JPH0833092B2

JPH0833092B2 - 地質調査用掘削装置

Info

Publication number: JPH0833092B2
Application number: JP2243060A
Authority: JP
Inventors: 憲雄籠田
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-09-13
Filing date: 1990-09-13
Publication date: 1996-03-29
Anticipated expiration: 2011-03-29
Also published as: JPH04124395A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は地質調査用の土砂のサンプルを採取可能な地
質調査用掘削装置に関する。

（従来の技術）掘削工事を行う場合、掘削する地中の土質を調査しな
がら掘削を進めることが有る。その場合、従来は掘削装
置で掘削を進めつつサンプルを採取し、採取の都度掘削
パイプを含めた掘削装置を引上げ、先端に設けられた筒
体内に採取された土砂を取出すようにしていた。この方
法だと掘削装置を引き上げると掘削した掘削孔の壁面が
崩壊して上層の土砂が掘削孔の底部に落下し、次に採取
のために掘削を行った際、上層の土砂も下層の土砂のサ
ンプルとして採取されてしまうためサンプルの信頼性が
低くなってしまう。この点を解決するため、まず大径の
掘削パイプで掘削を行い、掘削パイプ以外の掘削装置を
引き上げた後、その掘削装置にサンプル採取用の筒体を
取付けて掘削パイプより深く掘り進む方式が提案され
た。この方式によれば掘削孔の壁面の崩壊は防止でき、
正確なサンプルの採取が可能になる。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、上記の従来の大径パイプを用いた掘削
方式には次のような課題が有る。

掘削を進めるためには大径の掘削パイプを掘り進め、
続いてサンプル採取用の筒体を掘り進めねばならない。
従って、大径パイプと筒体の掘削が別々なために掘削深
度が深くなるほどに作業に要する時間がかかるという課
題が有る。

従って、本発明は掘削孔の壁面崩壊防止用の掘削パイ
プとサンプル採取手段を同時に効率よく掘り進めること
が可能な地質調査用掘削装置を提供することを目的とす
る。

（課題を解決するための手段）上記課題を解決するために、本発明は次の構成を備え
る。

すなわち、掘削パイプと、該掘削パイプ内で駆動手段を介して回転しながら掘削
方向へ進むデバイス部と、リング状に形成され、前記掘削パイプを引き連れて移
動させるべく、掘削パイプの掘削側端部に掘削パイプと
軸線を同じくして回転可能に配設されると共に、掘削パ
イプの掘削側端部に当接し、かつ前記デバイス部へ係脱
可能であり、デバイス部と係合した場合にはデバイス部
と一体に回転及び移動可能なリングビット部と、掘削側端面に開口部を有する筒状に形成され、前記リ
ングビット部の中心孔内へ貫挿可能であり、掘削側と反
対側の端部は前記デバイス部へ連結され、デバイス部と
一体に回転及び移動可能なインナービット部とを具備す
る地質調査用掘削装置において、前記リングビット部の掘削側端部には、径方向へ延出
するフランジが形成され、該フランジの掘削側端面には複数の掘削用ビットが固
定され、前記インナービット部の掘削側端面であって、前記開
口部の周囲には複数の掘削用ビットが固定されているこ
とを特徴とする。

（作用）作用について説明する。

駆動手段がデバイス部を回転させ、かつ掘削方向へと
進ませると、リングビット部とインナービット部が回転
しながら掘削方向へ進む、掘削パイプはリングビット部
に配設されているためリングビット部と一体に掘り進
む。従って、掘削パイプとサンプルを採取するためのイ
ンナービット部とを同時に掘削方向へ進めることが可能
になる。

その際、リングビット部の掘削側端部に径方向へ延設
されたフランジの掘削側端面およびインナービット部の
掘削側端面の開口部周囲には複数の掘削用ビットが固定
されているので、当該掘削用ビットで土砂を掘削しなが
ら掘り進むことが可能となる。

（実施例）以下、本発明の好適な実施例について添付図面と共に
詳述する。

まず、第１図（実施例の掘削装置の部分断面図）及び
第２図（リングビット部とカラー構成部材の斜視図）と
共に構成について説明する。

10は掘削パイプであり、金属製の円筒パイプである。

12はリングビット部であり、上下端にフランジ14、16
が形成されている。リグビット部12のフランジ16の底面
には土砂の掘削用に複数個の超硬合金製のビット18・・
・が固定されている。ビット18・・・の下端はリングビ
ット部12の底面より下方へ突出している。

20、22は金属製のカラー構成部材であり、リングビッ
ト部12の小径の胴部24へ回動可能に外嵌されている。カ
ラー構成部材20、22の互いの突合わせ端面は溶接等で固
定され両端が開放された筒状のカラー26になる。カラー
26は掘削パイプ10の掘削方向端部である下端部内壁面に
固定されている。カラー26はリングビット部12のフラン
ジ14、16と当接するので、リングビット部12は掘削パイ
プ10と掘削方向へ一体になって進むことが可能になって
いる。

28はインナービット部であり、基体30と、連結体32
と、筒体34と、内筒36とから成る。基体30は上端部にフ
ランジ38が形成され、フランジ38の外径はリングビット
部12の中心孔40の内径より大きく形成され、インナービ
ット部28の下動を規制している。リングビット部12の中
心孔40内へ遊挿されている基体30の両外側にはスライム
溝42、44が刻設されており、リングビット部12のビット
18・・・が掘削したスライムは矢印Ａ・・・方向へ排除
される。基体30のフランジ38の下面にはリングビット部
12のフランジ14の上面に刻設された凹溝46、48へ係合可
能な突部50（第３図参照）が形成されており、その係合
によってリングビット部12とインナービット部28とが一
体に回転可能になっている。さらに基体30内部には一端
が上面に開口し、他端は外側面に開口する空気通路52が
形成されている。この空気通路52は後述するエアハンマ
54に圧縮されたエアを抜くために設けられている。

筒体34は金属製であり、上下両端が開口している。下
端の開口部56は内径より小径の開口部に形成され、下端
面の開口部56の周囲には土砂の掘削用に複数個の超硬合
金製のビット58・・・が固定されている。ビット58・・
・も下端は筒体34底面より下方へ突出している。筒体34
の側面にもエア抜用の透孔60が設けられている。

筒体34の上端部外壁と、基体30の下端部外壁にはそれ
ぞれ雄螺部が刻設され、当該雄螺部へ螺合可能な連結体
32により筒体34と基体10が一体になっている。

内筒36は半円筒状をなす２個の内筒構成部材62、64が
筒体34内部で合わせられて１個の上下両端が開放された
筒状に形成される。内筒36の下端面は筒体34の内底面に
当接して抜け止めがなされている。

66はデバイス部であり、頂部を駆動手段の一例である
エアハンマ54により殴打されると掘削パイプ10内で回転
すると共に掘削方向である下方へ移動する。デバイス部
66の下端にはフランジ68が形成され、インナービット部
28の基体30のフランジ38とボルト（不図示）を介して連
結されている。これにより、デバイス部66、インナービ
ット部28、リングビット部12が一体に回転可能となり、
かつデバイス部66、インナービット部28、リングビット
部12及び掘削パイプ10が一体に土中を掘削方向へ移動可
能になっている。デバイス部66のフランジ68にもスライ
ム溝70、72が刻設され、基体30のスライム溝42、44と対
応することによりスライムを上方へ排除可能になってい
る。デバイス部66の中心にも上端と下端に開口する空気
通路74が透設され、基体30の空気通路52と連絡してい
る。

続いて、第１図及び第３図と共に動作について説明す
る。

第１図の状態において、エアハンマ54でデバイス部66
を殴打すると、デバイス部66は回転しながら下方へ移動
する。すると、インナービット部28はビット58・・・が
土砂を掘削しながら下方へ移動するため掘削された土砂
は内筒36内に進入する。

一方、リングビット部12のビット18も同時に回転しな
がら下方へ進むため掘削パイプ10は下方へ進む。リング
ビット部12が掘削した土砂はスライム溝42、44、70、72
を通って矢印Ａ方向へ排除される。

内筒36又は筒体34内にサンプル土砂がいっぱいになる
まで掘削したら、デバイス部66及びインナービット部28
を引き上げると（第３図の状態）、サンプル土砂76の入
った内筒36を得ることができる。

引き上げ後は筒体34を連結体32から外せばサンプル土
砂76の入った内筒36を取り出すことができる。なお、内
筒36は必ずしも必要なく、その場合、サンプル土砂76は
筒体34内に採取されることになる。

再び、サンプルを採取するためには新しい内筒36をセ
ットした筒体34をインナービット部28へ取付け、デバイ
ス部66とインナービット部28を掘削パイプ10内へ入れれ
ばインナービット部28はサンプルを採取した深度まで無
条件で送ることができる。インナービット部28の引き上
げ、送り込みの際にインナービット部28が掘削した掘削
孔78の内壁面が崩壊することは有るが、インナービット
部28の長さは1m前後なのでサンプル採取上支障にはなら
ない。

以上、本発明の好適な実施例について種々述べて来た
が、本発明は上述の実施例に限定されるのではなく、本
発明の精神を逸脱しない範囲で多くの改変を施し得るの
はもちろんである。

（発明の効果）本発明に係る地質調査用掘削装置を用いると、サンプ
ル土砂の取出し等の際に既掘の掘削孔の内壁面の崩壊を
サンプル採取に支障ない程度に抑え得ることはもちろ
ん、リングビット部とインナービット部が同時に回転か
つ掘削方向へ移動し得る。しかもリングビット部の掘削
側端部に径方向へ延接されたフランジの掘削側端面およ
びインナービット部の掘削側端面の開口部周囲には複数
の掘削用ビットが固定されているので、当該掘削用ビッ
トで土砂を掘削しながら掘り進むことが可能となるの
で、掘削パイプとサンプル採取用のインナービット部を
同時に掘り進めることができると共に、フランジとイン
ナービット部に固定した掘削用ビットで確実に掘り進め
ることができ、１個の駆動手段で効率良い掘削作業が可
能となる。また、請求項２の構成を採用するとインナー
ビット部を引き上げ後、内筒を取出し、代わりの内筒を
セットすれば直ちに次の掘削にかかれて更に効率の良い
作業が可能となる等の著効を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の掘削装置を使用して掘削している状態
を示す断面図、第２図はリングビット及びカラー構成部
材部の斜視図、第３図はインナービット部をリングビッ
ト部から抜き出す状態を示す断面図を各々示す。 10……掘削パイプ、12……リングビット部、16……フラ
ンジ、18……ビット、 28……インナービット部、36……内筒 40……中心孔、54……エアハンマ、 56……開口部、58……ビット、 66……デバイス部。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】掘削パイプと、該掘削パイプ内で駆動手段を介して回転しながら掘削方
向へ進むデバイス部と、リング状に形成され、前記掘削パイプを引き連れて移動
させるべく、掘削パイプの掘削側端部に掘削パイプと軸
線を同じくして回転可能に配設されると共に、掘削パイ
プの掘削側端部に当接し、かつ前記デバイス部へ係脱可
能であり、デバイス部と係合した場合にはデバイス部と
一体に回転及び移動可能なリングビット部と、掘削側端面に開口部を有する筒状に形成され、前記リン
グビット部の中心孔内へ貫挿可能であり、掘削側と反対
側の端部は前記デバイス部へ連結され、デバイス部と一
体に回転及び移動可能なインナービット部とを具備する
地質調査用掘削装置において、前記リングビット部の掘削側端部には、径方向へ延出す
るフランジが形成され、該フランジの掘削側端面には複数の掘削用ビットが固定
され、前記インナービット部の掘削側端面であって、前記開口
部の周囲には複数の掘削用ビットが固定されていること
を特徴とする地質調査用掘削装置。
【請求項２】少なくとも掘削側端面に開口部を有するサ
ンプル採取用の内筒が前記インナービット部内に配設さ
れていることを特徴とする請求項１記載の地質調査用掘
削装置。