JPH10252U - 杭支持層検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 油圧駆動による掘削時の支持層到達の確認を
正しく行なうことのできる杭支持層検出装置を提供す
る。 【解決手段】 地盤を削孔する掘削機のオーガ４を駆動
するオーガ駆動用油圧モータの掘削時における油圧を検
出する油圧検出手段９と、油の流量を検出する流量検出
手段１０と、前記オーガ４の上下方向移動距離を検出す
る深度検出手段１２と、前記各検出手段からの検出信号
入力をデジタル信号に変換する信号変換装置１９と、こ
の信号変換装置１９からの信号入力に基づき単位深さの
掘削に要した油圧エネルギを積算する演算装置１８と、
上記演算装置１８により積算された油圧エネルギを深度
を縦軸として表示する表示装置２２とを具有することを
特徴とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、地中に杭を建込む際に支持層到達状況を容易に確認することのでき る杭支持層検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来からアースオーガ等の掘削機を用いて地盤を掘削して杭を建込む杭打ち作 業においては、杭の先端部が地盤の支持層に到達したか否かの確認が必要となる 。

【０００３】 従来、油圧駆動のオーガにより地盤の掘削を行なう場合、オーガの先端が支持 層に到達したか否かを判断する手段として、Ｎ値の算定を油圧モータの油圧計に よりこれを積算（積分）して求め、標準貫入試験で得られたＮ値と実際に杭の建 込み時におけるオーガ駆動用モータの電流値または油圧計による測定値とから支 持層の推定Ｎ′値を計算式により求めてこれを基に支持層の支持力を推定しよう とするもの（特開平３−２８４１０号公報）、あるいはオーガに直接トルク計を 連結してオーガの掘削抵抗を測定し、杭の貫入時の摩擦抵抗を圧力計で測定し、 これらによりオーガに作用する推力を求めて支持層の支持力を判定しようとする もの（実願昭６１−１５１５６８号のマイクロフィルム）がある。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかるに上記前者によるものでは、そこに示される算定式は油の流量を考慮し ていないためオーガの回転数が一定であるときにのみ適用可能なものであり、そ のためオーガの回転数が変動する場合には適用することができず、したがって常 に正確な支持力を判定することができないという問題点がある。

【０００５】 また後者によるものでは、オーガの掘削抵抗のみに依存するので、掘削速度の 変動や回転数の変動による影響を受けたときやはり正確な支持力の判定が難しく 、また構成要素が多岐にわたるため装置が大掛りとなるという問題点があった。

【０００６】 本考案はこれに鑑み、油圧駆動による掘削時の支持層到達の確認を正しく把握 することができる杭支持層検出装置を提供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記従来の技術が有する問題点を解決するための手段として、本考案は、地 盤を削孔する掘削機のオーガを駆動するオーガ駆動用油圧モータの掘削時におけ る油圧を検出する油圧検出手段と、油の流量を検出する流量検出手段と、前記オ ーガの上下方向移動距離を検出する深度検出手段と、前記各検出手段からの検出 信号入力をデジタル信号に変換する信号変換装置と、この信号変換装置からの信 号入力に基づき単位深さの掘削に要した油圧エネルギを積算する演算装置と、上 記演算装置により積算された油圧エネルギを深度を縦軸として表示する表示装置 とを具有することを特徴とする。

【０００８】 したがって演算装置には、予じめボーリング調査により得られたＮ値データに 基づく深度とＮ値とを入力しておき、実際の杭打ち時における掘削時の段階的な 掘削深さにおける油圧データをそれぞれ検出して前記の深度とＮ値に対応するよ う演算し、座標化して両者を表示装置に表示する。この両者の表示内容を同一画 面内で比較して杭の支持力状況、支持層到達状況を確認する。

【０００９】

【考案の実施の形態】

以下、本考案を図面に示す実施例を参照して説明する。 図１は本考案において用いられる掘削機の一例としてスクリュオーガによるも のを示しており、この掘削機は、走行台車１にタワー２がステー３により垂直方 向に支持され、このタワー２の前側面にスクリュオーガ４を回転駆動する駆動用 の油圧モータおよび減速機を有する駆動部５がタワー２にそって昇降するようワ イヤロープ６で吊持されている。このワイヤロープ６は、タワー２の上端のトッ プシーブ７を経由して走行台車１上のウインチ８により巻上げ巻下げされるよう になっている。

【００１０】 前記走行台車１には前記油圧モータの油圧および流量を検出する油圧計を備え た油圧検出手段９、電磁流量計を備えた流量検出手段１０がそれぞれ設けられて いる。また前記ワイヤロープ６の巻出しにより回転する部材、例えば中間シーブ １１にロータリエンコーダ等による深度検出手段１２が設けられており、駆動部 ５の下降距離、すなわちスクリュオーガ４の掘削深さを検出するようになされて いる。

【００１１】 上記深度検出手段１２としてエンコーダを用いる場合には、図４に正面を、図 ５に平面を示すように、中間シーブ１１の軸１３にアーム１４を設け、このアー ム１４の先端にエンコーダ１５を取付け、このエンコーダ１５の回転子１６にワ イヤロープ６を押えローラ１７により押しつけてワイヤロープ６の移動をエンコ ーダ１５に回転として伝達し、ワイヤロープ６の移動量から掘削深度を算出する ように構成することができる。

【００１２】 前記油圧検出手段９、流量検出手段１０、および深度検出手段１２により検出 された検出信号は、図２に示すように演算装置１８（例えばパーソナルコンピュ ータ）と通信可能なようにデジタル信号に変換する信号変換装置１９へ入力され 、こゝで変換されたデジタル信号は演算装置１８へ入力される。２０は操作盤、 ２１はプリンタを示す。

【００１３】 上記演算装置１８には、予めボーリング調査によって得たＮ値データに基づく 深度とＮ値とが入力されており、また前記信号変換装置１９からの信号入力に基 づき油圧データについてはスクリュオーガ４の一定距離（例えば１０cm刻み）を 掘削するに要した油圧エネルギ

【数１】 を積算し、その積算値のピーク値とピーク値とを結んで表示するよう表示装置と してのＣＲＴ２２の画面上に表わす。すなわちＣＲＴ２２の画面上で前記ボーリ ング調査による支持層の状況を示す深度−Ｎ値のグラフと実際の杭打ち時におけ る杭の支持層の状況を示すグラフとを同時に同一画面として表示する。

【００１４】 なお、掘削途中で主として排土効率を高めるため、図６（Ａ）から図６（Ｂ） の状態まで掘削したのち、図６（Ｃ）のようにスクリュオーガ４を若干引上げて 排土させる場合がある。このときは掘削開始（図６（Ａ））から所定深さまでの 掘削距離Ｌ₁ については測定を行ない、図６（Ｃ）の引上げ距離Ｌ₂ については その値を記憶するのみとして積算は行なわず、再び掘削を開始するとき図６（Ｃ ）の距離Ｌ₂ は測定せずに新たな掘削開始点からの積算を行なうようにプロクラ ムされている。

【００１５】 したがって演算装置１８には予めボーリング調査により得たＮ値データに基づ き深度とＮ値とが入力されており、実際の杭打ち時の掘削時に段階的掘削深さに おける油圧および流量が各検出手段９，１０により検出されるとともにワイヤロ ープ６の移動から深度検出手段１２により深度が検出され、これらの信号は信号 変換装置１９へ入力されてデジタル信号に変換される。

【００１６】 変換されたデジタル信号は、演算装置１８へ入力され、前記のボーリング調査 に基づく深度とＮ値に対応するよう演算されて図３に示すようにＣＲＴ２２の画 面２２ａ上にボーリング調査によるデータＡと実際の測定によるデータＢとが同 時に表示される。この双方のデータＡ，Ｂを比較観察することにより杭の支持層 への到達までの状況を確認することができる。

【００１７】

【考案の効果】

以上説明したように本考案によれば、表示装置に実際の掘削における油圧デー タ（油圧エネルギ）を表示して地盤の支持層の状態を確認することができ、支持 層の判定作業を容易かつ正確に行なうことができる。また構成要素が少なくてよ いので装置を小型に構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案において用いる掘削機の一例を示す側面
図。

【図２】本考案の一実施例を示す系統図。

【図３】図２の表示装置（ＣＲＴ）に表示される表示内
容を示す説明図。

【図４】深度検出手段の一実施例を示す正面図。

【図５】同、平面図。

【図６】（Ａ）〜（Ｄ）は掘削途中でオーガを引上げる
場合の説明図。

【符号の説明】

４ スクリュオーガ ５ 駆動部 ６ ワイヤロープ ９ 油圧検出手段 １０ 流量検出手段 １２ 深度検出手段 １８ 演算装置 １９ 信号変換装置 ２２ 表示装置（ＣＲＴ）

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】地盤を削孔する掘削機のオーガを駆動する
   オーガ駆動用油圧モータの掘削時における油圧を検出す
   る油圧検出手段と、油の流量を検出する流量検出手段
   と、前記オーガの上下方向移動距離を検出する深度検出
   手段と、前記各検出手段からの検出信号入力をデジタル
   信号に変換する信号変換装置と、この信号変換装置から
   の信号入力に基づき単位深さの掘削に要した油圧エネル
   ギを積算する演算装置と、上記演算装置により積算され
   た油圧エネルギを深度を縦軸として表示する表示装置と
   を具有することを特徴とする杭支持層検出装置。