JPH07128052A - 回転掘削法における孔曲がり測定装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ドリリングロッドの数が複数であっても、常
時、リアルタイム方式をもって、孔曲がりを測定しうる
回転掘削法における孔曲がり測定装置及び方法である。 【構成】 孔曲がり信号を検出し電磁誘導方式等の非接
触式信号伝達方式を使用して信号発信する孔曲がり信号
検出兼非接触式電力受給及び信号伝送手段１が最先端ロ
ッド４に固着されており、電磁誘導方式等の非接触式電
力信号伝達方式を使用して電力を供給し信号を伝送され
て受信する非接触式電力供給及び信号伝送手段２が回転
掘削装置の頂部６から、繰り出し引き上げ手段３によっ
て繰り出し引き上げ可能に懸下されており、回転掘削を
続行する期間には、非接触式電力供給及び信号伝送手段
２は繰り出されて孔曲がり信号検出兼非接触式電力受給
及び信号伝送手段１近傍に巻き降ろされて、孔曲がりを
測定しうる回転掘削法における孔曲がり測定装置及び方
法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、回転掘削法における孔
曲がり測定装置及び方法の改良に関する。特に、回転掘
削用ドリリングロッドの数が複数であっても、簡略に、
しかも、常時、リアルタイム方式をもって、孔曲がりを
測定しうる回転掘削法における孔曲がり測定装置及び方
法の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】土質調査・地盤改良・薬液注入・アンカ
ー埋込等のために回転掘削法が使用されるが、削孔され
る孔は垂直でなければならない。そのため、削孔される
孔が垂直であるか否かを検査しながら掘削を実行しなけ
ればならないが、この作業は、ドリリングロッドが長さ
１〜１０ｍの単位ロッドを継いで使用される関係上、容
易ではない。

【０００３】削孔される孔が垂直であるか否かを検査す
るための従来技術に係る方法の主たる数例を下記する。

【０００４】第１例 第１例は、傾斜計を最先端のドリリングロッドに取り付
けておき、ロッドを継ぎ足す度に、コネクタを使用して
ケーブルを延長する方法であるが、人手を要することに
加えてロッドを継ぎ足す時間を要するばかりでなく、ケ
ーブルの接続部の絶縁が泥水等により脅かされるおそれ
があり、信頼性が満足すべきものでないと云う欠点があ
る。

【０００５】第２例 第２例は、ロッド毎に信号送受信装置を付加する方法で
あるが、製造原価が高くなるばかりでなく、信号送受信
装置に電源を供給する必要があるため、信号送受信装置
に電池を搭載する必要があり保守が煩瑣であると云う欠
点がある。

【０００６】第３例 第３例は、測定時にドリリングロッドの回転を停止し、
手操作により傾斜計を孔の底に挿入する方法であるが、
手操作であるので能率が悪いばかりではなく、測定を何
度も繰り返す必要があり、また、測定の度にロッドの回
転を停止する必要がある等の欠点がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
の欠点をともなわない回転掘削法における孔曲がり測定
装置及び方法を提供することにあり、特に、回転掘削用
ドリリングロッドの数が複数であっても、簡略にしかも
常時（リアルタイムに）孔曲がりを測定しうる利益を有
する回転掘削法における孔曲がり測定装置及び方法を提
供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成する測
定装置は、回転掘削用ドリリングロッドの最先端ロッド
（４）に固着される孔曲がり信号検出兼非接触式電力受
給及び信号伝送手段（１）と、回転掘削装置頂部（６）
から懸下される非接触式電力供給及び信号伝送手段
（２）と、この非接触式電力供給及び信号伝送手段
（２）を前記の回転掘削装置頂部（６）から繰り出し及
び引き上げる繰り出し引き上げ手段（３）とを有する回
転掘削法における孔曲がり測定装置である。

【０００９】上記の非接触式電力信号伝達方式として
は、電磁誘導方式が現実的である。

【００１０】上記の目的を達成する測定方法は、回転掘
削装置頂部（６）から懸下される非接触式電力供給及び
信号伝送手段（２）を、回転掘削用ドリリングロッド
（４２）を継ぐとき回転掘削装置頂部（６）に引き上
げ、回転掘削期間には、回転掘削用ドリリングロッドの
最先端ロッド（４）に固着される孔曲がり信号検出兼非
接触式電力受給及び信号伝送手段（１）近傍に繰り出し
て、孔曲がり信号を地上で受信する回転掘削法における
孔曲がり測定方法である。

【００１１】

【作用】本発明に係る孔曲がり測定装置及び方法におい
ては、 イ．孔の垂直度（傾斜）を検出するとともに電磁誘導方
式等の非接触式電力信号伝達方式を使用して電力を供給
され信号を発信伝送する孔曲がり信号検出兼非接触式電
力受給及び信号伝送手段１が最先端ロッド４に固着され
ており、 ロ．電磁誘導方式等の非接触式電力信号伝達方式を使用
して電力を供給し信号を伝送されて受信する非接触式電
力供給及び信号伝送手段２が回転掘削装置の頂部６か
ら、繰り出し引き上げ手段３によって繰り出し引き上げ
可能に懸下されており、 ハ．回転掘削用ドリリングロッド４２を継ぐときに、孔
曲がり信号検出兼非接触式電力受給及び信号伝送手段１
を回転掘削装置の頂部６に引き上げて、非接触式電力供
給及び信号伝送手段２の存在がドリリングロッド４２を
継ぐ作業の邪魔にならないようにし、ドリリングロッド
を継いた後回転掘削を続行する期間には、非接触式電力
供給及び信号伝送手段２は繰り出されて孔曲がり信号検
出兼非接触式電力受給及び信号伝送手段１近傍に巻き降
ろされることゝされているので、 ニ．回転掘削期間には、常時（リアルタイム方式で）孔
の垂直度を測定することができる。

【００１２】

【実施例】以下、図面を参照して、本発明の一実施例に
係る回転掘削法における孔曲がり測定装置及び方法につ
いて説明する。

【００１３】図１参照 図は、回転掘削期間の状態を示す概念的構成図である。
図において、１は孔曲がり信号検出兼非接触式電力受給
及び信号伝送手段であり、最先端のドリリングロッド４
に固定されている。２は非接触式電力供給及び信号伝送
手段であり、ケーブル５を介して、繰り出し引き上げ手
段３によって、回転掘削装置頂部６から懸下される。

【００１４】図２参照 図は、孔曲がり信号検出兼非接触式電力受給及び信号伝
送手段１と非接触式電力供給及び信号伝送手段２との電
力・信号授受時の状態を示す概念的構成図である。図に
おいて、１１は傾斜計であり、１２は電力受給部であ
り、１３は信号発信部であり、１４・１５は電力・信号
誘導伝送用コイルであり、これらが組み合わされて、孔
曲がり信号検出兼非接触式電力受給及び信号伝送手段１
を構成している。また、２１は電力供給部であり、２２
は信号受信部であり、２３・２４は電力・信号誘導伝送
用コイルであり、これらが組み合わされて、非接触式電
力供給及び信号伝送手段２を構成している。５は電力・
信号伝送用ケーブルであり、繰り出し引き上げ手段３に
よって懸垂されて、最先端のドリリングロッド４の底部
近傍に固定される。

【００１５】この状態においては、ドリリングロッド４
が回転掘進中であっても、常時リアルタイム方式で傾斜
計１１の検出する信号を地上で受信することができる。

【００１６】図３参照 図は、図１に示す状態から１ロッド分掘進が進行して、
図１においては地上にあった最上端ロッド４１が地中に
入った後、回転掘削装置頂部６は１ロッド分引き上げら
れた状態を示す。こゝで、非接触式電力供給及び信号伝
送手段２は、繰り出し引き上げ手段３によって回転掘削
装置頂部６内に引き上げられる。その後、回転掘削装置
頂部６と地中に入った最上端ロッド４１との間の空間
に、次に入れられるロッド４２が、継ぎ足される。

【００１７】図４参照 次に、非接触式電力供給及び信号伝送手段２は繰り出し
引き上げ手段３によって繰り出されて、孔曲がり信号検
出兼非接触式電力受給及び信号伝送手段１の真上まで下
げられ、回転掘削作業が再開される。この状態において
は、ドリリングロッド４・４１・４２・・・・が回転掘
進中であっても、常時リアルタイム方式で孔曲がり信号
を地上で受信することができる。

【００１８】図５参照 たゞ、回転掘削にあたっては、ドリリングロッド中に掘
削用水を送水する必要があるので、繰り出し引き上げ可
能なケーブル５を回転掘削装置のドリリングロッド４・
４１・４２・・・４ｎの中を通すことになると、ドリリ
ングロッド４・４１・４２・・・４ｎと繰り出し引き上
げ手段３との間に掘削用水逆流防止手段７を付加する必
要がある。なお、４ｎは回転掘削装置頂部６に設けられ
る繰り出し引き上げ手段３直近のドリリングロッドであ
る。

【００１９】図は、この掘削用水逆流防止手段７と繰り
出し引き上げ手段３とをやゝ詳細に示す。図において、
３１はケーブル繰り出し引き上げ用ピンチロールであ
り、３２はケーブル繰り出し引き上げ用駆動モータであ
り、３３はケーブル巻取りドラムであり、３４はケーブ
ル繰り出し長を測定するエンコーダであり、３５はケー
ブル５によって伝送される電力・信号を受け渡すスリッ
プリングである。

【００２０】また、７１は掘削用水逆流防止手段駆動用
モータであり、７２はその回転をゴムブッシュ型弁７３
に伝達するリングナットである。

【００２１】ドリリングロッドを継ぐために、ケーブル
５を引き上げるときはゴムブッシュ型弁７３を開くが、
回転掘削期間中はゴムブッシュ型弁７３を閉じて、掘削
用水が逆流しないようにする。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明に係る回転
掘削法における孔曲がり測定装置及び方法においては、 イ．孔の垂直度（傾斜）を検出するとともに電磁誘導方
式等の非接触式電力信号伝達方式を使用して電力を供給
され信号を発信伝送する孔曲がり信号検出兼非接触式電
力受給及び信号伝送手段が最先端ロッドの底部に固着さ
れており、 ロ．電磁誘導方式等の非接触式電力信号伝達方式を使用
して電力を供給し信号を伝送されて受信する非接触式電
力供給及び信号伝送手段が回転掘削装置の頂部から、繰
り出し引き上げ手段によって繰り出し引き上げ可能に懸
下されており、 ハ．回転掘削用ドリリングロッドを継ぐときに、孔曲が
り信号検出兼非接触式電力受給及び信号伝送手段を回転
掘削装置の頂部に引き上げて、非接触式電力供給及び信
号伝送手段の存在がドリリングロッドを継ぐ作業の邪魔
にならないようにし、ドリリングロッドを継いた後回転
掘削を続行する期間には、非接触式電力供給及び信号伝
送手段は繰り出されて孔曲がり信号検出兼非接触式電力
受給及び信号伝送手段の近傍に巻き降ろされることゝさ
れているので、 ニ．回転掘削期間には常時リアルタイム方式で孔の垂直
度を測定することができる他、下記する利益がある。

【００２３】ａ．傾斜計に内蔵電源を必要としない。 ｂ．電力・信号の授受は誘導式等非接触方式であるか
ら、耐環境性が良好であり、信頼性がすぐれている。 ｃ．従来技術においては必須であったロッド毎の中継手
段やロッド内に布設するケーブルやロッドを継ぐとき繁
雑な作業等が一切不要となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る孔曲がり測定装置の概
念的構成図（回転掘削期間）である。

【図２】孔曲がり信号検出兼非接触式電力受給及び信号
伝送手段と非接触式電力供給及び信号伝送手段との電力
・信号授受時の状態を示す概念的構成図である。

【図３】本発明の一実施例に係る孔曲がり測定装置の概
念的構成図（ロッドを継ぐ期間）である。

【図４】本発明の一実施例に係る孔曲がり測定装置の概
念的構成図（回転掘削が再開された期間）である。

【図５】繰り出し引き上げ手段と掘削用水逆流防止手段
との構造図である。

【符号の説明】

１ 孔曲がり信号検出兼非接触式電力受給及び信号伝
送手段 １１ 傾斜計 １２ 電力受給部 １３ 信号発信部 １４・１５ 電力・信号誘導伝送用コイル ２ 非接触式電力供給及び信号伝送手段 ２１ 電力供給部 ２２ 信号受信部 ２３・２４ 電力・信号誘導伝送用コイル ３ 繰り出し引き上げ手段 ４ 最先端のドリリングロッド ４１ 当初最上端にあったドリリングロッド ４２ 次に入れられるドリリングロッド ４ｎ 繰り出し引き上げ手段３直近のドリリングロッ
ド ５ 電力・信号伝送用ケーブル ３１ ケーブル繰り出し引き上げ用ピンチロール ３２ ケーブル繰り出し引き上げ用駆動モータ ３３ ケーブル巻取りドラム ３４ エンコーダ ３５ スリップリング ６ 回転掘削装置頂部 ７ 掘削用水逆流防止手段 ７１ 掘削用水逆流防止手段駆動用モータ ７２ リングナット ７３ ゴムブッシュ型弁

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転掘削用ドリリングロッドの最先端ロ
   ッド（４）に固着される孔曲がり信号検出兼非接触式電
   力受給及び信号伝送手段（１）と、 回転掘削装置頂部（６）から懸下される非接触式電力供
   給及び信号伝送手段（２）と、 該非接触式電力供給及び信号伝送手段（２）を前記回転
   掘削装置頂部（６）から繰り出し及び引き上げる繰り出
   し引き上げ手段（３）とを有することを特徴とする、回
   転掘削法における孔曲がり測定装置。
2. 【請求項２】 前記非接触式電力信号伝達方式は電磁誘
   導方式である請求項１記載の回転掘削法における孔曲が
   り測定装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載の非接触式電力供
   給及び信号伝送手段（２）を、回転掘削用ドリリングロ
   ッド（４２）を継ぐとき、前記回転掘削装置頂部（６）
   に引き上げ、回転掘削期間には、請求項１または２記載
   の孔曲がり信号検出兼非接触式電力受給及び信号伝送手
   段（１）近傍に繰り出して、孔曲がり信号を地上で受信
   することを特徴とする、回転掘削法における孔曲がり測
   定方法。