JPH09273375A - 掘削情報の収集処理方法とその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】装置の小型化を図るとともに、データの採取を
容易に連続的または所定位置ごと数カ所で行う。 【解決手段】地盤掘削孔２０内に外部からセンサを装入
して、掘削孔２０内の情報を得る方法において、センサ
およびこのセンサで検知した情報を記憶するメモリを少
なくとも有するプローブ３０を、掘削孔２０内に外部か
ら装入し、所定位置においてセンサにより検知した情報
を前記メモリに記憶させ、その後、プローブ３０を掘削
孔２０内から外部に回収し、その外部において前記メモ
リにおける記憶情報を読み出すとともに、地上で記録し
た深度データと別の地上用タイマーからのデータと照合
することにより、位置ごとの掘削情報を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、連続地中壁の造成
などのために、掘削孔情報を連続的にあるいは所定位置
ごとに得るための掘削情報の収集処理方法とその装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】地盤の改良、基礎構造物の造成などにあ
たって、掘削することが多々あり、その際に掘削過程に
おいて安定液の物性や掘削孔の掘削精度の管理が重要で
ある。

【０００３】この掘削過程において、掘削孔壁を安定さ
せるために安定液が用いられる。この安定液としては、
通常はポリマー系のものであるが、ベントナイト系のも
のを用いることもある。

【０００４】この種のリバースサーキュレーション工法
による地中連続壁の造成や場所打ち杭の造成において
は、その掘削孔の形状（深度、断面形状、口径、垂直精
度など）や安定液の管理が重要である。

【０００５】このために、掘削孔の形状管理には超音波
センサを地上から掘削孔に挿入しながら形状の測定を行
うことが知られている。

【０００６】この場合、一般的には、図１に示すよう
に、安定液２１で満たされた掘削孔２０内に、超音波セ
ンサを内蔵させたセンサプローブ２２をウインチ２３お
よび２本の吊持ワイヤー２４，２４により連結具２８を
介して吊持しながら挿入するとともに、センサプローブ
２２と地上の信号処理装置２５とを専用のセンシングケ
ーブル２６で接続し、センサからの信号を計測データと
して信号処理装置２５に取り込むようにしている。深度
については、ウインチ２３による垂下・巻取状態をエン
コーダ２７により処理して信号処理装置２５に取り込ん
でいる。

【０００７】また、安定液の管理にはバケット状の泥水
採取器を地上から降ろし、所定深度ごとに泥水を採取す
るとともに地上に回収作業を行っていた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、センサプロー
ブ２２を通してのセンサ信号を取り込むために、吊持ワ
イヤー２４，２４のほか別途、専用のセンシングケーブ
ル２６が必要となり、これを吊持・巻取するためのウイ
ンチが必要であり、ウインチおよびこれに付属する装置
の大型化を招くばかりでなく、大深度の場合には単位長
さのケーブルを順次連結しながら降下する作業が必要で
あり、さらに、ケーブル２６の損傷が生じがちであり、
その場合にはデータを採取することができず、再度、測
定のやり直しの事態を招く。

【０００９】また、安定液の計測のたびに泥水採取器を
昇降させる場合は、掘削孔の深度が大きくなるにつれて
作業時間が増加する欠点があった。

【００１０】したがって、本発明の課題は、装置の小型
化を図るとともに、データの採取を連続的にまたは所定
位置ごと容易にかつ安定的に行うことができる掘削情報
の収集処理方法とその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】上記課題を解決した本発
明のうち、請求項１に記載の発明は、地盤掘削孔内に外
部からセンサを装入して、前記掘削孔内の情報を得る方
法において、前記センサおよびこのセンサで検知した情
報を記憶するメモリを少なくとも有するプローブを、掘
削孔内に外部から装入し、所定位置において前記センサ
により検知した情報を前記メモリに記憶させ、その後、
前記プローブを掘削孔内から外部に回収し、その外部に
おいて前記メモリにおける記憶情報を読み出して掘削孔
の情報を得ることを特徴とする掘削情報の収集処理方法
である。

【００１２】請求項２に記載の発明は、地盤掘削孔内に
外部からセンサを装入して、前記掘削孔内の情報を得る
装置であって、電源、地中タイマー、掘削孔内の情報を
得る少なくとも一つのセンサ、このセンサで検知した情
報を記憶する地中メモリ、および前記センサからの信号
を前記メモリに情報として記憶させるためのデータロガ
ーを有するプローブと；このプローブを地上と地盤掘削
孔内との間を移動させる移動手段と；地上にそれぞれ配
置された、前記プローブの移動に伴うプローブの位置検
出手段、地上用タイマー、前記位置検出手段からの位置
信号を地上用タイマーによるタイミングで記憶する地上
用メモリ、前記地中メモリ内の情報を読み出して掘削情
報を、前記地上用メモリからのプローブ位置と相関させ
て得るデータ読出処理手段と；を備えたことを特徴とす
る掘削情報の収集処理装置である。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら具体的に説明する。なお、掘削情報と
は、掘削孔自体の情報（掘削孔形状など）のほか、掘削
時に用いる案内液の情報を含むものである。したがっ
て、本発明において、掘削情報とは、これらの一方の情
報のほか、両者の情報を同時に収集する場合も含むもの
である。

【００１４】本発明では、図２に示すように、センサお
よびこのセンサで検知した情報を記憶する地中メモリ３
１を少なくとも有するプローブ３０を用いる。図２のプ
ローブ３０においては、ケーシング３０Ａ内に、電源バ
ッテリー３２、データロガー３３および地中タイマー３
４を設け、センサとして、超音波センサ３５、液圧力セ
ンサ３６および温度センサ３７を設けてある。また、地
中メモリ３１は架台３９に着脱自在に取付け、地上にて
カバー４０を外して取出し口３０Ｂから地中メモリ３１
を取出すようになっている。

【００１５】かかるプローブ３０は、連結具２８を介し
て吊持ワイヤー２４，２４に連結され、ウインチ２３０
により繰り出しながら、地上から掘削孔２０内に挿入す
る。

【００１６】深さ方向の所定位置ごと、あるいは連続的
に、前記各センサ３５，３６，３７により検出した各情
報を、データロガー３３にて、地中タイマー３４による
時刻情報ととともに地中メモリ３１に記憶させる。

【００１７】最終的に所定深さに達したならば、ウイン
チ２３０を巻き上げて、図４に示すように、プローブ３
０を地上に回収する。回収したプローブ３０に対して、
そのカバー４０を外して取出し口３０Ｂを通して取り出
した地中メモリ３１を信号処理装置２５に設けたデータ
読出処理手段２５Ａに装入し、地中メモリ３１内の記憶
情報を読み出して掘削孔２０の情報を得る。

【００１８】この場合において、図３に示すように、予
め深度データについてはプローブの位置検出手段として
のエンコーダ２７からの深度信号を地上用メモリ４１
に、地上用タイマー４２からのタイミングで記憶させて
おく。信号処理装置２５では、地上用タイマー４２から
の時刻と対応させて取り込んだ深度と、同様に、地中タ
イマー３４による時刻情報に対応させて取り込んだ各セ
ンサ３５，３６，３７により検出した各情報とを照合さ
せて、深度ごとの各センサ３５，３６，３７の各情報と
することができる。

【００１９】ここで、超音波センサ３５からは前述の掘
削孔２０の形状情報を得ることができるとともに、液圧
力センサ３６からの液圧力および温度センサ３７からの
温度情報は、これを処理して安定液２１の物性（粘度、
粘性抵抗など）を測定することができる。その他、適宜
のセンサをプローブ３０に内蔵させることができる。

【００２０】信号処理装置２５では、センサからの信号
を処理して適宜記録計や適宜の記録手段（図示せず）へ
の記録または表示を行う。

【００２１】前記地中メモリ３１および地上用メモリ４
１としては、その記録容量が大きいことからＩＣカード
を用いるのが望ましいが、他のメモリ手段をも用いるこ
とができる。この地中メモリ３１およびデータ読出処理
手段２５Ａは信号処理装置２５に新設するほか、別の、
読出器にて読み出したものを信号処理装置２５に入力さ
せることもできる。

【００２２】本発明の移動手段としては、ウインチ２３
０によるもののほか、適宜の移動手段を用いることがて
きる。安定液の情報のみを収集する場合には、掘削孔の
形状を得るための方向性の確保は必要でないので、１本
の吊持ワイヤーにプローブを吊持するのみで足りる。

【００２３】なお、上記例は地上からの竪掘削孔につい
ての例であるが、シールド掘削孔の場合には、その横坑
に対して前記プローブ３０を進入させることができる。

【００２４】

【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば、装置の
小型化を図るとともに、データの採取を容易に連続的ま
たは所定位置ごと数カ所で安定して行うことができるな
どの利点がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来例の概要説明図である。

【図２】本発明に係るプローブ例の概要図である。

【図３】計測例の説明図である。

【図４】地上に回収したプローブと信号処理装置との関
係を示す説明図である。

【符号の説明】

２０…掘削孔、２１…安定液、２４…吊持ワイヤー、２
５…信号処理装置、２５Ａ…データ読出処理手段、２８
…連結具、３０…プローブ、３０Ａ…ケーシング、３１
…地中メモリ、３２…電源バッテリー、３３…データロ
ガー、３４…地中タイマー、３５…超音波センサ、３６
…液圧力センサ、３７…温度センサ、４０…カバー、４
１…地上用メモリ、４２…地上用タイマー、２３０…ウ
インチ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】地盤掘削孔内に外部からセンサを装入し
   て、前記掘削孔内の情報を得る方法において、 前記センサおよびこのセンサで検知した情報を記憶する
   メモリを少なくとも有するプローブを、掘削孔内に外部
   から装入し、所定位置において前記センサにより検知し
   た情報を前記メモリに記憶させ、その後、前記プローブ
   を掘削孔内から外部に回収し、その外部において前記メ
   モリにおける記憶情報を読み出して掘削孔の情報を得る
   ことを特徴とする掘削情報の収集処理方法。
2. 【請求項２】地盤掘削孔内に外部からセンサを装入し
   て、前記掘削孔内の情報を得る装置であって、 電源、地中タイマー、掘削孔内の情報を得る少なくとも
   一つのセンサ、このセンサで検知した情報を記憶する地
   中メモリ、および前記センサからの信号を前記メモリに
   情報として記憶させるためのデータロガーを有するプロ
   ーブと；このプローブを地上と地盤掘削孔内との間を移
   動させる移動手段と；地上にそれぞれ配置された、前記
   プローブの移動に伴うプローブの位置検出手段、地上用
   タイマー、前記位置検出手段からの位置信号を地上用タ
   イマーによるタイミングで記憶する地上用メモリ、前記
   地中メモリ内の情報を読み出して掘削情報を、前記地上
   用メモリからのプローブ位置と相関させて得るデータ読
   出処理手段と；を備えたことを特徴とする掘削情報の収
   集処理装置。