JPH02128076A - 構造物のレベル修正装置 - 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】 （ａ業主の利用分野） 本発明は軟弱地盤等に構築した構造物のレベル修正装置
に関する。

（従来の技術） 埋立地など軟弱地盤に建物等の構造物を構築する場合、
従来は地中深く岩盤に到達するまで長いコンクリートパ
イルを打ち込み、構造物の基礎を固める工法が採られて
きた。

ところが近年、このパイル打ち込み工法に比較して低コ
ストで施工できる７０−ティング基礎工法が多（採用さ
れはじめている。

この７０−ティング基礎とは文字通り、構造物の基礎が
地中に浮いた状態で、構造物を支えるもので、ｆｊＳＧ
図に示すように、船舶のように箱型に形成した基ｖＰ！
２０により、排土重量とバランスする構造物３０の重量
を支持するものである。

ところがこの７０−ティング基礎２０は軟弱地盤が年月
の経過に伴って落ち着くまでの間、部分的に沈み込む不
同沈下を起こすため、構造物３０の一部が変形したり、
亀裂が発生することがあった。

（発明が解決しようとする課題） 不同沈下部分のレベル修正を行うため、変形した７０−
ティング基礎はそのままにして、予めその上に構築され
る構造物との間を切り離し可能にしておき、沈下部分の
ｈ１造物の床面をジヤツキアップすることにより、水平
状態に維持する修正が行なわれていた。

しかし、このレベル修正はもっばら人力による手作業に
頼っているため、構造物の床下に潜り込んでのレベル測
定や油圧ジヤツキを持ち運びながら行うジヤツキアップ
繰作がたいへんで、と（に構造物が大きいときには非常
に手間のかかるものとなっていた。

本発明は構造物のレベル変動を生じたら、これを検出し
て自動的にレベル修正を行えるようにした装置を提供す
ることにより、上記した問題の解決を図ることを目的と
する。

（課題を解決するための手段） そこで本発明は、７０−ティング基礎に対して構造物を
支持する多数の昇降駆動手段を設け、これら各支持部の
構造物のレベルを測定する手段を設け、この検出レベル
の予め設定された基準面からの相対変位を検出する手段
を設け、この相対変位がほぼゼロとなるように前記各昇
降駆動手段を伸縮駆動する制御手段を設ける。

構造物の基準位置における液面レベルを検出する基準マ
ノメータと、構造物の各ジヤツキ支持部に取付けられて
所定の液面レベルを検出する変位マノメータとを、連通
管で接続した管路に基準マノメータの液面レベルが一定
となるように注排水を打う制御手段を設け、かつ変位７
ノメータの出力に応じて、当該変位マノメータ設置部位
のツヤツキを伸縮駆動する構成とする。

（作用） したがって７０−ティング基礎に対して昇降駆動手段に
より支持された構造物は、各支持部のレベルに変動を生
じると、基準のレベルに対する相対変位が検出され、こ
の変位がゼロとなるようにリフトアップまたはダウンが
行なわれる。したがって７０−ティング基礎の不同沈下
によって発生する構造物の変形を確実に防止できる。

また、各ジヤツキ支持部に変位マノメータをそれぞれ設
置し、基準マノメータと連通管によって接続することで
、各ジヤツキ支持部のレベル変動を即座に検出すること
ができ、これに対応する部位のジヤツキを伸縮駆動する
ことで、的確なレベル修正が自動的に行える。なお、ジ
ヤツキ支持部のレベル変動が、油圧ツヤツキ等を利用し
たときに避けられない油漏れに起因する場合であっても
、同様に補償することができる。

（実施例） 本発明の実施例を図面にしたがって説明する。

１１３１図に示すように、７０−ティング基礎２０の上
に溝築される構造物３０は、複数の油圧ジヤツキ２２に
より支持される。これら油圧ジヤツキ２２は縦横に配置
された７０−ティング基礎２０の各交差部２１に据付け
られ、構造物３０の底部の基礎梁３１を下面から支持す
る（ｆ：ＩＳ３図参照）。

構造物３０のレベル測定のために、構造物３０の所定の
基準位置に設置される基準マノメータ」と、各ジヤツキ
２２を据付けた支持部において各々基礎梁３１に取付け
た変位マノメータ２とが設けられ、これらは互いに連通
管３によって接続されるとともに、この管路に供給され
る液（水）の液面は、後述するように、注水弁４と排水
弁５を開閉繰作することによって常に一定のレベルに調
整される。

第２図にも示すように、基準マノメータ１は基準の液面
レベルを検出する液面センサ７を備え、これに対して各
変位マノメータ２は液面が所定のレベルに達したときに
出力を発生するレベルセンサ８と、液面の上限と下限位
置をそれぞれ検出する上限センサ９ａと下限センサ９ｂ
とを備える。

各センサ７．８．９ａ、９ｂからの信号はコントローラ
１０に入力する。

コントローラ１０はこれら入力信号を演算処理するマイ
クロコンピュータなどで構成され、この演算結果に基づ
き、センサ７の測定した液面が一定となるように、注水
弁４または排水弁５を開閉繰作する。

さらにまた、コントローラ１０は１３図にも示すように
、各センサ８の検出したレベルが基準レベルと一致する
ように、前記ジヤツキ２２への作動油の給徘を制御する
電磁切換弁２３を切換作動してジヤツキ２２を伸縮させ
る。

ジヤツキ２２の内部の油室２２ａと２２ｂに対して、電
磁切換弁２３の切換により、油圧源２４と選択的に接続
し、圧油を送り込む。すなわち下部の油室２２ａに圧油
を送りこむことでジヤツキ２２は伸び、上部の油室２２
ｂに圧油を送り込むと収縮する。なお、供給する作動油
の圧力は圧力制御弁２５によって一定値に調整され、ま
たジヤツキ２２の収縮時の速度をコントロールするため
に、各回路にチエツク弁２６ａと並列に絞り２６ｂがそ
れぞれ介装される。２７はパイロットオペレートチエツ
ク弁で、通常の保持状態で閉じてジヤツキ２２の収縮を
防ぐが、ジヤツキ下降時にはパイロット圧力で開いて、
収縮を可能とする。

以上のように構成され、次ぎに第４図、ＰＩＳＳ図の７
０−チャートを参照しながら作用について説明する。

各ジヤツキ２２の支持部に位置して慴造物に取付けられ
る各変位マノメータ２は、初期状態において、互いに同
一レベルとなるように設置され、かつ所定の基準位置に
設置される基準マノメータ１の基準レベルとも一致する
ようにセットされる。

コントローラ１０は基準マノメータ１の検出する液面が
常に基準レベルとなるように、液面制御を行う。

第４図はこの液面制御の７ａ−チャートであるが、基準
マノメータ１の検出する液面レベルが基準レベルより上
か下かを判断し、上回っているなうｔｒ排水弁５をｒ５
１１き、液面を下降させる（ステップ５０〜５２）、下
降した液面が基準レベルに達したかどうかを判断しくス
テップ５３）、到達するまで同じ動作を繰り返す、基準
レベルになったら排水弁５を閉じる（ステップ５４）。

コレに対して検出液面レベルが基準レベルヨリも下回っ
ているときは、注水弁４を開いて液面を上昇させる（ス
テップ５５．５Ｇ）、そしてステップ５７で液面が基準
レベルに達したがどうかを判断し、達っするまで同じ動
作を繰り返す、液面が基準レベルに到達したら、注水弁
４を閉じる（ステップ５８）。

このようにして常時一定の液面を維持しておくのであり
、これにより各測定部位のレベル変動時や蒸発による液
面変動に伴う測定誤差の発生を回避する６ 変位マノメータ２を設置した測定部位にレベル変動がな
いときは、°各変位マノメータ２も液面が基準レベルに
あることを出力する。これに対してレベル変動を生じる
と、その部位の変位マノメータ２の出力が変化、つまり
７０−ティング基礎２０の沈下により液面が基準レベル
よりも上昇したり、あるには逆に下降したりすると、こ
れに応じて上か下かを出力する。

液面のレベル変動があると、対応する測定部位の油圧ジ
ヤツキ２２を作動させ、レベル修正を行う。

ｆ５５図はレベル修正の７０−チャートであるが、ステ
ップ６０において、各変位マノメータ２の出力から液面
が基準レベルよりも上が下かをｅｌ＋断する。液面が上
にあることを検出したときは、その部分の基礎が沈下し
ている場合なので、ジヤツキ２２を上げる方向に電磁切
換弁２３を作動させる（ステップ６１）。

このジヤツキアップ後に下限液面センサ９ｂの出力をみ
て、液面が下限値に到蓮していないがどうかを判断する
（ステップ６２）、ジヤツキアップの誤動作等により異
常にレベルアップすることがあったら、これをただちに
警報すると共に、ジヤツキ２２の伸縮動作を停止するの
である（ステップ６７．６８）。

異常のないときは、ステップ６３で基準の液面に達した
がどうかを判断し、基準液面に下がるまでジヤツキアッ
プを繰り返す、基準液面に到達したらジヤツキ２２の原
作を停止する。

また、ステップ６０において、検出液面が基準レベルよ
りも下のとき、つまり測定部位のレベルが上がり過ぎて
いるときは、ジヤツキ２２を下げる方向に電磁切換弁２
３を切換作動し、さらに上限液面センサ９ａの出力から
正常にジヤツキ動作しているかを判断しくステップ６４
．６５）、異常時には前記と同様に警報を出力して停止
させる。

正常時には基準液面に上昇するまでジヤツキ２２を下げ
（ステップ６６）、基準液面に達したらジヤツキ操作を
停止する。

このようにしてレベル変動を生じたｆｆｌ５分でジヤツ
キ２２を操作して、レベル修正を行うので、全体的な構
造物３０のゆがみ等を全自動的にかつ確実に防止できる
。

なお、ジヤツキアップ時などに上限、下限液面センサ９
ａ、９ｂの出力を監視しているので、ジヤツキ２２の異
常動作などに起因してレベル修正が過度に行なわれるの
が防止でき、システムの安全性を確保している。このレ
ベル変動は、基礎梁３１を支持している油圧ジヤツキ２
２の、仮にそれ自体の微少な油漏れに起因するものであ
っても、同様に補償することができる。

ところで本発明におけるレベル修正動作は、基準マノメ
ータ１を設置した部位に対して変位７ノメータ２を設置
した部位の相対的なレベル差をみながら行なわれるため
、たとえば７０−ティング基礎２０が均等に沈下したと
きには、レベル修正はされず、ジヤツキ２２はそのスト
ローク位置を保持する。したがって、絶対的な基準位置
（高さ）を基準にしてレベル修正するのと異なり、ツヤ
クキ２２の有効ストローク量はそれほど大きくとる必要
がない、換言すると、ジヤツキ２２の有効ストローク量
は、予め実験的に求められる７０−ティング基礎の各部
における相対的な変位量の最大値を目安にして決めれば
よいことになる。したがって昇降駆動手段としてのジヤ
ツキ２２は、比較的小型なものでよい。

なお、油圧ジヤツキ２２に代えて電動モータとネジ式ジ
ヤツキ等、種々の昇降駆動手段を月いることができる。

（発明の効果） 以上のように本発明によれば、７０−ティング基礎に支
持された構造物の各部位のレベルを検出しながら自動的
にレベル修正を行うので、不同沈下に対する修正が全自
動で精度よく行うことができ、構造物のメンテナンスが
非常に楽になる。

また、レベル修正は構造物の絶対的なレベル位置を測定
しながらではなく、相対的変位差を検出しながら行なわ
れるので、昇降駆動手段の有効ストローク量も、７０−
ティング基礎の相対的なレベル変動範囲内をカバーでき
ればよく、したがって装置の小型化等も達成できる。

レベル修正は実際のレベル変動に基づいてのフィードパ
γり制御のため、７０−ティング基礎の不同沈下だけで
はなく、昇降駆動手段自体の位置変動（リーク動作）に
ついても補償することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の構成図、第２図はレベル測定
部分の構成図、ＰＩＳ３図は昇降駆動部分の断面図、第
４図は液面制御のフローチャート、第５図は昇降駆動動
作の７０−チャー）、ｆ５６図は７０−ティング基礎構
造を示す断面図である。 １・・・基準マノメータ、２・・・変位マノメータ、４
・・・注水弁、５・・・排水弁、７，８，９ａ、９ｈ・
・・センサ、１０・・・コントローラ、２０・・・７０
−ティング基礎、２２・・・油圧ジヤツキ、２３・・・
電磁切換弁、３０・・・４Ｍ構造物３１・・・基礎梁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、フローティング基礎に対して構造物を支持する多数
   の昇降駆動手段を設け、これら各支持部の構造物のレベ
   ルを測定する手段を設け、この検出レベルの予め設定さ
   れた基準面からの相対変位を検出する手段を設け、この
   相対変位がほぼゼロとなるように前記各昇降駆動手段を
   伸縮駆動する制御手段を設けたことを特徴とする構造物
   のレベル修正装置。 ２、構造物の基準位置における液面レベルを検出する基
   準マノメータと、構造物の各ジャッキ支持部に取付けら
   れて所定の液面レベルを検出する変位マノメータとを、
   連通管で接続した管路に基準マノメータの液面レベルが
   一定となるように注排水を行う制御手段を設け、かつ変
   位マノメータの出力に応じて、当該変位マノメータ設置
   部位のジャッキを伸縮駆動する構成としたことを特徴す
   る請求項１に記載の構造物のレベル修正装置。