JPH1138153A - 埋設物探知装置 - Google Patents
埋設物探知装置Info
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- JPH1138153A JPH1138153A JP19699997A JP19699997A JPH1138153A JP H1138153 A JPH1138153 A JP H1138153A JP 19699997 A JP19699997 A JP 19699997A JP 19699997 A JP19699997 A JP 19699997A JP H1138153 A JPH1138153 A JP H1138153A
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- Japan
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- vibration sensor
- buried object
- vibration
- earth auger
- cylindrical casing
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Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明の課題は、振動センサから探知ユニット
までの信号ケーブルの配線を改善し得、アースオーガの
排土能率を向上し得、さらに、センサの防水機能を高め
ることを実現す得る埋設物探知装置を提供することにあ
る。 【解決手段】本発明は、アースオーガの回転軸１の先端
部に設けられた掘削刃３と該掘削刃３より下端周縁部を
波状に形成した円筒形ケーシング４と、前記円筒形ケー
シング４の下端周縁部が埋設物１１との接触時に発生す
る振動を検出して埋設物と判定する探知ユニット１０と
を備えた埋設物探知装置において、前記振動を検出する
振動センサ５をアースオーガの排土用螺旋状ブレード２
より上部に設けたことを特徴とするものである。
までの信号ケーブルの配線を改善し得、アースオーガの
排土能率を向上し得、さらに、センサの防水機能を高め
ることを実現す得る埋設物探知装置を提供することにあ
る。 【解決手段】本発明は、アースオーガの回転軸１の先端
部に設けられた掘削刃３と該掘削刃３より下端周縁部を
波状に形成した円筒形ケーシング４と、前記円筒形ケー
シング４の下端周縁部が埋設物１１との接触時に発生す
る振動を検出して埋設物と判定する探知ユニット１０と
を備えた埋設物探知装置において、前記振動を検出する
振動センサ５をアースオーガの排土用螺旋状ブレード２
より上部に設けたことを特徴とするものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、掘削機械に用いら
れる地中埋設物の探知に係り、特にアースオーガなどの
掘削機械による既設地中埋設物の衝突破損事故を防止す
るための埋設物探知装置に関する。
れる地中埋設物の探知に係り、特にアースオーガなどの
掘削機械による既設地中埋設物の衝突破損事故を防止す
るための埋設物探知装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電柱類の設置工事では、穴掘削作業を機
械で行う場合、穴掘り建柱機（アースオーガ）等が使用
されている。しかし、近年、特に都市部においては、通
信ケーブルの他、ガス、水道、電力等のライフライン用
の地中埋設物が輻輳している状況にあり、これらのほと
んどが地中２ｍ以内の深さに存在するため、穴掘り建柱
機による衝突破損事故がしばしば起きている。
械で行う場合、穴掘り建柱機（アースオーガ）等が使用
されている。しかし、近年、特に都市部においては、通
信ケーブルの他、ガス、水道、電力等のライフライン用
の地中埋設物が輻輳している状況にあり、これらのほと
んどが地中２ｍ以内の深さに存在するため、穴掘り建柱
機による衝突破損事故がしばしば起きている。
【０００３】従来、このような地中埋設物への衝突破損
事故を防止するための方法として、回転部の先端部に掘
削刃と当該掘削刃より下方に下端周縁部を所定ピッチの
波状に形成した円筒形ケーシングを有し、かつ、回転軸
内に振動センサを内蔵した穴掘り建柱機で、ドリルの回
転数と円筒形ケージングの下端周縁部の１周あたりの波
数から地中埋設物との接触時に発生する振動の基本周波
数を求め、その基本周波数のスペクトル強度が所定の判
定レベルよりも大きい場合に地中埋設物を探知したと判
定する方法があった。
事故を防止するための方法として、回転部の先端部に掘
削刃と当該掘削刃より下方に下端周縁部を所定ピッチの
波状に形成した円筒形ケーシングを有し、かつ、回転軸
内に振動センサを内蔵した穴掘り建柱機で、ドリルの回
転数と円筒形ケージングの下端周縁部の１周あたりの波
数から地中埋設物との接触時に発生する振動の基本周波
数を求め、その基本周波数のスペクトル強度が所定の判
定レベルよりも大きい場合に地中埋設物を探知したと判
定する方法があった。
【０００４】図２にアースオーガの構成を示す。図にお
いて、１はアースオーガの回転軸、２は回転軸１に沿っ
て設けられた排土用の螺旋状ブレード、３は回転軸１の
先端部に設けられた掘削刃、４は螺旋状ブレード２の外
周部に掘削刃３より下方に設けられ下端周縁部を所定ピ
ッチの波状に形成した円筒形ケーシング。５は上下方向
の振動を測定する振動センサで、円筒形ケーシング４の
内壁に固定されている。６は振動センサ５から受信した
信号を周波数解析する周波数解析装置を示す。７は振動
センサ５と周波数解析装置６を電気的に接続する信号ケ
ーブルである。この方式による埋設物探知は、アースオ
ーガで掘削中に埋設物が存在した場合、円筒形ケーシン
グ４の波形構造によって接触時の上下方向の振動加速度
をセンサ５で検知し、このセンサ５の検知信号を信号ケ
ーブル７を介して周波数解析装置６に伝送し、この周波
数解析装置６で周波数を解析して地中埋設物を探知した
と判定する。
いて、１はアースオーガの回転軸、２は回転軸１に沿っ
て設けられた排土用の螺旋状ブレード、３は回転軸１の
先端部に設けられた掘削刃、４は螺旋状ブレード２の外
周部に掘削刃３より下方に設けられ下端周縁部を所定ピ
ッチの波状に形成した円筒形ケーシング。５は上下方向
の振動を測定する振動センサで、円筒形ケーシング４の
内壁に固定されている。６は振動センサ５から受信した
信号を周波数解析する周波数解析装置を示す。７は振動
センサ５と周波数解析装置６を電気的に接続する信号ケ
ーブルである。この方式による埋設物探知は、アースオ
ーガで掘削中に埋設物が存在した場合、円筒形ケーシン
グ４の波形構造によって接触時の上下方向の振動加速度
をセンサ５で検知し、このセンサ５の検知信号を信号ケ
ーブル７を介して周波数解析装置６に伝送し、この周波
数解析装置６で周波数を解析して地中埋設物を探知した
と判定する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、振動セ
ンサを円筒形ケーシングの内壁に備えると振動センサか
ら得られた検知信号を周波数解析装置に伝送するための
信号ケーブルを配線する必要がある。そのためには、信
号ケーブルをアースオーガの回転軸内に配線する、もし
くは、回転軸に沿って設けられた排土用の螺旋状ブレー
ドに沿って信号ケーブルを巻きつける必要がある。前者
については、アースオーガを伸縮する際の心棒がある場
合は配線が不可能であり、後者の場合は、排土や石・礫
に接触するため、信号ケーブルを傷つける、という問題
があった。
ンサを円筒形ケーシングの内壁に備えると振動センサか
ら得られた検知信号を周波数解析装置に伝送するための
信号ケーブルを配線する必要がある。そのためには、信
号ケーブルをアースオーガの回転軸内に配線する、もし
くは、回転軸に沿って設けられた排土用の螺旋状ブレー
ドに沿って信号ケーブルを巻きつける必要がある。前者
については、アースオーガを伸縮する際の心棒がある場
合は配線が不可能であり、後者の場合は、排土や石・礫
に接触するため、信号ケーブルを傷つける、という問題
があった。
【０００６】また、振動センサを円筒形ケーシング内壁
に設置することは手間がかかり、振動センサ固定のため
のスペースが掘削した際の排出される土の排土能率を低
下させるという問題があった。また、地下水等が多い場
合には振動センサが浸水し、故障する危険性があった。
に設置することは手間がかかり、振動センサ固定のため
のスペースが掘削した際の排出される土の排土能率を低
下させるという問題があった。また、地下水等が多い場
合には振動センサが浸水し、故障する危険性があった。
【０００７】以上のように、信号ケーブルについては、
信号ケーブルをアースオーガの回転軸内に配線する、も
しくは、回転軸に沿って設けられた螺旋状ブレードに沿
って巻きつけて配線することを避ける方法と、振動セン
サについては、振動センサを円筒形ケーシング内壁に設
置しない方法が従来より望まれていた。
信号ケーブルをアースオーガの回転軸内に配線する、も
しくは、回転軸に沿って設けられた螺旋状ブレードに沿
って巻きつけて配線することを避ける方法と、振動セン
サについては、振動センサを円筒形ケーシング内壁に設
置しない方法が従来より望まれていた。
【０００８】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
で、振動センサから探知ユニットまでの信号ケーブルの
配線を改善し得、アースオーガの排土能率を向上し得、
さらに、センサの防水機能を高めることを実現し得る埋
設物探知装置を提供することを目的とする。
で、振動センサから探知ユニットまでの信号ケーブルの
配線を改善し得、アースオーガの排土能率を向上し得、
さらに、センサの防水機能を高めることを実現し得る埋
設物探知装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の埋設物探知装置は、アースオーガの回転軸の
先端部に設けられた掘削刃と該掘削刃より下端周縁部を
波状に形成した円筒形ケーシングと、前記円筒形ケーシ
ングの下端周縁部が埋設物との接触時に発生する振動を
検出して埋設物と判定する埋設物検出判定部とを備えた
埋設物探知装置において、前記振動を検出する振動セン
サをアースオーガの排土用螺旋状ブレードより上部に設
けたことを特徴とするものである。
に本発明の埋設物探知装置は、アースオーガの回転軸の
先端部に設けられた掘削刃と該掘削刃より下端周縁部を
波状に形成した円筒形ケーシングと、前記円筒形ケーシ
ングの下端周縁部が埋設物との接触時に発生する振動を
検出して埋設物と判定する埋設物検出判定部とを備えた
埋設物探知装置において、前記振動を検出する振動セン
サをアースオーガの排土用螺旋状ブレードより上部に設
けたことを特徴とするものである。
【００１０】また本発明は前記埋設物探知装置におい
て、前記振動センサは出力を無線送信する送信部を一体
として具備し、前記振動センサの出力を無線受信する受
信部と前記受信部で受信した信号を解析する解析手段を
備えたことを特徴とするものである。
て、前記振動センサは出力を無線送信する送信部を一体
として具備し、前記振動センサの出力を無線受信する受
信部と前記受信部で受信した信号を解析する解析手段を
備えたことを特徴とするものである。
【００１１】また本発明は前記埋設物探知装置におい
て、前記振動センサにＩＣ型振動センサを用いたことを
特徴とするものである。上記手段により本発明は、ＩＣ
型振動センサを用いることにより、上下方向の振動のみ
を検出し、水平方向の振動を検出しないので、振動セン
サをアースオーガの排土用螺旋状ブレードより上部に備
えることが可能であり、無線伝送が可能となる。そのた
め、振動センサから探知ユニットに伝送するための信号
ケーブルを撤廃することが可能である。加えて、円筒形
ケーシング内壁の振動センサのスペースをなくすことが
可能なため、排土能率を高めることが可能である。ま
た、振動センサと無線送信機を一体化することにより、
アースオーガへ取り付ける作業性を向上することが可能
である。
て、前記振動センサにＩＣ型振動センサを用いたことを
特徴とするものである。上記手段により本発明は、ＩＣ
型振動センサを用いることにより、上下方向の振動のみ
を検出し、水平方向の振動を検出しないので、振動セン
サをアースオーガの排土用螺旋状ブレードより上部に備
えることが可能であり、無線伝送が可能となる。そのた
め、振動センサから探知ユニットに伝送するための信号
ケーブルを撤廃することが可能である。加えて、円筒形
ケーシング内壁の振動センサのスペースをなくすことが
可能なため、排土能率を高めることが可能である。ま
た、振動センサと無線送信機を一体化することにより、
アースオーガへ取り付ける作業性を向上することが可能
である。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態例を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施
形態例におけるアースオーガの正面概略図である。図に
おいて、１はアースオーガの回転軸、２は回転軸１に沿
って設けられたアースオーガの排土用螺旋状ブレード、
３は回転軸１の先端部に設けられた掘削刃、４は回転軸
１の先端部に設けられ掘削刃３より下端周縁部を所定ピ
ッチの波状に形成した円筒形ケーシング、８は回転軸１
の排土用螺旋状ブレード２より上部に設けられ振動を検
出するＩＣ型振動センサ、９は無線送信機、１０は無線
受信機を組み込んだ探知ユニット、１１は通信ケーブル
等の地中埋設物である。ＩＣ型振動センサ８は無線送信
機９に組み込まれており、一体構造になっている。
施の形態例を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施
形態例におけるアースオーガの正面概略図である。図に
おいて、１はアースオーガの回転軸、２は回転軸１に沿
って設けられたアースオーガの排土用螺旋状ブレード、
３は回転軸１の先端部に設けられた掘削刃、４は回転軸
１の先端部に設けられ掘削刃３より下端周縁部を所定ピ
ッチの波状に形成した円筒形ケーシング、８は回転軸１
の排土用螺旋状ブレード２より上部に設けられ振動を検
出するＩＣ型振動センサ、９は無線送信機、１０は無線
受信機を組み込んだ探知ユニット、１１は通信ケーブル
等の地中埋設物である。ＩＣ型振動センサ８は無線送信
機９に組み込まれており、一体構造になっている。
【００１３】本発明の一実施形態例として示した図１の
ようなアースオーガを用いた場合、地中埋設物探知の手
順は次のようになる。すなわち、アースオーガが穴掘削
中に埋設物１１と接触した場合は、先ず、円筒形ケーシ
ング４の下端周縁部が地中埋設物１１と接触することに
より、波状の円筒形ケーシング４が上下振動することに
より、アースオーガの回転軸１が上下振動し、その上下
振動をＩＣ型振動センサ８が検知し、このＩＣ型振動セ
ンサ８の検知信号を無線送信機９により探知ユニット１
０に伝送する。探知ユニット１０は一体化した無線受信
機でＩＣ型振動センサ８からの検知信号を受信し、受信
して得られた信号を周波数解析し、周波数スペクトルの
強度変化から埋設物を判定し、埋設物に致命的な損傷を
与えずに検知する。
ようなアースオーガを用いた場合、地中埋設物探知の手
順は次のようになる。すなわち、アースオーガが穴掘削
中に埋設物１１と接触した場合は、先ず、円筒形ケーシ
ング４の下端周縁部が地中埋設物１１と接触することに
より、波状の円筒形ケーシング４が上下振動することに
より、アースオーガの回転軸１が上下振動し、その上下
振動をＩＣ型振動センサ８が検知し、このＩＣ型振動セ
ンサ８の検知信号を無線送信機９により探知ユニット１
０に伝送する。探知ユニット１０は一体化した無線受信
機でＩＣ型振動センサ８からの検知信号を受信し、受信
して得られた信号を周波数解析し、周波数スペクトルの
強度変化から埋設物を判定し、埋設物に致命的な損傷を
与えずに検知する。
【００１４】以上述べたように、ＩＣ型振動センサは上
下方向の振動のみ検知することが可能なので、アースオ
ーガの回転軸に沿って排土用の螺旋状ブレードより上部
に固定することが可能である。そのため、振動センサを
埋設物と接触する円筒形ケーシングの内壁に固定する場
合と比較して、振動センサから無線送信機、もしくは接
続用スリップリングまで配線する信号ケーブルが不必要
になり、作業性を大幅に向上することが可能である。ま
た、円筒形ケーシング内壁に振動センサを固定する必要
がないため、掘削された土の排土能率を高めることが可
能である。さらに、振動センサが螺旋状ブレードの上部
に位置することにより、浸水する危険性がないので、故
障に対する信頼性も高い。このように、本発明によれ
ば、掘削作業の自動化技術において、より効率的な掘削
作業、埋設物の破損防止及び信頼性の高い埋設探知の実
現が期待できる。
下方向の振動のみ検知することが可能なので、アースオ
ーガの回転軸に沿って排土用の螺旋状ブレードより上部
に固定することが可能である。そのため、振動センサを
埋設物と接触する円筒形ケーシングの内壁に固定する場
合と比較して、振動センサから無線送信機、もしくは接
続用スリップリングまで配線する信号ケーブルが不必要
になり、作業性を大幅に向上することが可能である。ま
た、円筒形ケーシング内壁に振動センサを固定する必要
がないため、掘削された土の排土能率を高めることが可
能である。さらに、振動センサが螺旋状ブレードの上部
に位置することにより、浸水する危険性がないので、故
障に対する信頼性も高い。このように、本発明によれ
ば、掘削作業の自動化技術において、より効率的な掘削
作業、埋設物の破損防止及び信頼性の高い埋設探知の実
現が期待できる。
【００１５】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、振動
センサから探知ユニットまでの信号ケーブルの配線を改
善でき、アースオーガの排土能率を向上でき、さらに、
センサの防水機能を高めることを実現できる埋設物探知
装置を提供することができる。
センサから探知ユニットまでの信号ケーブルの配線を改
善でき、アースオーガの排土能率を向上でき、さらに、
センサの防水機能を高めることを実現できる埋設物探知
装置を提供することができる。
【図１】本発明の一実施形態例に係る埋設物探知装置を
示す構成説明図である。
示す構成説明図である。
【図２】従来の埋設物探知装置を示す構成説明図であ
る。
る。
１…アースオーガの回転軸、２…螺旋状ブレード、３…
掘削刃、４…円筒形ケーシング、５…振動センサ、６…
周波数解析装置、７…信号ケーブル、８…ＩＣ型振動セ
ンサ、９…無線送信機、１０…無線受信機組み込み探知
ユニット、１１…埋設物。
掘削刃、４…円筒形ケーシング、５…振動センサ、６…
周波数解析装置、７…信号ケーブル、８…ＩＣ型振動セ
ンサ、９…無線送信機、１０…無線受信機組み込み探知
ユニット、１１…埋設物。
Claims (3)
- 【請求項１】 アースオーガの回転軸の先端部に設けら
れた掘削刃と該掘削刃より下端周縁部を波状に形成した
円筒形ケーシングと、前記円筒形ケーシングの下端周縁
部が埋設物との接触時に発生する振動を検出して埋設物
と判定する埋設物検出判定部とを備えた埋設物探知装置
において、前記振動を検出する振動センサをアースオー
ガの排土用螺旋状ブレードより上部に設けたことを特徴
とする埋設物探知装置。 - 【請求項２】 前記振動センサは出力を無線送信する送
信部を一体として具備し、前記振動センサの出力を無線
受信する受信部と前記受信部で受信した信号を解析する
解析手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の埋設
物探知装置。 - 【請求項３】 前記振動センサにＩＣ型振動センサを用
いたことを特徴とする請求項１または２記載の埋設物探
知装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19699997A JPH1138153A (ja) | 1997-07-23 | 1997-07-23 | 埋設物探知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19699997A JPH1138153A (ja) | 1997-07-23 | 1997-07-23 | 埋設物探知装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1138153A true JPH1138153A (ja) | 1999-02-12 |
Family
ID=16367143
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19699997A Pending JPH1138153A (ja) | 1997-07-23 | 1997-07-23 | 埋設物探知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1138153A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007284910A (ja) * | 2006-04-13 | 2007-11-01 | Tokyo Gas Co Ltd | 金属埋設物の調査用掘削装置及び調査用掘削工法 |
| JP2012072573A (ja) * | 2010-09-28 | 2012-04-12 | Nihon Techno Co Ltd | 掘削ヘッド及び掘削装置 |
| JP2021113423A (ja) * | 2020-01-17 | 2021-08-05 | 鹿島建設株式会社 | 地中支障物検知方法、及び、地中への鋼管の設置方法 |
| WO2023233549A1 (ja) * | 2022-05-31 | 2023-12-07 | 日本電信電話株式会社 | 建柱用穴掘削方法 |
-
1997
- 1997-07-23 JP JP19699997A patent/JPH1138153A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007284910A (ja) * | 2006-04-13 | 2007-11-01 | Tokyo Gas Co Ltd | 金属埋設物の調査用掘削装置及び調査用掘削工法 |
| JP2012072573A (ja) * | 2010-09-28 | 2012-04-12 | Nihon Techno Co Ltd | 掘削ヘッド及び掘削装置 |
| JP2021113423A (ja) * | 2020-01-17 | 2021-08-05 | 鹿島建設株式会社 | 地中支障物検知方法、及び、地中への鋼管の設置方法 |
| WO2023233549A1 (ja) * | 2022-05-31 | 2023-12-07 | 日本電信電話株式会社 | 建柱用穴掘削方法 |
| JPWO2023233549A1 (ja) * | 2022-05-31 | 2023-12-07 |
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