JPS609165B2 - ドレン材の打設方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は軟弱地盤を改良するためのドレン材の打設方法
に関するものである。

一般にカードボード状ドレン材の打段の打止り深度は、
地盤のボーリングやサウンディングによって平均的に、
打設区域毎に決められるのが通常である。

しかるに地層の複雑な打設区域では一律に打止り深度を
設定することが適当でない場合が少くない。

例えば７凧附近に排水層としての砂層があり、この層と
地表に施すサンドマット層とからの２面排水するような
設定に対し、ボーリング調査では打設区域全体を網羅し
されないので判らなかったが、実際には打設区域のかな
りの部分で砂層が７．５ｍの位置にあるような場合、僅
かな本数のボーリング調査の結果に基づく設定どおりに
７のでドレン材を打設区内一律に打止めると、設計強度
まで地盤が改良されるに要する時間が大中に長くかかる
ことになる。

又逆に実際の砂層が６．５の附近にあり、これが非常に
硬くてこれ以后の打設が不可能な場合検収上の問題が生
じかねない。

すなわち、設計上で７机打設のところ６．５のまでしか
打穀されていないので、これを出来高として認めてもら
えない場合や、或は本当に打設出来なかったという証明
を得るため、打設不能となった深度に打設樟をいまら〈
とどめ、深度記録紙上に時間軸方向の進行にも拘らず深
度軸方向の進行がなされていない状況を描き出さねばな
らないという無駄な時間をついやす場合が生じてくる。

又この砂層が硬くない場合には砂層に到達したにも拘ら
ずト打設機の貫入力が大きく〜抵抗を感じないため、不
要の長さを打設していたという無駄がこれまで行なわれ
てきた。本発明は以上のような不合理を是正するため打
設中の抵抗を連続的に測定しつつ非常に抵抗の少ない改
良対象層から、比較的抵抗の大きな砂層への変化を数値
的に捕える手段を提供し、施工管理の有力な手段とする
ことを第１の目的とするものである。

更に以上のような手段で運転の自動化を図り省力化を図
ることをも本発明の目的とするものである。

本発明は以上のような目的を達するために次のような手
段を採用するものである。

すなわち、第１の発明はドレン材打設樽の先端に貫入抵
抗を受ける貫入コーン部材を設け、この貫入コーン部材
の。

ッドから圧力を受けて信号を発するロードセルで貫入抵
抗を電気量に変えこれを増中して記録器又はメーター上
に表示してドレン材打設抵抗を検知し、これによって打
設工程から引き抜き工程に切替えるところのドレン材を
打談する方法である。第２の発明は前記方法においてロ
ードセルで貫入抵抗を検知したドレン材打設抵抗値に或
る値を設定し、その値にドレン材打設抵抗値が達すると
、その電気信号を受けてリレー等でクラッチレバー及び
トランスミッションンレバーを動作せしめ、アクチェー
タを制御して打設中のドレン材打設樺を引き抜き方向に
逆転動作せしめ、引き抜きが所定の高さまで行なわれた
ことを検知すると引き抜き動作を停止せしめるようにド
レン材打設樟を制御する方法である。

本発明方法を現在多用されているレール走行型打込機に
採用すると、この方式の打談機は通常簡易軽量を特徴と
しており、打設樺はオープンロッドが用いられていてこ
の方式の運転には運転手１名、ドレン材装着１名その他
の作業員２〜３名、合計４〜５名の編成を必要とすると
ころ運転手にドレン材装着員を兼ねさせることができる
ので人件費を大中に節約できて、運転の自動化を図るこ
とができるのである。

以下本発明を図面に基づいて説明する。

実施例のものはオープンロッド式のペーパードレン打設
機について説明するが、本発明のものはクローズドマン
ドレル方式のものにも容易に適用できることはいうまで
もない。

第！図はレール走行型オープンロッド式ペーパードレン
打設機を示すものであって、台車１８上には打設樺保持
用プ−ム１９が搭載されており、その打設樟１２は打設
樟駆動用フリクションローラ１１，１１，１１，１１で
駆動されて昇降するようになっている。

フリクシヨン。

ーラ１１，１１，１１，１１は、これと同軸のスプロケ
ツト１０，１０，１０，１０で駆動されるが、之等スプ
ロケットにはタイトナーとしてのスプロケツト９と共に
チェーン８が張架されウオームギア出力軸のスブロケッ
ト７で駆動される。ウオームギア出力軸はウオームギア
減速機６に軸架されていてウオームギア減速機６は軸嬢
手５を介してトランスコミッション３につながり、トラ
ンスミッション３は同じく台車１８上に搭載された原動
機１からクラッチ２を介して駆動される。クラッチ２は
そのクラッチレバー４０で操作され「トランスミッショ
ン３はそのトランスミッションレバー１ １７で正逆転
するように操作される。そしてドレン材１４はリール１
６に巻かれておりこれから引き出されたドレン材１４１
ま打設樺１２先端のドレン材打談シュ−１３に雛止めさ
れている。

なお、１７は台車１８の車輪を示す。したがってクラッ
チレバー４０によってクラッチ２が入ると原動機１から
の動力は軸接手６を介してウオームギア減速機６に伝達
され、チェン８とスプロケツト７，９，１０によりフリ
クシヨンローラ１１が駆動されて打設樟１２は駆動され
、トランスミッションンレバー１１７によって正転逆転
せしめられ、打談樺１２は昇降し、その下降時リール１
６からドレン材１４は引き出され打込シュ−１３でドレ
ン材は打込されるようになっている。以上のような動力
伝達系統の何処かにピックアップを設置して測定する場
合、ドレン材打込シュ−１３の先端に取りつける以外は
、土層を貫入する抵抗の他にドレン材や打設樺が土層と
接触する際の摩擦力或いは粘性低抗が含まれてしまうし
、原動機からフリクションローラまでに設置する場合は
、更に動力伝達機素の損失抵抗が入ってきてしまう。

すなわち、土層の貫入抵抗のみを測定するためには貫入
時に最も先に土層と接触するドレン材打込シュー１３部
分に貫入抵抗を測定する検知装置を設けることが望まれ
る。

そこで、本発明にあっては第２図に示すような貫入抵抗
を測定するロードセルを内部に備えたドレン材打込シュ
ーを提案するものである。

第２図に示すものは打設樺１２の下端にドレン材打込シ
ュー１３がネジ６３で取付けられたものを示すもので、
打談樺１２の下端にネジ６３で直接取付けられる接続用
ソケット６１の下方に剛に取付けられたドレン材折返し
板６０の両側部に支持筒５２が装着され、支持筒５２の
上部には上蓋５７がビス６８で取付けられている。

支持筒５２の頭部は折返し板６０より下方に突出してい
るので打設時にドレン材１４が横方向にズレることを防
止する役目をも果す。

支持筒５２の内壁は下部において小型となっておりその
狭まった内壁にパッキン５３を封入してあり、支持筒５
２の上部閥口部より上蓋５７を外ずしてネジ６９を有す
る円形鍔６７を内壁内に挿入し、支持筒５２の下端開口
より前記ネジ６９に螺合するロッド６４が三角錐体状の
貫入コーン５１に設けられ「ロッド６４がパッキング５
３に密着することにより、下端開口部よりの泥土の侵入
を防止するようになっている。

そして上蓋５７と円形鍔６７との間にロードセル５６が
封入してあり、貫入コーン５１が上方に押し上げられる
際にロードセル５６が円形鍔６７と上蓋５７の下端とで
挟まれるようになっている。

ロードセル５６にはストレィンゲージ５５を例えば第６
図のようにホイストーンブリッジに組んで貼布されてお
り、これでドレン材１４の打設時にコーン５１にかかる
抵抗を検出するようになっている。

前記したストレインゲージ５５からの信号を取り出すた
めに打設樟１２は小孔６５を有する中空ロッドとし、接
続用ソケット６１には前記小孔６５と蓮適する小孔６２
を設け、折返し板６０と支持筒５２の上方部及び上蓋５
７には４・孔５９を設け、之等小孔を通じて送電線５８
を配設し、打設棒１２の最頂部から外部に送電線５８を
取出すものである。

このときロードセル５６に貼布するストレイゲージ５５
の４枚の抵抗値Ｒ，＝Ｒ２：Ｒ３＝Ｒ４ なる同じ値のものを用いると出力は ｅ＝学ｋ、寄生‐‐‐‐‐仙 ここにＥ：ロードセルのヤング率 。

：ロードセルのポアソン比Ｓ：ロードセルの断面積 Ｗ：加わる力 Ｋ：ゲージ率 となる（Ｔ応用計測通論 啓学出版 Ｐ２９）。

この出力をペンレコーダ等に、ェンコーダ等による深度
記録と併記させることにより、深度−抵抗の関係を知る
ことができる。第５図において２０はストレンゲージか
らなる抵抗検知部−変換部、２１は増中器、２２は記録
器８０はム−タ兼Ａ／○変換装置、２３はシーケンス制
御袋層、２４はクラッチ操作電磁シリンダ２５はトラン
スミッション操作電磁シリンダである。

次にこの貫入抵抗の出力を利用して自動的にドレン材１
４の打設、引き抜きを自動的に行なわせる方方法につい
て述べる。

改良対象層は障害物等のない限り抵抗が小さいのに対し
、これと比較して砂層、磯層、硬い粘性士層等の改良の
対象とならない層は明らかに大きな貫入抵抗をもち、施
工前にサゥソディング等で之等各土層の抵抗値との比較
を行なっておき、抵抗出力が改良士層の抵抗値以上のあ
る設定値を越えたら信号を発し、この信号を受けて打談
を終了し、自動的に引き抜き工程に入るようにしようと
する方法である。

但し、通常の打設工程の施工に際しては「予めサンドマ
ットを地表に敷設する場合が多くここでは明らかに改良
士層より抵抗値が大きい、又改良士層の中間に抵抗値の
大きな挟み層を含み、この挟み層を打ち抜いて下部まで
打診する必要のある場合もままあることである。

之等サンドマットや挟み層を含むような場合には、打止
り層以外の大きな抵抗値をもつ土層では信号を発しない
ようにしなければならない。この手段として深度計でサ
ンドマット底部又は中間挟み層底部までの深度を監視し
、これらの深度より大きな深度のある値を設定し、打設
時にドレン材打込シュー１３がこの深度に達したことを
知らせる深度設定信号を発せしめたのちにおいて、大き
な抵抗値を示す値に至った信号をうけて、始めて打止り
層とするようにすればよい。

さてペーパードレン打設作業を経時的に追うと、先ず打
設地点へ打設機を移動する。次にドレン材を装設してか
ら打設作業に移る。

この打談作業に入るには先ずクラッチレバーを踏み込み
、次にトランスミッションレバーを正転側へ倒してから
クラッチレバーを離す。かくして打談作業が行なわれ打
込シュ−１３は下降する。打設作業終了后打込シュー１
３を引き抜くがこの場合クラッチレバーを踏み込み、次
いでトランスミッションレバーを逆転側へ倒してからク
ラッチレバーを離す。かくして打込シュー１３は引き抜
かれ、所定の位置で引き抜きを停止する。引き抜きが停
止したら次の打設地点へ打設機を移動する。したがって
本発明方法を実施する装置はドレン材装着から引き抜き
停止までの間作動すればよい。

そこで従来の運転手の労作を省くためにドレン材装着員
としての運転手が装着終了時にスイッチを押して作動開
始の信号を発せしめると自動的に打設禅１２が土中に降
りて行き、途中深度計による設定深度の信号をうけての
ち打込シュー１３に装置した前述に貫入抵抗測定装置か
らの設定層に達した信号をうけてクラッチレバ−踏み込
み、トランスミッション逆転をアクチュェータに行なわ
せる。

更に引き抜きによる打設梓１２の上昇に伴なう深度計上
の深度値が減少して引き抜き終了に近ずし・たことを警
告するランプ又はブザーを設けて停止をスムーズならし
めるよう減速スイッチを深度計内に組み込み信号を発せ
しめるようにしておく。減速されて打設樟１２が引き抜
かれてしまうと該打設樟の一部に設けた後述する突起が
スイッチに触れて信号を発し、クラッチレバー踏み込み
、トランスミッションレバーを正転させるという動作を
アクチュヱータに行なわせる。

以上のような動作を自動的に行なわしめることはすなわ
ち、第７図のようなシーケンスを行なうことである。

次に以上のような動作を行なわせるアクチュェータ類と
スイッチ類との関係を説明する。

第１段階 ドレン材装着者がドレン材１４をドレン材打込シュ−１
３に掛止したならば、第１０図に示す起動スイッチＡを
ＯＮする。

するとこれまで切れていたクラッチ２がつながり、打談
樟１２が貫入を始める。第０段階 予めサンドマット厚さ以後の深さ‘こ設定した深度をド
レン材打込シュー１３が越えるとき深度計内に設けた第
８，９図に示す深度設定スイッチＣが信号を発し、次の
第ｍ段階でアクチュェータが作動するための記憶回路が
作動する。

第ｍ段階 ドレン材打込シュー１３が更に深度を増して下方に進み
、予め設定した値以上の抵抗値を貫入コーン５１が検知
したならば、第６図に示すメーター兼Ａ／Ｄ変換装置８
０の貫入抵抗スイッチＥがＯＮされて信号を発し、クラ
ッチ２が切れ、トランスミッションレバー１１７を後述
する機構で正転側から逆転側へ倒す。

第Ｗ段階 前段階の動作によりトランスミッションレバー１１７が
逆転側に入り完全に議しバーがとまるまでの過程で第１
１図に示すトランスミッションンスイツチＤがＯＮされ
る。

このスイッチによる信号でクラッチ２が再びつながりト
ランスミッションン３はすでに逆転に入っているので打
設梶１２は引き抜かれ始める。第Ｖ段階 打設樟１２が上昇し、引き抜き終了の少し前の設定深度
をドレン材打込シュー１３が通過するとき深度計内に設
けた第９図に示す減速スイッチＦがＯＮされ、この信号
により警告回路に通電されて、第亀３図に示すパイロッ
トランプＰＡやブザーＢＵが警告を発する。

ドレン材装着員はこれをうけてスロットルをいまり減速
する。第の段階 打設樟１２の先端に取付けてあるドレン材打込シュー１
３が地上に抜けて上ってくると、打込シュー１３の直上
に設けてある第１０図に示す環状突起１２１がレバー１
２５の先端にあるローラ１２２に触れて復帰スイッチＧ
が作動する。

復帰スイッチＧからの信号よりクラッチ２が切れ、トラ
ンスミッションレバー１１７が正転側に倒れるか、クラ
ッチ２が断に入り放しになるので、打設樟１２は動かな
い。

又この信号をうけて警告回路が切れる。

次に之等のシーケンスをおこなわしめるアクチュェータ
につき説明する。

先ずクラッチ用電磁シリンダについて、 第１２図において２は第１図に示すクラッチであり、該
クラッチは伝導系においてトランスミッション３より原
動機１の近くに配設されており、クラッチレバー１１２
を第１２図時針方向側に押すと入力側の伝動軸４ａから
出力側の伝動軸４ｂへの伝動がケーシング内の図示しな
いクラッチで切れ、逆に引くことにより伝動軸４ａと４
ｂとがつながるようになつている。

レバー１１２はＶ字形に構成されその折曲れ部がブラケ
ット１ １３に対しピン１ １４で枢支されていてレバ
ー１１２の先端は電磁シリンダ１０６のピストン１０６
ａの先端部に接続されている。

そして第１２図に示す１１５は押しバネであってレバー
１１２をクラッチ切方向に附勢している。電磁シリンダ
１０６は通電時にピストンを引くので伝動軸４ａ，４ｂ
は接続され、通電を止めるとしバ一１１２は押しバネ１
１６で復帰してクラッチは切れる。

次にトランスミッション用電磁シリンダについて、第１
１図において３は第１図に示すトランスミッション、１
１７はトランスミッション操作レバー、１４５はブラケ
ツト２７とトランスミッション操作レバー１１７との間
に狼架された押しバネである。

トランスミッション３の入力側の伝動鞄４ｂと出力軸の
伝動軸４ｃの回転方向を同一にする。

正転時には、押しバネ１４５でレバー１１７が正転側に
押されているが、逆転時には電磁シリンダＩ０７に通電
されピストン１０７ａが押し出されてレバー１１７が逆
転側に倒れるような構造としている。次に警告信号につ
いて、運転手すなわちドレン材装着員が第１３図に示す
警告信号ＰＡ，ＢＵを受けて打設樺１２の引き抜き終了
の接近を知って引き抜き速度を落すように操作するが、
パイロットランプとブザの両方又は片方をドレン材装着
のためのスペース近くに設ける。

次に以上のようなアクチュェータ類を後述するような制
御方法で制御して第７図のようなシーケンスを行なわせ
るための信号を発するスイッチ類について述べる。

先ず起動スイッチＡと復帰スイッチＧについて、之等起
動スイッチＡと復帰スイッチＧは第１０図に示す如く装
置されているもので、前述した如く打設サイクルを開始
する信号を発せしめる起動スイッチＡはドレン材装着者
がドレン材１４をドレン材打込シュー１３に掛止してか
ら自ら押すのでドレン材を装着する台車１８の作業スペ
ースに設ける必要があり、ここでは後述する復帰スイッ
チＧを作動させるためのレバー１２５側面に敬付けるこ
ととし２接点の押しボタンスイッチを用いた。

復帰スイッチＧは引き抜き工程の終了のための信号を発
するもので、第１０図のように打設樺１２が引き抜かれ
、ドレン材打込シュ−１３の先端が地表面Ｓを離れてや
や上部にきた位置で作動する必要がある。

そこで打設樟１２のドレン材打込シュー１３の取付部の
少し上部に環状をなす小さな突起、すなわち環状突起１
２１を設けておき、打設樟１２が引き抜かれたとき、該
環状突起１２１が触れるローラ１２２をレバー１２５の
先端に設け、レバー１２５はブラケツト１２８にピン１
２３で枢支されている。

このブラケツト１２８は、台車１８の一部に取付けたプ
ラケット１２６に対し長さ調整ねじ１２７を介して取付
けられている。

そして支点ピン１２３よりローラ１２２側のレバー１２
５は中間にクレビス１３４を設けて長さを調整できるよ
うにしたバネ１２４で吊設されている。

又レバー１２５のローラ１２２側とは反対側の端には切
欠１２５ａが設けられ、この切欠１２５ａの近くにピン
１３５で枢支された小さなレバー１３１をレバー本体に
対し突設しトレバ−１２５本体からの突出部１２５ｂと
、前記レバー１３１とはボルト１３２で結合され、ボル
ト１３２に螺合されるストッパーを兼ねるナット１３２
ａでレバー１３１の位置調整ができる。

更に突出部１２５ｂとしバ一１３１とは又押バネ１３３
で結ばれ、これによってレバー１３１をナット１３２ａ
に押しつけるように構成してある。打設樟１２が引き上
げられ所定の位置にきた時点で環状突起１２１がローラ
１２２に触れてレバー１２５が図上で時針方向に回転し
「これによって前述したレバ−１３１が移動し、このレ
バー１３１が触れてスイッチが入るように台車１８に取
付けたブラケット１２９に復帰スイッチＧを設ける。

この復帰スイッチＧには３接点のリミットスイッチを用
いる。

その作動位鷹の調整はクレビス１３４、ねじ１２７、ナ
ット１３２ａで行なう。

次に深度設定スイッチＣと減速スイッチＦ‘こついて述
べるとこれは第８、９図に示されている。

深度設定スイッチＣは所定の深度以上に打設されていて
引き抜きをおこなわせるための条件を設定するためのも
のでｔ この深度設定スイッチＣと引き抜き終了の接近
を警告する減速スイッチＦは深度に関係があるので通常
打設機に設けられているェンコーダ等で電気信号に変換
させたり、或いは機械的にスクリューで直線運動をする
ペンコーダにこのスイッチを組み込むことができ、ここ
ではその一例につき説明する。もし深度計を用いなけれ
ば、打設樺１２の頂部附近よりワイヤロープを取付けて
その動き等を利用することも可能である。

第８図はペンコーダに深度設定スイッチＣと減速スイッ
チＦを組み込んだ例を示すもので第９図はその部分拡大
図である。

すなわち、ベンガイド１２２をガイドとしてペン１２４
を取付けたペン台１２３がドレン材打込シュー１３の深
度位置に対応して深度を増す打設時の場合には右へ、減
ずる場合の引き抜き時には、左へそれぞれ動くようにな
っており「この動きを図示しない紙送りモータで図上で
下方へ動かされるチャ−ト紙１２１の上に記録するよう
になつている。

深度設定信号は打設時のみに、又減速信号は引き抜き時
のみに発せねばならないのでペン１２４が左右に動くど
ちらか一方の動きのみをキャッチするようにする必要が
ある。

ペン台１２３にペン１２４を取付けたと反対側に突起２
８を設けておく。

そしてペンガイド１２２と平行にペン１２４と反対側に
おいてやや中広の取付台１２６を設ける。

取付台１２６上に取付けることが可能な磁石板３６には
ピン３０を支点として回転可能にレバー２９を設け、磁
石板３６に一端を固定した押しバネ３１の池端はしバー
２９に対し、ベン台１２３を反対側に取付けてある。

又取付台１２６上におかれたペン台１２３が図上で右か
ら左へ動くとき、すなわち、深度を減ずる引き抜き時に
突起２８がレバー２９の先端に触れるように配設する。
点線で示した位置ハで触れ始め押しバネ３１に抗してレ
バー先端部が左へ寄り、実線で示した位置口でレバー他
端部が磁石板３６上に設けたマイクロスイッチＦのレバ
ーに触れてＯＮとなし、更にペン台１２３が左へ動けば
突起２８がレバー端から離れてしまうように構成したス
イッチユニット３７を設ける。該スイッチユニット３７
をそのスイッチＦがＯＮされる作動点で所定の減速警報
を発せしめることができるような位置に合せて取付台１
２６もこ磁石力で貼りつけておけば、このスイッチＦは
減速スイッチとなる。

予め磁石板３６の端部からスイッチＦの作動点までの長
さそを定めておき、磁石板３６上にチャート線上の深度
目盛に合わせた目盛を附しておけば所定深度Ｌの場合磁
石板端部をＬ−そに合せればよい。

ペン台１２３の動きが逆に左から右へ向う場合イの位置
でレバー２９端と突起２８が接触し、レバー２９が左側
に傾くに伴ないしバー他端部はスイッチＦから離れ位置
ハで突起２８より離脱するのでスイッチＦが作動するこ
とはない。

深度設定スイッチＣは前記した減速スイッチユニット３
７と左右対称のユニット３８に設ければよい。

図上で３２は磁石板、３３はしバー、３４はピンである
。

そして深度設定ユニット３８の端部はＬ′十そに合せて
取付ける。

次に貫入抵抗スイッチＥについて述べる。

前述した如く貫入抵抗スイッチＥは第６図に示されてお
り、これは打込シュ−１３のロードセルが打止りとすべ
き大きな貫入抵抗を感知したならばクラッチ２のレバ〜
１１２を踏み込むクラッチ用電磁シリンダ１０６に通電
し、伝動軸４ａ，４ｂ間の動力を切る働きをさせるスイ
ッチである。この貫入抵抗スイッチＥは第６図に示すよ
うにメータ兼Ａ／Ｄ変換装置すなわち電圧計８０に組み
込まれており、指針８１の近接体８２がスイッチＥを作
動させる。なお、第６図中８４は電池、８５は摺動低抗
器であり、以上のようなメータ兼Ａ／○変換装置が第５
図に示す増中器２１とシーケンス制御装置２３との間に
組み込まれることは前述したとおりである。前述したよ
うにドレン材打込シュー１３に組込んだ貫入コーン５１
からロードセル５６を介して検知された貫入抵抗値はロ
ードセル５６に取付けたストレィンゲージ５５を構成す
るブリッジにより１式のような電圧として取り出される
が「 この電圧値はきわめて小さいので第５図のように
増中器２１により増中し、記録させると共に電圧計８０
‘こ入力する。

そして記録計２２として２ペン式のものをもちい、−方
のペンに深度を他方のペンに貫入抵抗を入れると深度と
低抗が対比できて各打設毎に柱状図のように資料がえら
れることになり便利である。

‐又前述した如く電圧計８０の指針８１の裏側に近接
体８２を取付け、文字盤上又は文字盤をくり抜いて該近
接体の接近を感知する近接スイッチを取付けておけばこ
れを貫入抵抗スイッチＥとして用いることができるもの
で、かくすれば入力側に摺動抵抗器８５を入れておくこ
とにより作動電圧、つまり作動抵抗力の調整が簡単にで
きる。

次にトランスミッションスイッチＤについて説明する。
トランスミッションスイッチＤは第１１図に示されてお
り、前記した貫入抵抗スイッチＥの信号をうけてクラッ
チ２が切れ、トランスミッション３が逆転側に替るが、
このままでは動力がクラッチで切れたままなので第１２
図に示すクラッチ用電磁シリンダー０６へ通電し、再び
クラッチかつながるようにするための信号を発せしめる
スイッチがトランスミッションスイッチ○である。

第１１図のようにトランスミッション３を操作するレバ
ー１１７の上部にピン１４６で回動自在にレバー１４２
を取付け、このレバー１４２の下方への回動をレバー１
１７に形成したストッパー１４４で拘束できるようにす
ると共にレバー１ １７としバー１４２との間に押しバ
ネ１４３を張設し、レバー１４２が絶えずストッパー１
４４に押しつけられるようにしておく。正転倒、すなわ
ち図上で左側より逆転側すなわち、図上で右側にレバー
１１７が倒れる際にレバー１４２はストッパー１４４に
押しつけられつつ回転し、その先端部１４２ａは、レバ
ー１３８の先端部１３８ａを押し上げる。

レバー１３８はピソ１４１で台車１８に固定のブラケッ
ト１４０‘こ回動自在に取付けられ、この回転をバネ１
３９で拘束するようにブラケツト１４０に吊設されてい
る。 「レバー１３８の他端部１３８
ｂは先端部１３８ａがレバー１４２で押し上げられるこ
とにより下方に下げられ、これが別に台車１８に設けら
れたところのブラケツト１３７に取付けられたマイクロ
スイッチＤのレバーに触れて信号を発し、レバー１３８
の先端部１３８ａはしバー１４２の先端部１４２ａから
離れる。

逆にトランスミッション３のレバー１１７が逆転側より
正転側に向って倒れると先端部１３８ａと１４２ａが互
に触れ合うが、バネ１４３による回転力の先端１４２ａ
に於ける反力がバネ’３９による回転力の先端１３８ａ
における反力より遂に小さく構成しておけば、先端１４
２ａは先端１３８ａに押されてレバー１４２がレバー１
３８によって押し倒されてスイッチ○を作動することは
ない。

以上のように作動するスイッチＤをもってトランスミッ
ションスイッチとするものである。

次に以上のようなスイッチ類をもってアクチュェータを
第７図のようなシーケンスを行なわせるための制御回路
を第１３図をもとにして説明する。第１３図において、
クラッチ用電磁シリンダ１０６のソレノイドをＣＬとし
、トランスミッション用電磁シリンダ１０７のソレノイ
ドを（Ｔ．Ｍ）とすると「 ブザ（ＢＵ）及びパイロッ
トランプ（ＰＡ）は交流回路Ｖ−Ｖ′により作動し、こ
れを制御するりし−Ｒ．，Ｒ２，Ｒ３、Ｒ４，Ｒ５は直
流回路Ｖ，一Ｖ，′により作動する。そして各リレー共
に２つのソレノィドを有し一方のソレノィドが一度通電
されると、制御接点は一方に倒れ、他のソレノィドが通
電されるまで他の接点へ切り替らない構造となっている
。又リレーＲ，，Ｒ４及びＲ５は２接点１組、リレーＲ
２及びＲ３はそれぞれ２接点３組である。

さて以上のような制御回路を第７図に示すシーケンスの
各制御段階に分けてその作動を説明すると次のようであ
る。１ 第１段階（起動スイッチＯＮ以降深度設定スイ
ッチＯＮ以前）起動スイッチＡがＯＮされると、リレー
Ｒ，がＳＯＬ，側に通電帯磁し、これまでＳ，‐２側に
継つてし、た接点がＳ．側に変り、クラッチ用電磁シリ
ンダ（ＣＬ）に通電されて第１２図に示すクラッチ２が
つながる。

一方起動スイッチＡの他の接点を用いているリレーＲ３
のソレノィドＳＯＬ２が帯磁しこれまでＳ３−．，Ｓ３
‐３，Ｓ３‐５側に倒れていた接点がそれぞれＳ３‐２
，Ｓ３‐４，Ｓ３‐６側に変る。

リレーＲ２，Ｒ４及びＲ５は前段階の接点のままでおり
、ブザ（ＢＵ）、パイロットランプ（ＰＡ）の回路は切
れている。

そしてトランスミッション用電磁シリンダ１０７のソレ
ノィド（ＴＭ）は通電されず、正転側になっているので
打込みが開始される。

ロ 第Ｄ段階（深度設定スイッチＯＮ以降貫入抵抗スイ
ッチＯＮ以前）一定の深度に達すると、深度設定スイッ
チＣがＯＮされることによりこれまでＳ２‐２，Ｓ２‐
４，Ｓ２‐６側に倒れていたりし−Ｒ２の接点がＳ２−
，，Ｓ岬，Ｓ２‐５側に切り替る。

リレーＲ２の之等の接点はリレーＲ３の接点と直列につ
ながっているが、リレーＲ２の回路以外のどこのアクチ
ュェータ回路にも継つておらずアクチュェータの働きに
変化はない。

しかし次にリレーＲ３が作動すればアクチュェー夕が作
動変化するための記憶をすることになる。

ｍ 第ｍ段階（貫入抵抗スイッチＯＮ以降トランスミッ
ションスイッチ作動以前）貫入抵抗スイッチＥがＯＮと
なることからリレーＲ３の接点がＳ８−．，Ｓ３‐３，
Ｓ３‐５側に倒れ、これにより１つはラインＶ′→接点
Ｓ３−，→接点Ｓ２−，→クラッチ用電磁シリンダーの
ソレノィド（ＣＬ）→ラインＶと通電されクラッチが切
れる。

又ラインＶ′，→接点Ｓ３‐３→接点Ｓ２‐８→リレー
Ｒ，のソレノィドＳＯＬ→ラインＶ，と通電されるので
リレーＲ，の接点はＳｒ２側に倒れる。

更にラインＶ，→接点Ｓ肺→接点Ｓ２‐５→リレーＲ４
のソレノイドＳＯＬ２→ラインＶ′，と通電されるので
リレーＲ４の接点はＳ４‐２側に倒れ、ラインＶ′→接
点Ｓ４‐２→トランスミッション用電磁シリンダのソレ
ノイド（ＴＭ）→ラインＶと通電されてトランスミッシ
ョンレバー１１７は逆転側に倒れる。リレーＲ２，Ｒ５
は前段階のままなのでブザ（ＢＵ）パイロットランプ（
ＰＡ）への回路は通電されない。

Ｎ 第Ｎ段階（トランスミッションスイッチＯＮ以降減
速スイッチＯＮ以前）前段階でトランスミッションレバ
ー１１７が逆転側に倒れると、第１１図のようにトラン
スミッションスイッチＤはＯＮとなり、リレーＲ２のソ
レノィドＳＯＬが通電されるので接点はＳ２‐２，Ｓ２
‐４，Ｓ２−６側へ切り替りリレーＲ２により制御され
る回路は開かれて通電が止まる。

同時にトランスミッションスイッチＤのもう一つの接点
回路が閉じられリレーＲ，の接点がＳ，‐，に切り替り
、クラッチ用電磁シリンダ−１０６のソレノィド（ＣＬ
）が通電されてクラッチ２が継がり引き抜きが行なわれ
る。

Ｖ 第Ｖ段階（減速スイッチＯＮ以降復帰スイッチＯＮ
以前）減速スイッチＦがＯＮされると、リレーＲ５のソ
レノィドＳＯＬ，が帯磁し、制御接点Ｓ５−，に切り替
る。

したがってパイロットランプ（ＰＡ）、ブザ（ＢＵ）の
回路が通電され、警告信号を発する。

なお、ここには示されていないが、この回路のＯＮ「Ｏ
ＦＦをうけてモータ或いはシリンダによりェンジンーの
スロットルレバーを切り替えて自動減速を行なうことも
可能である。その他の回路は前段階と同じで運転者のマ
ニュアルにより減速されて引き抜きが続けられる。

Ｗ 第の段階（復帰スイッチＯＮ以降起動スイッチＯＮ
以前）引き抜きが終了し、自動的に復帰スイッチＧがＯ
Ｎとなれば先ずリレーＲ，のソレノイドＳＯＬ２に帯磁
させ接点がＳ，‐２に切り替り、クラッチ用電磁シリン
ダ１０６のソレノイド（ＣＬ）への通電が止まり、クラ
ッチ２が切れて打談樺１２の動きが停止する。

なお、通常クラッチを切っても伝導系に入っている第１
図に示すウオームギャ減速機６の作用で打設梓１２が下
方に動くことはないが減速比の小さい場合や、ウオーム
ギャ減速機６を便はない場合、復帰スイッチＧの信号を
うけて打設樺１２をグリップするようなアクチュェータ
を作動させることは容易なことである。

一方リレーＲ４のソレノィドＳＯＬ，が帯磁するので接
点がＳＨと切り替り、トランスミッション用電磁シリン
ダ１ ０７のソレノイド（ＴＭ）への通電が止まり、レ
バー１１７が正転側に倒れる。

しかしクラッチ２が切れているので打設樺１２が打込ま
れることはない。復帰スイッチＧのもう一つの接点がＯ
ＮとなったのでリレーＲ５のソレノイドＳＯｂに通電さ
れ、接点はＳを２に切り替り、パイロットランプ（ＰＡ
）、ブザ（ＢＵ）の回路は開かれる。

この状態でドレン材１４が切断される台車１８は次の打
設点に移動せられ次の打設をおこなうことになる。以上
詳述したように本発明方法による管理は省力化と施工を
確実にするための有効な手段である。

なお、一定深度で打ち止める自動打設も貫入抵抗スイッ
チＥの代りに深度計に取付けた深度設定スイッチと同じ
ものを所定の位置に設けることにより簡単に行なうこと
ができるものであり、両スイッチの併用も容易である。

以上何れにしても本発明はドレン材打設樺の先端に貫入
抵抗を受ける貫入コーン部材を設け、この貫入コーン部
村のロッドから圧力を受けて信号を発するロードセルで
貫入抵抗を電気量に変えこれを増中して記録器又はメー
ター上に表示してドレン材打設抵抗を検知して打設作業
から引き抜き作業に切り替えることを特徴とするもので
あり、以上のような方法においてロードセルで貫入抵抗
を検知したドレン材打設抵抗値に或る値を設定し、その
値にドレン材打設抵抗値が達するとその電気信号を受け
て、リレー等でクラッチレバー及びトランスミッション
レバーを動作せしむるアクチュェータを制御して打設中
のドレン材打設梓を引き方向に逆転動作せしめ、引き抜
きが所望の高さまで行なわれたことを検知すると引き抜
き動作を停止せしめるようにしたことを特徴とするもの
である。本発明によれば、貫入抵抗の出力を利用して自
動的にドレン材の打穀、引き抜きを行なうことができる
ものであって±層の状態に合せて作業ができるので施工
が確実で省力化に大いに役立つという特徴を有するもの
である。

図面の簡単な説明第１図はペーパードレン打設機の全体
を示す概略図、第２図は貫入抵抗検出用ドレン材打込シ
ュ−の一部を切欠いて示す側面図、第３図は同上正面図
、第４図は同上一部省略の平面図、第５図は自動運転ブ
ロックダイヤグラム、第６図はメー夕兼Ａ／Ｄ変換装置
の設明図、第７図はァクチュヱータのシーケンス図、第
８，９図は深度設定スイッチユニットと減速スイッチユ
ニットの取付状態を示す平面図とその拡大図、第１０図
は起動スイッチと復帰スイッチ取付部分の説明図、第１
１図はトランスミッションスイッチとトランスミッショ
ン用電磁シリンダとの相対関係を示す説明図、第１２図
はクラッチとクラッチ用電磁シリンダとの相対関係を示
す説明図、第１３図は制御回路図である。

１２……打設樟、１３……ドレン材打込シュー、１４・
・・…ドレン材、５１・・…・貫入コーン、５５……ス
トレインゲージ、５６……ロードセル、Ａ・・・・・・
起動スイッチ、Ｃ・・・・・・深度設定スイッチ、Ｅ・
・・・・・貫入抵抗スイッチ、Ｄ・・・・・・トランス
ミッションスイッチ、Ｆ・・・・・・減速スイッチ、Ｇ
・・・・・・復帰スイツチ。

※１図 燐２図 舵３図 繁ム図 ※５図 豹６図 鱗７図 鍵８図 銘９図 簾１０図 繁１１ 図 簾 １２ 図 鎌１３ 凶

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 軟弱地盤改良用ドレン材打設桿の先端に貫入抵抗を
   受ける貫入コーン部材を設け、この貫入コーン部材のロ
   ツドから圧力を受けて信号を発するロードセルで貫入抵
   抗を電気量に変えこれを増巾して記録器又はメーター上
   に表示せしめてドレン材打設抵抗を検知して打設工程か
   ら引き抜き工程に切り替えることを特徴とするドレン材
   の打設方法。 ２ 軟弱地盤改良用ドレン材打設桿の先端に貫入抵抗を
   受ける貫入コーン部材を設け、この貫入コーン部材のロ
   ツドから圧力を受けるロードセルで貫入抵抗を検知した
   ドレン材打設抵抗値に或る値を設定し、その値にドレン
   材打設抵抗値が達すると、その電気信号を受けてリレー
   等でクラツチレバー及びトランスミツシヨンレバーを動
   作せしめるアクチエータを制御して打設中のドレン材打
   設桿を引き抜き方向に逆転動作せしめ、引き抜きが所定
   高さまで行なわれたことを検知すると引き抜き動作を停
   止せしめるようにドレン材打設桿を制御することよりな
   るドレン材の打設方法。 ３ ある一定の深度を設定し、この深度以上にドレン材
   の打込みがなされなければドレン材打設桿を引抜方向に
   逆転動作すべき貫入抵抗が出力されてもドレン材打設桿
   を引抜方向に逆転動作しないようにドレン材打設桿を制
   御することよりなる特許請求の範囲第２項記載のドレン
   材の打設方法。 ４ ある一定の深度を設定し、この深度までドレン材打
   設桿が引き抜かれてきたとき引き抜き終了の接近を運転
   者に警報するようにドレン材打設桿を制御することより
   なる特許請求の範囲第２項記載のドレン材の打設方法。