JPH05125888A - 検出体の打ち込み装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 測定孔の側壁から地盤内に打ち込む検出体の
打ち込み装置において、検出体が傾いたりぶれたりしな
いように確実に安定して支持しておくことができる装置
を提供する。 【構成】 装置本体２０に、検出体７０を装置本体２０
から打ち出す押圧ピストン５０を備え、装置本体２０の
外壁に、検出体７０の案内孔６２を設けた案内面６０を
備え、案内面６０は、装置本体２０の外方に突出可能で
装置本体２０側に磁力等で付勢されており、案内面６０
と押圧ピストン５０の間には、検出体７０の外周を囲ん
で案内面６０と押圧ピストン５０の間にコイルスプリン
グ８０が装着されている。検出体７０が、装置本体２０
から突出して測定孔１０の内壁に当接する案内面６０お
よびコイルスプリング８０により、正確な姿勢で確実に
支持される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、検出体の打ち込み装
置に関し、詳しくは、地中に掘削した測定孔の側壁から
地盤内にマグネットを打ち込んでおき、このマグネット
の位置を磁気センサ等で定期的に測定することで、地盤
の任意の深さ位置における地盤変動を測定する方法など
に利用され、前記マグネット等の検出体を地盤内に打ち
込むための打ち込み装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】各種の土木建築施工を行う地盤の、地盤
沈下に対する予知や対策を迅速に行うための資料を得る
ことなどを目的として、地盤の深度別あるいは地層別の
沈下量を経時的に知ることが必要になる。このような目
的を達成する測定方法として、特願昭５８−７０２３４
号に開示された方法がある。

【０００３】この方法は、地中に小径の測定孔を深く掘
り下げ、この測定孔の適当な深さ位置毎に、測定孔から
地盤内に小さな弾丸状のマグネットを打ち込んでおく。
このマグネットの深さ位置を、測定孔内に吊り下げた磁
気センサで検出する。地盤が沈下していれば、マグネッ
トの深さ位置が変動するので、前記磁気センサを一定期
間毎に測定孔孔に挿入してマグネットの位置を測定すれ
ば、マグネットを打ち込んだ地盤の沈下量を、経時的に
測定することができる。複数のマグネットを、測定孔の
異なる深さ位置で地盤に打ち込んでおけば、地盤の深度
別あるいは地層別の沈下量を簡単かつ確実に測定するこ
とができる。

【０００４】上記のような測定方法では、マグネットを
測定孔から地盤内に打ち込むための打ち込み装置が必要
になる。打ち込み装置としては、実開昭６３−１５９７
２５号などに開示された装置がある。この装置は、マグ
ネットを収容して測定孔内を昇降する装置本体に、マグ
ネットを水平方向に打ち出す油圧ピストンを設けてい
る。特に、この装置では、油圧ピストンが内外２重のピ
ストンを備えた２段構造になっていて、第１段階では、
内外両ピストンの作動で測定孔の内壁を覆う塩化ビニル
等からなる保孔管の突き破りを強力に行い、第２段階で
は、内側ピストンの作動で地盤内への押し込みを行うよ
うになっている。第１段階の作動時には、マグネットの
後端部分が外側ピストンに支持された状態で、装置本体
から保孔管へとマグネットが打ち込まれる。

【０００５】また、マグネットの構造としては、前記し
たように、先端が尖った弾丸状のもののほか、実願平１
−１２２３５２号には、マグネットの先端外周に環状の
突起を設け、中央を凹ませたものが開示されている。こ
のマグネットは、前記環状の突起で保孔管を突き破るこ
とになるので、保孔管を過剰に破壊したりひび割れを生
じさせたりすることなく、マグネットの外径どおりに正
確な孔が明けられるようになり、地盤側から土砂や地下
水が保孔管内に流入するのを防げる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記した従
来構造のマグネット打ち込み装置では、打ち込み作業時
におけるマグネットの支持が不十分であり、マグネット
の姿勢が、油圧ピストンの打ち出し方向に対して傾いた
りずれたりし易いという問題がある。すなわち、マグネ
ットは、その後端部分を油圧ピストンの一部で支持して
いるだけで、先端側が全く支持されていないため、マグ
ネットが保孔管に打ち込まれるまでの間に、マグネット
の姿勢が傾く可能性が高いのである。

【０００７】マグネットの姿勢が傾いた状態で打ち込ま
れると、保孔管を突き破ったり地盤に押し込んだりする
際に、油圧ピストンの加圧力が有効に作用せず、マグネ
ットが保孔管を突き破れずに保孔管に引っ掛かったまま
になったり、マグネットを地盤の内部まで充分に押し込
めなかったりする。マグネットが、正確な姿勢および位
置で地盤内に打ち込まれなければ、磁気センサによる測
定精度に悪影響を与えるとともに、マグネットが保孔管
に引っ掛かったままでは、打ち込み装置を引き上げるこ
とも困難になり、打ち込み装置を引き上げたり、マグネ
ットを取り除いたりするために保孔管を破壊しなければ
いけなくなる。

【０００８】また、前記したような２段構造の油圧ピス
トンを用いた場合、マグネットが地盤に押し込まれる段
階では、内側の小さなピストンによる加圧力のみで押し
込むので、加圧力が弱くなるという問題もある。さら
に、測定孔のボーリング径の誤差や余堀り分なども考慮
して、マグネットを地盤内に確実に埋め込むには、出来
るだけ長寸法のマグネットを用いるのが好ましいが、前
記のような２段構造の油圧ピストンでは、構造が複雑で
あるため、狭い装置本体内に長寸法のマグネットを収容
することができない。また、油圧ピストンは、マグネッ
トの打ち込み後に、ピストンを元の位置に戻す作業が必
要であり、そのために、打ち込み用と復帰用に少なくと
も２本の油圧ホースを、地上から測定孔内の装置本体ま
で延ばす必要があり、狭い測定孔の内部に２本の油圧ホ
ースを通すのは面倒であり、特に、大深度の測定孔で
は、極めて作業性が悪くなる。

【０００９】なお、上記説明は、マグネットを用いた測
定方法における打ち込み装置について説明しているが、
マグネットだけでなく、電波の発振器等の電気回路を内
蔵したものや、放射線源等を収容したものなど、各種の
測定方法において、測定孔の側壁から地盤内に打ち込ん
でおく検出体の打ち込み装置でも、上記同様の問題が存
在する。

【００１０】そこで、この発明の課題は、このような検
出体の打ち込み装置において、検出体が傾いたりぶれた
りしないように確実に安定して支持しておくことができ
る装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する、こ
の発明にかかる検出体の打ち込み装置は、測定孔の側壁
から地盤内に打ち込んでおく検出体の打ち込み装置であ
って、検出体が収容される装置本体には、検出体を装置
本体外に打ち出す押圧ピストンを備え、装置本体の外壁
には、検出体が通過する案内孔を設けた案内面を備え、
案内面は、装置本体の外方に突出可能であるとともに装
置本体側に付勢されており、案内面と押圧ピストンの間
には、検出体の外周を囲むとともに案内面と押圧ピスト
ンの間隔を弾力的に維持するコイルスプリングが装着さ
れている。

【００１２】測定孔は、通常のボーリング孔でよく、測
定目的や地質条件などによって、その口径や深さは任意
に設定できる。測定孔の内面を、塩化ビニルその他の合
成樹脂からなる保孔管などで保護しておくと、測定孔の
側壁から土砂が落ち込んだり地下水が浸入したりするの
を阻止できる。保孔管の材料および厚みは、上記のよう
な機能を発揮できるとともに、後述する検出体の打ち込
みで突き破ることができるものを用いる。

【００１３】検出体は、前記したような弾丸状をなすも
の、あるいは、先端に環状突起が設けられたものなど、
従来の測定方法でも用いられていたような通常のマグネ
ットが用いられるほか、適用する測定方法に合わせて、
電気回路や発振器等が組み込まれたものなど、任意の構
造を有する検出体が使用できる。検出体の後方に、前記
保孔管を塞ぐ栓体を配置して、打ち込み装置から打ち出
せば、保孔管を突き破って検出体を地盤内に打ち込んだ
後、栓体で保孔管を塞いで、測定孔に土砂や地下水が浸
入するのを確実に阻止することができる。

【００１４】装置本体は、測定孔の内部に挿入できる大
きさ形状を備え、ワイヤ等で地上から吊り下げて、測定
孔内を昇降するようになっている。装置本体には、検出
体を収容できる空間と、この検出体を装置本体外に打ち
出す押圧ピストンを備えている。押圧ピストンは、油空
圧や電磁力で駆動される通常のシリンダピストン機構と
同様の構造のものが使用できる。装置本体に設けられた
シリンダ空間を押圧ピストンがその軸方向に移動するこ
とによって、押圧ピストンの先端で検出体を押圧して、
装置本体外に打ち出す。検出体は、この装置本体のシリ
ンダ空間内に収容される。シリンダ空間の内径すなわち
押圧ピストンの受圧面積を大きくして、大きな加圧力が
発生できるようにしておくのが好ましい。この場合、シ
リンダ空間の内径は検出体の外径よりもかなり大きくな
る。検出体の打ち出しをより強力に行うには、油圧で駆
動される押圧ピストンが好ましい。押圧ピストンは、検
出体の打ち出し方向のみに、油圧等で駆動できればよ
く、打ち出し後の復帰作動は、後述するコイルスプリン
グで行う。したがって、押圧ピストンに連結する油空圧
ホースは、打ち出し用の１系統のみでよい。

【００１５】装置本体の外壁のうち、検出体が打ち出さ
れる位置、すなわちシリンダ空間の先端には、検出体の
外径に対応する案内孔が貫通形成された案内面が設けら
れる。案内面は、装置本体の外壁面の一部を構成する板
状体等をなし、外壁面よりも外方に突出可能になってい
るとともに、装置本体側に付勢されている。すなわち、
案内面に上記付勢力よりも大きな外力を加えれば、装置
本体から外方に突出するが、外力を取り去れば、付勢力
で装置本体側に戻るようになっている。案内面が装置本
体に戻った状態では、装置本体を測定孔内で自由に昇降
でき、案内面が装置本体から突出した状態では、案内面
が測定孔もしくは保孔管の内壁面に当接できるようにし
ておく。具体的な構造としては、例えば、案内面の少な
くとも一部を磁性体すなわち磁石で形成するとともに、
装置本体には、案内面が嵌まり込む凹部を設けておき、
少なくとも上記凹部付近を鉄鋼などの着磁体で形成して
おけば、磁力による付勢力で案内面を装置本体の凹部に
保持しておくことができるとともに、磁力よりも大きな
力を案内面に加えれば、案内面を凹部から突出させるこ
ともできる。付勢力は、スプリング等で与えることもで
きる。案内面は、単なる板状のものだけでなく、装置本
体の前記シリンダ空間に嵌まる有底円筒状のものなど、
任意の形状が採用できる。案内孔は、検出体がスムーズ
に通過できるとともに、検出体の軸方向がぶれない程度
に案内できれば、その内径あるいは孔形状は任意に設定
できる。

【００１６】コイルスプリングは、検出体の外径とほぼ
同じか少し大きい程度の内径を有し、シリンダ空間内
で、検出体の外周に嵌まるように取り付けられる。コイ
ルスプリングの一端は案内面の内側に当接し、他端は押
圧ピストンの対向面に当接するように取り付けられる。
したがって、コイルスプリングが、案内面と押圧ピスト
ンの間を一定間隔に保つが、案内面と押圧スプリングの
間隔を狭めるように外力を加えれば、コイルスプリング
が弾力的に縮んで案内面と押圧ピストンが近づき、外力
を取り去れば、コイルスプリングの付勢力で案内面と押
圧ピストンの間隔が元に戻る。

【００１７】コイルスプリングを縮めたときの反発力
は、前記案内面を装置本体に保持する磁力等の付勢力よ
りも大きくしておく。そして、押圧ピストンが検出体を
打ち出す前の待機状態では、コイルスプリングは伸びき
っているか、コイルスプリングの反発力よりも案内面を
装置本体に保持する付勢力のほうが大きくなり、押圧ピ
ストンが検出体を打ち出すために作動すれば、コイルス
プリングの反発力が、案内面を装置本体に保持する付勢
力よりも大きくなるように設定しておく。

【００１８】

【作用】検出体は、装置本体内で、押圧ピストンが作動
するシリンダ空間に、外周をコイルスプリングが囲み、
先端が案内面の案内孔に支持された状態で収容してお
く。押圧ピストンの受圧面積すなわちシリンダ空間の内
径は、必要とされる検出体への加圧力に合わせて設定さ
れるので、検出体の外径よりもかなり大きくなってお
り、そのままでは、検出体の外周は支持できないが、前
記コイルスプリングが検出体の外周を囲むように取り付
けられているので、検出体は、押圧ピストンの打ち出し
方向に正確に一致した状態で安定して保持されることに
なる。この状態で、装置本体を測定孔の所定の深さ位置
まで降ろして行く。案内面は装置本体側に付勢されてい
て、外部に突出していないので、測定孔の内面に引っ掛
かることなく、スムーズに降下させることができる。

【００１９】検出体を後部から押圧ピストンで押圧して
打ち出しを開始するときに、検出体の全体がコイルスプ
リングで支持され、検出体の先端が案内面の案内孔で案
内されているので、検出体の軸方向が傾いたりぶれたり
することなく、押圧ピストンの打ち出し方向に正確に打
ち出される。押圧ピストンが打ち出し方向に移動する
と、コイルスプリングを介して案内面に押圧力が加わ
る。コイルスプリングの弾力的な付勢力が、案内面を装
置本体に保持している付勢力よりも大きくなれば、案内
面は装置本体から突出して、測定孔もしくは保孔管の内
壁面（以下では、まとめて測定孔の内壁面と言う）に当
接する。この状態では、装置本体は、案内面とその直径
方向の対向面で測定孔の内面に当接して突っ張った状態
で位置決めされることになり、装置本体を正確に安定し
た状態で固定することができる。検出体は、その先端が
測定孔の内壁面に到達するまで、案内面の案内孔で確実
に案内されるので、検出体は測定孔の内壁面に対して正
確に垂直方向から打ち込まれることになる。

【００２０】検出体が保孔管を突き破ったり地盤に突っ
込んだりして大きな抵抗を受けても、検出体の先端部分
は案内孔で規制されているので、検出体が横に逃げたり
曲がったりすることがない。また、保孔管の内側面を案
内面で押さえ付けていると、検出体で突き破られた保孔
管の切り口周縁などが、測定孔の内側に反り返ったりし
て保孔管が局部的に変形するのを防ぐこともできる。検
出体の後方部分も、コイルスプリングで支持されている
ので、押圧ピストンからの加圧個所などで検出体が傾い
たりずれたりすることも防げる。

【００２１】検出体が、地盤内に打ち込まれた後、押圧
ピストンを作動させた油圧を抜くなどして、押圧ピスト
ンの加圧力を除けば、コイルスプリングの弾力的な反発
力で、押圧ピストンは元の位置に復帰する。押圧ピスト
ンが復帰すると、押圧ピストンと案内面との間隔が広く
なり、コイルスプリングは伸びきるか付勢力が小さくな
るので、案内面を装置本体側に付勢する力が働いて、突
出していた案内面が装置本体側に戻る。この状態では、
装置本体の外径は、測定孔の内径よりも充分に小さくな
るので、装置本体をスムーズに引き上げることができ
る。地表に引き上げた装置本体には、再び検出体を装着
して、前記同様の作業を繰り返すことができる。

【００２２】

【実施例】ついで、この発明の実施例を図面を参照しな
がら以下に説明する。図１〜図４は、打ち込み装置を用
いて検出体の打ち込み作業を行っている状態を段階的に
表している。図１に示すように、地盤Ｅに、比較的小径
の測定孔１０がボーリングされ、測定孔１０の内面に
は、塩化ビニルからなる保孔管１２が挿入されている。
打ち込み装置の装置本体２０は、鋼材などの着磁体から
なり、保孔管１２の内径よりも少し小さな外径を有する
概略円柱体状をなし、上部にアイナット３２を介してワ
イヤ３０で吊り下げられており、このワイヤ３０の上げ
下げによって、保孔管１２内を昇降する。装置本体２０
の上部には、油圧ホース４０も連結されており、地上か
ら油圧を送り込めるようになっている。

【００２３】装置本体２０の内部には、水平方向のほぼ
全長にわたって円筒状のシリンダ空間２２が設けられて
いる。シリンダ空間２２の一端は装置本体２０の壁面で
塞がれているとともに他端は開放されていて、ここに案
内板６０が取り付けられている。シリンダ空間２２に
は、押圧ピストン５０が挿入され、押圧ピストン５０の
外周にはＯリング５２を介してシリンダ空間２２と摺動
可能に配置されている。押圧ピストン５０の後端側のシ
リンダ空間２２には、装置本体２０内に設けられ、前記
油圧ホース４０につながる送油路２４が開口しており、
油圧ホース４０から加圧された油を送り込むことで、押
圧ピストン５０が前方に作動する。

【００２４】油圧ピストン５０の前面中心には押圧軸５
４が突出しており、この押圧軸５４の前に、保孔管１２
の孔を塞ぐ栓体７２および検出体となるマグネット７０
が収容される。押圧軸５４、栓体７２およびマグネット
７０の外径は同一に形成されていて、その外周をコイル
スプリング８０で囲んでいる。コイルスプリング８０の
内径は、その伸縮状態によって少し変わるので、コイル
スプリング８０を縮めたときに、前記マグネット７０等
がコイルスプリング８０に対してスムーズに摺動できる
程度の内径に設定しておくのが好ましい。栓体７２は、
保孔管１２と同じ合成樹脂や金属あるいはゴムなどで形
成されている。マグネット７０は、図５に示すように、
円柱状の磁石からなる本体部分の先端に、打ち込み用の
先端金具７６が接着等の手段で取り付けられている。先
端金具７６は、比較的硬質の金属等からなり、外周縁を
除く中央部分がえぐられた形で凹部７３が形成され、外
周縁が薄い環状突起７４となっている。

【００２５】コイルスプリング８０の一端は、油圧ピス
トン５０の押圧軸５４の外周に設けられた凹部５６に入
り込んでいる。コイルスプリング８０の他端は、案内板
６０の裏面に当接している。案内板６０は、磁石の板か
らなり、シリンダ空間２２の外径よりも少し大きな外径
を有し、シリンダ空間２２の開口面外周縁に形成された
凹入段部２６に、案内板６０がぴったりと嵌まり込むよ
うになっている。鋼材からなる装置本体２０と磁石板か
らなる案内板６０は、互いの間に磁力による吸引力すな
わち付勢力が作用している。案内板６０が凹入段部２６
に嵌まり込んだ状態では、案内板６０の外面が装置本体
２０の外面よりも外側に突出しないようになっている。
なお、案内板６０の外面は、装置本体２０の外面とぴっ
たりと一致する必要はなく、例えば、平坦な案内板６０
が、装置本体２０の円筒面よりも内側に配置されるよう
でもよい。案内板６０の中央に貫通形成された案内孔６
２に、検出体７０の先端が嵌まる。案内孔６２の内径
は、検出体７０等の外径よりも少し大きい程度に設定し
て、案内孔６２を検出体７０、栓体７２および押圧軸５
４がスムーズに通過できるようにしておく。

【００２６】上記のような構造の打ち込み装置を用い
て、マグネット７０すなわち検出体の打ち込みを行う方
法について説明する。まず、図１に示すように、マグネ
ット７０および栓体７２を収容した装置本体２０を、保
孔管１２の中に降ろしていき、所定の深さに配置する。
図２に示すように、油圧ホース４０から送油路２４を経
てシリンダ空間２２に油圧を送ると、押圧ピストン５０
が前方側に押されて移動する。押圧ピストン５０は、押
圧軸５４で栓体７２およびマグネット７０を押し出すと
ともに、コイルスプリング８０を介して案内板６０を押
す。案内板６０と装置本体２０の間に作用する磁力にコ
イルスプリング８０の付勢力が勝てば、案内板６０は装
置本体２０の凹入段部２６から突出して、保孔管１２の
内面に押し当てられる。案内板６０が保孔管１２の内面
に押し当てられると、装置本体２０の直径方向で、案内
板６０と対向する面が保孔管１２の反対面に押し当てら
れるので、装置本体２０は保孔管１２内で突っ張った状
態で位置決めされる。マグネット７０および栓体７２
は、コイルスプリング８０で外周を規制され、マグネッ
ト７０の先端は案内板６０で規制されているので、マグ
ネット７０の軸方向は、保孔管１２の内面に対して正確
に法線方向に配置されることになる。

【００２７】図３に示すように、押圧ピストン５０をさ
らに前進させれば、押圧軸５４で押されたマグネット７
０の先端が、保孔管１２を突き破って地盤Ｅ内に打ち込
まれる。案内板６０は、保孔管１２に当接して移動でき
ないので、押圧ピストン５０の前進に伴って、コイルス
プリング８０が弾力的に縮み、その反発力で案内板６０
を保孔管１２に強く押し付けることになる。押圧ピスト
ン５０の押圧軸５４が案内板６０の案内孔６２に挿入さ
れ、押圧軸５４の先端面が保孔管１２の内面付近に到達
したところで、押圧ピストン５０の外周部分が案内板６
０に当たるので、それ以上は前進できなくなる。この状
態で、マグネット７０は地盤Ｅの充分な深さまで打ち込
まれ、保孔管１２の突き破られた孔１４は栓体７２で塞
がれる。コイルスプリング８０は、縮められた状態で、
押圧軸５４の外周の凹部５６に収まる。

【００２８】図４に示すように、油圧ホース４０からの
油圧を抜けば、コイルスプリング８０の反発力で、押圧
ピストン５０は後退する。押圧ピストン５０が元の位置
まで戻れば、押圧ピストン５０と案内板６０の間隔が広
がるので、コイルスプリング８０の付勢力は無くなる。
そうすると、案内板６０は、磁力で装置本体２０に引き
付けられ、凹入段部６２内に戻る。案内板６０が元に戻
れば、装置本体２０は自由に移動できるようになるの
で、ワイヤ３０を引き上げて、装置本体２０を地上に回
収する。保孔管１２の突き破られた孔１４は栓体７２で
塞がれているので、地盤Ｅの土砂や地下水が測定孔１０
に浸入することはない。

【００２９】地上に引き上げた装置本体２０には、案内
板６０の案内孔６２から、新たな栓体７２およびマグネ
ット７０を装着して、再び測定孔１０に降ろし、前記同
様の作業を繰り返して、順次所定の深さ位置にマグネッ
ト７０を打ち込んでいく。図６は、上記工程のうち、マ
グネット７０による保孔管１２の突き破り状態を詳細に
示している。マグネット７０が保孔管１２に打ち込まれ
ると、先端の環状突起７４が保孔管１２に円周線状に突
き刺さって切断する。環状突起７４で切断された保孔管
１２の円板状部分１６は、マグネット７０の中央の凹部
７３に入り込む。薄い環状突起７４を保孔管１２に突き
刺して切断するので、切断部分の周囲にひび割れが広が
ったり無理な変形を起こすことなく、保孔管１２にきれ
いな円形の孔１４があく。したがって、この孔１４に前
記した栓体７２がぴったりと嵌って孔１４を確実に塞ぐ
ことができる。但し、このように、保孔管１２を環状に
切断する場合、弾丸状に尖ったマグネットで突き破るの
に比べて、抵抗が大きくなるので、押圧ピストン５０の
加圧力を大きくする必要がある。

【００３０】具体的には、保孔管１２として塩化ビニル
管ＶＰ−７５を用い、シリンダ面積（すなわち油圧ピス
トン面積）７．２cm² 、マグネット７０の先端金具７６
の直径１cmとした場合、保孔管１２の突き破りに必要な
油圧は、約７５kgf/cm² であった。つぎに、通常の地盤
Ｅに対してマグネット７０を貫入させるのに必要な圧力
は、保孔管１２を突き破るために必要な圧力よりかなり
小さいので、シリンダ面積や油圧力は、上記したような
保孔管１２の突き破りをもとに設計しておけば充分であ
る。実際には、マグネット７０が保孔管１２を貫通した
瞬間に、マグネット７０は地盤Ｅ内に飛び出す。そのた
め、シリンダ空間２２の押圧ピストン５０後方部が、急
速に拡張して油圧が一旦降下する。このときの降下圧力
は、油圧ホース４０の長さ等の装置および施工条件によ
っても異なるが、通常の条件で、約１０〜５０kgf/cm²
程度の値となる。その後、地盤Ｅの抵抗に打ち勝ってマ
グネット７０を打ち込むために必要な圧力を押圧ピスト
ン５０に加えればよい。

【００３１】つぎに、マグネット７０を地盤Ｅに打ち込
む時に、地耐力がどのくらいの地盤にまで打ち込めるか
を試算する。地盤Ｅの地耐力Ｎと、打ち込みに必要な貫
入力Ｆ₀ は下式で表される。 Ｆ₀ ＝４×αＡＮ kgf……(1) Ｎ：Ｎ値 Ａ：貫入断面積（cm²) α：比例定数（kgf/cm²) 一方、押圧ピストン５０の加圧力は、シリンダ面積と油
圧力の積となる。今、シリンダ面積７．２cm² （シリン
ダ直径約３cmに相当）、油圧力７５kgf とすると、加圧
力Ｆは、 Ｆ＝７．２×７５＝５４０kgf この加圧力Ｆが、打ち込みに必要な貫入力Ｆ₀ と釣り合
うときの地盤ＥのＮ値を求める。今、マグネット７０の
直径を１cmとすると、 Ｎ＝Ｆ₀ ／４αＮ＝５４０／４×０．８＝１６８．７５ すなわち、Ｎ値が１６０を超える非常に地耐力の高い地
盤Ｅでも、マグネット７０の打ち込みが可能になるので
ある。通常の地盤Ｅでは、Ｎ値は５０程度が上限である
と考えられているから、上記Ｎ値まで使用可能であると
いうことは、実質的に、あらゆる地層に対してマグネッ
ト７０の打ち込みが可能であることになる。

【００３２】なお、上記計算過程からも判るように、も
しも、押圧ピストン５０すなわちシリンダ空間２２の口
径を、マグネット７０の外径（１cm）と同じ程度の小さ
なものにしていた場合には、シリンダ面積０．７９cm²
になるから、打ち込み可能な地盤ＥのＮ値は約１９まで
であり、Ｎ値の大きな地盤Ｅには、マグネット７０の打
ち込みが不可能になることが明らかである。また、この
場合には、保孔管１２の突き破りも困難である。

【００３３】

【発明の効果】以上に述べた、この発明にかかる検出体
の打ち込み装置によれば、検出体を案内面の案内孔およ
びコイルスプリングで確実に支持した状態で、押圧ピス
トンによる打ち込みを行うので、検出体が傾いたりぶれ
たりすることがなく、地盤あるいは保孔管に対して、正
確に打ち込むことができる。

【００３４】特に、保孔管もしくは測定孔の内面に案内
面を押し当てた状態で、案内孔を通して検出体を打ち込
むので、抵抗が最も大きく検出体がぶれ易い打ち込み開
始時点で、検出体を確実に支持しておくことができ、検
出体の打ち込み精度は格段に向上することになる。案内
面は、検出体を打ち込むときだけ、装置本体から突出
し、検出体の打ち込み前および打ち込み後は、装置本体
側に戻るので、装置本体を測定孔内で昇降させる作業に
は全く影響がない。

【００３５】さらに、押圧ピストンは、打ち込み行程で
のみ油圧等を供給し、復帰行程はコイルスプリングの付
勢力を利用するので、装置本体に連結する油圧ホース等
が打ち込み行程用の１系統のみでよくなり、狭い測定孔
の内部に多数本の油圧ホース等を通す手間がかからず、
作業性が非常に良くなる。検出体はコイルスプリングで
確実に支持できるので、押圧ピストンの外径すなわち受
圧面積を、検出体の外径よりもはるかに大きく設定する
ことができ、その結果、押圧ピストンの加圧力すなわち
検出体に対する打ち込み力を大きく設定でき、堅い地盤
にも適用できたり、強度の高い保孔管を用いても検出体
で突き破れるようになったりして、この種の測定方法の
適用範囲を拡げることが可能になる。特に、検出体とし
て、先端に環状突起を備えたものを用いた場合に必要に
なる大きな打ち込み力を達成できるので、環状突起によ
る優れた突き破り性能を有効に発揮できるようになる。
押圧ピストンを、２段構造にする必要がないので、構造
を簡略化できるとともに、長い検出体を用いることも可
能になり、地盤への確実な打ち込み、あるいは、測定精
度の向上を果たせる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施例を示す使用時の第１段階に
おける断面構造図

【図２】 同上の次段階における断面構造図

【図３】 同上の次段階における断面構造図

【図４】 同上の次段階における断面構造図

【図５】 検出体の構造を示す一部断面正面図

【図６】 上記検出体の機能を説明する要部断面図

【符号の説明】

１０ 測定孔 １２ 保孔管 ２０ 装置本体 ２２ シリンダ空間 ５０ 押圧ピストン ６０ 案内板（案内面） ６２ 案内孔 ７０ マグネット（検出体） ８０ コイルスプリング

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 測定孔の側壁から地盤内に打ち込む検出
   体の打ち込み装置であって、検出体が収容される装置本
   体には、検出体を装置本体外に打ち出す押圧ピストンを
   備え、装置本体の外壁には、検出体が通過する案内孔を
   設けた案内面を備え、案内面は、装置本体の外方に突出
   可能であるとともに装置本体側に付勢されており、案内
   面と押圧ピストンの間には、検出体の外周を囲むととも
   に案内面と押圧ピストンの間隔を弾力的に維持するコイ
   ルスプリングが装着されていることを特徴とする検知体
   の打ち込み装置。