JPH05187858A

JPH05187858A - 孔形状測定装置

Info

Publication number: JPH05187858A
Application number: JP398092A
Authority: JP
Inventors: Masato Tokioka; 眞裟人時岡; Ryuichi Sekiguchi; 龍一関口; Yukio Sakai; 幸雄酒井; Keisuke Shimazaki; 啓介島崎; Masato Katajima; 正人片島
Original assignee: Kumagai Gumi Co Ltd
Current assignee: Kumagai Gumi Co Ltd
Priority date: 1992-01-13
Filing date: 1992-01-13
Publication date: 1993-07-27

Abstract

(57)【要約】【目的】孔のあらゆる方向の曲がりも正確に計測でき
るようにする。【構成】可撓管にて構成された孔挿入管２に一定間隔
毎に可動筒４を内嵌する。該可動筒４は夫々ユニバーサ
ルジョイントの如き縦横の軸Ｘ，Ｙで夫々回動自在に連
結されており、更に、之等各軸Ｘ，Ｙには夫々角度検出
器６，６…が取付けられている。一方、該孔挿入管２に
はねじれ検出用の傾斜計９を取付け、前記角度検出器
６，６…及び傾斜計９の夫々の検出値を解析装置に伝送
して孔の曲がりを計測できるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、孔形状測定装置に関す
るものであり、特に、孔に挿入された孔挿入管の曲がり
を計算して孔形状を測定できるようにした孔形状測定装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
此種孔形状測定装置は、傾斜計として重力式加速度計を
用いるものが一般的に知られている。然るにこの装置
は、計測可能な傾斜角の範囲が±５０度しかないため、
垂直方向の孔の計測ができない欠陥を有する。そこで、
孔のあらゆる方向の計測ができるようにするために解決
せらるべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明は
該課題を解決することを目的とする。

【０００３】

【課題を解決するための手段】この発明は上記目的を達
成するために提案せられたものであり、一定の長さを有
する可動筒を連設すると共に、各可動筒は縦軸及び横軸
によって夫々回動自在に連結されており、且つ、該縦軸
及び横軸には夫々角度検出器が取付けられて各可動筒の
縦横の回転角度の検出値を解析装置に伝送するように構
成し、更に、該可動筒は可撓性の孔挿入管に内嵌され、
且つ、該孔挿入管には該孔挿入管の傾斜角を検出するた
めの傾斜計が嵌着され、該傾斜計の検出値は前記解析装
置に伝送されるように構成され、該孔挿入管が孔内に挿
入され、該解析装置にて前記検出値を解析して孔の曲が
りを計測できるようにしたことを特徴とする孔形状測定
装置を提供するものである。

【０００４】

【作用】この発明の孔挿入管をボーリング孔、アンカー
孔等の孔に挿入する。然るときは、孔の曲がりに応じて
孔挿入管は曲がり乍ら挿入される。このとき、該孔挿入
管内に一定間隔毎に配設されている可動筒は縦横の軸を
回動支点としてあらゆる角度に自在に可動し乍ら孔の曲
がりに従って延びる。そこで、該縦横の軸に取付けられ
ている夫々の角度検出器によって夫々の方向に対する回
転が各別に検出される。このとき、孔挿入管の傾斜は傾
斜計によって検出され、そして、之等の検出値は解析装
置に送られ、該解析装置は之等の各データ即ち、各可動
筒の間隔と相対角度及び各可動筒の数によって該孔挿入
管の曲がりを計算して測定する。

【０００５】又、前記孔挿入管は予め地中に埋めておく
こともできる。この場合は、地震等の地殻の変動によっ
て地盤が変化したときは、その地盤変化は前述と全く同
様の作用が該孔挿入管に及ぶので、該孔挿入管は該地盤
変動に追随して曲がり、そして、その曲がりの状態は解
析装置によって計算されて測定される。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１乃至図３に従
って説明する。図１に於て１は地盤に掘削されている孔
である。該孔１の開口部１ａより孔挿入管２が挿入され
る。該孔挿入管２の先端部には弾丸３が固着され、該孔
挿入管２の孔１に対する挿入動作を円滑ならしめる。
尚、該孔挿入管２は可撓管にて形成され、そして、該孔
挿入管２に後述の可動筒４，４…が内嵌される。

【０００７】図２は本装置の要部を示し、孔挿入管２を
縦断した一部切欠側面図、図３は角度検出器６の取付状
態を示す一部切欠斜面図である。図に於て４は一定の長
さに形成された可動筒である。該可動筒４は孔１の長さ
に応じて必要個数連結されるものとする。而も、該連結
方式は一種のユニバーサルジョイントの如く、片方の可
動筒４の端部を略半円形に凹設４ａし、隣接の他の可動
筒４の端部を前記凹設部４ａに遊挿せられる略楕円状の
凸部４ｂを突設して嵌挿する。このとき、該凹凸部には
夫々ピン５，５を十字状に固設して縦軸Ｘ、横軸Ｙと
し、そして、双方の可動筒４，４を之等の縦軸Ｘ及び横
軸Ｙを介して縦横に自在に回転させることができるよう
に構成される。

【０００８】更に、之等の縦軸Ｘ及び横軸Ｙには夫々ポ
テンショメータの如きもので形成された角度検出器６，
６が取付けられている。而して、該角度検出器６，６は
図３に示す如く、夫々の可変抵抗６ａ，６ａの抵抗値調
節用摘子６ｂ，６ｂを前記縦横の各軸Ｘ，Ｙに固定し、
該可変抵抗６ａ，６ａを各可動筒４，４に夫々固定し、
縦横の各軸Ｘ，Ｙを介して各可動筒４，４が回動すれ
ば、該可変抵抗６ａ，６ａの抵抗値調節用摘子６ｂ，６
ｂを回動せしめて可変抵抗値が可変し、斯くして、各可
動筒４，４…の回動角度が検出され、之等の各検出値即
ち、可動筒４，４…間の間隔と相対角度はコード７，７
…を介して孔外に設置されている解析装置８に伝送さ
れ、該解析装置８にて計算され孔挿入管２の曲がり状態
が測定される。

【０００９】又、該孔挿入管２，２…を孔１内に挿入す
るとき、該孔挿入管２，２…にねじり方向の回転作用が
生じるため、該孔挿入管２，２…の傾斜角を計測して角
度検出器６，６…から伝送される各検出値を修整する必
要がある。そこで、この傾斜角を測定するために、傾斜
計９を該可動筒４に嵌着するのであるが、該傾斜計９の
嵌着孔１０を孔挿入管２の長手方向の同一直線上に予め
適宜数開穿しておく。而も、該嵌着孔１０，１０…は、
孔挿入管２を孔１に挿入する際に邪魔にならないように
蓋体１１，１１…にて夫々閉塞されており、而も、該嵌
着孔１０は傾斜計９を嵌着したとき、該傾斜計９の傾斜
軸がずれないように直径方向両端部に凸部１０ａ，１０
ａを設け、更に、該凸部１０ａ，１０ａが嵌合する凹部
９ａ，９ａを傾斜計９の座板９ｂの直径方向両端部に設
け、該座板９ｂを前記嵌着孔１０に嵌着したとき、夫々
の凹凸部９ａ，９ａ，１０ａ，１０ａが嵌合するように
構成される。又、該嵌着孔１０の凸部１０ａ，１０ａに
対応して前記蓋体１１の直径方向両端部にも凹部１１
ａ，１１ａを設け、該蓋体１１を嵌着孔１０に嵌着した
とき、之等の凹凸部１１ａ，１１ａ及び１０ａ，１０ａ
が夫々嵌合するように構成されている。而も、前記傾斜
計９は孔の開口部１ａから最も近い位置にある嵌着孔１
０に嵌着され、該傾斜計９による傾斜角度検出値は前記
解析装置８にコード１２を介して伝送される。

【００１０】斯くして、孔挿入管２を孔１に挿入する際
に発生する押し込み力は、各ピン５，５…によって支承
され、そして、該孔挿入管２は孔１に沿って自在に曲が
り乍ら挿入される。このとき、前記可動筒４，４…部分
の該孔挿入管２の表面は蛇腹状の保護カバー１３，１３
…にて覆装されて土砂の侵入を防止し、該可動筒４，４
…の可動作用に支障を来さないように構成されている。

【００１１】又、前記コード７，７…は集束されるを可
とする。即ち、孔１が長いとき、可動筒４，４…の数が
増し、角度検出器６，６…も多くなり、この角度検出器
６，６…と解析装置８とを接続するコードの数が増すの
で、前記各ピン５，５…等に該コードが絡む虞れがあ
る。そこで、該コード７，７…はテープ又はチューブ等
で集束したものが使用される。

【００１２】又、前記孔挿入管２は前記開口部１ａより
孔１に挿入されて該孔１の曲がりを測定する外、予め地
中に該孔挿入管２を埋設しておくこともできる。然ると
きは、例えば地震その他の地殻の変動に応じて該孔挿入
管２は屈曲し、そして、前述の孔１に挿入されるときと
同様に、可動筒４，４…の動きが夫々角度検出器６，６
…にて検出され、そして、夫々の検出値は前記集束コー
ドを介して解析装置８に伝送される。更に、該解析装置
８には同時に孔挿入管２のねじれを検出する傾斜計９か
ら傾斜角の検出値が伝送され、そして、前記角度検出器
６，６から伝送された検出値が補正され、正確なる孔１
の曲がり又は該地殻変動の状態が計測されるのである。

【００１３】尚、この発明は、この発明の精神を逸脱し
ない限り種々の改変を為すことができ、そして、この発
明が該改変されたものに及ぶことは当然である。

【００１４】

【発明の効果】この発明は、上記一実施例にて詳述せる
如く、孔挿入管を孔に挿入すれば、該孔挿入管２は孔の
曲がりに従って自在に屈曲し乍ら押し込められる。この
とき、各可動筒は各縦横の軸を回動支点として自在に可
動する。そして、この可動の状態は各角度検出器にて検
出されて解析装置に伝送され、更に、ねじれ検出用の傾
斜計にて捕捉されるねじれの検出値も該解析装置に伝送
され、そして前記検出値が補正されて各可動筒の角度が
算出され、更に、該可動筒の数と相俟って孔挿入管の屈
曲が計測される。斯くして、孔の曲がりが正確に測定さ
れることになる。而も、孔挿入管の挿入操作も円滑に行
われ、且つ、あらゆる角度の孔の曲がりも自在に測定で
きる。更に、最大測定距離即ち、孔の長さも殆ど無限に
できると共に計測手順も簡単であって、且つ孔の内面が
荒れていても孔挿入管は円滑に挿入できるので、該孔の
測定も可能となる。斯くして、ボーリング孔、アンカー
孔或は通信ケーブル、ガス管等の位置計測が可能とな
る。

【００１５】更に、本発明の孔挿入管は予め地中に埋設
しておくこともできる。従って、例えば地山、盛土、或
は穀物の山などに埋めておき、微少な滑りや褶曲等も検
出できるので、土砂崩れ等も事前に察知することも可能
となる等、正に諸種の著大なる効果を奏する発明であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図は本発明の一実施例を示し、孔挿入管を孔に
挿入している状態の一部切欠縦断面図。

【図２】要部の一部切欠孔挿入管を縦断した一部切欠側
面図。

【図３】角度検出器の取付状態を示す一部切欠斜面図。

【図４】孔挿入管に設けた嵌着孔に蓋体を蓋装した状態
を示す一部切欠斜面図。

【図５】図４に於て蓋体を取外した状態を示す一部切欠
斜面図。

【図６】図５の嵌着孔に傾斜計を嵌着した状態を示す一
部切欠斜面図。

【図７】傾斜計の斜面図。

【符号の説明】

１孔１ａ開口部２孔挿入管４可動筒５ピンＸ縦軸Ｙ横軸６角度検出器８解析装置９傾斜計

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者島崎啓介東京都新宿区津久戸町２番１号株式会社熊谷組東京本社内 (72)発明者片島正人東京都新宿区津久戸町２番１号株式会社熊谷組東京本社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一定の長さを有する可動筒を連設すると
共に、各可動筒は縦軸及び横軸によって夫々回動自在に
連結されており、且つ、該縦軸及び横軸には夫々角度検
出器が取付けられて各可動筒の縦横の回転角度の検出値
を解析装置に伝送するように構成し、更に、該可動筒は
可撓性の孔挿入管に内嵌され、且つ、該孔挿入管には該
孔挿入管の傾斜角を検出するための傾斜計が嵌着され、
該傾斜計の検出値は前記解析装置に伝送されるように構
成され、該孔挿入管が孔内に挿入され、該解析装置にて
前記検出値を解析して孔の曲がりを計測できるようにし
たことを特徴とする孔形状測定装置。