JPH08219776A - レベル測定装置 - Google Patents

レベル測定装置

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JPH08219776A
JPH08219776A JP2309695A JP2309695A JPH08219776A JP H08219776 A JPH08219776 A JP H08219776A JP 2309695 A JP2309695 A JP 2309695A JP 2309695 A JP2309695 A JP 2309695A JP H08219776 A JPH08219776 A JP H08219776A
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JP
Japan
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pressure
differential pressure
liquid tank
stop valve
level
Prior art date
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Pending
Application number
JP2309695A
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English (en)
Inventor
Masayuki Funayama
正行 船山
Koichi Umeno
貢一 梅野
Yasuke Onari
弥祐 小斉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokimec Inc
Original Assignee
Tokimec Inc
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 部品点数を少なくし、製造コストの安価なレ
ベル測定装置とする。 【構成】 測定液体12を収容する測定液体タンク10
と、測定液体12の圧力と大気圧との圧力差を差圧信号
として出力する差圧検出器18と、測定液体タンク10
と差圧検出器18とを連通するホース14と、差圧検出
器18または測定液体タンク10の何れか一方を基準面
16に設置し、他方を測定点に設置すると共に、差圧検
出器18からの差圧信号を基準面16と測定点とのレベ
ル差に変換する演算部28とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば、シールド掘進
機やトンネル掘進機等の掘進レベルを測定するレベル測
定装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種のレベル測定装置として
は、例えば特開平3−87611号に記載されたものが
ある。かかるレベル測定装置にあっては、基準面に基準
側液体タンクを、測定点に測定側液体タンクを備え、一
方の受圧室を基準側液体タンクに連通し他方の受圧室を
測定側液体タンクと連通した差圧検出器を備えている。
このレベル測定装置では、基準面と測定点とのレベル差
により測定側と基準側の両液体タンクの水頭圧に差が生
じると、夫々の液体タンクに連通した受圧室に伝わり、
夫々の受圧室の間に圧力差が生じる。この圧力差を差圧
検出器で検出して、レベル差を求めるものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来のレベル測定装置では、基準面と測定点に基準側液
体タンクと測定側液体タンクの2つの測定タンクを必要
とするため、部品点数が多く高価格になるという問題点
があった。本願発明は、かかる問題点に鑑みなされたも
ので、部品点数を減らし製造コストの安価なレベル測定
装置を提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1記載のレベル測定装置にあっては、測定液
体を収容する測定液体タンクと、測定液体の圧力と大気
圧との圧力差を差圧信号として出力する差圧検出器とを
備え、測定液体タンクと差圧検出器とを連通する導圧管
と、差圧検出器または測定液体タンクの何れか一方を基
準面に設置し、他方を測定点に設置すると共に、差圧検
出器からの差圧信号を基準面と測定点とのレベル差に変
換する演算部とを備える。
【0005】また、請求項2記載のレベル測定装置で
は、前記導圧管の管路に導圧管の管路の開閉を行う第1
ストップバルブと第2ストップバルブを設け、第1スト
ップバルブと第2ストップバルブ間の導圧管は着脱可能
なつなぎ導圧管で構成すると共に、該つなぎ導圧管には
さらに注入口と、該注入口の開閉を行う第3ストップバ
ルブとを備える。
【0006】
【作用】差圧検出器または測定液体タンクの何れか一方
を基準面に、他方を測定点に設置する。測定液体の容量
は一定であるので、測定点のレベルが変化すると、差圧
検出器に導入される測定液体の圧力が変化する。この測
定液体の圧力と大気圧との圧力差を差圧検出器で差圧信
号として出力する。差圧検出器からの差圧信号は、演算
部にてレベル差に変換されて、測定点の基準面からのレ
ベルが求められる。
【0007】測定液体タンクは、1つ備えれば良いの
で、部品点数が少なくてすみ、製造コストの安価なレベ
ル測定装置とすることができる。また、推進工法で使用
するときに、そのもりかえを行う際には、請求項2記載
のレベル測定装置によれば、導圧管の管路に設けられた
第1ストップバルブ及び第2ストップバルブを閉鎖し
て、つなぎ導圧管を外し、新たなヒューム管や鉄筋コン
クリート管等の推進管を打ち込んだ後、つなぎ導圧管を
再び接続する。その後、つなぎ導圧管の第3ストップバ
ルブを開放して、測定液体を注入しながら、つなぎ導圧
管内の空気を抜いていく。つなぎ導圧管に測定液体が充
満された後、第3ストップバルブを閉鎖し、導圧管の管
路に設けられた第1及び第2ストップバルブを開放し
て、導圧管の管路を連通させれば、もりかえを行う前と
変化なく連続してレベル測定を行うことができる。
【0008】
【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。図1は、本発明の実施例に係るレベル測定装置の構
成図を示す。本実施例は、本発明によるレベル測定装置
をシールド工法に適用した例である。尚、本例は、上り
勾配のトンネルを掘進するものとする。
【0009】1はシールド掘進機であり、シールド掘進
機1には、測定液体12を収容する測定液体タンク10
が搭載されている。測定液体としては、水や蒸発の生じ
ない液体を使用するとよい。また、測定液体として水を
使用する場合には、測定液体タンク10内における測定
液体の蒸発を防ぐために、測定液体の表面に油膜を形成
する等の蒸発防止手段を施すとよい。
【0010】測定液体タンク10には、導圧管であるホ
ース14の一端が接続されており、ホース14の他端
は、最後尾の台車2に支持されたホースリール4を介し
て基準面16に設置された差圧検出器18の一方の受圧
室20に接続される。差圧検出器18の他方の受圧室2
2は、大気に連通しており、大気圧に等しくなってい
る。2つの受圧室20と22はダイヤフラム24によっ
て隔離されており、ダイヤフラム24は、2つの受圧室
の圧力差に応じて撓む。このダイヤフラム24の撓み
は、圧電素子等により電気量に変換する電気量変換部2
6によって、電気信号に変換され、この電気信号は、地
上にある制御室等に設置される演算部28へ送出され
る。
【0011】次に、本実施例の作用を説明する。測定点
に設置された測定液体タンク10のレベルが変化する
と、測定液体タンク10内の測定液体の位置水頭が変化
する。ホース14を通じてこの位置水頭の変化が受圧室
20における圧力水頭の変化となり(ベルヌーイの定
理)、大気圧と等しい受圧室22との間の圧力差が変化
する。この変化がダイヤフラム24の撓みの変化とな
り、電気量変換部26で電気信号となって出力される。
このダイヤフラム24の撓みとレベルとの間には、予め
決められた関係式が成り立つため、演算部28でレベル
に変換することで、測定点の基準面からのレベルが求め
られる。
【0012】このレベル測定装置にあっては、測定液体
タンクを1つ用意すればよいため、部品点数が少なくて
すみ、低コストとなる。尚、下り勾配の掘進をする場合
には、測定液体タンク10を基準面16に、差圧検出器
18をシールド掘進機1に搭載させて、常に差圧検出器
18の受圧室20、22が測定液体タンク10よりも低
い位置に配置されるように設定するとよい。この場合
も、差圧検出器18の受圧室20のレベルの変化、即ち
位置水頭の変化が受圧室20の圧力水頭の変化となって
現れるので、大気圧に等しい受圧室22との圧力差を検
出し、演算部28でレベルに変換する。
【0013】尚、差圧検出器18としては、本実施例の
ようにダイヤフラムを用いる方式の他、ブルドン管等、
大気圧との圧力差が求められる圧力計であればよい。次
に、図2に本発明の第2実施例に係るレベル測定装置の
構成図を示す。本実施例は、本発明によるレベル測定装
置を推進工法、特にもりかえを必要とする推進工法に適
用した例である。
【0014】5は掘進機であり、掘進機5には測定液体
12を収容する測定液体タンク10が搭載されている。
6はヒューム管であり、立坑に設置されるジャッキ7に
よってトンネル内方向に圧入されている。測定液体タン
ク10には、ホース30の一端が接続され、ホース30
の他端には、ホースリール31及びストップバルブ32
を介してつなぎ導圧管34が接続される。一方基準面1
6に設置された差圧検出器18の一方の受圧室20には
ホース36の一端が接続され、ホース36の他端には、
ストップバルブ38を介してつなぎ導圧管34の他端が
接続される。つなぎ導圧管34は管継手46、48によ
ってホース30とホース36に着脱可能に接続される。
さらに、つなぎ導圧管34には、ストップバルブ40を
介して注入口42が備えられている。これらホース3
0、つなぎ導圧管34及びホース36によって、測定液
体タンク10と差圧検出器18の一方の受圧室20を連
通する導圧管を構成する。
【0015】また、演算部28には、演算部28の演算
を停止させるもりかえスイッチ44が備えられる。本実
施例のレベル測定の作用については第1実施例と同様で
あるので省略し、主にもりかえ作業について説明する。
推進工法においては、図2(B)に示したように、掘進
機5の掘進に応じて新たなヒューム管6を追加圧入して
いくので、その際に測定液体タンク10と差圧検出器1
8を連通する導圧管を新たなヒューム管6に通す、いわ
ゆるもりかえを行う必要がでてくる。そのため、新たな
ヒューム管6を追加する前にまず、ストップバルブ3
2、38を閉鎖し、つなぎ導圧管34を外す(図2
(B))。新たなヒューム管6を挿入してジャッキ7で
押圧した後、再びつなぎ導圧管34を接続する。その
後、つなぎ導圧管34のストップバルブ40を開放し
て、注入口42から測定液体12を注入しながら、つな
ぎ導圧管34内の空気を抜いていく。つなぎ導圧管34
に測定液体12が充満された後、ストップバルブ40を
閉鎖し、ストップバルブ32、38を開放して、ホース
30、つなぎ導圧管34及びホース36を連通させれ
ば、もりかえを行う前と変化なく何等の補正も必要とせ
ずに連続してレベル測定を行うことができる。
【0016】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1記載の発
明によれば、測定液体タンクを1つしか必要としないた
め、部品点数を減少させることができ、製造コストの安
価なレベル測定装置とすることができる。また、請求項
2記載の発明によれば、推進工法においてもりかえを行
っても連続した測定を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係るレベル測定装置の構成図
を示す。
【図2】本発明の実施例に係るレベル測定装置の構成図
を示し、図2(A)は、もりかえ前、図2(B)は、も
りかえ中、図2(C)も、もりかえ中の構成図を示す。
【符号の説明】
10 測定液体タンク 12 測定液体 14、30、36 ホース(導圧管) 34 つなぎ導圧管(導圧管) 18 差圧検出器 28 演算部 32 ストップバルブ(第1ストップバルブ) 38 ストップバルブ(第2ストップバルブ) 40 ストップバルブ(第3ストップバルブ) 42 注入口

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 測定液体を収容する測定液体タンクと、
    測定液体の圧力と大気圧との圧力差を差圧信号として出
    力する差圧検出器と、測定液体タンクと差圧検出器とを
    連通する導圧管とを備え、差圧検出器または測定液体タ
    ンクの何れか一方を基準面に設置し、他方を測定点に設
    置すると共に、差圧検出器からの差圧信号を基準面と測
    定点とのレベル差に変換する演算部とを備えることを特
    徴とするレベル測定装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のレベル測定装置におい
    て、前記導圧管の管路に導圧管の管路の開閉を行う第1
    ストップバルブと第2ストップバルブを設け、第1スト
    ップバルブと第2ストップバルブ間の導圧管は着脱可能
    なつなぎ導圧管で構成すると共に、該つなぎ導圧管には
    さらに注入口と、該注入口の開閉を行う第3ストップバ
    ルブとを備えることを特徴とするレベル測定装置。
JP2309695A 1995-02-10 1995-02-10 レベル測定装置 Pending JPH08219776A (ja)

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JP2309695A JPH08219776A (ja) 1995-02-10 1995-02-10 レベル測定装置

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104364469A (zh) * 2012-04-02 2015-02-18 拉格股份公司 带有置于工作面运输器与防护支撑架之间的软管水平仪的工作面设备
CN108981655A (zh) * 2018-03-30 2018-12-11 胡仲春 隧道顶板沉降监测机构及隧道顶板沉降监测方法

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Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20031216