JPH067058Y2

JPH067058Y2 - 地盤の連続貫入試験装置

Info

Publication number: JPH067058Y2
Application number: JP10200988U
Authority: JP
Inventors: 光小林
Original assignee: 株式会社ダイヤコンサルタント
Priority date: 1988-08-02
Filing date: 1988-08-02
Publication date: 1994-02-23
Anticipated expiration: 2003-08-02
Also published as: JPH0226632U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、地盤の連続貫入試験装置に係り、貫入試験用
貫入ロッドを、連続的に地盤に貫入したり引き抜いたり
する装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、地中の地盤や土質性状等を調査するために、貫入
試験が行われており、例えば、貫入試験用貫入ロッドの
先端に、第４図に示すような「三成分コーン試験器」４
１が取付けた貫入試験装置が用いられている。

「三成分コーン試験器」４１は、コーンチップ型貫入抵
抗試験器具４２、摩擦抵抗試験器具４３、ロードセル４
６、間隙水圧測定器具４４などの地中の物性値を調査す
る感応器具あるいは傾斜角度測定器具を備えたものであ
る。

従来、このような「三成分コーン試験器」を取付けた各
種貫入試験における貫入装置としては、一般に、単筒式
シリンダ方式の装置が用いられてきた。

このような従来の貫入試験装置では最大でもピストンロ
ッドの１ストローク分しか連続貫入することができず、
ストロークエンドに達したピストンロッドを他のストロ
ークエンドまで引き戻す間は、試験を中断せざるを得な
かった。

この種の試験では中断がある時、試験データは中断後の
再作動直後において、連続貫入中のデータとはかけ離れ
た値となってしまう。従って理想的には試験中に中断が
あってはならない。

〔考案が解決しようとする課題〕

本考案は、貫入試験を連続的に実施することができるよ
うにした装置を提供することを目的とするものであっ
て、従来使われてきた単筒式シリンダを２本用い、これ
に本考案者が開発した油圧チャックを組合わせて連動さ
せることにより、各種貫入試験を所定の深度まで中断す
ることなく、連続的に実施できるようにしたものであ
る。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は上記目的を達成するために、次のａ）〜ｃ）の
技術手段を組合わせた構造を持つ装置である。

ａ）２台のセンターホールジャッキを、同軸に逆向に結
合し、その内部に貫入ロッドを挿通する。

ｂ）各ジャッキのピストンロッド先端にはそれぞれ油圧
チャックを装着し、該油圧チャックに貫入ロッドを着脱
自在に把持させる。

ｃ）２台のジャッキのそれぞれの前後進と該チャックの
把持とを交互に連動させる装置を設ける。

〔作用〕

本考案の装置を用いて、貫入試験用貫入ロッドを連続的
に地盤に貫入させると、２台のジャッキの運動と油圧チ
ャックの把持、開放の連動運動により、中断することな
く貫入試験を行うことができる。

従って、精度の高い貫入試験データを能率よく得ること
ができる。

〔実施例〕

第１図は本考案の実施例の本体部の概要を示す縦断面図
であって、向って左半分は伸張した状態を示し、向って
右半分は縮小した状態を示している。

第２図はその油圧機構を示す系統図である。

以下、第１図、第２図によって本考案を詳述する。

本考案の最も特徴とする点は、同軸に逆向に接続した２
本のセンターホールジャッキ１、２であり、各々が逆向
きに、かつ中心線を合わせた一体構造に組立てられてい
る。

２本のセンターホールジャッキ１、２は、シリンダ本体
の内部にそれぞれガイドパイプ３、４を有し、各ピスト
ン５、６およびピストンロッド７、８がパイプ３、４内
を滑動する。

各ピストンロッド７、８の先端部に油圧チャック９、１
０が固設されている。これらの部品は同形のものを逆向
に対称に用いている。

センターホールジャッキ１、２の中心部には、貫入試験
用鋼管（貫入ロッド）４０が挿入される。

本考案の装置の作動を説明する。

先ず第１図の向って左側半分の断面に示すように、ピス
トンロッド７、８が伸張状態にある時、作動油入口１
１、１２から同時に同圧力、同流量の圧油を送り込む
と、ピストン５、６は第１図の向って右半分の断面に示
すように、装置中心部に向かって一定速度でストローク
エンドまで滑動し、ピストンロッド７、８は縮小状態と
なる。

第１図の向って右半分の断面図に示した状態にある時
に、作動油入口１３、１４から、やはり同時に同圧力、
同流量の圧油を送ると、ピストン５、６は上の作動とは
逆方向に、ストロークエンドまで滑動する。当然ながら
ピストンロッド７、８、油圧チャック９、１０はピスト
ン５、６と同じ動きをする。

油圧チャック９、１０には、チャックピース１５、１６
が組込まれており、作動油入口１７、１８から圧油を送
ると、チャックピース１５、１６は中心線方向に移動
し、貫入試験用鋼管（貫入ロッド）４０を強く把持する
ことができる。

以上が、本考案の装置の基本的な作動状況であるが、こ
れらの諸作動を一定の規則に従ってコントロールしなが
ら行わせると、上記の各種貫入試験を連続的に実施する
ことができる。

先ず、第１図の向って左側断面のように、ピストン５、
６がストロークエンドまで伸び切っている状態とする。
油圧チャック９の作動油入口１７から加圧し、油圧チャ
ック９に貫入試験用鋼管（貫入ロッド）４０を把持させ
る。この動作の開始と同時に、他の油圧チャック１０で
は全く逆の動作をスタートさせる。すなわち、作動油を
減圧し、貫入試験用鋼管（貫入ロッド）４０の把持を開
放する。この両作動は、各油圧チャック９、１０に連結
しているリレースイッチの類でタイミングをとる。

各油圧チャック９、１０のこの作動が完了した瞬間に、
シリンダ本体部の作動油入口１１および作動油入口１２
から圧油を送り込む。するとピストン５、６およびこれ
らに連結しているピストンロッド７、８、油圧チャック
９、１０は軸方向に運動する。つまり油圧チャック９が
把持している貫入試験用鋼管（貫入ロッド）４０は、第
１図の下方に向かって押される。この動きによって貫入
試験が実行される。

この動作がピストン５、６のストロークエンドに到達し
た時点で、引続きこの作動と全く逆の作動が行われる。
つまり、先ず油圧チャック９の作動油を減圧し、油圧チ
ャック９の貫入ロッド把持力を緩める。一方これと同時
に、油圧チャック１０では作動油入口１８から加圧し
て、貫入試験用鋼管（貫入ロッド）４０を把持する。こ
の作動が完了した瞬間に、シリンダ本体部において、作
動油入口１３、１４から作動油を送り込む。するとピス
トン５、６およびこれらに連結しているピストンロッド
７、８、油圧チャック９、１０は軸方向に移動し、貫入
試験用鋼管（貫入ロッド）４０はやはり第１図の下方に
向かって押されることになる。

上記の両作動を連続的に繰り返すことにより、地中の所
定の深さまでの貫入試験を連続的に実施することができ
る。

そして貫入試験が完了した後、貫入試験用鋼管（貫入ロ
ッド）４０を地上に引き上げる必要が生じるが、そのた
めには上の操作方法とは全く逆の操作を行えばよく、貫
入ロッド４０を連続的に引き抜くことが可能となる。

以上の作動を第２図の油圧系統図によって説明する。

センターホールジャッキ１、２にはそれぞれ作動油入口
１１、１３：１２、１４が設けられ、油圧ポンプ２８か
らの作動油をシリンダ切換弁３０、貫入切換弁２９を経
て供給するようになっている。

第２図の状態は、油圧チャック９の作動油入口１７に作
動油が供給されて油圧チャック９は貫入ロッドを把持し
ており、一方、油圧チャック１０の作動油入口２０に作
動油が供給されて油圧チャック９は貫入ロッドの把持を
開放している。

一方、貫入切換弁２９は貫入側にシフトされており、作
動油はセンターホールジャッキ１の作動油入口１１に供
給され、油圧チャック９を引戻す方向に作用している。
従って、貫入ロッドは貫入方向に移動する。

この時、センターホールジャッキ２は作動油入口１２に
作動油を供給しており、油圧チャック１０は貫入ロッド
把持開放状態にあるので、貫入ロッドは貫入方向と逆の
方向に運動している。（いまこれを第１ステップとす
る。）センターホールジャッキ１がこの運動のストロークエン
ドに達した時、シリンダ切換弁３０及び油圧チャック切
換弁３１は連動して切換えられる。

この切換により、油圧チャック９は貫入ロッドの把持を
開放し、油圧チャック１０が貫入ロッドを把持すると共
に、センターホールジャッキ１、２はそれぞれ第１ステ
ップとは逆向の方向に付勢されて運動する。（第２ステ
ップ）。

この第２ステップでは油圧チャック１０が貫入ロッドを
貫入方向に移動させる。センターホールジャッキ２がこ
の運動のストロークエンドに達した時、第２ステップを
終了し、シリンダ切換弁３０及び油圧チャック切換弁３
１は連動して第１ステップの状態に切換えられる。

以上の第１ステップ、第２ステップを連続的に繰返すこ
とにより、貫入ロッドは貫入方向に連続的に進行する。

貫入切換弁２９を切換えて、貫入ロッド引き抜き方向に
シフトすれば、上記第１ステップ、第２ステップを同様
に繰返すことにより、貫入ロッドは引き抜き方向に連続
的に進行する。

第３図は本考案の装置の使用状態を示す図で試験車３２
に貫入試験器を取付け、貫入試験用鋼管（貫入ロッド）
４０の下底部に三成分コーン試験器４１を取付けて貫入
試験を行っている状態を示している。

第５図は、貫入抵抗の測定チャートを示すもので、
（ａ）は本考案の装置によるチャート、（ｂ）は貫入１
ｍ毎に貫入を中断した場合の測定チャートである。

また第６図は間隙水圧の測定チャートを示すもので、
（ａ）は本考案の装置によるチャート、（ｂ）は貫入１
ｍ毎に貫入を中断した場合の測定チャートである。

第５図、第６図から明らかなように、従来の装置では中
断したときに矢印で示すような異常データが得られてい
たが、本考案の装置では連続的な正常データが得られ、
試験の精度が著しく向上した。

〔考案の効果〕

以上の説明の通り、本考案に係る連続貫入試験装置を用
いることにより、中断のない貫入試験を行うことが可能
となり、中断時点の不合理なデータのない、正確で精度
の高い貫入試験結果を、能率よく得ることができるよう
になった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の地盤の連続貫入試験装置の実施例の油
圧装置部の縦断面図、第２図はその油圧機構を示す系統
図、第３図は本考案の実施例の使用状態を示す全体図、
第４図は三成分コーン試験器の側面図、第５図、第６図
はそれぞれ貫入抵抗および間隙水圧の測定チャートを示
し、（ａ）は本考案の実施例、（ｂ）は従来装置による
例を示すものである。１、２…センターホールジャッキ３、４…ガイドパイプ５、６…ピストン７、８…ピストンロッド９、１０…油圧チャック４０…貫入ロッド

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】２台のセンターホールジャッキを、同軸に
逆向に結合してその内部に貫入ロッドを挿通し、各ジャ
ッキのピストンロッド先端にはそれぞれ油圧チャックを
装着し、該油圧チャックに前記貫入ロッドを着脱自在に
把持させ、該２台のジャッキのそれぞれの前後進とそれ
ぞれの油圧チャックの把持とを連動させる連動機構を付
設したことを特徴とする地盤の連続貫入試験装置。