JPS586956Y2 - 掘削機本体の変位測定装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、掘削機本体の変位測定装置に関するものであ
る。

一般に例えば地下連続壁工法は、仮設上止め、止水壁と
して初められたが最近建物地下外壁としての利用が普及
するにつれ施工上の鉛直性の確保が重要視されてきた。

従って地下連続壁の工事においてオペレータは掘削機本
体の鉛直性及び掘削機本体の水平方向の変位量を常時監
視しながら管理目標値よりずれないように施工する必要
がある。

本考案は掘削機本体の変位測定装置は、掘削機により、
地盤を掘削する時に、掘削中に、掘削機本体の水平方向
の変位量を常時監視することにより、掘削溝の鉛直性を
精度よく施工しようとする目的のものであり、や・ぐら
と、このやぐらに設けた上下に互に離間して配置した２
組の枠状のオプチカルセンサ架台と、一端を掘削機本体
に連結し他端を計測ワイヤトルクウィンチに連結した計
測ワイヤと、前記計測ワイヤトルクウィンチに連結した
計測ワイヤ繰出量測定機構と、前記各オプチカルセンサ
架台にＸ軸、Ｙ軸方向に対向して設けた計測ワイヤの変
位を検出するに十分な長さの光源及びオプチカルセンサ
と、前記計測ワイヤの繰出量及び前記オプチカルセンサ
架台内の通過計測ワイヤのＸ、Ｙ位置から前記掘削機本
体のＸ、Ｙ位置及び深度を演算する演算器とより成るこ
とを特徴とする。

以下図面によって本考案の実施例を説明する。

図中１は掘削機、２は移動自在な機台、３は例えば回転
ビット等の掘削機本体、４は前記機台２上に設けた運転
操作室、５は操作盤、６は記録器、７は掘削機本体３の
吊りワイヤ、８はそのウィンチ、９は同じく機台２上に
設けたやぐら、１０はこのやぐら９に設けた吊りワイヤ
７用の滑車、１１は地面、１２は掘削機本体３によって
地面から掘削された掘削溝を示し、本考案においては前
記やぐら９に上下方向に所定距離で互に離間せしめて四
角枠状の第１．第２のオプチカルセンサ架台１３．１４
を水平に設け、前記掘削機本体３にその一端を固定した
計測用ワイヤ１５をこの架台１３．１４を通過して上昇
せしめ、やぐら９に設けた滑車１６に懸架した後降下し
てワイヤ１５の他端をやぐら９に設けた計測用ワイヤト
ルクウィンチ１７に連結し、このトルクウィンチ１７か
らの計測用ワイヤ１５の繰出量をトルクウィンチ１７の
回転検出器１８によって測定せしめる。

前記オプチカルセンサ架台１３．１４には、オプチカル
センサ２３と光源２０とを設ける。

即ち、Ｘ軸。Ｙ軸方向に対向して、計測ワイヤ１５の変
位を検出するに十分な長さの光源２０、例えば螢光灯と
、これからの光を受けるオプチカルセンサ２３とを配置
する。

オプチカルセンサ２３は、第４図に示すように、オプチ
カルセンサ２３の視野内の光源２０からの光を集光する
レンズ２１と、このレンズ２１によって集光された光を
受光し、かつその光度の強弱を判別できるフォトダイオ
ード２４の群２２とからなる。

フォトダイオード２４の受光面の寸法は極微小であって
、例えば３０μｍ位である。

オプチカルセンサ２３の視野内にある計測ワイヤ１５に
よりフォトダイオード群２２のうちＢ位置にあるフォト
ダイオード２４の受光光度が弱くなるので、基準線２５
からＢ位置迄の受光光度の強いフォトダイオード群Ａの
フォトダイオード数を計数すれば計測ワイヤ１５の基準
線２５に対する変位量がわかる。

即ち、前記計数値とレンズ２１０倍率とにより、計測ワ
イヤ１５の基準線２５に対する変位量２６を測定できる
。

第２図において２７は演算器、２８は記録計、２９は指
示計である。

本考案装置は上記のような構成であるから掘削機本体３
の垂直位置から横方向変位ε８．ε９及び深度りは、第
５図に示すように計測ワイヤ１５の基準点１９から第１
．第２架台迄の距離り、、ｈ２と、計測ワイヤ１５のＸ
及びＹ方向変位位置εＸｉ、ε９、。

εＸ２．εいとによって得られる計測ワイヤ１５の傾斜
角θ８．θ９と、前記トルクウィンチ１７の回転検出器
１８から得た前記基準点１９からの計測ワイヤ１６の繰
出量ｌとによって演算器２７を用いて演算し、記録計２
８によって記録し、指示計２９によって指示せしめるこ
とができる。

又本考案装置においてはオプチカルセンサ架台を上下に
互に離間して２組設けたので滑車１６に懸架されたワイ
ヤ１５の位置が滑車１６の軸方向にずれても計測値に誤
差を生ずることがない利点がある。

上記のように本考案装置によれば掘削機本体の位置を常
時計測し正確に掘削を行い得る大きな利益がある。

尚本考案においては掘削作業中やぐら９が傾動すれば計
測値に誤差を生ずる虞れがあるためこのような虞れのあ
る場合には計測用のやぐらを別に地面上に水平方向に移
動自在に設ければ良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案装置の説明図、第２図はその要部の説明
図、第３図は計測ワイヤの説明図、第４図はオプチカル
センサの説明図、第５図は掘削機本体の変位演算説明図
である。 １・・・・・・掘削機、２・・・・・・機台、３・・・
・・・掘削機本体、４・・・・・・運転操作室、５・・
・・・・操作盤、６・・・・・・記録器、７・・・・・
・吊りワイヤ、８・・・・・・ウィンチ、９・・・・・
・やぐら、１０・・・・・・滑車、１１・・・・・・地
面、１２・・・・・・掘削溝、１３．１４・・・・・・
架台、１５・・・・・・ワイヤ、１６・・・・・・滑車
、１７・・・・・・トルクウィンチ、１８・・・・・・
回転検出器、１９・・・・・・基準点、２０・・・・・
・光源、２１・・・・・・レンズ、２２．Ａ・・・・・
・フォトダイオードの群、２３・・・・・・オプチカル
センサ、２４・・・・・・フォトダイオード、２５・・
・・・・基準線、２６・・・・・・変位量、２７・・・
・・・演算器、２８・・・・・・記録計、２９・・・・
・・指示計。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. やぐらと、このやぐらに設けた上下に互に離間して配置
   した２組の枠状のオプチカルセンサ架台と、一端を掘削
   機本体に連結し他端を計測ワイヤトルクウィンチに連結
   した計測ワイヤと、前記計測ワイヤトルクウィンチに連
   結した計測ワイヤ繰出量測定機構と、前記各オプチカル
   センサ架台にＸ軸、Ｙ軸方向に対向して設けた計測ワイ
   ヤの変位を検出するに十分な長さの光源及びオプチカル
   センサと、前記計測ワイヤの繰出量及び前記オプチカル
   センサ架台内の通過計測ワイヤのＸ、Ｙ位置から前記掘
   削機本体のＸ、Ｙ位置及び深度を演算する演算器とより
   成ることを特徴とする掘削機本体の変位測定装置。