JPH086281Y2 - 土質試料採取装置 - Google Patents

土質試料採取装置

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JPH086281Y2
JPH086281Y2 JP1989112142U JP11214289U JPH086281Y2 JP H086281 Y2 JPH086281 Y2 JP H086281Y2 JP 1989112142 U JP1989112142 U JP 1989112142U JP 11214289 U JP11214289 U JP 11214289U JP H086281 Y2 JPH086281 Y2 JP H086281Y2
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JP1989112142U
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JPH0351350U (ja
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正和 藍田
英也 鈴木
旬 渋谷
貞雄 沓沢
優 唐沢
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Chubu Electric Power Co Inc
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Chubu Electric Power Co Inc
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  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】 【産業上の利用分野】
本考案は、サンプル収納管を地盤中に圧入し、それに
土質試料、特に礫層または砂礫層の試料を採取する先端
閉塞型の土質試料採取装置の改良に関するものである。
【従来の技術】
この先端閉塞型の土質試料採取装置としては、特開昭
61−175543号公報に記載のものがある。 それは、外管に摺動自在に内装した覆管に吊下したサ
ンプル収納管の下端開口部に、硬質ゴム等の可撓性材に
より管状に形成された栓体を装着していて、当該採取装
置を引き上げる前に、該栓体をその外周面に液圧を加え
て内方に膨出させることにより、その管路をすぼませ、
これによって上記受入試料が不用意に抜脱することのな
いようにしたものである。
【考案が解決しようとする課題】
上記栓体は、上端をサンプル収納管の下端に固定する
とともに下端を上記覆管下端に螺合しているシューの内
側先端近くに固定することによって、サンプル収納管の
下端開口部にすなわち該サンプル収納管下端とシューの
先端近傍との間に装着されている。 栓体の上記した内方への膨出は、その上下両端間の胴
部が液圧で伸張せしめられることによって行われるもの
で、そのとき、栓体に引張り応力を生じるが、この引張
り応力は、上記胴部が短くその直径に対する比率が小さ
くなるのにともない増大し、これがある限界に達する
と、栓体自体が破裂し、あるいはまた固定されている上
記上下端が外れてしまうおそれがある。そのため、上記
胴部の長さは、材質によって若干の相違はあるが、内径
の1.5倍程度は必要であることが実験上確かめられてい
る。 しかし、地中で一旦当該採取装置に入った土質試料で
あっても、上記栓体及びシュー内にあるものは、引き上
げ時に脱落したり、あるいは一部回収されたとしてもそ
の部分は不撹乱試料しては役に立たないので、結局、有
効な土質試料はサンプル収納管に受入されたものだけで
ある。 したがって、採取する土質が粘土や砂等一般の場合の
ように、サンプル収納管に受入される試料が十分に長け
ればあまり問題ではないが、何等かの理由でそれが不十
分であるときは、上記栓体の胴部及びシューの部分の長
さはできるだけ短いことが望ましいものである。 サンプリングの対象層が、礫層あるいは砂礫層である
場合、その試料とサンプル収納管の内面との間に生じる
摩擦抵抗が大きいため、サンプル収納管に受入される試
料の長さは、他の土質の場合に比較して短い。特に、試
料にシルトや粘土等の細粒子が全く含まれていないと
き、その傾向が著しく、土質試料採取装置内に収納され
る試料の長さ、すなわち、シューの先端からサンプル収
納管内に受入された試料の上端までの長さはその管の直
径の4倍以下のことが多い。 上記のように、サンプル収納管の下方に位置する栓体
胴部の必要長さは内径の1.5倍程度であるが、これに該
栓体の下端からシューの先端までの長さを加えると、試
料の回収されない長さは該内径の約3倍となる。 当該装置内に一旦入る試料の長さがサンプル収納管の
内径の4倍であるとすると、試料として有効なのはその
内径と同じ長さにすぎず、しかも、その上部は、ボーリ
ング孔底直下の部分であって緩んでいるため不撹乱状態
でない場合が多い。 結局、礫層または砂礫層においては、従来公知の上記
土質試料採取装置によって、有効な役立つものとして採
取できる不撹乱試料は、サンプル収納管の内径よりも短
いものにすぎなかった。 本考案の目的は、栓体に上記の如き引張り応力が作用
しないようにするとともに、該栓体のサンプル収納管下
方に位置する部分の長さを極力短くして、上記従来装置
の諸々の欠点を解消することにある。
【課題を解決するための手段】
本考案土質試料採取装置の構成は次のとおりである。 下端にビット8を螺着する外管3内に、下端5′aに
シュー9を螺着する覆管5を支持するとともに、その覆
管5内にサンプル収納管6を、それらの間に環状空間20
を形成させて、しかも、サンプル収納管6の下端を覆管
5の下端5′aより上方に位置させて支持している。 可撓性材製の管状栓体7が、その上側所要長さ部分7a
を、サンプル収納管6の下端部外周面に密にしかし所要
の力が作用したときには下方に摺動することができる状
態において嵌装し、下側所要長さ部分7bを上記覆管5の
下側部5′に内接させるとともに、管状栓体7の下端を
覆管5の下端5′aに固定している。 圧力流体を、環状空間20を通じ、覆管5の下側部5′
と管状栓体7の下側所要長さ部分7bとの間に導入するこ
とにより、管状栓体7の下側所要長さ部分7bが、上側所
要長さ部分7aを下方に引き下げながら内方に湾曲し、そ
の湾曲部位以下の試料を下方に押し出してすぼむことに
よりサンプル収納管6の下端開口を閉じるようにしてい
る。
【作用】
本考案装置を対象層所定深さまで押し込み、所要の地
上装置から送給される圧力流体を管状栓体の外周面に作
用させるのにともなって、管状栓体は、サンプル収納管
に嵌装している部分を流体圧力で下方に引き下げながら
内方に湾曲し、その湾曲部位以下の試料を下方に押し出
してすぼむ。 これによって、サンプル収納管の下端開口が閉じ、該
サンプル収納管に受入されている土質試料に対し閉栓状
態となる。したがって、その試料を脱落することなく完
全に地上に回収することができる。
【実施例】
以下図示の実施例について詳述する。 3は上端を外管ヘッド2に螺合した外管で、その下端
にはビット8を螺着している。 1は下端を上記外管ヘッド2に螺合したボーリングロ
ッド、4は外管ヘッド2にボールベアリング16を介し装
架した覆管ヘッド、5は上端を覆管ヘッド4に螺合した
覆管であって、その肉厚の下側部5′の下端5′aにシ
ュー9を螺着している。 6はサンプル収納管で、それは、上端を覆管ヘッド4
に螺合することによって覆管5内にそれと同心に装架
し、下端を該覆管5の上記下側部5′の上端に近接させ
ている。換言すると、サンプル収納管6の下端は覆管5
の下端5′aより上方に位置している。 17は覆管ヘッド4の縦軸線に沿って設けた水抜き孔
で、その上端開口を外管ヘッド2内を水平に貫通してい
る水抜き孔14に連通させ、かつ、該上端開口面に逆止用
バルブ13を乗載させている。 7は、硬質ゴム,合成樹脂等の可撓性材製であって、
内径をサンプル収納管6の内径と同じにした管状栓体
で、この管状栓体7は、上側約3分の2の長さ部分7a
を、その口径を拡げてサンプル収納管6の下端部外周面
に被せることにより密にしかし下方に引っ張る所要の力
が作用したときには摺動することができる状態において
(その摺動を容易にするためには、サンプル収納管6の
下端部外周面にグリース等の潤滑剤を塗布しておくとよ
いものである)外接させるとともに、下側約3分の1の
長さ部分7bを覆管5の上記肉厚下側部5′に内接させ、
該部分7bの下端7cの内周に断面楔形の固定リング19を嵌
着し、これによって該下端7cを覆管5の下端5′aに挟
持固定しているものである。 10はボーリングロッド1に沿接した注水ホースで、そ
の先端を外管ヘッド2の上面に設置した注水プラグ12に
接続している。 15は外管ヘッド2及び覆管ヘッド4に連続させて穿設
した通水路で、その上端を上記注水プラグ12に、また下
端を覆管5とサンプル収納管6の間に形成されている環
状空間20に連通させ、地上から注入ホース10により送給
した圧力流体すなわち圧力用水が環状空間20に流入する
ようにしてある。 18は外管ヘッド2に穿設した通水路で、ボーリングロ
ッド1を通じて送給したボーリング用水を外管3と覆管
5の間に形成されている環状空間21に流入させるもので
ある。 なお、11は外管ヘッド2に下端を螺着起立したセジメ
ント管である。 上記構成の本考案装置は、ボーリング孔底まで降ろさ
れた後、ボーリング機により下向の押圧力と回転力を与
えられ、かつ、ボーリングポンプからボーリング用水を
ボーリングロッド1を通じて送給しながら孔底下所定深
さまで押し込まれる(第1図)。 その押し込み中、外管3は回転してビット8で土砂を
削りながら進むが、覆管5は回転することなく当該地中
に押し込まれ、したがって土質試料は撹乱されずにサン
プル収納管6にその下端開口を通じ受入されることにな
るものである。 本考案装置が上記所定深さまで押し込まれたとき、所
要の地上装置から注水ホース10を通じ圧力流体である圧
力用水を送給する。 送給される圧力用水は、通水路15を介して環状空間20
に入るとともに、覆管5の肉厚下側部5′の内面と該内
面に内接している管状栓体7の下側約3分の1の長さ部
分7bの外周面との間の微細空隙にも達し、所要の圧力を
作用させる。 この状態において本考案装置を僅かに引き上げると、
シュー9の内周面に囲繞されている部分の試料は持ち上
げられることなく残るので、該シュー9内が空になり、
それにともなって、管状栓体7の上記部分7bは、上記用
水圧力で部分7aを下方に引き下げながら内方に湾曲し、
その湾曲部位以下の試料を下方に押し出してすぼむこと
になる(第2図)。 これによって、サンプル収納管6の下端開口が閉じ、
該サンプル収納管6に受入されている土質試料に対し閉
栓状態となる。したがって、その試料を脱落することな
く完全に地上に回収することができるものである。 上記において、管状栓体7の上側3分の2の長さ部分
7aは、その口径を拡げてサンプル収納管6の外面に密に
被さっているので、その間に圧力用水が浸入することな
く、しかし、下方に容易に摺動することができるように
してあるから、下側3分の1の長さ部分7bが上記のよう
に内方に湾曲するときに管状栓体7に発生する引張り応
力が小さい。 したがって、サンプル収納管6の下端とシュー9との
間、さらに正確にはサンプル収納管6と固定リング19と
の間の距離が短くても、その部分における管状栓体7に
よる所期の閉栓状態を実現できるものであり、その分だ
け該部分に位置させておかなければならない管状栓体7
の長ささらに具体的には上記部分7bの長さを短く設定で
きるものである。 なお、圧力流体としては、水以外の圧力液体あるいは
気体を使用してもよいこと明らかである。
【考案の効果】
以上に詳述したところから明らかなように本考案装置
によれば次の効果を奏する。 すなわち、本考案装置を対象層所定深さまで押し込
み、所要の地上装置から送給される圧力流体を管状栓体
の外周面に作用させるのにともなって、管状栓体は、サ
ンプル収納管に嵌装している部分を流体圧力で下方に引
き下げながら内方に湾曲し、その湾曲部位以下の試料を
下方に押し出してすぼむ。 これによって、サンプル収納管の下端開口が閉じ、該
サンプル収納管に受入されている土質試料に対し閉栓状
態となる。したがって、その試料を脱落することなく完
全に地上に回収することができる。 特に、管状栓体の上側部は、サンプル収納管の外周面
に密に被さっているので、その間に圧力用水が浸入する
ようなことはない。 しかし、上記上側部は下方に容易に摺動することがで
きるので、下側部が内方に湾曲するときにおける引張り
応力が小さく、したがって、サンプル収納管の下端とシ
ューとの間の距離が短くても、その部分における管状栓
体による所期の閉栓状態を実現できるものであり、その
分だけ該部分に位置させておかなければならない管状栓
体の長さを短く設定できるものである。
【図面の簡単な説明】
図面は本考案の実施例を示すもので、第1図はボーリン
グ孔底所定深さまで押し込まれ土質試料をサンプル収納
管に受入した状態の縦断面図、第2図は管状栓体を流体
圧力で内方に湾曲しサンプル収納管の下端開口を閉塞し
た状態の縦断面図である。 3……外管、5……覆管、5′……下側部、5′a……
下端、6……サンプル収納管、7……管状栓体、7a……
上側所要長さ部分、7b……下側所要長さ部分、8……ビ
ット、9……シュー、20……環状空間。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 鈴木 英也 愛知県名古屋市港区稲永1丁目3番H― 306 (72)考案者 渋谷 旬 愛知県春日井市中央台4―1―2 (72)考案者 沓沢 貞雄 千葉県千葉市小中台町1396 西小中台団地 24―401 (72)考案者 唐沢 優 東京都昭島市中神町1366―66 (56)参考文献 特開 昭51−9001(JP,A) 特公 昭42−3922(JP,B1)

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】下端にビットを螺着する外管内に、同じく
    下端にシューを螺着する覆管を支持するとともに、その
    覆管内にサンプル収納管を、それらの間に環状空間を形
    成させて、しかも、サンプル収納管の下端を覆管の下端
    より上方に位置させて支持していること、 可撓性材製の管状栓体が、上側所要長さ部分を、上記サ
    ンプル収納管の下端部外周面に密にしかし所要の力が作
    用したときには下方に摺動することができる状態におい
    て嵌装し、下側所要長さ部分を上記覆管の下側部に内接
    させるとともに、該管状栓体の下端を該覆管の下端に固
    定していること、 圧力流体を、上記環状空間を通じ、覆管の下側部と管状
    栓体の下側所要長さ部分との間に導入することにより、
    該管状栓体の下側所要長さ部分が、上側所要長さ部分を
    下方に引き下げながら内方に湾曲し、その湾曲部位以下
    の試料を下方に押し出してすぼむことにより上記サンプ
    ル収納管の下端開口を閉じるようにしてなること、 を特徴とする土質試料採取装置。
JP1989112142U 1989-09-27 1989-09-27 土質試料採取装置 Expired - Lifetime JPH086281Y2 (ja)

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JP1989112142U JPH086281Y2 (ja) 1989-09-27 1989-09-27 土質試料採取装置

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JP1989112142U JPH086281Y2 (ja) 1989-09-27 1989-09-27 土質試料採取装置

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JPH0351350U JPH0351350U (ja) 1991-05-20
JPH086281Y2 true JPH086281Y2 (ja) 1996-02-21

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ID=31660594

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Families Citing this family (3)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100330586B1 (ko) * 1999-07-28 2002-03-29 조중제 흐트러지지 아니한 시료 채취 장치, 투수 시험 장치 및 투수시험 방법
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JPH0351350U (ja) 1991-05-20

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