JPH04189913A - 動圧密工法の施工管理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ローブで吊り上げたハンマを所定の高さから
落下させて地盤を圧密する動圧密工法の施工管理方法に
関するものである。

〔従来の技術〕

動圧密装置を用いた工法は地盤改良工法の１つとしてよ
く知られている。そしてこれの施工管理方法も種々あり
、その−例として特公昭６３−２６５０１３号明細書に
示されているものが一般に行なわれている。

この従来の動圧密工法に用いられる装置を第７図で説明
すると、クローラクレーンａのワイヤ巻取りドラムｂに
ドラム回転検出器Ｃを設け、巻取りドラムｂの巻取り回
転量及び回転方向からハンマｄの揚程を検出し、これに
よりこのノ＼ンマｄを落下したときの地盤の沈下量を演
算処理している。

またハンマｄの地切りを検出するため、巻上げ操作圧力
スイッチｅ及び揚程を補正するためのブーム角検出器ｆ
を設けている。

そしてこの動圧密装置を用いた従来の施工管理は、各動
圧密装置単体で、しかも有線方式で行なわれており、複
数台での動圧密装置の施工管理は施工管理者がそれぞれ
の動圧密装置の施工データを集めてまわっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来の施工管理方法では、複数台の動圧密装置をリ
アルタイムな同時管理ができず、施工管理に多大な時間
を要している。さらに均一な地盤改良の管理が容易でな
かった。

本発明は上記のことにかんがみなされたもので、複数台
の動圧密装置の施工状況をリアルタイムで、また同時集
中施工管理が可能となり、広い面積にわたる地盤改良状
態を常時把握できるようにした動圧密工法の施工管理方
法を提供することを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明に係る施工管理方法
は、動圧密装置よりハンマの加速度、貫入量、落下高さ
等の地盤改良の施工管理データを無線にて群管理センタ
へ随時送信し、群管理センタでは複数台の動圧密装置か
らのデータを受信して処理するようになっている。

〔作　用〕

１つの群管理センタにて１台または２台以上の動圧密装
置の施工管理がなされる。

〔実　施　例〕

本発明の実施例を第１図から第６図に基づいて説明する
。

第２図において、１は通常一般のクローラクレーンであ
り、第１、第２の巻上げウィンチ２゜３を備えている。

４は三脚構造にしたタワーで、このタワー４は上記クロ
ーラクレーン１の例えば第１の巻上げウィンチ２にて吊
下げられて移動可能となっており、かつクローラクレー
ン］の近傍に垂直状態に設置されている。５はハンマで
あり、このハンマ５はロープ機構６に支持されたチャッ
ク７に連結されている。チャック７は油圧力にて係脱作
動するようになっている。

上記チャック７を支持するロープ機構６のローブの一端
はタワー４の上部に連結され、他端はクローラクレーン
１の第２の巻上げウィンチ３にて連結されていて、この
第２の巻上げウィンチ３にてロープを巻込むことにより
チャック７が上昇するようになっている。この構成によ
ればチャック７に作用する荷重のほとんどがタワー４に
て支持されるようになる。タワー４の上端部にはチャッ
ク７の上昇限を検出するリミットスイッチ８が備えであ
る。

上記ハンマ５の支枠５ａには、このハンマ５の衝撃加速
度を検出する加速度センサ９と、ハンマ５の地切りを検
出するアーミングセンサ１゜と、加速度センサ９の検出
値をストアすると共に、無線送信する加速度送信ユニッ
ト１１と、送信アンテナ１２とが取付けである。

一方上記クローラクレーン１がら離れ、た適所には、上
記加速度送信ユニット１１がら送信アンテナ１２を介し
て無線送信されたデータを受信して所定の処理を行なう
群管理センタ１３が移動車に搭載して設置されている。

上記加速度送信ユニット１１は第３図に示すようになっ
ていて、１４はＣＰＵ、１５はＡ／Ｄ変換器、１６はメ
モリ（ＲＡＭ）である。そして加速度センサ９の検出信
号はプリアンプ１７、バッファアンプ１８を介してＣＰ
Ｕ１４に入力されるようになっている。また１９はトリ
ガ信号回路で、このトリガ信号回路１９はコンパレータ
２０とスレッシュホールド２１とがらなり、加速度信号
がある一定レベル以上に達したことを判別する比較回路
となっている。

またアーミングセンサ１０の信号はプリアンプ２２、コ
ンパレータ２３からなるアーミング信号回路２４を介し
てＣＰＵ１４に入力されるようになっている。

さらに２５はデジタル変調機、２６はトランスミッタで
ある。

群管理センタ１３は第４図に示すように、受信装置２７
、パソコン２８、ＣＲＴ２９、ハードディスク３０から
なっている。

上記構成における作用を以下に説明する。

ハンマ５が落下してこれが接地したときの衝撃加速度は
加速度センサ９にて検出され、この検出した微少信号は
加速度送信ユニット１１に入力され、ここでプリアンプ
１７、バッファアンプ１８で増幅され、Ａ／Ｄ変換器１
５でデジタル信号に変換され、メモリ１６にデータをス
トアする。

ストアが完了すると、加速度センサ９に接続された検出
信号系の電源がＯＦＦとなり、次に送信アンテナ１２に
接続した送信信号系の電源が立上り（ＯＮ）　、メモリ
１６にストアされている加速度信号をデジタル変調機２
４でデジタル変調され、トランスミッタ２５からアンテ
ナ１２で送信される。この制御の全てはＣＰＵ１４にて
行なわれる。

ここにおいて、第１図に示すように、動圧密装置Ａは複
数台、ランダムに作業しており、それぞれの加速度送信
ユニット１１より上記加速度信号が送信される。

上記各装置の加速度送信ユニット１１より送信されてき
た加速度信号は群管理センタ１３の受信装置２７で受信
され、パソコン２８で処理され、その結果をＣＲＴ２９
に表示すると共にハードディスク３０にストアしていく
。

上記のように、ハンマ５に取付けた加速度センサ９から
の信号をリアルタイムで送信するのではなく、−旦メモ
リ１６に取込んで電波環境が安定した状態（ハンマ５が
接地して静止した状態）となってから送信するため、信
号のとりこぼしが少ない。また加速度送信ユニット１１
の制御をアーミング信号で行なっているので自動計測が
可能となった。

上記加速度信号を自動的に取込むために、信号入力の有
無、信号の取込みを受付けるための準備信号の２種類の
信号がある。前者をトリガ信号、後者をアーミング信号
と呼んでいる。

トリガ信号はトリガ信号回路１９によって作られる。

アーミング信号は銃の引金を押える安全装置のようなも
ので、アーミング信号なしでトリガ信号が入ってもＡ／
Ｄ変換によるデータの取込みが行なわれないシーケンス
になっている。

この実施例でのアーミング信号はハンマ５の支柱に取付
けた２枚の歪ゲージ１０ａ、１０ｂの変化により信号を
取出している。

そしてこのアーミング信号はハンマ５の引上げにより発
生し、充分なレベルと一定時間△ｔに達しない場合は、
信号としての有効性をＣＰＬ１１４か判別し、アーミン
グを確実なものにしている。

第５図はアーミング確定とトリガ信号によるデータ取込
みを示すもので、ハンマ５が地切りされてアーミング信
号回路２４のコンバレル夕２３の出力が立上がると、一
定時間△を経過後アーミングが確定される。アーミング
が確定するとＣＰＵ１４は加速度センサアンプ系への電
源がＯＮとなり、加速度センサのオーバトランスの準備
を行ない、信号の入力を待ち、０．５秒後スタンバイ状
態となる。その後Ａ／Ｄ変換器１５は随時データを取込
み、メモリ１６に格納し続ける。

加速度データは、ハンマ５が落下をはじめるとマイナス
になり、接地した瞬間ｔ、より瞬間的に上昇する。この
ときトリガ信号が発生し、この値がスレッシュホールド
２１のレベルを越えると、このときの取込み確定データ
をメモリ１６に取込み、この取込みが終了後、アンプ系
の電源をＯＦＦにして送信系の電源をＯＮにして、送信
周波数をセツティングし、上記メモリ１６内のデータを
送信する。そして送信終了後、送信系の電源をＯＦＦに
する。以上の作動が動圧密終了まで繰返される。

群管理センタ１３では、上記各加速度送信ユニット１１
からの送信内容を受信し、これに接続したデータ処理ユ
ニットで所定の処理が行なわれる。

このとき、加速度センサ９による検出波形から上記ハン
マ５の接地時の加速度のほかに貫入量もわかる。

すなわち、第５図において、落下始めｔ、から接地加速
度の立上がり点ｔ２までの時間を群管理センタ１３で処
理することにより求めることができる。

第６図は上記群管理センタ１３にて受信された１打撃点
ごとのデータを示すもので、図中ａは加速度、ｂは貫入
量（累計）を示す、３Ｓ１、Ｓ２・・・はそれぞれ１個
所づつの動圧密バスを示す。

ランダムに作業している各動圧密装置Ａ１Ａ・・・は、
それぞれにおいて、予定打撃数が終了するか、目標地盤
改良状態になれば、次のポイントに移動する。そのとき
、群管理センタ１３は各動圧密装置Ａごとの施工状態を
把握して、各動圧密装置Ａのオペレータに、時々刻々の
施工状況を表示すると共に、次の作業メツセージ等を無
線にてオペレータ席に設置しているオペレーションユニ
ットに指示を与え、施工状況をコントロールし、管理し
ている。また毎日の施工管理はプリントアウトしており
、改良地盤の施工管理データは全てハードディスクにス
トアされる。

なお上記実施例では貫入量は加速度信号の波形から群管
理センタ１３にて求めるようにした例を示したが、これ
は他のやり方でもよい。

すなわち第２図において、タワー４の頂部に、ハンマ５
が地切りしてからリミットスイッチ８に当接する位置ま
での上昇距離を、ローブの移動長さから検出するロータ
リエンコーダ３１を設け、このロータリエンコーダ３１
からの検出信号を機体に装備したランニングユニット３
２に入力する。この上昇距離は貫入量の変化により徐々
に変化するから、各ストローク毎に差をとることにより
貫入量が算出される。

ランニングユニット３２に入力された検出値はタワー４
の頂部に設けらた第２の送信アンテナ３３より群管理セ
ンタ１３へ送信される。

この場合、群管理センタ１３ではこの第２の送信アンテ
ナ３３からの信号とハンマ５の加速度送信ユニット１１
からの信号の双方が入力され、この両信号をパソコン２
８で処理する。

〔発明の効果〕 本発明によれば、複数台の動圧密装置の施工状況をリア
ルタイムで、また同時集中施工管理が可能となり、広い
面積にわたる地盤改良状態を常時把握できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は施工管理
システムを示す全体説明図、第２図は動圧密工法を実施
するための装置を概略的に示す構成説明図、第３図はハ
ンマ側に備えた検出手段を示すブロック図、第４図は地
上側に備える群管理センタを示すブロック図、第５図は
検出データの検出状態を示すタイムチャート、第６図は
施工管理波形を示す線図である。第７図は従来の施工管
理システムに用いられる動圧密装置の構成説明図である
。 １はクローラクレーン、２，３は巻上げウィンチ、４は
タワー、５はハンマ、６はローブ機構、７はチャック、
９は加速度センサ、１０はアーミングセンサ、１１は加
速度送信ユニット、１２は送信アンテナ、１３は群管理
センタ、１４はＣＰＵ、１６はメモリ、２４はアーミン
グ信号回路、２５は受信装置、２６はパソコン、２７は
ＣＲＴ、２８はハードディスク。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 動圧密装置よりハンマの加速度、貫入量、落下高さ等の
   地盤改良の施工管理データを無線にて群管理センタへ随
   時送信し、群管理センタでは複数台の動圧密装置からの
   データを受信して処理するようにしたことを特徴とする
   動圧密工法の施工管理方法。