JPH0447727B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、地盤強度を高める為に、当該地盤を
ハンマにて打撃する動圧密工法に関する。

従来、上述工法にあつて必要とするハンマの沈
下量測定手段としては、第１図に示した如くクレ
ーンａに吊持したハンマｂの上部にスタツフｃを
立て、レベルｄを用いて水準測量を行なうか、第
２図に示した如く、ハンマ引き抜き後、打撃孔ｅ
にスタツフｃを立て、レベルｄを用いて水準測量
を行なうようにしている。

ところが、前者によれば、ハンマｂが地中に埋
没してしまつた状態になつたとき測定が困難とな
り、又後者によれば、打撃孔底e′がハンマ引き抜
きに伴う打撃孔側面の土砂崩れにより埋まつてし
まい、スタツフを立てられなくなることから測定
困難になり、更に両者共に、実施時、一打撃毎に
ハンマ沈下量を測定するので作業効率が悪く、又
測定人員を確保しなければならない。

又、従来の上記ハンマによる打撃回数を管理す
る手段としては、作業見張員（合図マン）、クレ
ーンオペレータが記憶しながら、或いは手動カウ
ンタを用いて打撃回数をカウントするようにして
いるから、記憶による場合は単純なカウントの繰
り返しにより、カウント違いをおこし易く、精神
的にも疲労を伴い、手動カウンタを用いた場合
も、同様に単純な作業の繰り返しであるため、か
えつてカウント違いをおこし易い等の欠点を有し
ている。

本発明は上述従来の欠点に鑑みて検討の結果、
ハンマの落下高さ及びハンマの沈下量の一打撃毎
に自動的に測定し、これを記憶することによつ
て、ハンマ沈下量測定の省力化を図ることがで
き、しかも記録されたデータは、施工管理（打撃
回数、地盤の各打撃点における強度の管理）に適
用するようにした動圧密工法を提供しようとする
のが、その目的である。

以下本発明工法を図示の具体例に基づいて詳述
する。

第３図は本発明工法を実施するのに適用される
装置のブロツク構成図を示したものであり、同図
において１は第１２図、第１３図に明示のクレー
ン、２はセンサー、３は計測装置本体、４は記
録、表示器を夫々示している。

上記センサー２としては、クレーン１のウイン
チドラム、又はこれと連動して回転する第１部位
１Ａに設けられる第１センサー２Ａと、クレーン
１の吊上荷重により応力の発生する第２部位１Ｂ
に設けられる第２センサー２Ｂとからなり、上記
第１センサー２Ａは回転を信号に変換して上記計
測装置本体３のカウンタ３Ａに入力し、一方、上
記第２センサー２Ｂは、クレーン１でハンマ５を
吊り上げたときに発生する応力に対応する歪を感
知するためのものである。

又、上記計測装置本体３は、上記第１センサー
２Ａからの信号を常時受け取つてカウントする上
記カウンタ３Ａと、上記第２センサー２Ｂで検出
した歪信号を受けて、これを増幅するアンプ３Ｂ
と、同アンプからの信号をデジタル信号に変える
コンパレータ３Ｃと、上記カウンタ３Ａ及びコン
パレータ３ｃからの信号を入力して各種の制御を
行なうコンピユータ（マイコン）３Ｄとで構成さ
れており、更に上記記録、表示器４はオペレータ
用表示器４Ａと記録器４Ｂとからなつている。

上記第１センサー２Ａとしては、光電スイツチ
を用いることができるが、この場合は、第６図な
いし第８図に示したように、ウインチドラム６の
側面６ａに、光電スイツチ７，８の性能に応じて
大きさの反射マーク９と非反射マーク１０を同一
円周上にあつて、交互に設置し、このマーク９，
１０から適当な距離だけ離して光電スイツチ７，
８を設置する。

二個の光電スイツチ７，８の間隔は、上記各マ
ーク９，１０のｎ＋1/2個分となるよう設定して
ある。

このようにすると、ウインチドラムろくの正
転、逆転、つまりハンマの巻き上げ方向回転と、
ハンマの巻き下げ方向回転をロータリエンコーダ
の原理により、判別して認知することができる。

すなわち、ここで第６図に示した点７′と点
８′は上記光電スイツチ７，８のスポツトを示し
ており、従つて、上記光電スイツチ７，８の出力
が第４図に示すような位相差になつているとき、
＋Ｎのカウントであるとすれば、第５図に示すよ
うな位相差のときは、−Ｎカウントとなるのであ
り、このことは、上記の如く光電スイツチ７，８
の間隔を上述のようにｎ＋1/2マーク分だけ話し
て設置したことによるもので、又カウントはマー
ク９，１０が移動した分だけ常時数える。

又、上記第１センサー２Ａとしては、上述光電
スイツチ７，８の外に磁気センサー７ａ，８ａを
用いてもよく、この場合は、上述マーク９，１０
の変わりに第９図イ，ロ、第１０図イ，ロに例示
した如く、ウインチドラム６の歯車部分１１、或
いはこれと連動して回転する歯車１２を利用す
る。

又、ウインチドラム６と連動して回転する軸１
３には、ロータリエンコーダ１４をカツプリング
１５にて連結する。

一方前記第２センサーＢとしては、歪ゲージを
用いることができ、この場合は、クレーン１がハ
ンマ５を吊り上げたとき、歪を生ずる部位に歪ゲ
ージを装着し、これにブリツジボツクスを接続す
る。

第１２図に第２センサー２Ｂに歪ゲージを使用
し、該歪ゲージをブーム１ａに装着した一例を示
しているが、ブーム１ａ以外のフレーム１ｂ、そ
の他でハンマ５を吊り上げたとき、歪を生ずる位
置であれば、その装着位置は何処であつてもよ
い。

又、上記第２センサー２Ｂとしては、歪ゲージ
の他に、リミツトスイツチ、ロードセル等を用い
ることができ、第１３図はブーム支持ロープ１ｃ
にリミツトスイツチ、ロードセル等を組み込んだ
場合を示しており、第１１図は装置による同工法
の手順を示したものである。

次に本発明の工法を第３図、第１１図に基づい
て説示する。

先ず、ハンマ５が地面に置かれた状態にあつ
て、クレーン１のウインチドラム６を巻き上げ方
向に回転させ、該ハンマ５を吊り上げ、地切りを
行なうと、クレーン部材に応力が発生するから、
この応力に反応した歪を第２センサー２Ｂによつ
て検知し、その検出結果をアンプ３Ｂへ送り、そ
の増巾出力をコンパレータ３Ｃに導入し、ここで
予め定めてある設定値と上記増巾出力とを比較
し、当該設定値以上となつたとき、これをカウン
タ３Ａの初期値としてコンピユータ３Ｄに取り込
む。

かくして、上記ハンマ５が吊り上げられて行
き、その高さが予め決められた規定高さ以上にな
つたら落下“OK”の表示をオペレータ用表示器
４Ａに表示するようにする。

次いでクレーンのクラツチを切り、ウインチド
ラム６をフリーにすると、該ウインチドラム６は
ハンマ５の重量により巻き下げ方向に回転される
から、このとき、コンピユータ３Ｄによつてウイ
ンチドラム６の回転が巻き上げ方向（ハンマ吊り
上げ）から巻き下げ方向に変化したときか、或い
は、クレーン１の部材に発生している歪がコンパ
レータ３Ｃにて前記の設定値以下となつたときの
何れか一方が起これば、このときのカウンタ３Ａ
の値を落下時の高さカウントとして同コンピユー
タ３Ｄに取り込む。

ここで実際上、ハンマ落下時にあつては、ウイ
ンチドラム６の回転が次第に速くなることから、
前記第６図乃至第８図の如き反射マーク９と非反
射マーク１０を用いるようにした場合には、両マ
ークの移動も当然のことながら速くなり、このよ
うな第１センサー２Ａの場合には、精度をもつた
カウントが困難となつてくるので、前提第１０図
に示したように、ロータリエンコーダ１４を用い
るようにしたものを採択するのが望ましい。

次で、このようにして、ハンマ５が地上に落下
したならば、ウインチドラム６をハンマ吊り上げ
方向へ回転させるが、この時、ウインチドラム６
の回転方向が巻き上げ方向となつたら、次のハン
マ沈下量取り込み動作に移る。

すなわち、ハンマ５が吊り上げられることによ
つて地切りされると、第２センサー２Ｂからの出
力がアンプ３Ｂを通してコンパレータ３Ｃに入力
されたときの値が、設定値以上となつたときのカ
ウンタ３Ａの値を、ハンマ沈下量測定時と値とし
てコンピユータ３Ｄに取り込むのである。

上記コンピユータ３Ｄによつて打撃回数が、過
去に施工した地盤条件に対する改良仕様によつて
得られた改良効果を勘案して、技術者が事前に決
定しておいた規定回数になつたか否かを判断し、
NOであれば繰り返しTESであれば次に進み、打
撃終了であることをオペレータ用表示器に表示す
る。

一方、コンピユータ３Ｄから記録器にデータを
出力し、打撃回数、各回におけるハンマ落下高さ
とハンマ沈下量が記録されて、これらは自動計測
される。

以上説明したように本発明に係る動圧密工法に
よれば、クレーン１にてハンマ５を吊り上げその
ときのクレーン部材に発生する応力に対応した歪
を第２センサー２Ｂにて検知し、この検出結果を
コンパレータ３Ｃでその設定値と比較し、同設定
値以上となつたときのカウンタ３Ａの値を初期値
としてコンピユータ３Ｄに取り込み、上記ハンマ
５の吊り上げ高さが規定高さ以上となつたとき落
下を開始し、上記コンピユータ３Ｄにてウインチ
ドラム６の回転が巻き上げ方向から巻き下げ方向
に変化したとき、或いはクレーン部材に発生する
歪がコンパレータ３Ｃにて設定値以下と検知され
たときの何れか一方におけるカウンタ３Ａの値を
ハンマ落下高さ時のカウントとしてコンピユータ
３Ｄに取り込み、次にハンマ５を吊り上げた時の
第２センサー２Ｂからの出力がコンパレータ２入
力されたとき、その値が設定値以上となつたとき
におけるカウンタ３Ａの値をハンマ沈下量測定値
としてコンピユータ３Ｄに取り込み、以上の工程
を同コンピユータ３Ｄにより、打撃回数が予め設
定した規定回数に達したことを判断するまで繰り
返し、当該打撃終了時の打撃回数と、前記のコン
ピユータ３Ｄに取り込んだハンマ５の落下高さ、
および上記ハンマ沈下量を記録器４Ｂにデーター
出力するようにしたから、ハンマ５の吊り上げ
時、ワイヤにある一定の張力が発生したとき、即
ちクレーン１部材に所定の歪が生じたとき、ハン
マ５の沈下量を測定開始することで、その測定は
常に一定の条件下で行なわれることになり、この
結果ワイヤの伸びとブーム等の変位を除去でき、
精度の高い測定値を得ることができると共に、ワ
イヤの一本吊り、二本吊り等、何れの形式であつ
ても使用することができ、又自動測定により測定
の為の人員は不必要なので省力化を図ることがで
き、更に記録器に打撃回数等が表示されるので、
規定回数をブザー等にてオペレータに知らしめる
ことによつて、誤打撃作業を行つてしまうことが
なくなり、更に又、規定落下高さ以下でハンマを
落下しても、これを一回の打撃数として認めない
ようにするなど施工管理上も好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は従来のハンマ沈下量測定方法
の一具体例を夫々示した各方法の説明図、第３図
は本発明に係る動圧密工法に適用される装置のブ
ロツク構成図、第４図、第５図は同工法に適用さ
れる装置におけるセンサーから発した出力信号の
各別態様波形説明図、第６図、第７図、第８図は
同装置におけるセンサーとしての光電スイツチを
示したもので、第６図はウインチドラムに設けた
マークと光電スイツチのスポツトとの位置関係を
示した部分正面図、第７図同マークと光電スイツ
チとの設置例を示す正面図、第８図はウインチド
ラムと光電スイツチの位置関係を示した側面図、
第９図イ，ロは同装置におけるセンサーとしての
磁気センサーを示した夫々歯車との関係正面図と
側面図、第１０図イ，ロは同装置におけるセンサ
ーとしてのロータリエンコーダを示し、該ロータ
リエンコーダをウインチドラムと連動するよう取
り付け状態を示した夫々正面図と側面図、第１１
図は同装置による同工法の手順を示したフローチ
ヤート、第１２図は同工法に適用される装置にあ
つて、センサーとしての歪ゲージを示した側面
図、第１３図は同装置にあつて、センサーとして
のリミツトスイツチとロードセルを用いた場合
の、その取付部位を示したクレーンの側面図であ
る。 １……クレーン、２……センサー、２Ａ……第
１センサー、２Ｂ……第２センサー、３Ｃ……コ
ンパレータ、３Ｄ……コンピユータ、４……記
録、表示器、５……ハンマ、６……ウインチドラ
ム。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ クレーンにてハンマを吊り上げ、そのときの
   クレーン部材に発生する応力に対応した歪を第２
   センサーにて検知し、この検出結果をコンパレー
   タで比較し、これが設定値以上となつたときにお
   けるクレーンのウインチドラム回転に係るカウン
   タの値を初期値としてコンピユータに取り込み、
   上記のハンマの吊り上げ高さが規定高さ以上とな
   つたとき落下を開始し、上記コンピユータによつ
   てクレーンのウインチドラムの回転が巻き上げ方
   向から巻き下げ方向に変化したことを第１センサ
   ーにより検知したとき、或いはクレーン部材に発
   生する前記歪がコンパレータにて設定値以下とな
   つたときの何れか一方の前記カウンタの値をハン
   マ落下高さ時のカウントとしてコンピユータに取
   り込み、次にハンマを吊り上げた時の第２センサ
   ーからの出力がコンパレータに入力されたときの
   値が設定値以下となつたときのカウンタの値をハ
   ンマ沈下量測定値として同コンピユータに取り込
   み、以上の工程を当該コンピユータにより、打撃
   回数が予め設定した規定回数に達したことを判断
   するまで繰り返し、当該打撃終了時の打撃回数
   と、前記のコンピユータに取り込んだ、ハンマの
   落下高さ、および上記ハンマ沈下量を記録器にデ
   ーター出力するようにしたことを特徴とする動圧
   密工法。