JP7211858B2 - Chemical injection system and chemical injection method - Google Patents
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Description
本発明は，注入装置を用いて地中に注入薬液（例えばセメントミルク）を注入するための注入システム及びそれを用いた薬液注入工法に関する。 The present invention relates to an injection system for injecting an injection chemical (for example, cement milk) into the ground using an injection device, and a chemical injection method using the same.
係る薬液注入工法では，単体では固結しないが，混合すると固結する２種類の薬液を用意して，当該薬液を地中に圧入して混合することにより，地中の亀裂，空隙等に薬液を充填して固結している。
ここで，２つの薬液を混合した後，固化する時間（或いはゲルタイム）は，薬液の濃度，比重，計量比，水温（液温）に依存する。特に，濃度と水温によるところが大きい。薬液の固化し易さと液温（水温）との特性（相対的な関係）が，図１２で示されている。
従来は室内で薬液を混合して，混合後に固化するまでの時間（ゲルタイム）を測定し，そのデータに基づいて，施工を行っている。
In the chemical injection method, two types of chemical solutions that do not solidify by themselves but solidify when mixed are prepared, and the chemical solutions are injected into the ground and mixed to fill the cracks and voids in the ground. is filled and solidified.
Here, the solidification time (or gel time) after mixing the two chemicals depends on the concentration, specific gravity, weighing ratio, and water temperature (liquid temperature) of the chemicals. In particular, it largely depends on concentration and water temperature. FIG. 12 shows the characteristics (relative relationship) between the easiness of solidification of the chemical liquid and the liquid temperature (water temperature).
Conventionally, chemical solutions are mixed indoors, and the time it takes for solidification after mixing (gel time) is measured, and construction is carried out based on that data.
しかし，薬液注入工法の施工現場で薬液（二液）を所定の温度（例えば２０℃）に維持するのは困難である。特に，薬液注入工法においては，大量の薬液（ボーリングマシン１台あたり１日に４０００～５０００リットル）を使用することが多く，その様に大量の薬液の温度調整を行うことは困難であった。
そのため，従来技術では，薬液注入工法の実施に際して，薬液の温度特性については何等考慮されていない。
However, it is difficult to maintain the chemical (two-liquid) at a predetermined temperature (for example, 20° C.) at the construction site of the chemical injection method. In particular, in the chemical injection method, a large amount of chemical solution (4000 to 5000 liters per day per boring machine) is often used, and it is difficult to control the temperature of such a large amount of chemical solution.
Therefore, in the prior art, no consideration is given to the temperature characteristics of the chemical solution when implementing the chemical injection method.
その他の従来技術として，高圧パッカーを取り除いた際に薬液が逆流するのを防止する技術が提案されている（特許文献１参照）が，上述した薬液の温度特性については何等考慮されていない。 As another conventional technology, a technology has been proposed to prevent backflow of the chemical when the high-pressure packer is removed (see Patent Document 1), but the above-mentioned temperature characteristics of the chemical are not taken into consideration.
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり，薬液の温度特性を考慮した薬液注入システム及び薬液注入工法の提供を目的としている。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed in view of the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a chemical injection system and a chemical injection method that take into consideration the temperature characteristics of the chemical.
本発明の薬液注入システム（１００）は、混合すると固結する２種類の薬液を地中に供給し且つ混合する薬液注入システムにおいて、前記２種類の薬液の液温を計測する薬液温度計測装置（１Ａ、１Ｂ：温度計）と、前記２種類の薬液の液温を調整する温度調整装置（２Ａ、２Ｂ、２－１：冷却装置或いは加熱装置）と、制御装置（１０：コントロールユニット）を備えており、当該制御装置（１０）は、前記温度計測装置（１Ａ、１Ｂ）の計測結果に基づいて温度調整装置（２Ａ、２Ｂ）により前記２種類の薬液の液温を調整する機能を有しており、
前記温度調整装置（２－１）は、前記２種類の薬液の少なくとも一方を希釈する水を貯蔵する貯蔵設備（５）に設けられていることを特徴としている。
また、本発明の薬液注入システム（１００）は、混合すると固結する２種類の薬液を地中に供給し且つ混合する薬液注入システムにおいて、前記２種類の薬液の液温を計測する薬液温度計測装置（１Ａ、１Ｂ：温度計）と、前記２種類の薬液の液温を調整する温度調整装置（２Ａ、２Ｂ、２－１：冷却装置或いは加熱装置）と、制御装置（１０：コントロールユニット）を備えており、当該制御装置（１０）は、前記温度計測装置（１Ａ、１Ｂ）の計測結果に基づいて温度調整装置（２Ａ、２Ｂ）により前記２種類の薬液の液温を調整する機能を有しており、
前記薬液温度計測装置（１Ａ、１Ｂ）に加えて施工現場の地下水温度を計測する地下水温度計測装置（６）を設けており、前記制御装置（１０）は、前記薬液温度計測装置（１Ａ、１Ｂ）の計測結果に加えて前記地下水温度計測装置（６）の計測結果に基づいて温度調整装置（２Ａ、２Ｂ、２－１）により前記２種類の薬液の液温を調整する機能を有していることを特徴としている。
The chemical injection system (100) of the present invention is a chemical injection system that supplies and mixes two kinds of chemical solutions that solidify when mixed into the ground, and is a chemical solution temperature measurement device ( 1A, 1B: thermometer), a temperature adjusting device (2A, 2B, 2-1: cooling device or heating device) for adjusting the liquid temperature of the two types of chemical solutions, and a control device (10: control unit). The control device (10) has a function of adjusting the liquid temperatures of the two chemical liquids by the temperature adjusting devices (2A, 2B) based on the measurement results of the temperature measuring devices (1A, 1B). and
The temperature control device (2-1) is characterized in that it is provided in a storage facility (5) that stores water for diluting at least one of the two kinds of chemical solutions .
Further, the chemical injection system (100) of the present invention is a chemical injection system for supplying and mixing two types of chemical liquids that solidify when mixed into the ground. A device (1A, 1B: thermometer), a temperature adjusting device (2A, 2B, 2-1: cooling device or heating device) for adjusting the liquid temperature of the two types of chemical solutions, and a control device (10: control unit) and the control device (10) has a function of adjusting the liquid temperatures of the two chemical liquids by the temperature adjusting devices (2A, 2B) based on the measurement results of the temperature measuring devices (1A, 1B). has
In addition to the chemical liquid temperature measuring devices (1A, 1B), a ground water temperature measuring device (6) for measuring the ground water temperature at the construction site is provided, and the control device (10) controls the chemical liquid temperature measuring devices (1A, 1B). ) in addition to the measurement results of the groundwater temperature measuring device (6), the temperature adjusting devices (2A, 2B, 2-1) have the function of adjusting the liquid temperatures of the two types of chemical solutions. It is characterized by having
本発明において、前記温度調整装置（２Ａ、２Ｂ）は、前記２種類の薬液を地中に供給する供給系統（３、４）の各々に介装されているのが好ましい。 In the present invention, it is preferable that the temperature control devices (2A, 2B) are interposed in each of supply systems (3, 4) for supplying the two types of chemical liquids into the ground .
また、前記薬液温度計測装置（１Ａ、１Ｂ）は、前記２種類の薬液を地中に供給する供給系統（３、４）の各々に介装されているのが好ましい。 Moreover, it is preferable that the chemical liquid temperature measuring devices (1A, 1B) are interposed in each of supply systems (3, 4) for supplying the two types of chemical liquids into the ground .
本発明の薬液注入工法は、混合すると固結する２種類の薬液を地中に供給し且つ混合する薬液注入工法において、
薬液温度計測装置（１Ａ、１Ｂ：温度計）により前記２種類の薬液の液温を計測する工程と、
前記温度計測装置（１Ａ、１Ｂ）の計測結果に基づいて温度調整装置（２Ａ、２Ｂ、２－１）により前記２種類の薬液の液温を調整する（冷却する或いは加熱する）工程を有しており、
前記温度調整装置（２－１）は前記２種類の薬液の少なくとも一方を希釈する水を貯蔵する貯蔵設備（５）に設けられており、
前記液温を調整する工程では貯蔵設備（５）に貯えられている水の温度を調整することを特徴としている。
また、本発明の薬液注入工法は、混合すると固結する２種類の薬液を地中に供給し且つ混合する薬液注入工法において、
薬液温度計測装置（１Ａ、１Ｂ：温度計）により前記２種類の薬液の液温を計測する工程と、
前記温度計測装置（１Ａ、１Ｂ）の計測結果に基づいて温度調整装置（２Ａ、２Ｂ、２－１）により前記２種類の薬液の液温を調整する（冷却する或いは加熱する）工程を有しており、
地下水温度計測装置（６）により施工現場の地下水温度を計測する工程を有し、
前記液温を調整する工程では、前記薬液温度計測装置（１Ａ、１Ｂ）の計測結果に加えて、前記地下水温度計測装置（６）の計測結果にも基づいて、温度調整装置（２Ａ、２Ｂ、２－１）により前記２種類の薬液の液温を調整することを特徴としている。
The chemical injection method of the present invention is a chemical injection method in which two types of chemical solutions that solidify when mixed are supplied into the ground and mixed,
a step of measuring the liquid temperatures of the two types of chemical liquids with chemical liquid temperature measuring devices (1A, 1B: thermometers);
a step of adjusting (cooling or heating) the liquid temperatures of the two kinds of chemical liquids by temperature adjusting devices (2A, 2B, 2-1) based on the measurement results of the temperature measuring devices (1A, 1B); and
The temperature adjustment device (2-1) is provided in a storage facility (5) for storing water for diluting at least one of the two types of chemical solutions,
The step of adjusting the liquid temperature is characterized by adjusting the temperature of the water stored in the storage facility (5) .
Further, the chemical injection method of the present invention is a chemical injection method in which two types of chemical solutions that solidify when mixed are supplied into the ground and mixed,
a step of measuring the liquid temperatures of the two types of chemical liquids with chemical liquid temperature measuring devices (1A, 1B: thermometers);
a step of adjusting (cooling or heating) the liquid temperatures of the two kinds of chemical liquids by temperature adjusting devices (2A, 2B, 2-1) based on the measurement results of the temperature measuring devices (1A, 1B); and
Having a step of measuring the groundwater temperature at the construction site with a groundwater temperature measuring device (6),
In the step of adjusting the liquid temperature, temperature adjustment devices (2A, 2B, 2-1) is characterized in that the liquid temperatures of the two kinds of chemical liquids are adjusted.
本発明において，前記温度調整装置（２Ａ，２Ｂ）は前記２種類の薬液の各々を地中に供給する供給系統（３，４）に介装されており，
前記液温を調整する工程では前記２種類の薬液の温度を調整するのが好ましい。
或いは，前記温度調整装置（２－１）は前記２種類の薬液の少なくとも一方を希釈する水を貯蔵する貯蔵設備（５）に設けられており，
前記液温を調整する工程では貯蔵設備（５）に貯えられている水の温度を調整するのが好ましい。
さらに本発明において，前記薬液温度計測装置（１Ａ，１Ｂ）は，前記２種類の薬液を地中に供給する供給系統の各々に介装されているのが好ましい。
In the present invention, the temperature control devices (2A, 2B) are interposed in the supply systems (3, 4) for supplying each of the two chemical solutions underground,
In the step of adjusting the liquid temperature, it is preferable to adjust the temperatures of the two chemical liquids.
Alternatively, the temperature control device (2-1) is provided in a storage facility (5) for storing water for diluting at least one of the two chemical solutions,
Preferably, the step of adjusting the liquid temperature adjusts the temperature of the water stored in the storage facility (5).
Further, in the present invention, it is preferable that the chemical liquid temperature measuring devices (1A, 1B) are installed in each of supply systems for supplying the two types of chemical liquids into the ground.
上述の構成を具備する本発明によれば，混合すると固結する２種類の薬液の液温を計測し，当該計測結果に基づいて前記２種類の薬液の液温を調整する（冷却する或いは加熱する）ので，施工現場の性状，仕様に対して最適な固化時間（ゲルタイム）を実現することが出来る。
それと共に，本発明において，施工現場の地下水温度を計測して前記２種類の薬液の液温を調整すれば，瞬結タイプの薬液や中結タイプの薬液（場合によっては緩結タイプの薬液を含む）が地中で混合された際の液温を，地下水温度の影響をも考慮して，施工箇所における最適な固結時間となる様に薬液の液温を調整することが出来る。
According to the present invention having the above-described configuration, the liquid temperatures of two types of chemical liquids that solidify when mixed are measured, and the liquid temperatures of the two types of chemical liquids are adjusted (cooled or heated) based on the measurement results. Therefore, it is possible to realize the optimum solidification time (gel time) for the properties and specifications of the construction site.
At the same time, in the present invention, if the temperature of the ground water at the construction site is measured and the liquid temperatures of the two types of chemical solutions are adjusted, it is possible to adjust the liquid temperature of the quick-setting type chemical solution or the medium-setting type chemical solution (or the slow-setting type chemical solution in some cases). ) is mixed in the ground, and the temperature of the chemical solution can be adjusted so as to achieve the optimal solidification time at the construction site, considering the influence of the groundwater temperature.
以下，添付図面を参照して，本発明の実施形態について説明する。図示の実施形態において，同一の部材には同一の符号を付して，重複説明を省略する。
最初に図１，図２を参照して，本発明の第１実施形態を説明する。
図１において，第１実施形態に係る薬液注入システムは全体を符号１００で示されている。薬液注入システム１００は，混合すると固結する２種類の薬液（２液混合タイプの薬液）を地中に供給するシステムであって，第１の薬液供給系統３（第１の薬液ライン），第２の薬液供給系統４（第２の薬液ライン）を有している。
ここで，二液混合タイプの注入薬液は，混合後に「秒」単位で固結する瞬結タイプ，混合後に「分」単位で固結する中結タイプ，混合後に「時間（ｈ）」単位で固結する緩結タイプが存在する。そして，瞬結タイプと中結タイプは，二液を混合する以前の段階で，二液の各々を温度調整（加熱或いは冷却）する。一方，緩結タイプは，二液を混合した後に温度調整（加熱或いは冷却）すること場合があるが，瞬結タイプ及び中結タイプと同様に，混合前に加熱或いは冷却することも出来る。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In the illustrated embodiment, the same members are denoted by the same reference numerals, and redundant explanations are omitted.
First, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG.
In FIG. 1, the chemical injection system according to the first embodiment is indicated by
Here, the two-liquid mixing type injectable liquids are the instantaneous solidification type that solidifies in units of “seconds” after mixing, the medium solidification type that solidifies in units of “minutes” after mixing, and the solidification type in units of “hours (h)” after mixing. There is a loose type that solidifies. In the instant setting type and the intermediate setting type, the temperature of each of the two liquids is adjusted (heated or cooled) before the two liquids are mixed. On the other hand, in the slow setting type, the temperature may be adjusted (heated or cooled) after mixing the two liquids, but heating or cooling can be performed before mixing as in the quick setting type and the intermediate setting type.
図示の実施形態において，２種類の薬液（第１の薬液，第２の薬液）は地中に注入され，地中注入後に混合される。図１，図３，図４，図７，図９，図１０において，地中における混合領域は，符号Ｍで示されている。そして図示の実施形態では，２種類の薬液（第１の薬液，第２の薬液）は，混合する以前に（地中に注入される前の段階で），第１及び第２の薬液ラインにおいて，各々適正な温度（例えば２０℃）に温度調整される。
図１において，第１の薬液ライン３及び第２の薬液ライン４は，薬液注入現場において，それぞれ第１の薬液注入ポンプミキサ７，第２の薬液注入ポンプミキサ８から，地中掘削用に配置されたボーリングマシン９を介して，地中側に連通している。第１の薬液ライン３及び第２の薬液ライン４は，例えば並行して配置されている。
第１の薬液注入ポンプミキサ７，第２の薬液注入ポンプミキサ８は，それぞれ第１の薬液の供給源１１，第２の薬液の供給源１２と配管により接続されると共に，水供給配管１５，１６により水を貯蔵する水槽５（貯蔵設備）と接続されている。図示はされていないが，水槽５を，２種類の薬液の少なくとも一方を希釈する様に，配管で接続することが出来る。
In the illustrated embodiment, two chemical solutions (first chemical solution and second chemical solution) are injected into the ground and mixed after being injected into the ground. 1, 3, 4, 7, 9 and 10, the mixed region in the ground is indicated by M. In the illustrated embodiment, two types of chemical solutions (first chemical solution and second chemical solution) are mixed in the first and second chemical solution lines before being mixed (before being injected into the ground). , are each adjusted to an appropriate temperature (for example, 20° C.).
In FIG. 1, the first
The first chemical
第１の薬液ライン３，第２の薬液ライン４には，それぞれの薬液の液温を計測する上流側の薬液温度計測装置１Ａ（上流側温度計１Ａ１，１Ａ２）と，下流側の薬液温度計測装置１Ｂ（下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２）が介装されている。
上流側及び下流側の温度計１Ａ，１Ｂの間には，それぞれの薬液の液温を調整する温度調整装置２Ａ，２Ｂ（加熱装置或いは冷却装置）が介装されている。なお，上流側温度計１Ａ１，１Ａ２と第１の薬液注入ポンプミキサ７及び第２の薬液注入ポンプミキサ８の間には，薬液の流量を計測し，調整する流量計１３，１４がそれぞれ配置されている。
図１において，薬液注入システム１００は，制御装置１０（コントロールユニット）を有しており，コントロールユニット１０は，信号ラインＳＬ１，ＳＬ２により，上流側温度計１Ａ１，１Ａ２で計測された第１及び第２の薬液の温度計測結果を受信する。そして，信号ラインＳＬ３，ＳＬ４により，下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２で計測された第１及び第２の薬液の温度計測結果を受信し，信号ラインＳＬ５Ａを介して温度調整装置２Ａに制御信号を送信し，信号ラインＳＬ５Ｂを介して温度調整装置２Ｂに制御信号を送信する。
The
Between the
In FIG. 1, the
図１において，第１の薬液注入ポンプミキサ７，第２の薬液注入ポンプミキサ８は，それぞれ第１の薬液の供給源１１，第２の薬液の供給源１２から供給される第１及び第２の薬液と，水槽５から供給される水とを混合して，第１の薬液ライン３，第２の薬液ライン４に対して吐出する。図１では示されていないが，水槽５から供給される水は，第１の薬液ライン３，第２の薬液ライン４の何れか一方のみに供給される場合も存在する。
第１及び第２の薬液ライン３，４を流れる第１及び第２の薬液の液温は，上流側温度計１Ａ１，１Ａ２及び下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２により計測される。温度調整装置２Ａ，２Ｂは，上流側温度計１Ａ１，１Ａ２及び下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２により計測された第１及び第２の薬液の液温に基づいて，それぞれ適正温度（例えば２０℃）になる様に，コントロールユニット１０からの制御信号に従って加熱或いは冷却する。
図１では，温度調整装置２Ａ，２Ｂはそれぞれ，温度調整装置２Ａ，２Ｂの上流の温度計１Ａ１，１Ａ２と，下流の下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２の計測結果に基づいて，第１及び第２の薬液の液温を正確且つ効率的に適正温度に調整する。
In FIG. 1, a first chemical
The liquid temperatures of the first and second chemical liquids flowing through the first and second
In FIG. 1, the
ここで，薬液ライン３，４を流れる薬液の温度は供給源１１，１２の薬液温度，水槽５の水温に依存する。
そして，施工環境，季節（夏の高温時，冬の低温時）等の施工条件や，その他の条件に従って，温度調整装置２Ａ，２Ｂを加熱装置とするのか或いは冷却装置とするのかが変更される。例えば，施工条件のため，薬液ライン３，４を流れる第１及び第２の薬液の温度が調整されるべき適正温度（例えば２０℃）よりも低い場合，温度調整装置２Ａ，２Ｂとして加熱装置を使用する。一方，薬液ライン３，４に吐出される薬液の温度が，調整されるべき適正温度（例えば２０℃）よりも高い場合，温度調整装置２Ａ，２Ｂとしては冷却装置が使用される。
また，温度調整装置２Ａ，２Ｂを加熱装置として使用する場合，例えば２０℃より低温の水と混合した第１及び第２の薬液を２０℃よりも低温にした後，第１及び第２の薬液をそれぞれ温度調整装置２Ａ，２Ｂで加熱して，２０℃程度に調整することが出来る。
さらに，温度調整装置２Ａ，２Ｂを冷却装置として使用する場合，例えば２０℃より高温の水と混合した第１及び第２の薬液を２０℃よりも高温にした後，第１及び第２の薬液をそれぞれ温度調整装置２Ａ，２Ｂで冷却して，２０℃程度に調整することが出来る。
Here, the temperature of the chemical solution flowing through the
Whether the
Further, when the
Furthermore, when using the
温度調整装置２Ａ，２Ｂとしての加熱装置は，既存の技術も利用できる。
例えば，インラインヒーターを用いた場合には，加熱部分における耐食性を考慮する必要がある。
一方，誘導加熱により第１及び第２の薬液を加熱する手法であれば，インラインヒーターとは異なり，第１及び第２の薬液が流過している配管自体を加熱することが出来る。
また，温度調整装置２Ａ，２Ｂとしての冷却装置も，冷却水循環式の装置等，既存の技術が利用できる。
図示の実施形態では，第１の薬液ライン３，第２の薬液ライン４に温度調整装置２Ａ，２Ｂがそれぞれ介装されているが，単一の温度調整装置（図示せず）が第１の薬液ライン３及び第２の薬液ライン４に介装される様に構成することも可能である。
An existing technology can also be used for the heating device as the
For example, when using an in-line heater, it is necessary to consider the corrosion resistance of the heated part.
On the other hand, the method of heating the first and second chemical solutions by induction heating can heat the pipe itself through which the first and second chemical solutions flow, unlike the in-line heater.
In addition, existing technology such as a cooling water circulation system can be used for the cooling devices as the
In the illustrated embodiment, the
図１においては，温度調整装置２Ａ，２Ｂの上流側及び下流側に，それぞれ上流側温度計１Ａ１，１Ａ２及び下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２１Ａを配置している。それに対して，図示はしないが，上流側温度計１Ａ１，１Ａ２或いは下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２の何れかのみを配置することも可能である。上流側温度計１Ａ１，１Ａ２或いは下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２の何れかのみを配置する場合，上流側温度計１Ａ１，１Ａ２のみで第１及び第２の薬液の温度を計測して，その計測結果に基づいて，温度調整装置２Ａ，２Ｂにより，温度調整しても良い。或いは，下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２のみで第１及び第２の薬液それぞれの温度を計測して，その計測結果に基づいて，温度調整装置２により，温度調整しても良い。
第１及び第２の薬液ライン３，４を流れ，適正温度（例えば２０℃）に調整された第１及び第２の薬液は，ボーリングマシン９を介して地中に注入され，地中の領域Ｍにおいて混合される。
第１の薬液ライン３において，下流側温度計１Ｂ１の下流側（ボーリングマシン９側）には開閉弁ＶＢが介装され，第２の薬液ライン４において，下流側温度計１Ｂ２の下流側（ボーリングマシン９側）には開閉弁ＶＡが介装されている。開閉弁ＶＡ，ＶＢは，それぞれ信号ラインＳＬＶＡ，ＳＬＶＢを介してコントロールユニット１０からの制御信号を受信し，第１及び第２の薬液の温度が適正な場合には開閉弁ＶＡ，ＶＢは開放し，第１及び第２の薬液の温度が適正ではない場合には開閉弁ＶＡ，ＶＢは閉鎖する制御を行う様に構成されている。
In FIG. 1, upstream side thermometers 1A1 and 1A2 and downstream side thermometers 1B1 and 1B21A are arranged on the upstream side and downstream side of the
The first and second chemical liquids, which flow through the first and second
In the
第１実施形態の制御について，主として図２を参照して説明する。
図２において，ステップＳ１では，薬液注入を実施するか（薬液注入工法を施工するか）否かを判断する。
ステップＳ１において，薬液注入を実施する場合（ステップＳ１が「Ｙｅｓ」）はステップＳ２に進み，薬液注入を実施しない場合（ステップＳ１が「Ｎｏ」）はステップＳ１に戻る。
ステップＳ２では，薬液注入ライン３，４に配置した上流側温度計１Ａ１，１Ａ２及び下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２により第１及び第２の薬液の温度計測を行う。
Control of the first embodiment will be described mainly with reference to FIG.
In FIG. 2, in step S1, it is determined whether or not chemical injection is to be performed (whether to apply the chemical injection method).
In step S1, if the liquid chemical is to be injected ("Yes" in step S1), the process proceeds to step S2. If the liquid chemical is not to be injected ("No" in step S1), the process returns to step S1.
In step S2, the temperatures of the first and second chemicals are measured by the upstream thermometers 1A1 and 1A2 and the downstream thermometers 1B1 and 1B2 arranged in the
ステップＳ３では，上流側温度計１Ａ１，１Ａ２により計測された薬液温度（温度調整装置２Ａ，２Ｂにより温度調整される前の薬液温度）と，下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２により計測された薬液温度（温度調整装置２Ａ，２Ｂにより温度調整された後の薬液温度）が，適正な温度か否かを判断する。上述した様に，適正な薬液温度は地中への注入時に例えば２０℃であり，上流側温度計１Ａ１，１Ａ２及び下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２で計測された第１及び第２の薬液の温度が約２０℃（所定の誤差範囲を含む）であれば，適正温度であると判断する。ここで，下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２の計測結果は，上流側温度計１Ａ１，１Ａ２の計測結果に比較して，適正温度に近い数値であることを考慮している。
ステップＳ３の判断の結果，上流側温度計１Ａ１，１Ａ２及び下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２で計測された第１及び第２の薬液の温度が適正温度でなければ（ステップＳ３が「Ｎｏ」）ステップＳ４に進み，適正温度であれば（ステップＳ３が「Ｙｅｓ」）ステップＳ５に進む。
In step S3, the chemical liquid temperature measured by the upstream thermometers 1A1 and 1A2 (chemical liquid temperature before temperature adjustment by the
As a result of the determination in step S3, the temperatures of the first and second chemical liquids measured by the upstream thermometers 1A1, 1A2 and the downstream thermometers 1B1, 1B2 are not proper temperatures ("No" in step S3). Proceeding to S4, if the temperature is appropriate ("Yes" in step S3), proceed to step S5.
ステップＳ４（適正温度ではない場合）では，温度調整装置２Ａ，２Ｂの加熱量或いは冷却量を調整する。温度調整装置２Ａ，２Ｂの加熱量或いは冷却量を調整する際には，コントロールユニット１０が，上流側温度計１Ａ１，１Ａ２，下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２からの計測結果に基づき，温度調整装置２Ａ，２Ｂを制御して，第１及び第２の薬液の温度を適正温度に近づける。それと共に，ステップＳ４では（適正温度ではない場合），開閉弁ＶＡ，ＶＢを閉鎖する。そしてステップＳ３に戻る。
ステップＳ５（第１及び第２の薬液の温度が適正温度の場合）では，開閉弁ＶＡ，ＶＢを開放して，第１及び第２の薬液を地中に注入する。そしてステップＳ６に進み，薬液注入を終了するか否かを判断する。
ステップＳ６において，薬液注入を終了しない場合（ステップＳ６が「Ｎｏ」）はステップＳ２に戻る。薬液注入を終了する場合（ステップＳ６が「Ｙｅｓ」）は制御を終了する。
なお，図２で示す制御はコントロールユニット１０による自動制御であるが，作業員による制御とすることも可能である。
In step S4 (if the temperature is not appropriate), the heating amount or cooling amount of the
In step S5 (when the temperatures of the first and second chemical solutions are appropriate), the on-off valves VA and VB are opened to inject the first and second chemical solutions into the ground. Then, in step S6, it is determined whether or not to end chemical injection.
If it is determined in step S6 that the liquid injection is not finished ("No" in step S6), the process returns to step S2. If the liquid injection is to be terminated ("Yes" in step S6), the control is terminated.
Although the control shown in FIG. 2 is automatic control by the
図１，図２の第１実施形態によれば，混合すると固結する２種類の薬液（第１の薬液，第２の薬液）の液温を上流側温度計１Ａ１，１Ａ２及び下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２で計測し，当該計測結果に基づいて温度調整装置２Ａ，２Ｂにより第１の薬液，第２の薬液の液温を地中注入に適した温度（例えば２０℃）に調整する（冷却する或いは加熱する）ので，施工現場の性状，仕様に対して最適な固化時間（ゲルタイム）を実現することが出来る。
また，温度調整装置２Ａ，２Ｂの上流の上流側温度計１Ａ１，１Ａ２と，温度調整装置２Ａ，２Ｂの下流の下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２の計測結果に基づいて温度調整をすることで，第１及び第２の薬液を注入に適した温度に正確且つ効率的に調整することが出来る。
According to the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the liquid temperatures of two types of chemical liquids (first chemical liquid and second chemical liquid) that solidify when mixed are measured by upstream thermometers 1A1 and 1A2 and downstream thermometers. Measured by 1B1 and 1B2, and based on the measurement results, the liquid temperatures of the first chemical solution and the second chemical solution are adjusted to a temperature (for example, 20 ° C.) suitable for underground injection by the
Further, by adjusting the temperature based on the measurement results of the upstream thermometers 1A1 and 1A2 upstream of the
次に図３を参照して，本発明の第２実施形態について説明する。
図３において，全体を符号１００－１で示す第２実施形態の薬液注入システムは，図１，図２の薬液注入システム１００と異なり，温度調整装置２－１（加熱装置或いは冷却装置）を，薬液を希釈するための水を貯蔵した水槽５（貯蔵設備：少なくとも一方の薬液を希釈するための水を貯蔵した水槽）に配置している。
また図３では，上流側温度計１Ａ１，１Ａ２のみを設けており，下流側温度径１Ｂ１，１Ｂ２は設けていない。
A second embodiment of the present invention will now be described with reference to FIG.
In FIG. 3, unlike the
Also, in FIG. 3, only upstream thermometers 1A1 and 1A2 are provided, and downstream temperature gauges 1B1 and 1B2 are not provided.
図３において第１の薬液の液温は温度計１Ａ１により計測され，第２の薬液の液温は温度計１Ａ２により計測される。
コントロールユニット１０は，信号ラインＳＬ１，ＳＬ２により温度計１Ａ１，１Ａ２と接続され，水槽５内に配置された水槽内温度調整装置２－１（加熱装置或いは冷却装置）と信号ラインＳＬ６を介して接続されている。
薬液の液温調整の際は，水槽内温度調整装置２－１は，温度計１Ａ１，１Ａ２で計測した第１及び第２の薬液の液温に基づき，コントロールユニット１０からの制御信号に従って，第１及び第２の薬液の液温がそれぞれ適正温度（例えば２０℃）になる様に，水槽５中の水に対する加熱量或いは冷却量を調整する。
In FIG. 3, the liquid temperature of the first chemical liquid is measured by the thermometer 1A1, and the liquid temperature of the second chemical liquid is measured by the thermometer 1A2.
The
When adjusting the liquid temperature of the chemical liquid, the temperature adjustment device 2-1 in the water tank follows the control signal from the
図３の第２実施形態における制御は，水槽５に設けられた水槽内温度調整装置２－１により加熱或いは冷却する点を除き，図２を参照して説明した第１実施形態の制御と概略同様である。
図３の第２実施形態におけるその他の構成，作用効果は，図１，図２の第１実施形態と同様である。
The control in the second embodiment of FIG. 3 is similar to the control of the first embodiment described with reference to FIG. It is the same.
Other configurations and effects of the second embodiment shown in FIG. 3 are the same as those of the first embodiment shown in FIGS.
図４を参照して，第３実施形態を説明する。
第３実施形態に係る薬液注入システムは，図４において全体を符号１００－２で示されている。
第３実施形態に係る薬液注入システム１００－２では，温度調整装置２Ａ，２Ｂを第１及び第２の薬液ライン３，４に介装すると共に，薬液を希釈するための水を貯蔵した水槽５（貯蔵設備）内に温度調整装置２－１を配置している。
A third embodiment will be described with reference to FIG.
A liquid injection system according to the third embodiment is indicated as a whole by reference numeral 100-2 in FIG.
In the chemical solution injection system 100-2 according to the third embodiment, the
図４において，コントロールユニット１０は水槽５内に配置された水槽内温度調整装置２－１（加熱装置或いは冷却装置）と信号ラインＳＬ６を介して接続されており，コントロールユニット１０からの制御信号が水槽内温度調整装置２－１に送信される。それと共にコントロールユニット１０からの制御信号は，信号ラインＳＬ５Ａ，ＳＬ５Ｂを介して，第１及び第２の薬液ライン３，４に介装された温度調整装置２Ａ，２Ｂに送信される。
図４の第３実施形態では，上流側温度計１Ａ１，１Ａ２と下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２による第１及び第２の薬液の液温測定結果に基づいて，温度調整装置２Ａ，２Ｂ，水槽内温度調整装置２－１を制御しているが，制御のついては，以下の３つのパターンに大別される。
第１のパターンでは，上流側温度計１Ａ１，１Ａ２による第１及び第２の薬液の液温測定結果に基づき，水槽内温度調整装置２－１の加熱量或いは冷却量を調整し，下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２による第１及び第２の薬液の液温測定結果に基づき，薬液ラインに介装された温度調整装置２Ａ，２Ｂの加熱量或いは冷却量を調整している。換言すれば，第１のパターンの場合，水槽５内の水温が水槽内温度調整装置２－１により温度調整され，例えば，冬季は高めに水温調整し，夏季は低めに水温調整する。そして，薬液ライン３，４に介装された温度調整装置２Ａ，２Ｂにより第１及び第２の薬液の液温が，地中注入時に適した温度（例えば２０℃）に調整される。
In FIG. 4, the
In the third embodiment of FIG. 4, based on the liquid temperature measurement results of the first and second chemical liquids by the upstream thermometers 1A1 and 1A2 and the downstream thermometers 1B1 and 1B2, The temperature adjustment device 2-1 is controlled, and the control is roughly divided into the following three patterns.
In the first pattern, based on the liquid temperature measurement results of the first and second chemical liquids by the upstream thermometers 1A1 and 1A2, the heating amount or cooling amount of the water tank internal temperature adjustment device 2-1 is adjusted, and the downstream temperature Based on the liquid temperature measurement results of the first and second chemical liquids by the meters 1B1 and 1B2, the heating amounts or cooling amounts of the
第２のパターンでは，上流側温度計１Ａ１，１Ａ２による第１及び第２の薬液の液温測定結果に基づき，薬液ライン３，４に配置された温度調整装置２Ａ，２Ｂの加熱量或いは冷却量が制御される。一方，下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２による第１及び第２の薬液の液温測定結果に基づき，水槽内温度調整装置２－１の加熱量或いは冷却量が調整される。
第３のパターンでは，上流側温度計１Ａ１，１Ａ２及び下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２による第１及び第２の薬液の液温測定結果に基づき，薬液ライン３，４に介装された温度調整装置２Ａ，２Ｂの加熱量或いは冷却量を調整し，且つ，水槽内温度調整装置２－１の加熱量或いは冷却量を調整する。
In the second pattern, based on the liquid temperature measurement results of the first and second chemical liquids by the upstream thermometers 1A1 and 1A2, the heating amount or cooling amount of the
In the third pattern, based on the liquid temperature measurement results of the first and second chemical liquids by the upstream thermometers 1A1 and 1A2 and the downstream thermometers 1B1 and 1B2, temperature control devices interposed in the
次に，主として図５を参照して，第１の制御パターンによる制御を説明する。
図５において，ステップＳ１１では，薬液注入を実施するか（薬液注入工法を施工するか）否かを判断する。
ステップＳ１１において薬液注入を実施する場合（ステップＳ１１が「Ｙｅｓ」）はステップＳ１２に進み，薬液注入を実施しない場合（ステップＳ１１が「Ｎｏ」）はステップＳ１１に戻る。
ステップＳ１２では，薬液注入ライン３，４に配置した上流側温度計１Ａ１，１Ａ２により第１及び第２の薬液の温度計測を行う。そしてステップＳ１３に進む。
Next, mainly referring to FIG. 5, control by the first control pattern will be described.
In FIG. 5, in step S11, it is determined whether or not chemical injection is to be performed (whether to apply the chemical injection method).
If the chemical solution is to be injected in step S11 ("Yes" in step S11), the process proceeds to step S12. If the chemical solution is not to be injected ("No" in step S11), the process returns to step S11.
In step S12, the temperatures of the first and second chemical liquids are measured by the upstream thermometers 1A1 and 1A2 arranged in the chemical
ステップＳ１３では，上流側温度計１Ａ１，１Ａ２により計測された第１及び第２の薬液の薬液温度が，適正な温度か否かを判断する。適正な薬液温度は，例えば，地中注入時に２０℃である。従って，上流側温度計１Ａ１，１Ａ２から地中に注入されるまでの薬液の温度変化を考慮して，上流側温度計１Ａ１，１Ａ２で計測された温度が適正か否かを判断する。
ステップＳ１３の判断の結果，上流側温度計１Ａで計測された第１及び第２の薬液の温度が適正温度の場合（ステップＳ１３が「Ｙｅｓ」）はステップＳ１５に進み，適正温度でない場合（ステップＳ１３が「Ｎｏ」），ステップＳ１４に進む。
In step S13, it is determined whether or not the chemical liquid temperatures of the first and second chemical liquids measured by the upstream thermometers 1A1 and 1A2 are proper temperatures. An appropriate chemical solution temperature is, for example, 20° C. at the time of underground injection. Therefore, it is determined whether or not the temperatures measured by the upstream thermometers 1A1 and 1A2 are appropriate, taking into consideration the temperature change of the chemical until it is injected into the ground from the upstream thermometers 1A1 and 1A2.
As a result of the judgment in step S13, if the temperatures of the first and second chemical liquids measured by the
ステップＳ１４では（上流側温度計１Ａ１，１Ａ２の計測結果が適正温度ではない場合），水槽５において水槽内温度調整装置２－１（加熱装置或いは冷却装置）の加熱量或いは冷却量を調整する。水槽内温度調整装置２－１の加熱量或いは冷却量の調整は，コントロールユニット１０から発信される水槽内温度調整装置２－１の制御信号に基いて実行され，水槽中５中の水の温度を適正な温度に調整する。
In step S14 (when the measurement results of the upstream thermometers 1A1 and 1A2 are not appropriate temperatures), the heating amount or cooling amount of the water tank internal temperature adjusting device 2-1 (heating device or cooling device) in the
ステップＳ１５では（上流側温度計１Ａ１，１Ａ２の計測結果が適正温度の場合），薬液注入ライン３，４に配置した下流側温度計１Ｂ（１Ｂ１，１Ｂ２）により第１及び第２の薬液の温度計測を行い，ステップＳ１６に進む。
ステップＳ１６では，下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２により計測された第１及び第２の薬液の薬液温度が，適正な温度であるか否かを判断する。
ステップＳ１６において，下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２により計測された第１及び第２の薬液の薬液温度が適正温度ではない場合（ステップＳ１６が「Ｎｏ」）にはステップＳ１７に進み，適正温度であれば（ステップＳ１６が「Ｙｅｓ」）にはステップＳ１８に進む。
In step S15 (when the measurement results of the upstream thermometers 1A1 and 1A2 are appropriate temperatures), the
In step S16, it is determined whether or not the chemical liquid temperatures of the first and second chemical liquids measured by the downstream thermometers 1B1 and 1B2 are proper temperatures.
In step S16, if the chemical liquid temperatures of the first and second chemical liquids measured by the downstream thermometers 1B1 and 1B2 are not the proper temperatures ("No" in step S16), the process proceeds to step S17, and if the temperatures are proper, Otherwise ("Yes" in step S16), the process proceeds to step S18.
ステップＳ１７では（下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２により計測された第１及び第２の薬液の薬液温度が適正温度ではない場合），薬液ラインに配置された温度調整装置２Ａ，２Ｂの加熱量或いは冷却量を，コントロールユニット１０からの制御信号に基づいて制御して，薬液ライン中の第１及び第２の薬液の温度を適正温度に近づける。それと共に，開閉弁ＶＡ，ＶＢを閉鎖する。そしてステップＳ１６に戻る。
ステップＳ１８では（下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２により計測された第１及び第２の薬液の薬液温度が適正の場合），開閉弁ＶＡ，ＶＢを開放して，第１及び第２の薬液を地中に供給する。そしてステップＳ１９に進む。
ステップＳ１９では制御を終了するか否かを判断する。
ステップＳ１９の判断の結果，薬液注入における制御を終了しない場合（ステップＳ１９が「Ｎｏ」）はステップＳ１２に戻る。薬液注入を終了する場合（ステップＳ１９が「Ｙｅｓ」）は制御を終了する。
ここで，図５で示す制御は自動制御で行われるが，作業員により実行することも可能である。
なお，上述の第２の制御パターンによる制御では，上流側温度計１Ａ１，１Ａ２の測定結果に基づき薬液ライン３，４に配置された温度調整装置２Ａ，２Ｂの加熱量或いは冷却量を制御し，下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２の測定結果に基づき水槽内温度調整装置２－１の加熱量或いは冷却量が制御される点以外は，図５を参照して上述したのと同様である。
In step S17 (when the chemical liquid temperatures of the first and second chemical liquids measured by the downstream thermometers 1B1 and 1B2 are not appropriate temperatures), the heating amount or cooling of the
In step S18 (when the chemical liquid temperatures of the first and second chemical liquids measured by the downstream thermometers 1B1 and 1B2 are appropriate), the on-off valves VA and VB are opened to release the first and second chemical liquids to the ground. supply inside. Then, the process proceeds to step S19.
In step S19, it is determined whether or not to end the control.
As a result of the judgment in step S19, if the control in chemical liquid injection is not finished ("No" in step S19), the process returns to step S12. If the liquid injection is to be terminated ("Yes" in step S19), the control is terminated.
Here, although the control shown in FIG. 5 is performed automatically, it can also be performed by an operator.
In addition, in the control according to the above-described second control pattern, the heating amount or cooling amount of the
次に，主として図６を参照して，上述した第３の制御パターンによる制御を説明する。
図６において，ステップＳ２１では，薬液注入を実施するか（薬液注入工法を施工するか）否かを判断する。
ステップＳ２１において，薬液注入を実施する場合（ステップＳ２１が「Ｙｅｓ」）はステップＳ２２に進み，薬液注入を実施しない場合（ステップＳ２１が「Ｎｏ」）はステップＳ２１に戻る。
ステップＳ２２では，薬液注入ライン３，４に配置した上流側温度計１Ａ１，１Ａ２及び下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２により，第１及び第２の薬液の温度計測を行う。そしてステップＳ２３に進む。
Next, mainly referring to FIG. 6, control by the third control pattern described above will be described.
In FIG. 6, in step S21, it is determined whether or not to carry out chemical injection (whether to apply the chemical injection method).
In step S21, if the liquid chemical is to be injected ("Yes" in step S21), the process proceeds to step S22, and if the chemical liquid is not to be injected ("No" in step S21), the process returns to step S21.
In step S22, the temperatures of the first and second chemicals are measured by the upstream thermometers 1A1 and 1A2 and the downstream thermometers 1B1 and 1B2 arranged in the
ステップＳ２３では，上流側温度計１Ａ１，１Ａ２，下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２により計測された第１及び第２の薬液の薬液温度が，適正な温度か否か（地中注入時に例えば２０℃となる温度か否か）を判断する。
ステップＳ２３の判断の結果，上流側温度計１Ａ１，１Ａ２，下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２で計測された第１及び第２の薬液の温度が適正温度ではない場合（ステップＳ２３が「Ｎｏ」）にはステップＳ２４に進み，適正温度の場合（ステップＳ２３が「Ｙｅｓ」）にはステップＳ２５に進む。
In step S23, whether or not the chemical liquid temperatures of the first and second chemical liquids measured by the upstream thermometers 1A1, 1A2 and the downstream thermometers 1B1, 1B2 are proper temperatures (e.g., 20°C during underground injection). temperature).
As a result of the determination in step S23, if the temperatures of the first and second chemical liquids measured by the upstream thermometers 1A1 and 1A2 and the downstream thermometers 1B1 and 1B2 are not proper temperatures ("No" in step S23) goes to step S24, and if the temperature is appropriate ("Yes" in step S23), goes to step S25.
ステップＳ２４では（上流側温度計１Ａ１，１Ａ２，下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２で計測された第１及び第２の薬液の温度が適正温度ではない場合），コントロールユニット１０からの制御信号により，温度調整装置２Ａ，２Ｂ及び水槽内温度調整装置２－１の加熱量或いは冷却量を調整し，薬液ラインの第１及び第２の薬液の温度及び水槽中５中の水の温度を適正な温度に調整する。それと共に，開閉弁ＶＡ，ＶＢを閉鎖する。そしてステップＳ２３に戻る。
一方，ステップＳ２５（上流側温度計１Ａ１，１Ａ２，下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２で計測された第１及び第２の薬液の温度が適正温度の場合）では，開閉弁ＶＡ，ＶＢを開放して第１及び第２の薬液を地中に供給する。そしてステップＳ２６に進む。
ステップＳ２６では薬液注入の制御を終了するか否かを判断する。
ステップＳ２６の判断の結果，薬液注入の制御を終了しない場合（ステップＳ２６が「Ｎｏ」），ステップＳ２２に戻る。薬液注入を終了する場合（ステップＳ２６が「Ｙｅｓ」）は制御を終了して，薬液注入も終了する。
図６の制御も自動制御であるが，作業員による制御も可能である。
In step S24 (when the temperatures of the first and second chemical liquids measured by the upstream thermometers 1A1, 1A2 and the downstream thermometers 1B1, 1B2 are not proper temperatures), the control signal from the
On the other hand, in step S25 (when the temperatures of the first and second chemicals measured by the upstream thermometers 1A1 and 1A2 and the downstream thermometers 1B1 and 1B2 are appropriate), the on-off valves VA and VB are opened. First and second chemical solutions are supplied into the ground. Then, the process proceeds to step S26.
In step S26, it is determined whether or not to end the control of liquid injection.
As a result of the judgment in step S26, if control of liquid injection is not finished ("No" in step S26), the process returns to step S22. If the liquid injection is to be ended ("Yes" in step S26), the control is ended and the liquid injection is also ended.
The control in FIG. 6 is also automatic control, but control by an operator is also possible.
図４～図６の第３実施形態では，第１及び第２の薬液ライン３，４に配置された上流側温度計１Ａ１，１Ａ２，下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２の計測結果に基づき，薬液ライン３，４に配置された温度調整装置２Ａ，２Ｂ及び水槽５に配置された水槽内温度調整装置２－１の加熱量或いは冷却量を調整して，第１及び第２の薬液を地中注入時に適した温度（例えば２０℃）に調整している。
図４～図６の第２実施形態におけるその他の構成，作用効果は，図１～図３の第１実施形態，第２実施形態と同様である。
In the third embodiment shown in FIGS. 4 to 6, the chemical liquid line By adjusting the heating or cooling amount of the
Other configurations and effects of the second embodiment shown in FIGS. 4-6 are the same as those of the first and second embodiments shown in FIGS. 1-3.
次に図７を参照して，本発明の第４実施形態を説明する。
図７において，第４実施形態に係る薬液注入システムは全体を符号１００－３で示されている。以下において，主として図１の第１実施形態の構成とは相違する構成について説明する。
図７において，薬液注入システム１００－３は，上流側温度計１Ａ１，１Ａ２，下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２に加えて，施工現場の地下水温度を計測する地下水温度計６（地下水温度計測装置）を備えている。
A fourth embodiment of the present invention will now be described with reference to FIG.
In FIG. 7, the chemical injection system according to the fourth embodiment is indicated as a whole by reference numeral 100-3. The configuration that is different from the configuration of the first embodiment shown in FIG. 1 will be mainly described below.
In FIG. 7, the chemical injection system 100-3 includes, in addition to the upstream thermometers 1A1 and 1A2 and the downstream thermometers 1B1 and 1B2, a groundwater thermometer 6 (a groundwater temperature measuring device) for measuring the groundwater temperature at the construction site. I have.
図７において，コントロールユニット１０は地下水温度計６と信号ラインＳＬ７で接続されており，地下水温度計６からの計測信号がコントロールユニット１０に送信される。そしてコントロールユニット１０は，上流側温度計１Ａ１，１Ａ２，下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２による第１及び第２の薬液温度の計測結果に加えて，地下水温度計６の計測結果に基づいて，温度調整装置２Ａ，２Ｂの加熱量或いは冷却量を調整して，第１及び第２の薬液の液温を適正温度にしている。
ここで，第１及び第２の薬液は施工現場で地中注入され，混合される際に，同時に地下水とも混合される。地下水温が第１及び第２の薬液の液温と相違していれば，第１及び第２の薬液が地下水と混合されることによる温度変化が生じ，ゲルタイムが設計値と異なる可能性がある。
図７の第４実施形態では，上述した温度調整制御において，地下水温度計６の計測結果を温度調整装置２Ａ，２Ｂによる加熱或いは冷却に反映させて，第１及び第２の薬液の温度を調整している。例えば，地下水温度計６による計測の結果，地下水温度が低ければ，温度調整装置２Ａ，２Ｂにより第１及び第２の薬液の温度を高めに調整し，地下水温度が高ければ，第１及び第２の薬液の温度を低めに調整する。
すなわち図７の第４実施形態では，第１及び第２の薬液を混合し，さらに地下水と混合した時に，混合された薬液の温度が適正温度（例えば２０℃）となる様に制御しているのである。
In FIG. 7, the
Here, the first and second chemical solutions are injected into the ground at the construction site, and when they are mixed, they are mixed with groundwater at the same time. If the groundwater temperature is different from the liquid temperatures of the first and second chemical solutions, temperature changes may occur due to mixing of the first and second chemical solutions with groundwater, and the gel time may differ from the design value. .
In the fourth embodiment of FIG. 7, in the temperature adjustment control described above, the measurement results of the groundwater thermometer 6 are reflected in the heating or cooling by the
That is, in the fourth embodiment shown in FIG. 7, when the first and second chemical solutions are mixed and further mixed with groundwater, the temperature of the mixed chemical solution is controlled to an appropriate temperature (for example, 20° C.). of.
主として図８を参照して，第４実施形態の制御を説明する。
図８のステップＳ３１～ステップＳ３６は，それぞれ，図２のステップＳ１～Ｓ６に対応している。しかし上述した様に，第４実施形態では地下水温度も制御パラメータに含んでいるため，制御も第１実施形態とは異なる点を有している。
すなわち，図８のステップＳ３２では，薬液注入ライン３，４に配置した上流側温度計１Ａ１，１Ａ２，下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２により第１及び第２の薬液の温度計測を行うと共に，地下水温度計６により施工現場の地下水の温度も計測している。
Mainly referring to FIG. 8, the control of the fourth embodiment will be described.
Steps S31 to S36 in FIG. 8 correspond to steps S1 to S6 in FIG. 2, respectively. However, as described above, since the groundwater temperature is included in the control parameters in the fourth embodiment, the control also differs from the first embodiment.
That is, in step S32 of FIG. 8, the temperatures of the first and second chemical liquids are measured by the upstream thermometers 1A1 and 1A2 and the downstream thermometers 1B1 and 1B2 arranged in the
そして，上流側温度計１Ａ１，１Ａ２，下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２により計測された第１及び第２の薬液の温度が適正な温度か否かを判断するステップＳ３３において，当該適正な薬液温度は，第１及び第２の薬液の温度が地中に注入された後，地下水と混合した時に，例えば２０℃となる様な温度として，設定されている。
さらに，（薬液ラインに配置された）温度調整装置２Ａ，２Ｂにより第１及び第２の薬液の温度を調整するステップＳ３４では，第１及び第２の薬液の温度が地中に注入された後，地下水と混合した時に適正な温度（例えば２０℃）となる様に，加熱量或いは冷却量が制御される。
図８におけるその他の制御については，図２で説明した制御と同様である。
なお図８の制御も自動制御であるが，作業員による制御とすることも可能である。
Then, in step S33 for determining whether or not the temperatures of the first and second chemical liquids measured by the upstream thermometers 1A1 and 1A2 and the downstream thermometers 1B1 and 1B2 are proper temperatures, the proper liquid chemical temperatures are , the temperatures of the first and second chemical solutions are set such that, after they are injected into the ground, they reach a temperature of, for example, 20° C. when mixed with ground water.
Furthermore, in step S34 of adjusting the temperatures of the first and second chemical liquids by the
Other controls in FIG. 8 are the same as those described in FIG.
Although the control in FIG. 8 is also automatic control, it can also be controlled by an operator.
第４実施形態によれば，上流側温度計１Ａ，下流側温度計１Ｂによる第１及び第２の薬液の温度計測結果に加えて，地下水温度計６による施工現場の地下水温度の計測結果に基づき，第１及び第２の薬液の液温を調整する。そのため，第１及び第２の薬液の温度を，薬液が地中で混合された際に地下水と混合することを考慮して設定するので，実際の施工に合致して，適切なゲルタイムを実現することが出来る。
図７，図８の第４実施形態におけるその他の構成，作用効果は，図１～図２の第１実施形態と同様である。
According to the fourth embodiment, in addition to the temperature measurement results of the first and second chemical liquids by the
Other configurations and effects of the fourth embodiment shown in FIGS. 7 and 8 are the same as those of the first embodiment shown in FIGS.
次に図９を参照して，本発明の第５実施形態について説明する。以下において，主として図３で示す第２実施形態と異なる構成について説明する。
図９において，第５実施形態の薬液注入システム１００－４は，図３に示す第２実施形態の薬液注入システム１００－１に対して，地下水温計測装置６を付加した構成となっており，地下水温度を加熱或いは冷却の制御パラメータに含めている。
そして図９において，コントロールユニット１０は地下水温度計６と信号ラインＳＬ７で接続されており，地下水温度計６からの計測信号がコントロールユニット１０に送信される。また，コントロールユニット１０は，水槽５に配置された水槽内温度調整装置２－１（加熱装置或いは冷却装置）と信号ラインＳＬ６により接続されており，コントロールユニット１０の制御信号が水槽内温度調整装置２－１に送信される。
第５実施形態では，第１及び第２の薬液の液温は，図７，図８の第４実施形態と同様に，第１及び第２の薬液を混合し，さらに地下水と混合した時の薬液の温度が適正温度（例えば２０℃）となる様に調整される。その様な液温となる様に，水槽内温度調整装置２－１により加熱量或いは冷却量が制御される。
Next, referring to FIG. 9, a fifth embodiment of the present invention will be described. In the following, the configuration different from that of the second embodiment shown in FIG. 3 will be mainly described.
In FIG. 9, the chemical injection system 100-4 of the fifth embodiment has a configuration in which a groundwater temperature measuring device 6 is added to the chemical injection system 100-1 of the second embodiment shown in FIG. The groundwater temperature is included as a control parameter for heating or cooling.
9, the
In the fifth embodiment, the liquid temperatures of the first and second chemical solutions are the same as in the fourth embodiment of FIGS. 7 and 8, when the first and second chemical solutions are mixed and further mixed with groundwater The temperature of the chemical liquid is adjusted to an appropriate temperature (for example, 20° C.). The amount of heating or cooling is controlled by the water tank internal temperature adjusting device 2-1 so as to achieve such a liquid temperature.
第５実施形態では，上流側温度計１Ａ，下流側温度計１Ｂによる第１及び第２の薬液の温度計測結果に加えて，地下水温度計６による施工現場の地下水温度の計測結果に基づき，水槽内温度調整装置２－１の加熱量或いは冷却量を調整する。そのため，第１及び第２の薬液の温度が，薬液が地中で混合された際に地下水と混合する際に適温となる様に調節され，実際の施工に合致して，適切なゲルタイムを実現することが出来る。
図９の第５実施形態におけるその他の構成，作用効果は，図３の第２実施形態と同様である。
In the fifth embodiment, in addition to the temperature measurement results of the first and second chemical liquids by the
Other configurations and effects of the fifth embodiment shown in FIG. 9 are the same as those of the second embodiment shown in FIG.
図１０，図１１を参照して，本発明の第６実施形態を説明する。
図１０において，第６実施形態に係る薬液注入システムは全体が符号１００－５で示されている。薬液注入システム１００－５は，図４の薬液注入システム１００－２に地下水温計測装置６を付加した構成を具備しており，地下水温度を加熱或いは冷却の判断パラメータに含めている。
図１０の第６実施形態では，コントロールユニット１０は地下水温度計６と信号ラインＳＬ７で接続されており，地下水温度計６からの計測信号がコントロールユニット１０に送信される。
A sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
In FIG. 10, the chemical injection system according to the sixth embodiment is indicated as a whole by reference numeral 100-5. The chemical injection system 100-5 has a configuration in which a groundwater temperature measuring device 6 is added to the chemical injection system 100-2 of FIG. 4, and the groundwater temperature is included in the parameters for determining heating or cooling.
In the sixth embodiment of FIG. 10, the
第６実施形態の温度調整制御も，図４で示す第３実施形態と同様に，第１のパターン～第３のパターンが存在する。
ここで，第３実施形態の制御における第１のパターン（図５）と同様な制御について，図１１を参照して説明する。
図１１のステップＳ４１～ステップＳ４９は，それぞれ，図５のステップＳ１１～Ｓ１９に対応している。しかし上述した様に，第６実施形態では地下水温度も制御パラメータに含んでいるため，制御も第３実施形態とは異なる点が存在する。
すなわち，図１１のステップＳ４２では，薬液注入ライン３，４に配置した上流側温度計１Ａ１，１Ａ２，下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２により第１及び第２の薬液の温度計測を行うと共に，地下水温度計６により施工現場の地下水の温度も計測している。
The temperature adjustment control of the sixth embodiment also has first to third patterns, like the third embodiment shown in FIG.
Here, control similar to the first pattern (FIG. 5) in the control of the third embodiment will be described with reference to FIG.
Steps S41 to S49 in FIG. 11 respectively correspond to steps S11 to S19 in FIG. However, as described above, since the groundwater temperature is included in the control parameters in the sixth embodiment, the control also differs from the third embodiment.
That is, in step S42 of FIG. 11, the temperatures of the first and second chemicals are measured by the upstream thermometers 1A1 and 1A2 and the downstream thermometers 1B1 and 1B2 arranged in the
そして，上流側温度計１Ａ１，１Ａ２，下流側温度計１Ｂ１，１Ｂ２により計測された第１及び第２の薬液の温度が適正な温度か否かを判断するステップＳ４３において，当該適正な薬液温度は，第１及び第２の薬液の温度が地中に注入された後，地下水と混合した時に，例えば２０℃となる様な温度として設定される。
ステップＳ４５でも，ステップＳ４２と同様に地下水温度計６により施工現場の地下水の温度も計測する。そしてステップＳ４６でも，適正温度としては，第１及び第２の薬液の温度が地中に注入された後，地下水と混合した時に，例えば２０℃となる様な温度が設定される。
さらに，ステップＳ４４で水槽内温度調整装置２－１の加熱量或いは冷却量を制御し，薬液ライン３，４に介装された温度調整装置２Ａ，２Ｂによる加熱量或いは冷却量を制御するに際しても，第１及び第２の薬液の温度が地中に注入された後，地下水と混合した時に適正な温度（例えば２０℃）となる様に制御される。
図１１におけるその他の制御については，図５で説明したのと同様である。
なお図１１の制御も自動制御であるが，作業員による制御とすることも可能である。
Then, in step S43 for determining whether or not the temperatures of the first and second chemical liquids measured by the upstream thermometers 1A1, 1A2 and the downstream thermometers 1B1, 1B2 are proper temperatures, the proper liquid chemical temperatures are , the temperatures of the first and second chemical solutions are set to be, for example, 20° C. when they are mixed with groundwater after they are injected into the ground.
Also in step S45, the temperature of the groundwater at the construction site is measured by the groundwater thermometer 6 as in step S42. Also in step S46, the appropriate temperature is set to a temperature that, for example, reaches 20.degree.
Furthermore, in step S44, the amount of heating or cooling of the temperature adjusting device 2-1 in the water tank is controlled, and the amount of heating or cooling by the
Other controls in FIG. 11 are the same as those described in FIG.
Although the control shown in FIG. 11 is also automatic control, it can also be controlled by an operator.
第６実施形態においては，上流側温度計１Ａ，下流側温度計１Ｂによる第１及び第２の薬液の温度計測結果に加えて，地下水温度計６による施工現場の地下水温度の計測結果に基づき，（薬液ライン３，４に介装された）温度調整装置２Ａ，２Ｂ及び水槽内温度調整装置２－１の加熱量及び冷却量を制御する。それにより，第１及び第２の薬液の温度を，薬液が地中で混合された際に地下水と混合することを考慮して設定することが出来，実際の施工に合致して，適切なゲルタイムを実現することが出来る。
図１０，図１１の第６実施形態におけるその他の構成，作用効果は，図１～図６の実施形態，特に図４～図６の第３実施形態と同様である。
In the sixth embodiment, in addition to the temperature measurement results of the first and second chemical liquids by the
10 and 11 are the same as those of the embodiment shown in FIGS. 1 to 6, particularly the third embodiment shown in FIGS. 4 to 6. FIG.
図示の実施形態はあくまでも例示であり，本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではないことを付記する。 It should be noted that the illustrated embodiment is merely an example and is not intended to limit the technical scope of the present invention.
１Ａ，１Ｂ・・・温度計（薬液温度計測装置）
２Ａ，２Ｂ，２－１・・・温度調整装置（冷却装置或いは加熱装置）
３，４・・・薬液供給系統
５・・・水槽（貯蔵設備）
６・・・地下水温度計（地下水温度計測装置）
１０・・・コントロールユニット（制御装置）
１００，１００－１，１００－２，１００－３，１００－４，１００－５・・・薬液注入システム
ＶＡ，ＶＢ・・・開閉弁
1A, 1B... thermometer (medicine temperature measuring device)
2A, 2B, 2-1 ... temperature control device (cooling device or heating device)
3, 4...
6 ... groundwater thermometer (groundwater temperature measuring device)
10 Control unit (control device)
100, 100-1, 100-2, 100-3, 100-4, 100-5... chemical injection system VA, VB... on-off valve
Claims (8)
当該制御装置は、前記温度計測装置の計測結果に基づいて、温度調整装置により、前記２種類の薬液の液温を調整する機能を有しており、
前記温度調整装置は、前記２種類の薬液の少なくとも一方を希釈する水を貯蔵する貯蔵設備に設けられていることを特徴とする薬液注入システム。 In a chemical solution injection system that supplies and mixes two types of chemical solutions that solidify when mixed into the ground, a chemical solution temperature measuring device that measures the liquid temperatures of the two types of chemical solutions and adjusts the liquid temperatures of the two types of chemical solutions. Equipped with a temperature control device and a control device,
The control device has a function of adjusting the liquid temperatures of the two types of chemical solutions with a temperature adjustment device based on the measurement result of the temperature measurement device ,
The chemical solution injection system , wherein the temperature adjustment device is provided in a storage facility that stores water for diluting at least one of the two kinds of chemical solutions.
当該制御装置は、前記温度計測装置の計測結果に基づいて、温度調整装置により、前記２種類の薬液の液温を調整する機能を有しており、
前記薬液温度計測装置に加えて、施工現場の地下水温度を計測する地下水温度計測装置を設けており、
前記制御装置は、前記薬液温度計測装置の計測結果に加えて、前記地下水温度計測装置の計測結果に基づいて温度調整装置により前記２種類の薬液の液温を調整する機能を有していることを特徴とする薬液注入システム。 In a chemical solution injection system that supplies and mixes two types of chemical solutions that solidify when mixed into the ground, a chemical solution temperature measuring device that measures the liquid temperatures of the two types of chemical solutions and adjusts the liquid temperatures of the two types of chemical solutions. Equipped with a temperature control device and a control device,
The control device has a function of adjusting the liquid temperatures of the two types of chemical solutions with a temperature adjustment device based on the measurement result of the temperature measurement device,
In addition to the chemical liquid temperature measuring device, a groundwater temperature measuring device for measuring the groundwater temperature at the construction site is provided,
The control device has a function of adjusting the liquid temperatures of the two kinds of chemical liquids by means of a temperature adjustment device based on the measurement results of the underground water temperature measurement device in addition to the measurement results of the chemical liquid temperature measurement device. A chemical injection system characterized by:
薬液温度計測装置により前記２種類の薬液の液温を計測する工程と、
前記温度計測装置の計測結果に基づいて温度調整装置により前記２種類の薬液の液温を調整する工程を有しており、
前記温度調整装置は前記２種類の薬液の少なくとも一方を希釈する水を貯蔵する貯蔵設備に設けられており、
前記液温を調整する工程では貯蔵設備に貯えられている水の温度を調整することを特徴とする薬液注入工法。 In the chemical injection method of supplying and mixing two types of chemical solutions that solidify when mixed into the ground,
a step of measuring liquid temperatures of the two kinds of chemical liquids with a chemical liquid temperature measuring device;
adjusting the liquid temperatures of the two types of chemical liquids with a temperature adjusting device based on the measurement result of the temperature measuring device ;
The temperature adjustment device is provided in a storage facility that stores water for diluting at least one of the two types of chemical solutions,
A chemical injection method , wherein the step of adjusting the liquid temperature adjusts the temperature of water stored in a storage facility .
薬液温度計測装置により前記２種類の薬液の液温を計測する工程と、
前記温度計測装置の計測結果に基づいて温度調整装置により前記２種類の薬液の液温を調整する工程を有しており、
地下水温度計測装置により施工現場の地下水温度を計測する工程を有し、
前記液温を調整する工程では、前記薬液温度計測装置の計測結果に加えて、前記地下水温度計測装置の計測結果に基づいて温度調整装置により前記２種類の薬液の液温を調整することを特徴とする薬液注入工法。 In the chemical injection method of supplying and mixing two types of chemical solutions that solidify when mixed into the ground,
a step of measuring liquid temperatures of the two kinds of chemical liquids with a chemical liquid temperature measuring device;
adjusting the liquid temperatures of the two types of chemical liquids with a temperature adjusting device based on the measurement result of the temperature measuring device;
Having a process of measuring the groundwater temperature at the construction site with a groundwater temperature measuring device,
In the liquid temperature adjusting step, the liquid temperatures of the two chemical liquids are adjusted by a temperature adjusting device based on the measurement results of the groundwater temperature measuring device in addition to the measurement results of the chemical liquid temperature measuring device. Chemical injection method.
前記液温を調整する工程では前記２種類の薬液の温度を調整する請求項６の薬液注入工法。 The temperature control device is interposed in a supply system that supplies each of the two types of chemical solutions underground,
7. The chemical injection method according to claim 6 , wherein the liquid temperature adjusting step adjusts the temperatures of the two types of chemical solutions.
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