合のように地盤Ｇを乱して、地盤Ｇの内部に空洞等を形成することがない。したがって、測定器２０４によって正確な放射線量を測定でき、地盤Ｇの性状、本実施形態では、少なくとも水分、密度の正確な測定を行うことができる。 On the other hand, in the radiation source rod 82 of the present embodiment, the rod body 84 in which the radiation source 90 is housed and driven into the ground G has a constant diameter and a tapered shape at the tip. When the 84 is driven into the ground G, the ground G is not disturbed and a cavity or the like is not formed inside the ground G as in the case of using a drill or the like. Therefore, the measuring device 204 can accurately measure the radiation dose, and can accurately measure the properties of the ground G, at least the water content and the density in the present embodiment.

なお、測定が終了すると、ギヤードモータ１０８が駆動されて昇降用ブラケット１１４が上昇し、これに伴い、線源ロッド取付フレーム４０に取り付けられた線源ロッド８２が地盤Ｇから引き抜かれる。また、駆動部２０８が駆動されて測定器２０４が上昇して地盤Ｇから離間される。 When the measurement is completed, the geared motor 108 is driven to raise the elevating bracket 114, and the radiation source rod 82 attached to the radiation source rod mounting frame 40 is pulled out from the ground G accordingly. Further, the drive unit 208 is driven to raise the measuring instrument 204 and separate it from the ground G.

本実施形態では、複数の測定地点の性状測定を行う際に、放射線源９０を収容した１本の線源ロッド８２を用いて、測定地点毎に抜き差ししているので、測定地点毎に放射線源９０を収容した線源ロッド８２を用いる必要がなく、測定地点間の測定誤差を少なくすることができる。 In the present embodiment, when the properties of a plurality of measurement points are measured, one radiation source rod 82 accommodating the radiation source 90 is used to insert and remove the radiation source at each measurement point. It is not necessary to use the radiation source rod 82 accommodating the 90, and the measurement error between the measurement points can be reduced.

本実施形態では、線源ロッド８２の打ち込み、引き抜き、測定器２０４の上昇下降、及び放射線量の測定を自動で行う例を説明したが、操作パネル２５５、及び測定器２０４を手動で操作して、線源ロッド８２の打ち込みと引き抜き、測定器２０４の上昇下降、及び放射線量の測定を手動で行ってもよい。 In the present embodiment, an example of automatically driving and pulling out the radiation source rod 82, raising and lowering the measuring instrument 204, and measuring the radiation dose has been described, but the operation panel 255 and the measuring instrument 204 are manually operated. , The source rod 82 may be driven and pulled out, the measuring instrument 204 may be raised and lowered, and the radiation dose may be measured manually.

［第２の実施形態］
第１の実施形態の透過型地盤性状測定装置１０で、作業員が台車１２を押す（または引く）ことで、透過型地盤性状測定装置１０を測定地点まで移動することとしたが、例えば、図１３に示すように、透過型地盤性状測定装置１０を自立走行ロボット（モータ等で駆動される車輪を備えた自動で走行可能な車両）２６０で牽引して透過型地盤性状測定装置１０を測定地点まで移動させることもできる。なお、本第２実施形態において、第１の実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。 [Second Embodiment]
In the transmission type ground property measuring device 10 of the first embodiment, the worker pushes (or pulls) the trolley 12 to move the transmission type ground property measuring device 10 to the measurement point. As shown in 13, the transmission type ground property measurement device 10 is towed by a self-sustaining traveling robot (automatically travelable vehicle equipped with wheels driven by a motor or the like) 260, and the transmission type ground property measurement device 10 is measured at a measurement point. Can also be moved to. In the second embodiment, the same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

自立走行ロボット２６０は、例えば、コンピュータ、ＧＰＳ等を備えており、コンピュータに地図情報、複数の測定地点の座標（一例として、緯度、経度等の位置情報）等を記憶させることができる。また、自立走行ロボット２６０は、該コンピュータによって走行が制御され、ＧＰＳ、及び地図情報を用いて自車位置と測定地点の座標とを参照し、透過型地盤性状測定装置１０を予め設定した複数の測定地点を自動で順に移動することができる。なお、自立走行ロボット２６０は、市販品を用いることができる。 The self-sustaining traveling robot 260 is equipped with, for example, a computer, GPS, or the like, and can store map information, coordinates of a plurality of measurement points (as an example, position information such as latitude and longitude) and the like in the computer. Further, the self-sustaining traveling robot 260 is controlled to travel by the computer, and refers to the position of the own vehicle and the coordinates of the measurement point by using GPS and map information, and a plurality of transmission type ground property measuring devices 10 are set in advance. The measurement points can be automatically moved in order. As the self-supporting traveling robot 260, a commercially available product can be used.

自立走行ロボット２６０のコンピュータと透過型地盤性状測定装置１０の制御装置２５４とは図示しない配線を介して相互に接続し、予め設定したプログラムに従って自立走行ロボット２６０、及び透過型地盤性状測定装置１０の各部を制御することで、複数の測定地点を順番に回り、各測定地点における地盤Ｇの性状を自動で測定することも可能となる。 The computer of the self-sustaining traveling robot 260 and the control device 254 of the transmissive ground property measuring device 10 are connected to each other via a wiring (not shown), and the self-sustaining traveling robot 260 and the transmissive ground property measuring device 10 are connected according to a preset program. By controlling each part, it is possible to go around a plurality of measurement points in order and automatically measure the properties of the ground G at each measurement point.

なお、線源ロッド８２の打ち込み時に、線源ロッド８２が石、岩、大きな礫等の異物に当たった場合、線源ロッド８２が所定の深さまで貫入しない場合が考えられる。このような場合、ウエイト４６を落下させて線源ロッド８２が移動した移動量を測長センサ２５０で測定し、該移動量が予め設定した最小値を下回った場合に、測定地点の地盤Ｇに異常有りと判断し、線源ロッド８２を一端引き抜く。そして、予め登録しておいた測定地点から多少離れた位置に透過型地盤性状測定装置１０を移動し（なお、移動距離は、予め設定しておく）、移動した地点で線源ロッド８２の打ち込みを再度行って地盤Ｇの性状を測定することもできる。 If the radiation source rod 82 hits a foreign substance such as a stone, rock, or large gravel when the radiation source rod 82 is driven, the radiation source rod 82 may not penetrate to a predetermined depth. In such a case, the weight 46 is dropped and the movement amount of the radiation source rod 82 is measured by the length measuring sensor 250, and when the movement amount is less than the preset minimum value, the ground G at the measurement point is reached. It is determined that there is an abnormality, and the radiation source rod 82 is pulled out once. Then, the transmission type ground property measuring device 10 is moved to a position slightly distant from the measurement point registered in advance (the moving distance is set in advance), and the radiation source rod 82 is driven at the moved point. Can be performed again to measure the properties of the ground G.

本実施形態の自立走行ロボット２６０では、ＧＰＳ、及び地図情報を用いて自車位置を検出したが、ＧＰＳ、及び地図情報の代わりに各種センサーから取得した情報から、自己位置推定と地図作成を同時に行うＳＬＡＭ（Simultaneously Localization and Mapping）を用いてもよく、ライダー（LIDAR：Light Detection and Ranging、Laser Imaging Detection and Ranging）を用いて自車位置を検出してもよい。 In the self-sustained traveling robot 260 of the present embodiment, the position of the own vehicle is detected using GPS and map information, but the self-position estimation and map creation are performed at the same time from the information acquired from various sensors instead of GPS and map information. SLAM (Simultaneously Localization and Mapping) to be performed may be used, or the position of the own vehicle may be detected by using a lidar (LIDAR: Light Detection and Ranging, Laser Imaging Detection and Ranging).

透過型地盤性状測定装置１０は、自立走行ロボット２６０を用いて移動することに限らず、例えば、遠隔操作可能な車両を用いて移動させてもよい。 The transmission type ground property measuring device 10 is not limited to the movement using the self-sustaining traveling robot 260, and may be moved by using, for example, a vehicle that can be remotely controlled.

［その他の実施形態］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。 [Other Embodiments]
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments, and it goes without saying that the present invention can be implemented in various modes without departing from the gist of the present invention.

１０透過型地盤性状測定装置
１２台車（移動体）
２５錘打込引抜装置（打込装置、引抜装置）
２８第１フレーム（支持台）
３０スライドシャフト（支持台）
４０線源ロッド取付フレーム（引抜装置、リフト板）
４６ウエイト（錘）
４８ラックベース（引上げ手段）
５０ラック（引上げ手段）
６０ギヤードモータ（引上げ手段）
６２カップリング（引上げ手段）
６４電磁クラッチ（落下手段）
６６ピニオンギヤ（引上げ手段）
７４コイルバネ（ばね部材）
８２線源ロッド（ロッド）
９０放射線源
９８ストッパ
１０８ギヤードモータ（引抜装置、第１回動装置）
１１０カップリング（引抜装置）
１１２台形ねじ（引抜装置）
１１４昇降用ブラケット（引抜装置）
１１６台形ねじナット（引抜装置）
１１８ガイドピン（引抜装置）
２０４測定器
２１８ギヤードモータ（第２回動装置）
２２２台形ねじ（第２ネジ材）
２２４スライド部材
２２６ガイドレール
２２８（保持部材）
２３２（保持部材）
２３４（保持部材）
２３６（保持部材）
２３８（保持部材）
２４２（保持部材）
２４４（保持部材）
２５０測長センサ 10 Permeation type ground property measuring device 12 trolley (moving body)
25 Weight driving and pulling device (driving device, pulling device)
28 1st frame (support stand)
30 Slide shaft (support)
40 Source rod mounting frame (drawing device, lift plate)
46 Weight
48 rack base (pulling means)
50 racks (pulling means)
60 geared motor (pulling means)
62 Coupling (pulling means)
64 Electromagnetic clutch (falling means)
66 Pinion gear (pulling means)
74 Coil spring (spring member)
82 Source rod (rod)
90 Radiation source 98 Stopper 108 Geared motor (pulling device, first rotating device)
110 Coupling (pulling device)
112 Trapezoidal thread (drawing device)
114 Lifting bracket (pulling device)
116 Trapezoidal thread nut (drawing device)
118 Guide pin (pulling device)
204 Measuring instrument 218 Geared motor (second rotating device)
222 Trapezoidal thread (second thread material)
224 Slide member 226 Guide rail 228 (holding member)
232 (holding member)
234 (holding member)
236 (holding member)
238 (holding member)
242 (holding member)
244 (holding member)
250 length measuring sensor

Claims

A mobile body equipped with a rod in which the radiation source is stored inside,
A driving device provided on the moving body to drive the rod into the ground, and
A measuring instrument that measures the properties of the ground by measuring the radiation dose that penetrates the ground from the radiation source stored in the rod that has penetrated the ground.
A pull-out device provided on the moving body and pulling out the rod that has penetrated into the ground.
Have a,
The driving device releases the connection state between the support base provided on the moving body, the weight, the pulling means attached to the support base and pulling up the weight, and the pulling means and the weight, and the weight is released. A drop means for dropping the rod onto a flange formed on the head of the rod, and a spring member provided between the weight and the support and for accumulating urging force by the pulled weight.
The pull-out device includes a lift plate that is arranged below the flange and is movable in the vertical direction, and a first that is provided on the support base and is screwed and rotated with the lift plate to move the lift plate up and down. It is provided with a screw material and a first rotating device provided on the support base to rotate the first screw material.
Transmission type ground property measuring device.

The transmission type ground property measuring device according to claim 1, wherein the rod is provided with a stopper that hits the ground surface of the ground and determines the penetration depth.

The transmission type ground property measuring device according to claim 1 or 2, further comprising a length measuring sensor for measuring the penetration depth of the rod.

A guide rail provided on the support base at an angle to the horizontal plane,
A slide member that slides along the guide rail,
A holding member suspended from the slide member to hold the measuring instrument,
A second screw material provided on the support base, which is screwed with the holding member and swivels to move the holding member up and down.
A second rotating device provided on the support base to rotate the second screw material, and
The transmission type ground property measuring apparatus according to any one of claims 1 to 3.