JP2013011074A - 方向制御削孔方法、方向制御削孔システム及び削孔システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】削孔管5に固定式計測装置Dnが設けられた削孔手段によって所定区間Lnの削孔を行う。次いで、削孔管5を後退及び推進させ、固定式計測装置Dnによって方位角変化量及び傾斜角を求め、これらの値に基づいて所定区間Lnの後端部に対する先端部の相対位置ΔPn-1を求め、更に孔先端部の現在位置を求める。ここで固定式計測装置は、孔先端部に一の固定式計測装置Dnが位置するときに他の所定区間先端部にそれぞれ他の固定式計測装置が位置するように、複数設けられている。そこで、一の固定式計測装置Dnによって得られた相対位置ΔPn-1とこの相対位置ΔPn-1を得る際に他の固定式計測装置によって得られた相対位置とを合算して孔先端部の現在位置を求め、この現在位置を基準に次の所定区間Ln+1の削孔を行う。
【選択図】図3
Description
〔請求項1記載の発明〕
地盤に曲線的に挿入可能な削孔管と、この削孔管を回転及び進退させる回転進退手段とを有し、水平方向の角速度を検出する角速度検出手段及び絶対的な傾斜角を検出する傾斜角検出手段が備わる固定式計測装置が前記削孔管に設けられた削孔手段によって所定区間の削孔を行った後、
前記削孔管を後退させて前記固定式計測装置を前記所定区間の先端部から後端部まで移動し、更に前記削孔管を推進させて当該固定式計測装置を前記所定区間の後端部から先端部まで移動し、前記後退又は前記推進に際して前記角速度検出手段によって角速度を検出し、この検出角速度を積分して方位角変化量を求め、他方で、前記固定式計測装置が前記所定区間の先端部に位置するときに前記傾斜角検出手段によって傾斜角を検出し、前記方位角変化量及び前記傾斜角に基づいて前記所定区間の後端部に対する先端部の相対位置を求め、
この相対位置に基づいて前記所定区間の先端部である孔先端部の現在位置を求め、この現在位置を基準に次の所定区間の削孔を行う方向制御削孔方法であって、
前記孔先端部に一の固定式計測装置が位置するときに他の所定区間先端部にそれぞれ他の固定式計測装置が位置するように、前記固定式計測装置が複数設けられており、
前記一の固定式計測装置によって得られた相対位置とこの相対位置を得る際に他の固定式計測装置によって得られた相対位置とを合算して前記孔先端部の現在位置を求め、この現在位置を基準に次の所定区間の削孔を行う、
ことを特徴とする方向制御削孔方法。
地盤に曲線的に挿入可能な削孔管と、この削孔管を回転及び進退させる回転進退手段とを有し、水平方向の角速度を検出する角速度検出手段及び絶対的な傾斜角を検出する傾斜角検出手段が備わる固定式計測装置が前記削孔管に設けられた削孔手段が備えられ、
この削孔手段によって所定区間の削孔を行った後、前記削孔管を後退させて前記固定式計測装置を前記所定区間の先端部から後端部まで移動し、更に前記削孔管を推進させて当該固定式計測装置を前記所定区間の後端部から先端部まで移動し、前記後退又は前記推進に際して前記角速度検出手段によって角速度を検出し、この検出角速度を積分して方位角変化量を求め、他方で、前記固定式計測装置が前記所定区間の先端部に位置するときに前記傾斜角検出手段によって傾斜角を検出し、前記方位角変化量及び前記傾斜角に基づいて前記所定区間の後端部に対する先端部の相対位置を求め、
この相対位置に基づいて前記所定区間の先端部である孔先端部の現在位置を求め、この現在位置を基準に次の所定区間の削孔を行う構成とされた方向制御削孔システムであって、
前記孔先端部に一の固定式計測装置が位置するときに他の所定区間先端部にそれぞれ他の固定式計測装置が位置するように、前記固定式計測装置が複数設けられ、
前記一の固定式計測装置によって得られた相対位置とこの相対位置を得る際に他の固定式計測装置によって得られた相対位置とを合算して前記孔先端部の現在位置を求め、この現在位置を基準に次の所定区間の削孔を行う構成とされた、
ことを特徴とする方向制御削孔システム。
地盤に挿入可能な削孔管と、この削孔管を回転及び進退させる回転進退手段とを有し、水平方向の角速度を検出する角速度検出手段及び絶対的な傾斜角を検出する傾斜角検出手段が備わる固定式計測装置が前記削孔管に設けられた削孔手段が備えられ、
この削孔手段によって所定区間の削孔を行った後、前記削孔管を後退させて前記固定式計測装置を前記所定区間の先端部から後端部まで移動し、更に前記削孔管を推進させて当該固定式計測装置を前記所定区間の後端部から先端部まで移動し、前記後退又は前記推進に際して前記角速度検出手段によって角速度を検出し、この検出角速度を積分して方位角変化量を求め、他方で、前記固定式計測装置が前記所定区間の先端部に位置するときに前記傾斜角検出手段によって傾斜角を検出し、前記方位角変化量及び前記傾斜角に基づいて前記所定区間の後端部に対する先端部の相対位置を求め、
この相対位置に基づいて前記所定区間先端部の現在位置を求める構成とされた削孔システムであって、
一の所定区間先端部に一の固定式計測装置が位置するときに他の所定区間先端部にそれぞれ他の固定式計測装置が位置するように、前記固定式計測装置が複数設けられ、
前記一の固定式計測装置によって得られた相対位置とこの相対位置を得る際に他の固定式計測装置によって得られた相対位置とに基づいて前記一の所定区間先端部の現在位置を求め、この現在位置を保存し、
この保存位置と、次の所定区間の削孔を行った際に得られた前記一の所定区間先端部の現在位置とを比較可能な構成とされた、
ことを特徴とする削孔システム。
所定区間の削孔を行うごとに当該所定区間先端部(孔先端部)の現在位置を固定式計測装置によって求め、この現在位置を基準に次の所定区間の削孔を行う方法やシステムは、方向制御削孔に適する。しかしながら、従来の当該方法やシステムは、例えば、図6の(1)に示すように、所定区間L2の削孔を行った後、当該所定区間L2先端部(孔先端部)の現在位置B2を求め、この現在位置B2を保存しておき、図6の(2)に示すように、次の所定区間L3の削孔を行った後、当該所定区間L3先端部(孔先端部)の相対位置を求め、この相対位置を前記保存位置(保存した現在位置)B2に合算して孔先端部の現在位置を求めるものであった。したがって、削孔管5が動いてしまった場合は、保存位置B2と真の位置B2´との間にずれが生じるため、保存位置B2に相対位置を合算して得た算出位置B3と真の位置B3´との間に誤差(計測誤差)が生じることになる。
しかるに、図7の(1)に示すように、孔先端部(所定区間L2先端部)に一の固定式計測装置D4が位置するときに他の所定区間L1先端部に他の固定式計測装置D3が位置するように、固定式計測装置が複数設けられていると、当該計測誤差の問題が生じない。すなわち、この方法・システムにおいては、図7の(2)から明らかなように、次の所定区間L3先端部(孔先端部)の相対位置を求める際に、他の所定区間L1,L2先端部の相対位置もそれぞれ求めることができ、保存位置A2ではなく真の位置A2´に対して次の所定区間L3先端部の相対位置を合算することができる。したがって、孔先端部の真の位置A3´を正確に求めることができ、削孔誤差が生じるおそれがない。また、この方法・システムにおいては、保存位置A2と真の位置A2´とを比較することによって、孔Hの断面形状を把握することができる。
本形態の方向制御削孔システムには、図1に示すように、地盤Gに曲線的に挿入可能な削孔管5及び図示しない回転進退手段を有する削孔手段が備えられている。回転進退手段は、削孔管5を軸心回り回転させ、また、推進及び後退(進退)させる装置である。削孔管5の例えば内空部には、水平方向の角速度を検出する角速度検出手段AD及び絶対的な傾斜角を検出する傾斜角検出手段BDが備わる固定式計測装置Dが内蔵されている。
傾斜角=tan-1(((X軸重力加速度)2+(Z軸重力加速度)2)1/2/Y軸重力加速度)
Xi=Xi-1−Sisin・VisinΣWn(n=1〜i)
Yi=Yi-1+Sisin・VicosΣWn(n=1〜i)
Zi=Zi-1+Sicos・Vi
ここで、Siは所定区間Liの距離であり、削孔管5の回転進退手段にストローク計を取り付ける等して計測することができる。また、Viは、所定区間Li先端部のZ軸方向に対する傾斜角(絶対的な傾斜角)であり、傾斜角検出手段BDによって検出される。さらに、Wiは、所定区間L1における水平方向の方位角変化量であり、角速度検出手段ADによって検出される角速度を積分することによって算出される。また、Xi,Yi,Ziは、それぞれ所定区間Li先端部のX座標,Y座標,Z座標であり、Xi-1,Yi-1,Zi-1は、それぞれ所定区間Li-1先端部のX座標,Y座標,Z座標である。したがって、相対位置(ΔXi-1,ΔYi-1,ΔZi-1)は、次の通りとなる。
ΔXi-1=Xi−Xi-1=−Sisin・VisinΣWn(n=1〜i)
ΔYi-1=Yi−Yi-1=Sisin・VicosΣWn(n=1〜i)
ΔZi-1=Zi−Zi-1=Sicos・Vi
図3の(1)には、所定区間Lnの削孔が終了した状態を示している。この状態においては、所定区間Lnの先端部に固定式計測装置Dnが位置しており、所定区間Ln-1の先端部に固定式計測装置Dn-1が位置している。更に削孔管5の基端部(後端部)に向かって同様に各所定区間の先端部に固定式計測装置が位置しており、所定区間L2の先端部に固定式計測装置D2が、所定区間L1の先端部に固定式計測装置D1が、それぞれ位置している。
P0´=P0+ΔP0
ここで、P0は地盤Gに対する削孔管5の挿入位置を示す。
次に、当該現在位置P0´に基づくと次の所定区間L2先端部の現在位置P1´を次の式で求めることができる。
P1´=P0´+ΔP1
同様にして、所定区間L3先端部の現在位置P2´、所定区間L4先端部の現在位置P3´等も求めることができる。この算出を繰り返すことにより、所定区間Ln先端部の現在位置Pn-1´は、次の式で求めることができる。
Pn-1´=P0+ΣΔPi(i=0〜n−1)
本方法において、相対位置ΔP0〜ΔPn-2は、一の固定式計測装置Dnを利用して相対位置ΔPn-1を求める際に、他の固定式計測装置D1〜Dn-1を利用して求められた値である。したがって、相対位置ΔP0〜ΔPn-2は、削孔管5が動いたとしても、動いた後の現況を示しており、相対位置ΔP0〜ΔPn-1を合算して得た現在位置Pn-1´は、孔先端部の位置を正確に示すことになる。結果、この現在位置を基準として次の削孔を行う本形態の削孔方法・削孔システムにおいては、削孔誤差が生じるおそれがない。
Claims (3)
- 地盤に曲線的に挿入可能な削孔管と、この削孔管を回転及び進退させる回転進退手段とを有し、水平方向の角速度を検出する角速度検出手段及び絶対的な傾斜角を検出する傾斜角検出手段が備わる固定式計測装置が前記削孔管に設けられた削孔手段によって所定区間の削孔を行った後、
前記削孔管を後退させて前記固定式計測装置を前記所定区間の先端部から後端部まで移動し、更に前記削孔管を推進させて当該固定式計測装置を前記所定区間の後端部から先端部まで移動し、前記後退又は前記推進に際して前記角速度検出手段によって角速度を検出し、この検出角速度を積分して方位角変化量を求め、他方で、前記固定式計測装置が前記所定区間の先端部に位置するときに前記傾斜角検出手段によって傾斜角を検出し、前記方位角変化量及び前記傾斜角に基づいて前記所定区間の後端部に対する先端部の相対位置を求め、
この相対位置に基づいて前記所定区間の先端部である孔先端部の現在位置を求め、この現在位置を基準に次の所定区間の削孔を行う方向制御削孔方法であって、
前記孔先端部に一の固定式計測装置が位置するときに他の所定区間先端部にそれぞれ他の固定式計測装置が位置するように、前記固定式計測装置が複数設けられており、
前記一の固定式計測装置によって得られた相対位置とこの相対位置を得る際に他の固定式計測装置によって得られた相対位置とを合算して前記孔先端部の現在位置を求め、この現在位置を基準に次の所定区間の削孔を行う、
ことを特徴とする方向制御削孔方法。 - 地盤に曲線的に挿入可能な削孔管と、この削孔管を回転及び進退させる回転進退手段とを有し、水平方向の角速度を検出する角速度検出手段及び絶対的な傾斜角を検出する傾斜角検出手段が備わる固定式計測装置が前記削孔管に設けられた削孔手段が備えられ、
この削孔手段によって所定区間の削孔を行った後、前記削孔管を後退させて前記固定式計測装置を前記所定区間の先端部から後端部まで移動し、更に前記削孔管を推進させて当該固定式計測装置を前記所定区間の後端部から先端部まで移動し、前記後退又は前記推進に際して前記角速度検出手段によって角速度を検出し、この検出角速度を積分して方位角変化量を求め、他方で、前記固定式計測装置が前記所定区間の先端部に位置するときに前記傾斜角検出手段によって傾斜角を検出し、前記方位角変化量及び前記傾斜角に基づいて前記所定区間の後端部に対する先端部の相対位置を求め、
この相対位置に基づいて前記所定区間の先端部である孔先端部の現在位置を求め、この現在位置を基準に次の所定区間の削孔を行う構成とされた方向制御削孔システムであって、
前記孔先端部に一の固定式計測装置が位置するときに他の所定区間先端部にそれぞれ他の固定式計測装置が位置するように、前記固定式計測装置が複数設けられ、
前記一の固定式計測装置によって得られた相対位置とこの相対位置を得る際に他の固定式計測装置によって得られた相対位置とを合算して前記孔先端部の現在位置を求め、この現在位置を基準に次の所定区間の削孔を行う構成とされた、
ことを特徴とする方向制御削孔システム。 - 地盤に挿入可能な削孔管と、この削孔管を回転及び進退させる回転進退手段とを有し、水平方向の角速度を検出する角速度検出手段及び絶対的な傾斜角を検出する傾斜角検出手段が備わる固定式計測装置が前記削孔管に設けられた削孔手段が備えられ、
この削孔手段によって所定区間の削孔を行った後、前記削孔管を後退させて前記固定式計測装置を前記所定区間の先端部から後端部まで移動し、更に前記削孔管を推進させて当該固定式計測装置を前記所定区間の後端部から先端部まで移動し、前記後退又は前記推進に際して前記角速度検出手段によって角速度を検出し、この検出角速度を積分して方位角変化量を求め、他方で、前記固定式計測装置が前記所定区間の先端部に位置するときに前記傾斜角検出手段によって傾斜角を検出し、前記方位角変化量及び前記傾斜角に基づいて前記所定区間の後端部に対する先端部の相対位置を求め、
この相対位置に基づいて前記所定区間先端部の現在位置を求める構成とされた削孔システムであって、
一の所定区間先端部に一の固定式計測装置が位置するときに他の所定区間先端部にそれぞれ他の固定式計測装置が位置するように、前記固定式計測装置が複数設けられ、
前記一の固定式計測装置によって得られた相対位置とこの相対位置を得る際に他の固定式計測装置によって得られた相対位置とに基づいて前記一の所定区間先端部の現在位置を求め、この現在位置を保存し、
この保存位置と、次の所定区間の削孔を行った際に得られた前記一の所定区間先端部の現在位置とを比較可能な構成とされた、
ことを特徴とする削孔システム。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2011143190A JP2013011074A (ja) | 2011-06-28 | 2011-06-28 | 方向制御削孔方法、方向制御削孔システム及び削孔システム |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2013011074A true JP2013011074A (ja) | 2013-01-17 |
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Family Applications (1)
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JP2011143190A Pending JP2013011074A (ja) | 2011-06-28 | 2011-06-28 | 方向制御削孔方法、方向制御削孔システム及び削孔システム |
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001091242A (ja) * | 1999-09-22 | 2001-04-06 | Tomori Kensetsu:Kk | 推進シールド工法における推進軌跡及び推進姿勢の計測装置、計測方法、推進軌跡管理装置及び推進軌跡管理方法 |
JP2004183375A (ja) * | 2002-12-05 | 2004-07-02 | Raito Kogyo Co Ltd | 削孔位置検出方法およびこれに用いる削孔装置 |
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2011
- 2011-06-28 JP JP2011143190A patent/JP2013011074A/ja active Pending
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