JPH0454484A - 地盤調査方法 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は地盤または岩盤内の状況を調査する地盤調査方
法に係り、特にγ線透過法を採用して地盤の密度を測定
することにより地盤状況を高精度に、かつ広範囲に推定
し得る地盤調査方法に関する。

〔従来の技術〕

ラジオアイソトープ（ＲＩ）を用いる地盤調査方法とし
て、従来、散乱型（反射型）γ線密度計を用いる方法が
知られている。この反射型γ線密度計は一回の散乱をう
けたγ線を検出する方式であってコリメータを設けるこ
とにより注入状態の方向性は弁別できるが、測定可能範
囲はたかだか半径５〜１０ｃｍ位である。また、測定値
は測定範囲内の密度分布に依存性があるので、平均密度
を表しているとは言えず、したがって、正確な測定がで
きない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このように、反射型の測定器を用いる従来の測定方法で
は、測定範囲が５〜１０叩と狭いため、正確な地盤状況
を把握するには狭い間隔で多数の試験孔を掘削しなけれ
ばならず、また、測定回数もこれに伴って多くなり、多
大の手間と時間を要するという難点があり、さらに本質
的に精度が低いという難点があった。

本発明はかかる従来技術の改良を目的としてなされたも
ので、透過γ線密度計を適用することにより狭い指向性
の範囲内の平均密度を測定し、測定精度の向上およびそ
の測定可能距離の増大を図るものである。

すなわち、本発明の目的はγ線透過法により地盤の密度
を測定し、これにより地盤状況を高精度にかつ広範囲に
推定し、上述の公知技術に存する欠点を改良した地盤調
査方法を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

前述の目的を達成するため、本発明によれば、地盤中に
Ｔ線源を挿入する調査孔およびγ線検出器を挿入する調
査孔をほぼ平行に掘削し、かつこれら調査孔にそれぞれ
Ｔ線源およびγ線検出器を挿入し、これら調査孔内のＴ
線源および／′！たはγ線検出器を該調査孔に沿って移
動させながらＴ線源からのγ線をγ線検出器で検出する
ことにより調査孔間の地盤状況を調査することを特徴と
する。

以下、本発明を添付図面を用いて詳述する。

第１図は本発明にかかる地盤調査法を説胡するだめの断
面図を示す。第１図に示されるように、地盤Ａ中にはＴ
線源およびγ線検出器をそれぞれ挿入するための調査孔
１．４が所定距離を隔てた位置にほぼ平行に掘削される
。さらに調査孔１には先端にγ線源２の収容された挿入
管３が挿入され、かつ調査孔４にはプローブ５が挿入さ
れる。

このプローブ５は下方にγ線検出器６、これに給電する
高圧電源７、および検出器６の出力信号を増幅するプリ
アンプ８を収容し、信号線が併設されたケーブル９によ
って調査孔４内に吊り下げて挿入される。１０は信号線
を経て送られるγ線検出信号をカウントする計数器であ
る。

上述の調査孔１内のγ線源２および調査孔４内のγ線検
出器６はそれぞれ調査孔１．４に沿って下方から上方に
移動され（上方から下方でもよい。

以下も同様。）、γ線源２からのγ線をγ線検出器６で
検出することにより地盤の密度を測定し、調査孔１．４
間の地盤状況を調査する。

なお、本発明は第４図示のように、調査孔１の挿入管３
内に複数個のγ線源２．２・・２を軸方査孔４内には１
個のγ線検出器６を配置し、このγ線検出器６のみを調
査孔４に沿って下方から上方に移動して各Ｔ線源２．２
・・２からのγ線を１個のγ線検出器６で移動しながら
検出することによりそれぞれの地盤レベルの密度を測定
し、調査孔１．４間の地盤状況を調査することもできる
。

もちろん、図示しないがこの逆の場合、すなわち、γ線
源２を１個、γ線検出器６を複数個それぞれ調査孔１．
４内に配置し、γ線源２のみを調査孔１に沿って下方か
ら上方に移動して前述と同様に地盤状況を調査してもよ
い。

さらに、本発明では第３図示のように、γ線源２を挿入
する調査孔１を中心とし、この位置から所定間隔を隔て
た周囲（円周方向）にγ線検出器６を挿入する複数個の
調査孔４．４・・４を、例えば図示のように６個の調査
孔４．４・・４を、調査孔１とほぼ平行に掘削し、これ
ら調査孔１および４にそれぞれγ線源２およびγ線検出
器６を１個づつ挿入し、かつ、これらγ線源２およびγ
線検出器６を第１図示と同様にそれぞれ調査孔１、線検
出器６を第１図示と同様にそれぞれ調査孔１．４に沿っ
て移動させながらγ線源２からのＴ線をγ線検出器６．
６・・６で検出することにより調査孔１を中心としたγ
線検出器６．６・・６間の地盤状況をそれぞれ調査する
こともできる。また、第３図において、ｒＷＡ源２また
はγ線検出器６のいずれか一方を一つの調査孔１または
４内に複数個、他方を１個それぞれ挿入し、第４図と同
様にして地盤状況を調査することもできる。

さらに、第３図において、調査孔４は調査孔ｌを中心と
する円周上に正六角形となるように配設したが、この例
に限られるものではなく、他の正多角形としてもよい。

また必ずしも調査孔４から調査孔１の距離および調査孔
４同志の間隔も同一である必要はない。ただ、調査孔４
を正多角形に配置すれば、平面的な地盤の密度変化の解
析が容易となり、また調査孔ｌを中心として左右対象に
配置することにより断面的な地盤の密度変化の解析が容
易になる利点がある。

なお、本発明において、γ線源２ならびにＴ線検出器が
挿入される調査孔はできるだけ平行に設置されることが
必要である。その理由はＴ線の検出は距離の二乗に反比
例するため距離が変化すると土層の変化よりも距離の変
化による影響が大きくなり、正確な解析が困難となるた
めである。

また、同じ理由で調査孔内のＴ線源、Ｔ線検出器の移動
は両者がほぼ同一深度を保持するようになされることが
望ましい。

このことはすなわち、調査孔の最下部から同じ速度で両
者を引き上げながら（例えばｌｆｌ＋／分）測定すると
か、あるいは０．５ｍ毎に測定して引き上げる等の手段
によって達成される。

上述の本発明は自然地盤の土質調査のみならず、改良地
盤の効果の確認にも用いることができる。

たとえば、第３図において注入前の地盤を測定してのち
、調査孔から薬液あるいはセメントグラウト注入し、そ
の後再度調査孔から改良地盤を測定１； すれば各土層βおける密度の増加状況を連続的に測定で
きる。

また、本発明における調査孔は垂直方向でなくても、斜
めまたは水平に設けてよいのは勿論である。

〔作用〕

上述の本発明方法ではγ線透通型密度計が配置されるこ
とになる。このような密度計ではγ線源２から放射され
たＴ線のうち地盤内を透過してきたＴ線だけが検出器に
よって検出されるので、その測定範囲は第１１！ｌ中の
一点鎖線Ａ−Ａ’の間であって、その第１図■−■線よ
りみた平面図である第２図中の一点鎖線Ｂ−Ｂ’の間に
挟まれるせまい範囲となる。

したがって、本発明における測定値は一点鎖線で囲まれ
た第１図のＡ−Ａ’　、第２図のＢ−Ｂ’の範囲内の地
盤の平均密度を示すものとなり、さらにその測定範囲の
方向性がよい（広がりがせまい）ので、従来使用されて
きた散乱型ＲＩ計器に比べて測定精度は大幅に向上する
。

また、γ線源２と検出器６の隔たりを５０ｃｍとすると
、γ線源２に１００μＣｊのコバルト６０を用い検出器
６にＧＭ管を用いた場合は約１０分間の測定で必要な精
度で地盤の密度の測定ができ、γ線源２に１０ｍＣ１の
ものを用いれば、約１分間の測定で必要な精度の測定が
可能である。

次に、第３図における本発明の測定手順を説明する。γ
線源２として１０ｍＣ１を用い、γ線源２と検出器６の
間隔を５０１とすると、約１分間の測定時間で必要な精
度の測定が可能である。まず、最下部で各検出器６の計
数率を所定の時間（この例では１分間）記録し、ついで
γ線源２と検出器６とを所定長ずつ引き上げながら測定
を繰り返すか、あるいは連続的に測定しながら１分間に
１ｍという速度で引き上げる。このようにすると、これ
らのデータに基づいて地盤の密度変化の態様と地盤密度
の分布状態、土層の変化とその位置関係およびこれらの
立体的な関係を知ることができるので、これらの情報か
ら地盤状況を精度よく推定することができる。

〔発明の効果〕

本発明は以上詳細に説明したように地盤内にほぼ平行し
て調査孔を設け、Ｔ線を何れかの孔内に、Ｔ線検出器を
他の何れかの孔内に挿入してこれらを引き上げながら地
盤の密度を測定して番孔の間について密度測定を行い、
これらの密度の分布の１！！様から等該地盤状況を把握
するようにしたもので、透過型Ｔ線密度計で測定するの
で測定範囲が広くなり（はぼ１ｍの距離まで可能）調査
孔の数を少なくできるとともに方向分布についての情報
も得られ、さらに得られた測定値は測定範囲内の平均密
度であるので、地盤状況あるいは改良状況を精度よく推
定できる利点もある。また、調査孔間の改良前後の密度
差の分布状態から改良状態を精度よく推定することがで
きる。

３・・・挿入管、 ６・・・Ｔ線検出器、 ８・・・プリアンプ、 ｌＯ・・・計数器。

５・・・プローブ、 ７・・・高圧電源、 ９・・・ケーブル、

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）地盤中にγ線源を挿入する調査孔およびγ線検出
   器を挿入する調査孔をほぼ平行に掘削し、かつこれら調
   査孔にそれぞれγ線源およびγ線検出器を挿入し、これ
   ら調査孔内のγ線源および／またはγ線検出器を該調査
   孔に沿って移動させながらγ線源からのγ線をγ線検出
   器で検出することにより調査孔間の地盤状況を調査する
   ことを特徴とする地盤調査方法。
2. （２）請求項第１項に記載の地盤調査方法において、γ
   線源を挿入する調査孔を中心とし、この周囲にγ線検出
   器を挿入する複数個の調査孔を該γ線源の調査孔とほぼ
   平行に掘削し、かつこれら調査孔にそれぞれγ線源およ
   びγ線検出器を挿入し、これら調査孔内のγ線源および
   ／またはγ線検出器を該孔に沿って移動させながらγ線
   源からのγ線をγ線検出器で検出することによりγ線源
   の調査孔とγ線検出器の調査孔間の地盤状況をそれぞれ
   調査することを特徴とする地盤調査方法。
3. （３）請求項第１項または第２項に記載の地盤調査方法
   において、γ線源またはγ線検出器のいずれか一方を複
   数個、他方を一個それぞれの調査孔内に挿入し、かつ前
   記他方の一個を調査孔に沿って移動させながらγ線源か
   らのγ線をγ線検出器で検出することにより、調査孔間
   の地盤状況を調査することを特徴とする地盤調査方法。