JPH0227635B2 - JUSUIRATSUKAHOYONOSHINGENSOCHI - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、弾性波探査（地震探査）で用いる重
錘落下式の振源装置に関し、更に詳しくは、分
離・合体可能な複数個の重錘を有し、それらも含
めて装置全体を測定地点において容易に組立て可
能とした重錘落下法用の分割式振源装置に関す
る。Detailed Description of the Invention [Industrial Application Field] The present invention relates to a weight dropping type vibration source device used in elastic wave exploration (seismic exploration), and more specifically, to The present invention relates to a split-type vibration source device for a dead weight drop method, which has a weight and allows the entire device including the weight to be easily assembled at a measurement point.

［従来の技術］ 地表面での測定から地下の状態を調べる所謂
「地表探査法」の一つに弾性波探査（地震探査）
法がある。この弾性波探査は、人工的に地下に振
動を起こしてその波の伝播を観測し地下の状況を
推定する方法である。そのためには何等かの人工
的振源によつて弾性波動を生じさせることが必要
となる。[Conventional technology] Elastic wave exploration (seismic exploration) is one of the so-called "surface exploration methods" that investigate underground conditions from measurements on the earth's surface.
There is a law. This elastic wave exploration is a method of estimating the underground situation by artificially creating vibrations underground and observing the propagation of the waves. For this purpose, it is necessary to generate elastic waves using some kind of artificial vibration source.

従来、この種の探査用の振源としてはダイナマ
イト等の爆薬の使用が一般的である。ところが近
年、調査地が市街地に近い個所、あるいは保安物
件に近い個所で実施する機会が多くなり、火薬類
の使用が困難になつてきており、それに代わる非
爆薬の振源が必要となつている。 Conventionally, explosives such as dynamite have been commonly used as vibration sources for this type of exploration. However, in recent years, there have been more opportunities to conduct surveys near urban areas or security properties, making it difficult to use explosives, and there is a need for alternative sources of non-explosives. .

非爆薬の振源としては、これまでもそれぞれの
探査目的に応じたものが使用されている。例えば
反射法探査におけるバイブロサイス、音波探査に
おけるスパーカー、エアガン、あるいはＳ波探査
における板叩き法等がある。また屈折法弾性波探
査においてもエアガンや重錘の落下等による非爆
薬の振源で実施した例もある。 Up until now, non-explosive sources have been used depending on the purpose of exploration. For example, there is a vibroseis in reflection method exploration, a sparker in sonic exploration, an air gun, or a plate-pounding method in S-wave exploration. In addition, there are also examples of refraction method acoustic wave exploration using non-explosive vibration sources such as air guns or falling weights.

［発明が解決しようとする問題点］ ところが屈折法弾性波探査の場合、実施する個
所としては山間部等で傾斜地が多い。そのような
場所でエアガンを振源として使用しようとする
と、水が必要なためその運搬が困難であるし、作
業性が悪いという欠点がある。[Problems to be Solved by the Invention] However, in the case of refraction method elastic wave exploration, the locations to be used are often sloped areas such as mountainous areas. If an air gun is used as a vibration source in such a place, it requires water, which makes it difficult to transport, and the workability is poor.

また重錘を振源として使用する場合には、良好
な記録を得ようとすると重量の重い重錘が必要で
あり、重錘や測定地点でそれを持ち上げるための
「やぐら」等の設備を山間部に搬入することは極
めて困難である。たまたま測定地点によつてはそ
れらの器械を搬入しえたとしても、傾斜地に「や
ぐら」を設置したり、重錘を安全に落下させるこ
とは容易でなく、作業性は非常にわるい。 In addition, when using a weight as a vibration source, a heavy weight is required in order to obtain good records, and equipment such as a tower to lift the weight and measurement point must be placed in the mountains. It is extremely difficult to transport the materials to the department. Even if it were possible to transport these instruments to some measurement points, it would be difficult to set up a tower on a slope or drop a weight safely, and the workability would be very poor.

従つて特に屈折法弾性波探査を非爆薬振源で実
施する場合には、振源をどのように構成するか苦
慮しているのが現状である。 Therefore, when performing refraction acoustic wave exploration using a non-explosive source, it is currently difficult to decide how to configure the source.

本発明の目的は、上記のような従来技術の欠点
を解消し、装置各部を分割可能にしてそれぞれ軽
量化し、人力であつても容易に運搬出来るように
すると共に、現地において簡単に組み立てること
ができ、しかも良好な記録を採ることができるよ
うな重錘落下法用の振源装置を提供することにあ
る。 The purpose of the present invention is to eliminate the above-mentioned drawbacks of the prior art, to make each part of the device divisible and lightweight, to make it easy to transport even by hand, and to make it easy to assemble on-site. To provide a vibration source device for a dead weight drop method, which can be used to perform a weight drop method and also to take good records.

［問題点を解決するための手段］ 上記のような目的を達成することのできる本発
明は、重錘の自由落下によつて地盤に弾性波動を
生ぜしめる振源装置であつて、地中に嵌入する突
出部を有するベース部材と、下端が該ベース部材
に挿入されるポールと、該ポールの上部に位置し
支持ロープが取り付けられるノツテイングヘツド
と、該ポールがに沿つて移動自在で且つ分離・合
体可能な複数個の重錘と、該重錘の持ち上げ手段
とを備えた構成である。[Means for Solving the Problems] The present invention, which can achieve the above objects, is a vibration source device that generates elastic waves in the ground by free falling of a weight. a base member having a protrusion that fits into the base member; a pole whose lower end is inserted into the base member; a knotting head located on the upper part of the pole and to which a support rope is attached; the pole is movable along and separated; - It has a structure that includes a plurality of weights that can be combined and a means for lifting the weights.

各重錘はその中央に前記ポールが挿通する縦貫
孔を有し、該ポールを挿通した状態で自由に上下
移動できるように構成される。各重錘はそれぞれ
15〜20Kg程度の重さであり、複数個合体すること
によつて所定の重量の重錘として機能するように
なつている。 Each weight has a vertical hole in its center through which the pole is inserted, and is configured to be able to freely move up and down with the pole inserted. Each weight is
It weighs about 15 to 20 kg, and by combining multiple pieces, it functions as a weight of a predetermined weight.

重錘の持ち上げ手段としては、例えばダブル滑
車等であり人力によつて容易に行なえるように工
夫されている。 The means for lifting the weight is, for example, a double pulley, which is devised so that it can be easily carried out manually.

［作用］ ベース部材は、その突出部の貫入によつて測定
地点に固定され、ポールの下端を支持するととも
に、重錘が落下時に埋没しないようにする機能を
果たす。ポールの上部のノツテングヘツドに取り
付けられた支持ロープは、測定地点近くの樹木等
をアンカーにして前記ポール上部を多数（３方向
以上）の方向から引張り、該ポールを立設支持す
る機能を果たす。[Function] The base member is fixed at the measurement point by the penetration of the protrusion, and functions to support the lower end of the pole and to prevent the weight from being buried when it falls. The support rope attached to the knotting head at the top of the pole functions to support the pole by pulling the top of the pole from multiple directions (three or more directions) using a tree or the like near the measurement point as an anchor.

合体した複数個の重錘は該ポールに沿つて上下
に移動自在である。ダブル滑車等の重錘の持ち上
げ手段によつて重錘持ち上げ、所定の位置で切り
離すことによつて複数個の重錘は一体となつて自
由落下し、ベース部材に衝突して地中に弾性波動
を起こす。 The combined weights are movable up and down along the pole. By lifting the weight using a weight lifting means such as a double pulley and separating it at a predetermined position, the multiple weights fall freely as one, colliding with the base member and causing elastic waves in the ground. wake up

予め適当な位置に設置した受振器によつて振動
を検出し、それを解析することによつて地中の性
状を探査測定することができる。 By detecting vibrations using a geophone installed in advance at an appropriate location and analyzing them, the underground properties can be explored and measured.

分離した一個一個の重錘は15〜20Kg程度である
から人力によつても比較的容易に運搬することが
できるし、また「やぐら」部分を構成するポール
がベース部材等もそれぞれ分割できるし、また現
地において簡単に組み立てることができるから、
測定地点が傾斜地等のような場合であつて比較的
容易に測定を行うことができる。 Each separated weight weighs about 15 to 20 kg, so it can be transported relatively easily by hand, and the poles that make up the tower can be separated into base members, etc. Also, it can be easily assembled on-site.
Even when the measurement point is on a slope, the measurement can be performed relatively easily.

［実施例］ 第１図は本発明に係る重錘落下法用の振源装置
の一実施例を示す分解説明図である。この振源装
置は、地中に貫入固定できるように突出部１０を
有するベース部材１２と、下端が該ベース部材１
２に挿入固定されるポール１４と、該ポール１４
の上端に着脱自在でポール１４を立設支持するた
めの支持ロープ１６が取り付けられるノツテイン
グヘツド１８と、前記ポール１４が嵌入する縦貫
孔２０を有しポール１４に沿つて移動自在で且つ
分離・合体可能な複数個（この実施例では３個）
の重錘２２と、該重錘２２の持ち上げ手段である
ダブル滑車２４から構成される。[Example] FIG. 1 is an exploded explanatory view showing an example of the vibration source device for the weight drop method according to the present invention. This vibration source device includes a base member 12 having a protrusion 10 so that it can be penetrated into the ground and fixed, and a lower end of which is connected to the base member 1.
a pole 14 inserted and fixed into the pole 14;
It has a knotting head 18 to which a support rope 16 for standing and supporting the pole 14 is detachably attached to its upper end, and a vertical through hole 20 into which the pole 14 is inserted, and is movable along the pole 14 and can be separated and separated. Multiple pieces that can be combined (three pieces in this example)
It is composed of a weight 22 and a double pulley 24 which is a means for lifting the weight 22.

まずベース部材１２は、中心に穴３１を有する
円板状部材３０の中心下面に、地中に容易に貫入
できるように下端部が円錐状に尖つた中空状の突
出部１０が取り付けられ、前記ポール１４の下端
が穴３１から突出部１０内に挿入固定できるよう
に構成される。そして前記円板状部材３０の上面
には取り扱いを容易にするため２個の把持部３２
が設けられ、更にシヨツト用受振器を取り付ける
ための円筒状ホルダ３４も設けられる。 First, in the base member 12, a hollow protrusion 10 with a conically pointed lower end is attached to the lower center surface of a disc-shaped member 30 having a hole 31 in the center so that it can easily penetrate into the ground. The lower end of the pole 14 is configured to be inserted and fixed into the protrusion 10 through the hole 31. Two gripping portions 32 are provided on the upper surface of the disc-shaped member 30 to facilitate handling.
A cylindrical holder 34 for attaching a shot geophone is also provided.

ポール１４の上端部にはねじが形成され、ノツ
テイングヘツド１８はそれに螺着される。ノツテ
イングヘツド１８は円環状をなし、その周囲３方
向にフツク３６が取り付けられ、各フツク３６に
前記支持ロープ１６が取り付けられる構成であ
る。ノツテイングヘツド１８の下面にはアイボル
ト３８が取り付けられ、前記ダブル滑車２４はそ
のアイボルト３８から吊設される。 A thread is formed in the upper end of the pole 14, and the knotting head 18 is screwed thereto. The knotting head 18 has an annular shape, and hooks 36 are attached to the circumference in three directions, and the support rope 16 is attached to each hook 36. An eye bolt 38 is attached to the lower surface of the knotting head 18, and the double pulley 24 is suspended from the eye bolt 38.

本発明で用いられる分離・合体可能な重錘の詳
細な構造の一例を第２図Ａ，Ｂに示す。各重錘２
２は中心に縦貫孔２０を有する重錘本体４０と、
その上側部から上方に突出するように設けた３個
のコの字型連結片４２と、その下方にそれぞれ設
けられた突出片４４とを有する構造であり、該突
出片４４は四角形状をなし、丁度前記コの字型連
結片４２の切込み部４６に嵌入する寸法である。
そして前記コの字型連結片４２の１つにはチエー
ン４８によつて回り止め防止ピン５０が保持さ
れ、他方、重錘本体４０の上側部の前記コの字型
連結片４２の近傍（但し、切り欠きが無い側）に
回り止めピン５０が嵌入する管状のピンホルダ５
２が固着されている。 An example of the detailed structure of the separable/combinable weight used in the present invention is shown in FIGS. 2A and 2B. Each weight 2
2 includes a weight main body 40 having a vertical hole 20 in the center;
It has a structure including three U-shaped connecting pieces 42 that are provided to protrude upward from the upper side thereof, and protruding pieces 44 that are respectively provided below the U-shaped connecting pieces 42, and the protruding pieces 44 have a square shape. , is a size that fits into the notch 46 of the U-shaped connecting piece 42.
A detent pin 50 is held in one of the U-shaped connecting pieces 42 by a chain 48, and the other pin 50 is held near the U-shaped connecting piece 42 on the upper side of the weight main body 40 (however, A tubular pin holder 5 into which a detent pin 50 is fitted (the side without a notch)
2 is fixed.

合体すべき上方の重錘２２は、第２図Ａに示す
ように下方の重錘に対してやや角度をずらせた状
態で矢印Ｐ方向に動かして重ね合わせ、次いで矢
印Ｑに示す方向に上方の重錘を回転させる。これ
によつて上方の突出片４４は下方の重錘の連結片
４２の切り欠き部４６内に嵌まり込み両重錘は合
体する。その状態で回り止め防止用ピン５０をピ
ンホルダ５２内に挿入すれば、両重錘を分離しよ
うとして前記Ｑ方向とは逆方向に回そうとして
も、回り止め防止ピン５０の先端部が下段のコの
字型連結片の上側部に当たるためそれ以上回転で
きず、前記ピン５０を抜かない限り分離し得ない
ようになつている。 As shown in FIG. 2A, the upper weights 22 to be combined are moved in the direction of arrow P with a slightly shifted angle relative to the lower weights to overlap them, and then the upper weights 22 are moved in the direction shown by arrow Q. Rotate the weight. As a result, the upper protruding piece 44 fits into the notch 46 of the connecting piece 42 of the lower weight, and the two weights are combined. If the anti-rotation pin 50 is inserted into the pin holder 52 in this state, even if the weights are turned in the opposite direction to the Q direction in an attempt to separate the two weights, the tip of the anti-rotation pin 50 will be inserted into the lower part. Since it hits the upper side of the square-shaped connecting piece, it cannot be rotated any further and cannot be separated unless the pin 50 is removed.

これら各重錘２２は、人力によつて容易に運搬
できるように15〜20Kg程度の重量である。そして
複数個（例えば30〜４個程度）合体することによ
つて、測定に必要な重量の重錘となる。 Each of these weights 22 has a weight of about 15 to 20 kg so that it can be easily transported by human power. By combining a plurality of pieces (for example, about 30 to 4 pieces), it becomes a weight having the weight necessary for measurement.

第３図は本発明に係る振源装置の使用状態の一
例を示す説明図である。前記のように振源装置の
各部はそれぞれ分離・組体が容易であるから、分
解した状態で測定地点に搬入し、そこで組立て
る。まずベース部材１２を所定の測定地点に据付
ける。それには突出部１０を地中に貫入すればよ
い。そのままでは重錘落下時にベース部材１２と
の衝撃で高音が発生するから、通常はベース部材
１２上に消音用硬質ゴムマツト５４等を設置す
る。その上に合体した重錘２２を載置し、ポール
１４を縦貫孔２０に通し、、前記ベース部材１２
に形成した穴３１および突出部１０内に挿入して
立設する。なお、ベース部材１２は、ポール１４
下端の移動を防止するとともに、重錘落下時にお
ける重錘の地中への埋没を防止する機能を果た
す。ポール１４の上端には予めノツテイングヘツ
ド１８を螺着しておくと共に、その下面にダブル
滑車２４を取り付けておく。支持ロープ１６の他
端はそれぞれ測定地点付近の樹木５６等に縛り付
け、ポール１４の上端を３方向から引つ張つて転
倒しないように立設保持する。ダブル滑車２４で
引き上げるロープの下端にはトンビ５８を取り付
け、その先端部に前記合体した重錘２２を吊る
す。 FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of a usage state of the vibration source device according to the present invention. As mentioned above, each part of the vibration source device is easy to separate and assemble, so it is transported to the measurement point in a disassembled state and assembled there. First, the base member 12 is installed at a predetermined measurement point. For this purpose, the protrusion 10 may be inserted into the ground. If left as is, a high-pitched sound will be generated due to the impact with the base member 12 when the weight falls, so normally a sound-deadening hard rubber mat 54 or the like is installed on the base member 12. The combined weight 22 is placed on top of the base member 12, and the pole 14 is passed through the vertical hole 20.
It is inserted into the hole 31 formed in the hole 31 and the protrusion 10 to stand upright. Note that the base member 12 is connected to the pole 14
It functions to prevent the lower end from moving and also to prevent the weight from being buried in the ground when it falls. A knotting head 18 is previously screwed onto the upper end of the pole 14, and a double pulley 24 is attached to its lower surface. The other ends of the support ropes 16 are each tied to a tree 56 or the like in the vicinity of the measurement point, and the upper ends of the poles 14 are pulled from three directions to hold them upright so as not to fall. A jumper 58 is attached to the lower end of the rope pulled up by the double pulley 24, and the combined weight 22 is suspended from its tip.

ベース部材５４に設けた円筒状ホルダ３４内に
はシヨツト用受振器６０を取り付けると共に、観
測地点各所にそれぞれ受振器６２を埋設し、得ら
れた信号はケーブル６４によつて各種計測機器を
備えた観測拠点に導く。 A shot geophone 60 is installed in the cylindrical holder 34 provided on the base member 54, and geophones 62 are buried at each observation point, and the obtained signals are transmitted via a cable 64 to various measuring instruments. Lead to observation base.

重錘２２の持ち上げはダブル滑車２４を用いて
人力により行う。重錘２２は一体となつてポール
１４に沿つて上昇する。所定の位置まで持ち上げ
たならばトンビ５８に接続されているロープ６６
を引つ張ることによつて、トンビ５８と重錘２２
との接続が切り離され、重錘２２は一体となつて
自由落下し、ベース部材１２上に載置せれている
ゴムマツト５４に衝突して地盤に弾性波動が生じ
る。 The weight 22 is lifted manually using a double pulley 24. The weights 22 rise together along the pole 14. Once lifted to a predetermined position, the rope 66 connected to the jumper 58
By pulling , the dragonfly 58 and the weight 22
The connection with the base member 12 is severed, and the weight 22 freely falls as one, colliding with the rubber mat 54 placed on the base member 12, and generating elastic waves in the ground.

測定が終了したならば、再び各部材に分解し
て、別の測定地点に運搬すればよい。 Once the measurement is completed, the device can be disassembled into individual parts and transported to another measurement point.

［発明の効果］ 本発明は上記のように「やぐら」部分のみなら
ず重錘も分離・組立容易な構造で、それぞれ比較
的軽量化されているから、人力による運搬も可能
であり、山間部の傾斜地等にも容易に搬入できる
し、組立も迅速かつ容易に行うことができ、作業
性が良好であり、測定の能率を大幅に向上させる
ことができる。また充分重い重錘を用いることが
できるので良好な測定結果が得られる。重錘はポ
ールに沿つて落下するから、足場の悪い傾斜地で
も重錘が転がり落ちることもなく安全性に富む。[Effects of the Invention] As described above, the present invention has a structure in which not only the "tower" part but also the weight can be easily separated and assembled, and each is relatively light in weight. It can be easily transported to slopes, etc., it can be assembled quickly and easily, it has good workability, and it can greatly improve measurement efficiency. In addition, since a sufficiently heavy weight can be used, good measurement results can be obtained. Since the weight falls along the pole, it does not roll off even on slopes with poor footing, making it highly safe.

これらの効果が相俟て、本発明の装置を用いれ
ば従来実施できなかつたような観測地点において
も比較的容易かつ能率的よく弾性波探査を実施で
きるようになる。 As a result of these effects, using the apparatus of the present invention, elastic wave exploration can be carried out relatively easily and efficiently even at observation points that could not be carried out in the past.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は本発明に係る振源装置の一実施例を示
す分解説明図、第２図Ａ，Ｂはそれに用いるに好
適な重錘の説明図、第３図は本発明に係る振源装
置の使用状態の一例を示す説明図である。 １０……突出部、１２……ベース部材、１４…
…ポール、１６……支持ロープ、１８……ノツテ
イングヘツド、２２……重錘、２４……ダブル滑
車。 FIG. 1 is an exploded explanatory diagram showing one embodiment of the vibration source device according to the present invention, FIGS. 2A and B are explanatory diagrams of a weight suitable for use therein, and FIG. 3 is an explanatory diagram of the vibration source device according to the present invention. FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of a usage state. 10...Protrusion part, 12...Base member, 14...
...pole, 16...support rope, 18...knotting head, 22...weight, 24...double pulley.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] １ 地中に貫入する突出部を有するベース部材
と、下端が該ベース部材に挿入されるポールと、
該ポールの上部に位置し該ポールを立設支持する
ための支持ロープが取り付けられるノツテイング
ヘツドと、前記ポールが挿通する縦貫孔を有しポ
ールに沿つて移動自在で且つ分離・合体可能な複
数個の重錘と、該重錘の持ち上げ手段とを備えて
いる重錘落下法用の振源装置。1. A base member having a protrusion that penetrates into the ground, and a pole whose lower end is inserted into the base member,
a knotting head located at the top of the pole to which a support rope for standing and supporting the pole is attached; and a plurality of knotting heads having a vertical through hole through which the pole is inserted, movable along the pole, and capable of being separated and combined. A vibration source device for a weight drop method, comprising a weight and means for lifting the weight.