JPH03260212A - 回転削孔ビット圧可変式地盤強度測定方法 - Google Patents
回転削孔ビット圧可変式地盤強度測定方法Info
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Landscapes
- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
行なうことなく、所定の深さまで削孔することによりそ
の間の剪断抵抗角と粘着力に係わる地盤情報を連続的に
求めることが出来る方法と装置に関する。
する毎に掘削治具を一旦引き上げ、貫入試験用サンプラ
ーを孔底に降ろし、これを30an貫入させるに必要な
打撃回数から地盤の強度を推定する月SA+219によ
る土の標準貫入試験方法が最も普及している。なおこの
他にも、所定の深度まで削孔後ポーリング孔壁の載荷試
験を行なう方法等がある。
体を地中に圧入する月5A1220のオランダ式二重管
コーン貫入試験、IIs^1221のスウェーデン式サ
ウンデイング等がある。
に岩盤や硬質地盤の地盤情報を得るための明コン型推進
記録(実開昭49−8501号で開示されている試錐の
推進速度自動記録装置、実公昭50−161号に開示さ
れている推進変位の微分及び積分値自動記録装置)があ
る。この方法は掘削速度を自動記録し、これを微分・積
分することにより地盤情報を連続的に得ようとするもの
である。
めのデジタル・エンパソル(削孔パラメータ記録計)が
開発されている。この方法は、駆動トルク・前進(掘削
)速度・回転数から求まる回転トルクに係わる係数と、
ビット推力・瞬間前進速度等から求まる選択指数及びビ
ット推力・回転速度・前進速度から求まる削孔に対する
効力を削孔しながら求めて地盤情報を得るものである。
位置調査法の欠点である貫入抵抗の低減を計るため、抵
抗体を中空にして中掘りしながら連続して地中に圧入す
る方法(特公昭57−184116号公報)、回転削孔
時にトラブルの原因になる地盤情報等の伝達ケーブルを
なくし、抵抗体に接続して情報の記録と制御装置を内蔵
した原位置試験器(特公昭57−123319号公報)
をビット下端付近に接続し追い切りしながら貫入する方
法などがある。
原位置試験を行なう毎に掘削治具を一旦引き上げ試験器
を孔内に挿入して計測する方法で、削孔を単に補助手段
としているため、調査能率が悪く、深度方向に連続した
地盤情報を得ることが困難であるのが現状である。
では貫入が困難で能率が悪く、かつ大きな反力装置を必
要としているのが現状である。
法は能率の良い方法であるが、既知の方法はビット加圧
力を削孔地盤状態によりあらかじめ一定に設定しておき
、削孔速度やトルクそしてビット加圧装置の容量不足等
に起因する地盤強度の変化に対応できないことにより生
じるビット圧の変化等を記録して、調査対象地盤強度の
相対値あるいは亀裂や空隙等を測定するものであるが、
構造物などの設計に必要な基本定数である剪断抵抗角と
粘着力についての情報は得られない等の問題がある。
地中に圧入する方法は種々の地盤情報を連続的に得られ
る反面、調査中にモニターできない、装置が複雑で故障
しやすく、さらに高価である等の問題があり、未だ実用
化されるには至っていないのが現状である。
で地盤の基本的設計情報である剪断抵抗角と粘着力に関
する定量的情報を削孔記録から求めることができる方法
とその装置を開発したものである。
る方法に於て、削孔ビットに作用する加圧力を所定の周
期と大きさで変化させ、地盤の削孔抵抗であるビットの
トルクを計測することにより、切削面に作用する加圧力
と切削抵抗の比率から求まる剪断抵抗角に係わる係数と
、加圧力の大きさによって変動しない切削抵抗値である
粘着力に係わる係数の2種類の地盤情報を同時に求める
ことを特徴とするものである。
ーリングロッドの先端に有する地盤情報測定用の装置に
おいて、ビットの削孔面に作用するビット圧を所定の周
期と大きさで変化させながら削孔する機構と、ビットの
回転トルり及びビット圧を計測する機構を備えてなり、
測定したビット圧とトルクの関係から剪断抵抗角と粘着
力に係わる2種類の係数を同時に求めることを特徴とす
るものである。
い給圧装置を用い、切削ビットの加圧力をあらかじめ設
定した周期と振幅で定常波給圧あるいはステップ状に給
圧を制御することにより、第1図〜第3図に示すような
ビット圧と地盤の切削抵抗であるトルク及び削孔深さの
時間記録が得られるようにする。
働く垂直応力を、トルクからビットに働く地盤の捩じり
剪断抵抗力に係わる地盤強度を計算することが出来る。
応力と地盤強度との関係図を作成し、直線Aの勾配から
剪断抵抗角に係わる係数φ1を、直線Aと地盤強度軸と
の交点Bから粘着力に係わる係数C1が求められる。
せることにより、削孔抵抗から定量的な地盤情報φ1、
C7を求めることが出来る。
の循環泥水の送水量や放出孔位置等による影響係数を用
いて地盤の真の剪断抵抗角φと粘着力Cを推定すること
が可能となる。
に沿ってスライドする移動体(3)にボーリングロッド
(2)を回転するためのモーター(4)とトルクとビッ
ト圧を測定するためのロードセル(5)。
れている。(7)は深度計用のワイヤーである。
υを作動させて、流量調節バルブ(12)によりロッド
の回転速度を設定する。(10は流体貯槽である。
の流体差圧で行なうための流量調節バルブ(13)64
1 +15)て、ビット圧の周期的変動と振幅は電磁バ
ルブ(16)で行ない、計測制御・記録ボックス(8)
に収納されているコンピュータで記録・計算・図化出力
される。なお、このボックスには振動発振器とパワーユ
ニットが収納されており電磁バルブ(16)の開閉周期
と開口率を制御している。
る地盤での調査結果の一部をコンピュータでデジタルサ
ンプリングした結果を示す。
間を振動波数で示したものである。第8図及び第9図は
ローム地盤での給圧及びトルクと経過時間を波数で示し
たものである。第10図及び第11図はこれらの記録の
うち代表的1波について計算した地盤強度と垂直応力の
関係を示したもので、第4図に対応するものである。
抗角係数がもとまる。このようにして求めた強度定数の
深度方向の分布を第12図〜第14図に示す。この図か
られかるように深度方向に連続した粘着力係数と剪断抵
抗角係数を短時間で求めることが出来た。
う方法では第12図〜第14図に示す深さ15mまで調
査を行なうには3日程度を要し、測定結果も連続したも
のは得られなかった。これに対し給圧を周期的に変動さ
せながら削孔することで地盤の強度定数である粘着力係
数と剪断抵抗角係数を求める本発明の調査手法と装置に
よれば、作業工程が従来手法の175以下に出来、地盤
の基本的強度情報である粘着力と剪断抵抗角に係わる係
数を分離して、かつ深さ方向に連続的に求められるよう
になった。
変化させる状態を表わす線図、第2図は本発明でビット
への加圧力を周期的に変化させた場合のトルクの時間変
化を表わす線図、第3図は本発明でヒツトへ給圧して削
孔した場合の掘削深さの時間変化を表わす線図、第4図
は本発明により第1図ないし第3図の結果から地盤情報
を得るために作成した垂直応力と地盤強度の関係を示す
線図、第5図は本発明装置の一例を示す説明図、第6図
及び第7図は砂地盤に本発明方法を適用した一例を示す
実測図、第8図及び第9図はローム地盤に本発明方法を
適用した一例を示す実測図、第10図は第6図及び第7
図から得られた垂直応力と地盤強度の関係を示す線図、
第11図は第8図及び第9図から得られた垂直応力と地
盤強度の関係を示す線図、第12図は第10図及び第1
1図で求められた地盤情報を基に得られた深度方向の地
盤構成を示す線図、第13図は同じく深度方向の粘着力
係数を示す線図、第14図は同じく深度方向の剪断抵抗
用係数を示す線図である。 ■・・・ガイド支柱 2・・・ボーリングロッド 3・・・移動体 第 1 図 掘削時間(分) 第2FM 掘削時間(分) 4・・・モーター 5・・・ロードセル 6・・・電気式深度計 7・・・ワイヤー 8・・・計測制御・記録ボックス 9・・・動力源 0・・・流体貯槽 1・・・流体ポンプ 2・・・シリンダー 13、14.15・・・流量調節バルブ6・・・電磁バ
ルブ 第3図 第4図 第 5 図 第 と 図 第 図 ■ 7(波数) 第 図 第 図 第1O 図 1i111!! 第12図 手続補正書 (方 式) %式% 発明の名称 回転削孔ヒツト圧可変式地盤強度測定方法とその装置3
゜ 補正をする者 名 称 基礎地盤コンサルタンツ株式会社 平成2年6月11日(発送臼:平成2年6月26日)第
13図。 第14図の浄書・別紙の通り(内容に変更なし)図面の
浄書(内容に変更なし) 第13図 第14図
Claims (2)
- (1)地盤を回転削孔して地盤情報を得る方法に於て、
削孔ビットに作用する加圧力を所定の周期と大きさで変
化させ、地盤の削孔抵抗であるビットのトルクを計測す
ることにより、切削面に作用する加圧力と切削抵抗の比
率から求まる剪断抵抗角に係わる係数と、加圧力の大き
さによって変動しない切削抵抗値である粘着力に係わる
係数の2種類の地盤情報を同時に求めることを特徴とす
る回転削孔ビット圧可変式地盤強度測定方法。 - (2)地盤を回転削孔するビットを、ボーリングロッド
の先端に有する地盤情報測定用の装置において、ビット
の削孔面に作用するビット圧を所定の周期と大きさで変
化させながら削孔する機構と、ビットの回転トルク及び
ビット圧を計測する機構を備えてなり、測定したビット
圧とトルクの関係から剪断抵抗角と粘着力に係わる2種
類の係数を同時に求めることを特徴とする回転削孔ビッ
ト圧可変式地盤強度測定装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5739790A JP2711927B2 (ja) | 1990-03-08 | 1990-03-08 | 回転削孔ビット圧可変式地盤強度測定方法 |
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Publications (2)
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JPH03260212A true JPH03260212A (ja) | 1991-11-20 |
JP2711927B2 JP2711927B2 (ja) | 1998-02-10 |
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ID=13054500
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP5739790A Expired - Lifetime JP2711927B2 (ja) | 1990-03-08 | 1990-03-08 | 回転削孔ビット圧可変式地盤強度測定方法 |
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JP (1) | JP2711927B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100692305B1 (ko) * | 2006-06-20 | 2007-03-12 | 이한용 | 전류 측정값을 이용한 지반강도 측정방법 및 이에 사용되는장치 |
JP2007321385A (ja) * | 2006-05-31 | 2007-12-13 | Japan Inspection Organization | 貫入試験方法 |
KR100843885B1 (ko) * | 2007-03-02 | 2008-07-03 | 이한용 | 구동모터의 측정전류 진폭을 이용한 지반강도 측정방법 및이에 사용되는 장치 |
JP2013023900A (ja) * | 2011-07-21 | 2013-02-04 | West Nippon Expressway Co Ltd | 地盤のせん断強度の測定方法および地盤のせん断強度の測定装置 |
-
1990
- 1990-03-08 JP JP5739790A patent/JP2711927B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007321385A (ja) * | 2006-05-31 | 2007-12-13 | Japan Inspection Organization | 貫入試験方法 |
JP4705520B2 (ja) * | 2006-05-31 | 2011-06-22 | 株式会社日本住宅保証検査機構 | 貫入試験方法 |
KR100692305B1 (ko) * | 2006-06-20 | 2007-03-12 | 이한용 | 전류 측정값을 이용한 지반강도 측정방법 및 이에 사용되는장치 |
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JP2013023900A (ja) * | 2011-07-21 | 2013-02-04 | West Nippon Expressway Co Ltd | 地盤のせん断強度の測定方法および地盤のせん断強度の測定装置 |
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JP2711927B2 (ja) | 1998-02-10 |
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