JPH1113054A - 地盤改良装置 - Google Patents
地盤改良装置Info
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- JPH1113054A JPH1113054A JP16886297A JP16886297A JPH1113054A JP H1113054 A JPH1113054 A JP H1113054A JP 16886297 A JP16886297 A JP 16886297A JP 16886297 A JP16886297 A JP 16886297A JP H1113054 A JPH1113054 A JP H1113054A
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- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
Abstract
る。 【解決手段】立設されたリーダに沿って昇降可能に支持
された回転駆動機構を昇降機構により下降させながら、
回転駆動機構によりロッドの先端に設けられた攪拌ヘッ
ドを回転し、攪拌ヘッドを貫入後、昇降機構により回転
駆動機構を上昇させながら、ロッドを回転して攪拌ヘッ
ドから地盤改良剤を噴射する。その際、攪拌ヘッドの深
度を検出する深度検出センサを設け、昇降機構を制御し
て、絶対到達予定深度に達したときには(ステップ19
0)、上昇を一旦停止し(ステップ200)、1ステッ
プ時間が経過したときには上昇を再開して(ステップ1
60)、攪拌ヘッドを断続的に上昇させる。1ステップ
時間が経過したときの現在深度に基づいて(ステップ1
20)、次の絶対到達予定深度を補正する(ステップ1
70)。
Description
改良剤を噴射しながら攪拌して、地盤の改良を行う地盤
改良装置に関する。
にあるように、昇降部材をワイヤにより吊下げて、リー
ダに沿って昇降させると共に、昇降部材には流体圧シリ
ンダにより昇降される駆動機構を設け、駆動機構は、先
端に攪拌ヘッドが設けられたパイプを回転し、攪拌ヘッ
ドの吐出口から地盤改良剤を噴射できるように構成した
ものが知られている。
ながら、流体圧シリンダにより駆動機構を上昇させ、攪
拌ヘッドから地盤改良剤を噴射する。流体圧シリンダの
ストローク分上昇させた後は、ワイヤを巻き上げて昇降
部材を流体圧シリンダのストローク分上昇させる。次
に、再び流体圧シリンダにより駆動機構を上昇させて、
地盤改良剤を噴射しながらロッドを引き上げていた。
た従来のものでは、駆動機構を昇降させる流体圧シリン
ダを設けなければならず、構成が複雑になり、大型化す
ると共に、ウインチによる昇降と流体圧シリンダによる
昇降とを切換操作しなければならず、操作も煩雑である
という問題があった。
な地盤改良装置を提供することにある。
く、本発明は課題を解決するため次の手段を取った。即
ち、立設されたリーダに沿って昇降可能に支持された回
転駆動機構を昇降機構により移動させると共に、前記回
転駆動機構によりロッドの先端に設けられた攪拌ヘッド
を回転し、該攪拌ヘッドから地盤改良剤を噴射する地盤
改良装置において、前記攪拌ヘッドの深度を検出する深
度検出センサと、前記昇降機構を制御して、絶対到達予
定深度に達したときには前記昇降機構を一旦停止し、1
ステップ時間が経過したときには前記昇降機構の駆動を
再開して、前記攪拌ヘッドを断続的に移動させる攪拌制
御手段とを備えたことを特徴とする地盤改良装置がそれ
である。
の現在深度に基づいて、次の前記絶対到達予定深度を補
正する補正手段を備えるようにしてもよい。あるいは、
前記昇降機構は、ワイヤの巻き上げ・繰り出しを行うウ
インチであってもよく、また、前記補正手段は、前記次
の絶対到達予定深度の補正を前記昇降機構による移動開
始後に行うようにしてもよい。
基づいて詳細に説明する。図1に示すように、1は自走
式建設機械で、リーダ2がステー4及びキャッチングホ
ーク6によって起倒自在に支持されている。リーダ2の
前面にはその長手方向に沿って長尺状の2本のガイドレ
ール8が敷設されており、ガイドレール8には、回転駆
動機構10が摺動可能に支持されている。
駆動するように取り付けられている。ロッド14の先端
には、攪拌ヘッド16が取り付けられており、攪拌ヘッ
ド16にはセメントミルク等の地盤改良剤を噴射する図
示しない吐出口が設けられている。ロッド14は中空状
に形成されて、回転駆動機構10を介して地盤改良剤の
供給ホース18に接続されており、外部から供給される
地盤改良剤を攪拌ヘッド16から地中に噴射できるよう
に構成されている。
シーブに巻回されたワイヤ20の一端は、リーダ2の上
端に止結されると共に、他端はリーダ2の上端に回転可
能に支承された一対のシーブ22,24に掛け渡されて
いる。そして、リーダ2の中間に回転可能に支承された
シーブ26及びリーダ2の下端に設けられたシーブ28
を介して建設機械1の内部に設けられたウインチ等の昇
降機構30の回転ドラムに巻回されている。昇降機構3
0はバルブ34を制御することにより、図示しない油圧
源から供給される高圧作動油により油圧モータ36の回
転を制御し、回転ドラムを回転させて、回転駆動機構1
0を昇降させることができるように構成されている(図
2参照)。
検出センサ32が設けられている。深度検出センサ32
は、図2に示すように、制御回路50に接続されてお
り、制御回路50は周知のCPU52、ROM54、R
AM56等を中心に論理演算回路として構成され、外部
と入出力を行う入出力回路58がコモンバス60を介し
て相互に接続されている。
入力信号を入出力回路58を介して入力し、これらの信
号及びROM54、RAM56内のデータや予め記憶さ
れた制御プログラムに基づいてCPU52は、入出力回
路58を介して回転駆動機構10、昇降機構30のバル
ブ34に駆動信号を出力する。
れる制御処理について、図3のフローチャートと共に説
明する。まず、図1に示すように、回転駆動機構10に
よりロッド14を回転させながら、昇降機構30により
回転駆動機構10をガイドレール8に沿って下降させ
る。よって、攪拌ヘッド16が地中に貫入され、図5に
示すように、攪拌ヘッド16の深度が所定の貫入長とな
るまで貫入されたときには、昇降機構30による下降を
停止する。
一定の速度で貫入され、その後、攪拌ヘッド16を回転
しながら地盤改良剤を噴射し、改良長に応じた深度にま
で断続的に上昇させる。そして、地上までの空打長の間
は、地盤改良剤を噴射することなく、攪拌ヘッド16を
回転させながら上昇させる。
間、図3に示す攪拌制御処理が実行される。攪拌制御処
理では、まず、深度検出センサ32により検出されるシ
ーブ28の回転数からワイヤ20の移動量を求め、この
移動量から現在深度Dn を検出する(ステップ10
0)。
た改良終了深度か否かを、現在深度Dn に基づいて判断
する(ステップ110)。開始当初は、改良終了深度に
達していないので、続いて、1ステップ時間tが経過し
たか否かを判断する(ステップ120)。
あり、改良長の区間で攪拌ヘッド16を断続的に上昇さ
せるが、回転駆動機構10の上昇を開始してから、次に
回転駆動機構10の上昇を開始するまでの時間である。
また、1ステップ時間tと共に、1ステップ長aも予め
設定されており、1ステップ長aは1ステップ時間tの
間に攪拌ヘッド16を上昇させる距離である。
は、フラグflgが1か否かを判断する(ステップ13
0)。上昇開始直後は、フラグflgが1でないので、
カウンタnに1を加算する(ステップ140)。次に、
1ステップ時間tの計測を開始してから(ステップ15
0)、バルブ34に「ON」信号を出力して(ステップ
160)、昇降機構30により回転駆動機構10を上昇
させる。
αn と補正量bn とに基づいて算出する(ステップ17
0)。予定深度αn は予め設定される攪拌ヘッド16を
一時的に停止させる深度であり、1ステップ長a間隔毎
の値である。また、補正量bn は後述するステップ23
0の処理の実行により設定される値であり、初期値とし
ては0がセットされている。
補正量bn とを加算して算出されるが、絶対到達予定深
度Xn は地表面からの絶対値として算出される。従っ
て、絶対到達予定深度Xn は、深度検出センサ32から
の現在深度Dn から1ステップ長aを減算して算出され
るのではなく、予め設定された値に応じて算出される。
ら(ステップ180)、絶対到達予定深度Xn か否かを
判断する(ステップ190)。絶対到達予定深度Xn に
達していないときには、繰り返し攪拌制御処理を実行し
て、現在の深度を深度検出センサ32により検出し(ス
テップ100)、改良終了深度に達していないことから
(ステップ110)、1ステップ時間tが経過するまで
は(ステップ120)、フラグflgが1にセットされ
ていることから(ステップ)、絶対到達予定深度Xn に
達したか否かを判断する(ステップ190)。
には、ステップ100〜130,190の処理を繰り返
し実行し、その間、攪拌ヘッド16は回転駆動機構10
により回転されながら、昇降機構30により上昇され
る。深度検出センサ32により検出された現在深度Dn
が、絶対到達予定深度Xn に達しているときには、バル
ブ34に「OFF」信号を出力して、油圧モータ36の
駆動を停止し、昇降機構30による回転駆動機構10の
上昇を停止する。上昇が停止されても、攪拌ヘッド16
は回転駆動機構10により回転され続けると共に、地盤
改良剤も噴射される。
ヘッド16が上昇するのに要する時間は1ステップ時間
tの1/4程度以下となるように設定される。図4に破
線で示すように、攪拌ヘッド16が1ステップ長a間隔
毎に、断続的に上昇するのが好ましい。
理により、絶対到達予定深度Xn に達したと判断して、
昇降機構30の駆動を停止する信号を出力しても、攪拌
ヘッド16の上昇はすぐには停止しない。例えば、昇降
機構30の制御遅れやワイヤ20の弾性等により、攪拌
ヘッド16が信号出力後更に上昇して停止し、あるい
は、引き上げ時の反力によるリーダ2の倒れや建設機械
1の傾きが復元する際に、攪拌ヘッド16が信号出力後
更に上昇して停止する。よって、絶対到達予定深度Xn
に達した後、昇降機構30の駆動を停止した後、絶対到
達予定深度Xn より上昇した位置で攪拌ヘッド16が停
止する。また、この停止位置は土質によっても変化す
る。
断すると(ステップ120)、まず、フラグflgをリ
セットしてから(ステップ210)、オーバーか否かを
判断する(ステップ220)。1ステップ時間tが経過
するまでの間も、攪拌制御処理を繰り返し実行して、ス
テップ100の処理により、現在深度Dn が深度検出セ
ンサ32により検出される。
ブ34に「OFF」信号が出力されて昇降機構30の駆
動が停止されても、攪拌ヘッド16が上昇する。1ステ
ップ時間が経過するときの攪拌ヘッド16の現在深度D
n を検出して、その現在深度Dn により、攪拌ヘッド1
6が絶対到達予定深度Xn をオーバーしているか否かを
判断する。
を算出する(ステップ230)。補正量bn+1 は、オー
バー量gn (=Dn −αn )の50%程度の値としても
よく、あるいは、これに限らず、土質に応じて割合を変
えてもよく、他の一定値でもよい。補正量bn+1 を算出
後、1ステップ時間tの計測をリセットして(ステップ
240)、攪拌制御処理を繰り返し実行する。
には、補正量bn+1 に前回の補正量bn を代入してから
(ステップ250)、1ステップ時間tの計測をリセッ
トして(ステップ240)、攪拌制御処理を繰り返し実
行する。即ち、補正量は、前回の値がそのまま引き継が
れる。
量bn+1 を算出した後、攪拌制御処理を繰り返し実行し
て、まず、ステップ120の処理により、1ステップ時
間tが経過していないと判断される。そして、フラグf
lgが1でないことから(ステップ130)、カウンタ
nをインクリメントし(ステップ140)、1ステップ
時間の計測を開始する(ステップ150)。
し(ステップ160)、絶対到達予定深度Xn を予定深
度αn にステップ230の処理により算出された補正量
bnを加算して求める(ステップ170)。次に、フラ
グflgに1をセットして(ステップ180)、絶対到
達予定深度Xn か否かを判断する(ステップ190)。
絶対到達予定深度Xn に達していないときには、ステッ
プ100〜130,190の処理を繰り返し実行し、絶
対到達予定深度Xn に達したときには、バルブ34に
「OFF」信号を出力する(ステップ200)。
は、攪拌ヘッド16が予定深度αn+1 より補正量bn+1
だけ手前の絶対到達予定深度Xn+1 に達したときに、昇
降機構30により回転駆動機構10の上昇が停止され
る。よって、ワイヤ20の弾性等により攪拌ヘッド16
の上昇が続いても、予定深度αn+1 をオーバーするオー
バー量gn+1 は小さく押さえられる。
て、現在の深度が検出され(ステップ100)、1ステ
ップ時間が経過したと判断されると(ステップ12
0)、フラグflgをリセットし(ステップ210)、
オーバーしていないと判断されたときには(ステップ2
20)、前回の補正量bn を新たな補正量bn+1 に代入
してから、1ステップ時間tの計測をリセットする(ス
テップ240)。
図5に示すように、改良長の区間、断続的に攪拌ヘッド
16を上昇させながら、地盤改良剤を噴射する。ステッ
プ100により検出された現在深度が、ステップ110
の処理により、改良終了深度に達したと判断されたとき
には、フラグflgをリセットして(ステップ26
0)、本制御処理を終了する。地盤改良剤の噴射を停止
し、回転駆動機構10を引続き、昇降機構30により上
昇させて、攪拌ヘッド16を引き抜いて、作業を終了す
る。尚、ステップ100〜160,180〜200,2
40の処理の実行が攪拌制御手段として働く。また、ス
テップ100,120,170,220,230の処理
の実行が補正手段として働く。
は、深度検出センサ32による現在深度に基づかずに、
予定深度αn による絶対到達予定深度Xn に達したとき
に(ステップ190)、昇降機構30による上昇を停止
する(ステップ200)。よって、絶対到達予定深度X
n は深度検出センサ32による検出誤差を含まず、簡単
な構成で、しかも昇降機構30のみの簡単な操作で正確
な深度管理ができる。
210)、1ステップ時間t経過時の現在深度により判
断する(ステップ100,120)。そして、制御遅れ
やワイヤ20の弾性等により、昇降機構30の上昇停止
後に攪拌ヘッド16が上昇をし続けても、その上昇を検
出して、補正値bn+1 を算出するので、正確な補正がで
きる。更に、バルブ34に「ON」信号を出力した後
(ステップ160)、絶対到達予定深度Xn の計算を行
うので、速やかに昇降機構30の制御を開始できる。
を貫入長の深度まで貫入させた後、昇降機構30により
攪拌ヘッド16を断続的に上昇させながら、地盤改良剤
を噴射しているが、これとは逆に、昇降機構30により
回転駆動機構10を下降させると共に、攪拌ヘッド16
が絶対到達予定深度に達する毎に下降を停止させ、断続
的に下降させながら、地盤改良剤を噴射するようにして
も、同様に実施可能である。また、予めボーリング調査
等により深度に応じた地質の変化を調査し、攪拌ヘッド
16の深度に応じて、噴射する地盤改良剤の量を調整す
るようにしてもよい。
されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲に
おいて種々なる態様で実施し得る。
置は、深度検出センサによる現在深度に基づかずに、絶
対到達予定深度に達したときに、昇降機構による移動を
停止するので、絶対到達予定深度は深度検出センサによ
る検出誤差を含まず、簡単な構成で、しかも昇降機構の
みの簡単な操作で正確な深度管理ができるという効果を
奏する。
の現在深度に基づいて、絶対到達予定深度を補正する
と、制御遅れやリーダの復元等により、昇降機構による
移動停止後に攪拌ヘッドが上昇をし続けても、その移動
を検出して、補正値を算出するので、正確な補正ができ
る。
絶対到達予定深度の補正を行うことにより、速やかに昇
降機構の制御を開始できる。
面図である。
である。
拌制御処理の一例を示すフローチャートである。
を示す説明図である。
時間の関係を示す説明図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 立設されたリーダに沿って昇降可能に支
持された回転駆動機構を昇降機構により移動させると共
に、前記回転駆動機構によりロッドの先端に設けられた
攪拌ヘッドを回転し、該攪拌ヘッドから地盤改良剤を噴
射する地盤改良装置において、 前記攪拌ヘッドの深度を検出する深度検出センサと、 前記昇降機構を制御して、絶対到達予定深度に達したと
きには前記昇降機構を一旦停止し、1ステップ時間が経
過したときには前記昇降機構の駆動を再開して、前記攪
拌ヘッドを断続的に移動させる攪拌制御手段とを備えた
ことを特徴とする地盤改良装置。 - 【請求項2】 前記1ステップ時間が経過したときの現
在深度に基づいて、次の前記絶対到達予定深度を補正す
る補正手段を備えたことを特徴とする請求項1記載の地
盤改良装置。 - 【請求項3】 前記昇降機構は、ワイヤの巻き上げ・繰
り出しを行うウインチであることを特徴とする請求項1
又は請求項2記載の地盤改良装置。 - 【請求項4】 前記補正手段は、前記次の絶対到達予定
深度の補正を前記昇降機構による移動開始後に行うこと
を特徴とする請求項1ないし請求項3記載の地盤改良装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16886297A JP3405656B2 (ja) | 1997-06-25 | 1997-06-25 | 地盤改良装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16886297A JP3405656B2 (ja) | 1997-06-25 | 1997-06-25 | 地盤改良装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1113054A true JPH1113054A (ja) | 1999-01-19 |
JP3405656B2 JP3405656B2 (ja) | 2003-05-12 |
Family
ID=15875944
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16886297A Expired - Lifetime JP3405656B2 (ja) | 1997-06-25 | 1997-06-25 | 地盤改良装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3405656B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012047008A (ja) * | 2010-08-30 | 2012-03-08 | Onoda Chemico Co Ltd | 地盤改良装置 |
JP2014202027A (ja) * | 2013-04-09 | 2014-10-27 | 小野田ケミコ株式会社 | 地盤改良方法 |
JP2020084502A (ja) * | 2018-11-21 | 2020-06-04 | 株式会社ワイビーエム | 地盤施工機における制御方法および地盤施工機 |
-
1997
- 1997-06-25 JP JP16886297A patent/JP3405656B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012047008A (ja) * | 2010-08-30 | 2012-03-08 | Onoda Chemico Co Ltd | 地盤改良装置 |
JP2014202027A (ja) * | 2013-04-09 | 2014-10-27 | 小野田ケミコ株式会社 | 地盤改良方法 |
JP2020084502A (ja) * | 2018-11-21 | 2020-06-04 | 株式会社ワイビーエム | 地盤施工機における制御方法および地盤施工機 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3405656B2 (ja) | 2003-05-12 |
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