JPS58123921A - 基礎杭掘削圧入時の土壌硬度検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は基礎杭の中堀掘削圧入時に於ける貫入速度と
、地中の硬度（Ｎ値）の計測結果をレコードするペンレ
コーダーの罎記速度とを同調させるＥ共に、買入と上昇
運動とに対しても正、逆のレコードを実施する事を＊＊
とする基礎杭掘削圧入時の土壌硬度検査装置に関するも
のである。

一般にこの種の土壌硬度検査装置は、検査が必要な地層
に対し、所定間隔を決めてホーリングを施し、地盤の硬
軟の差に関係なく同一長さの杭を貫入して下部に拡大球
根を施工して圧入工法を完了するものである。この場合
、地層は位置によって硬軟の場所が各々相違するもので
あるから、非常に安定感に乏しく・欠点がある。

更に、基礎杭の中堀掘削圧入工法に於（・ては、杭が支
持層に違した場合に、その先端地盤に球根を七メン）ｊ
ルク轡の硬化剤を注入して施工する必要がある。この場
合は、注入ｐラドを上下に数回昇降して適宜に注入する
ため、球根の造成された状態を確認することが不可能で
あり、非常に不安定であると共に、危険性を伴なう欠点
がある。

また、地層中の貫入及び掘削の速度を記録するチャート
の送り速度は一定の速さで移動するため、貫入時間が長
い場合は、チャートの長さが着しく長尺となる欠点があ
る。

この発明は上述の各欠点を解決するためのものであって
、その主たる構成とする所は、昇降するｆＭＰＩＡ＊に
は感知器を装着し、この感知器はガイド支柱と接触しな
がら移動する、この感知器の内部Ｋｌｌ設した買入速度
センサーにより該スクリューオーガーの最先端の硬度ト
ルクを掘削機に内蔵された電動機の消費電力を検出計測
し、同時に針欄用パルスを発生させ、杭の貫入速を同調
計測し、−ペンレコーダーに記録する装置と、ペンレコ
ーダーを記録するチャート紙の送り速度が該掘削機の貫
入速度と同一し、且つ貫入の上下運動に対してペンレコ
ーダーのチャート紙送り運動を正、逆方向にも自由に自
動化できるようにした装置とを提供するものである。

従ってこの発明によると、掘削機の買入速度及び上昇速
度は、内蔵された電動機の消費エネルギーを自動検出し
、この電流値をＮ値として計測しペンレコーダーに記録
するため、チャート紙の送り速度と掘削機の貫入速度と
が同期し、チャート紙の送り範囲が著しく短く、チャー
ト紙の読み取りが大変に簡便となる優れた効果がある。

また、貫入の上下運動に対してペンレコーダーのチャー
ト紙の送り方向も、正、逆方向に運動し、記録されるた
め、杭先端の支持力を増大する球根の造成状噛が−ｔト
動の棹動記−１、よって容易に判断で鎗正確な球根を造
成できると云う効果があるものである。

次にこの発明の実施ヤを図１ｉＩＫ基づ（・て説明する
と、（３）は各種の杭打機を示し、杭打機（ＡＪＫは操
作盤Ｑ及び配電盤等が配設され、俤）はＩＪ　−グーに
並設されたガイド支柱であって、皺ガイド支柱（Ｂ）４
Ｃは、上部に上下に昇降する掘削機Ｃ）と、その一部に
電動機Ｉを装設せしめである。

囚）は掘削機Ｃ）の下方に連結されるオーガースクリュ
ーであって、Ｇ）はオーガースクリュー（ト）の外側に
嵌挿する杭を示すものである。いはオーガースクリュー
のヘッドを示し、このヘッドＣＦ’１がトルクを伝達し
て検出する役目な果すものである。

次に感知器（２）は、該掘削機Ｃ）の所定位置にスプリ
ング■を介在して緩衝的に固定せしめである。この感知
器ｃＩＪＫは、内部ＫＩＩｊＪ転支軸なυを架設すると
共に、この回転支軸なυＫ１１ｌ［等の弾性を有するタ
イヤローラーロな固定せしめである。

賦タイヤｐ−ラー（２）は、固定された該ガイド支柱Ｃ
Ｂ１　Ｋ　＃触して回転する機構虻なっている。

更に、該回転支軸Ｃｌ１Ｋは、タイヤーーラー（２）と
並列された感知円盤口を軸着せしめである。

この感知円盤Ωには、その円周方向に所定間隔を設けた
数個の検知孔０１４＜２４・・・・・・を穿設せしめで
ある。前記感知円盤Ｇの前後で該検知孔（２４（２４・
・・・・・に相対する位置に各種の投光器（ハ）と受光
器（ホ）及び投光器＠と受光器（２）との二組の装置な
機枠ＣＩＩＫリード線（至）を接続して固定装設せしめ
である。

次に第２図に示すこの装置のブロックダイヤグラムを説
明すると、（１）は買入速度センサーで、入力コードと
して用（・られ、該感知器（２）内に内装され、（２）
、（３）はインダクションモーター（ＩＭ）への電流セ
ンサー、電圧センサーで、電動機の極数切換（４：を入
力信号とする。買入速度センサー（ｌ）　　　　　　　
　センサー信号は、波形整形（５：及び比較器（９）を
通り、ペンレコーダーａｔ＋のチャート紙回転送りパル
ス信号３１１．（至）とする。回転速度の倍率器は１．
２．３倍速の比率として、ペンレコーダーの入力信号と
する。＃電流センサー（２）は、変流−でセンシングし
、波形整形倍率器（６）Ｋて整形及び増巾し、Ｎ値傷号
出力、Ｎ値積算演算出力ＯＧを通りペンレコーダー〇υ
に送る。この時、電流表示デジタル変換器Ｑ２により、
電流デジタル表示ａ番としてモニターする。次に該電圧
センサー＋８１は、クリッピングによりセンシングし、
波形整形、倍率器（７）にて整形され、Ｎ像信号出力、
Ｎ値積算演算出力ＱＯを得て、ペンレコーダーミルＫ送
られる。この時、電圧表示デジタル変換器１１１により
電圧デジタル表示輪としてモニターする。またこの時、
電源周波数を周波数デジタル表示ａｅも同時モニターす
る。また、電動機の極数切換（４）は、表示スイッチ（
８１による手動入力とし、４／６／８の極数表示デジタ
ルＯＤＫより表示する。電流、電圧は波形整形倍率器（
６）、（７）Ｋよってペンレコーダーａ１１に送られる
。

また、計測時の時刻（時計）を確ｍｔ−するための時計
発信器α砂とデジタル時計ａＳｔｌ−装設せしめである
。

次に第５図に示すものは、計測結果をペンレコーダ−α
υに記録する要部のブロック図で、−は直流電源を示し
、今感知器ｍＫよりパルス信、ヶ、生５．ｊ［い。上、
−ｅ６−判オケ、イ。

レコーダー０１）の外部チャートドライブ回路へ入り、
と〜ではパルスの数の増減により電動機■）の回転をコ
ントＧｌ−ルして（・るので、カウンターの役目を行っ
て〜・る。次にリングカウンターでチャード送り電動機
Ｃ）の回転な正逆方向を判定し、電動機の駆動を行うも
のである。

次に本発明の詳細な説明すると、中堀用の掘削機Ｃ）と
共に、上下運動の貫入速度を感知する感知器−は、ガイ
ド支柱（Ｂ）　Ｋ内部のタイヤローラー＠が接触により
回転する。この時、感知器（２）の下部には杭Ｃ）の内
部に押通し、先端にトルクを検出するヘッド（５）を備
えたオーガースクリュ（ト）を位置せしめて買入状態と
なって〜・る。前記タイヤローラーのがガイド支柱０３
）に沿って接触回転すると、回転支軸３υに並設された
検知孔（至）を設けた感知円盤（ハ）も共に回転する。

今、掘削機（Ｑと共に感知器■が上部より下部に貫入移
動すると、まず−組の投光器（ハ）から該検知孔ｒ２４
１を通って受光器＠に光を発し、次に掘削機の感知器■
が下部より上部にｉ動すると、他の一組の投光器＠から
検知孔３４を通って受光器■に光を発して作動する。こ
の二組の動作順位な倫理回路で職別すれば、上下運動の
職別ななし、然も、上下運動のパルス信号Ｃ（υ、（至
）の感知器として作動するものである。このパルス信号
６υ、（至）は、ペンレコーダーａυの回転用パルス信
号としてパルス電動機を駆動せしめる。

この発明は上述の如き構成からなるので、中堀掘削圧入
工法に於（・て掘削機の上下運動の貫入速度は、電動機
の消費エネルギーを自動検出せしめ、この電流値をＮ値
とに計淘しペンレコーダーに記録し、チャート紙の送り
速度と掘削機の貫入速度とが同期するため、チャート紙
の送り出される長さが大変に短くなり、チャート紙の読
み取りが非常に簡便となる従来にな〜・優れた効果があ
る。更（、貫入の上下運動に対してペンレコーダーのチ
ャート紙の送り方向も正、逆方向に運動して記録するた
め、杭下端の支持力を得る球根を造成する上下移動範囲
が外部のチャート紙に記録されて（・るため、球根を確
実強固に造成できると云う優わた効果がある。従って、
地盤が比較的に軟弱な場所には、セメントミルク等を大
量に注入して強固な球根を造成できるものである。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の実施例を示すもので、第１図はこの発
明を使用した機械の正面図、第２図はプルツクタイヤグ
ラム図、第３図は同じく感知器周辺の関連を示す連結図
、＃４図は光線の検知部分を示した一部欠除した斜面図
、第５図は計測結果をペンレコーダーに配録する要部の
ブロック図である。符号囚は杭打機、（Ｂ）はガイド支
柱、（Ｃ）は掘削機、ＣＤ）は電動機、鶴はチャート送
り電動機、（ト）はオーガースクリュー、町はヘッド、
Ｃ）は杭、（１）は貫入速度センサー（２）は電流セン
サー、（３１は電圧センサー、（４；は極数切換、■は
ペンレコーダー、（支）は感知器、翰はタイヤローラー
、のは感知円盤、Ｃｌ４）を家検知孔、（ハ）、蛭は投
光器、■、（至）は受光器、Ｇυ、■はパルス信号、（
至）けり一ド線である。 ＼　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　ｄ＋　−二つ　つ　　　【゛Ｎ 手　　続　　補　　正　　書（自発的）昭和５７年３月
ＱＳ日 特許庁長官　島　１）春　樹殿 １、事件の表示 昭和５７年特許願第７２７３号 ２、発明の名称 基礎杭掘削圧入時の土壌硬度検査装置 ３　補正をする者 事件との関係　特許出願人 住　所　東京都大田区大森北１丁目１５番２号氏名　都
南基礎工業株式会社 代表者　杉　原　唯　施 ４、代　理　人〒１１２ 住　所東京都文京区小石川２−５−５ 氏名（７３８０）弁理士仙１）夷 ５　補正の対象 発明の詳細な説明の欄 ６　補正の内容 明細書第２真第６行目の「中堀掘削圧入時」の記載を、
ｒｍ削圧入時」Ｋ補正する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｉｌ＋　　基礎杭掘削圧入時の杭の先端部に機械的な拡
   大ヘッドを装設したスクリューオーガーを具備した基礎
   杭！Ｉｌｌ削圧入装置に於〜・て、掘削機には共に昇降
   する感知器を装着し、骸感知器はガイド支柱と接触しな
   がら移動し、感知器の内部の貫入速度センサーにより該
   スクリューオーガーの最先端の硬度トルクを掘削機に内
   蔵された電動機の消費電力を検出針側し、同時にガイド
   支柱に接触させて計棚用パルスを発生させ、杭の貫入速
   度を同調計測し、ペンレコーダーに記録する事を特徴と
   する基礎杭掘削圧入時の土壌硬度検査装置。 （２）　　前記ペンレコーダーを記録するチャート紙の
   送り速度が皺揖削機の貫入速度と同調し、且つ貫入の上
   下運動に対してペンレコーダーのチャート紙送り運動を
   正、逆方向にも自由に自動化できる事を特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の基礎杭掘削圧入時の土壌硬度検
   査装置。