JPS61296207A - ケ−ソンの施工時における沈下、傾斜測定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 施工条件の悪い地点や大規模構造物の基礎等に利用され
るケーソンの沈下施工管理の一環として行うケーソンの
沈−下および傾斜測定方法に関する。

（ロ）従来の技術 基礎、沈下構造物として従来から多（採用されているケ
ーソンは、オープンケーソン、ニューマチックケーソン
、ウェルケーソンその他種々のものがある。各ケーソン
によって、その構成および施工方法は異なるものである
が、内部の土を除去し、ケーソンの自重または荷重をか
けて沈下させていくという基本的工法は同一である。と
ころが、このようなケーソンの設置は、その施工精度を
高め、より安全で確実かつ効率の良い施工を進めるため
に、常時躯体の沈下量および傾斜度を測定し、このデー
タを反映させていく必要があった。このため、ケーソン
躯体を測量あるいは測量と傾斜針による測定等で沈下量
と傾斜を測定するようにしている。

（ハ）考案が解決しようとする問題点 （ロ）に述べたような測定は人手を必要とするだけでな
く、外的条件に影響され不正確となり易く、しかもその
データを換算する時間を必要とし、コスト高となるだけ
でなく即時工事状況に反映させることはできなかった。

このため、経験と勘に頼った反合理的なものとなり、安
全で確実かつ効率の良い施工を進めるということは実質
なされていなかった。また頻度の高い測定や記録の収集
も困難であった。

（ニ）問題を解決するための手段 ケーソン躯体の少なくとも平面的に３箇所設置され常時
同一水面レベルを維持する管体内に、それぞれ水圧検出
手段を設け、ケーラ２１１体の沈下にともなう管体内の
水位変化による上記水圧検出手段の各出力の平均値から
沈下量を、さらに各出力の差をとることから傾斜度を得
、これらデータを画像表示手段に画像として取り出すよ
うにした。

（ホ）作用 ケーソン躯体が沈下すると、同７水面レベルに維持され
ている管体内の水位が変化し、これを水圧検出手段が感
知してその出力は外部に導かれ、平均値からケーソン躯
体の沈下量を、差をとることから傾斜度を得る。そして
これらデータを画像表示手段により画像として取り出す
。

（へ）実施例 以下、第１図から第６図に示す一実施例について説明す
る。ここではニューマチックケーソン施工時における測
定方法の場合を考えてみる。

図中１はコンクリート製の箱型をなすケーソン躯体であ
り、この躯体１の下方には作業室２を構成するスラブ３
が設けられている。中央部には土砂を作業室２から外部
へ搬出するための通路４が、さらにはその上端部にエア
ーロック５が、設けられている。ケーソン躯体１の側壁
各コーナ部には管体６〜９が垂直方法に埋設固定されて
おり、これら各管体６〜９は、不動点に設置した基準タ
ンク１０と連通管１１を介して可撓的に連結されている
。基準タンク１０は常時所定水面レベルを維持するため
に、水供給を常時受けているとともにオーバーフロ一部
１２を有している。これにより各管体６〜９も基準タン
ク１０と同一水面レベルの水が収納されている。さらに
、各管体６〜９の内部の水頭下たとえば底近傍には、水
圧手段たとえば水圧センサー１３〜１６が収められてい
る。

水圧センサー１３〜１６は図示しないリード線により外
部に導かれ、第５図に示すようにＡ／Ｄ変換器１７と画
像表示手段１８たとえばコンピュータ１９およびディス
プレイ２０に順次接続されている。このような構成をケ
ーソン躯体１の沈下施工直前までに行い、ケーソン躯体
１を一旦垂直に立て、このときの各水圧センサー１３〜
１６の出力を初期値とする。次に作業室２で掘削を開始
し、これにともなって徐々にケーソン躯体１が沈下する
。この際地盤の強度や掘削状態が影響するため、平均的
に沈下させることは極めて難しく、よって片寄った沈下
が起こるのが通常である。第３図。

第４図にこの状態を示す。すなわちケーソン躯体１のＡ
、Ｂ、Ｃ，Ｄ点がａ、ｂ、ｃ、ｄだけ沈下したとする。

すると、ケーソン躯体１の動きに各管体６〜９は追従す
るため、管体６〜９の水位はそれぞれａ、ｂ、ｃ、ｄだ
け増す。したがって管体６〜９内に収納された。水圧セ
ンサー１３〜１６はそれぞれａ、ｂ、ｃ、ｄ分の水位を
高められて出力する。このときの水位は第３図、第４図
にＡＨ，ＢＨ，ＤＨで示す。これら各出力は、直ちにＡ
／Ｄ変換器１７によりデジタル化され、コンピュータ１
９に収録するとともに変位量に換算されて平均値のデー
タすなわち沈下量として、さらにこれら各水位変動量の
差をとり、後述する演算を行い、傾斜角度としてディス
プレイ２０に動きを示す画像として取り出される。上述
した各水位変動量の差から傾斜角度を求めるには次の如
くである。

Ｘ−Ｘ断面方向の傾斜角度 （第３図参照） Ｙ−Ｙ断面方向の傾斜角度 ディスプレイ２０に表される画像の一例を第６図（ａ）
、（ｂ）に示す。この（ａ）にはＸ−Ｘ断面とＹ−Ｙ断
面の傾斜影像と（ｉ　）　　（ｉｉ　＞の部分にそれぞ
れ数値で傾斜角度が表される。（ｂ）には沈下量のグラ
フによる経時変化と（ｉｉｉ　）の部分に数値で沈下量
が表される。

このようにして実時間的に得られた沈下量および傾斜度
をもとにケーソンの沈下施工を進めるものである。

ここで、ケーソン躯体を複数段重ねて施工していく場合
は、それに応じて各管体を順次接続して延長するととも
に、各水圧センサーの位置を上方に移し、初期値を取り
直すことで対応することができる。

なお、上記実施例ではニューマチックケーソンを沈下施
工する場合の測定方法について述べたが、この発明によ
ればオーブンケーソン、ウェルケーソンその他に同様に
裸用できる。ものである。さらに管体を４ケ所に設置す
るようにしたが３ケ所または４ケ所以上設けるようにし
ても、この発明の主旨を何ら損なうものではない。

（ト）発明の効果 水圧センサーにより変動水位を感知してケーソンの沈下
量と傾斜度を画像表示手段に画像表示するようにしたか
ら、従来のように測量や傾斜計による人手と時間をかけ
ることもなく実時間的に測定でき、さらに外的条件に影
響されることがないため正確な値をしかも連続的に得る
こともできる。これらは工事状況に測定データを即時反
映でき、従来のように経験と勘に頼ることなく、安全で
確実であり、しかも効率のよい施工を実現できるもので
ある。さらに比較的簡単な構成で測定できるため低コス
トで実現できる他、記録の収集も容易になるなど実用上
の優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面はこの考案の一実施例を示すものであり、第１図は
ケーソンの縦断面した状態の説明図、第２はケーソンの
平面から見た状態の説明図、第３図は第２図のＸ−Ｘ線
に沿って見た作用的説明図、第４図は第２図のＹ−Ｙ線
に沿って見た作用的説明図、第５図）は測定機器の接続
図、第６図（ａ）、　　（ｂ）は画像表示手段の画面の
一例を示す説明図である。 ｉ　、−−−−−−一ケーソン鴫体 ６〜９　−−−−−一・−管体 １３〜１６　−−−一・−水圧検出手段１８−・−画像
表示手段 特許出願人　応用計測工業株式会社 第１図 第２図 手続補正書（方式） 昭和６０年１０月２日 １　事件の表示 昭和６０年特許願　第１３９７５４号 ２　発明の名称 ケーソンの施工時における沈下、傾斜測定方法３　補正
をする者 事件との関係

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ケーソンの躯体の少なくとも平面的に３箇所設置され常
   時同一水面レベルを維持する管体内に、それぞれ水圧検
   出手段を設け、ケーソン躯体の沈下にともなう管体内の
   水位変化による上記水圧検出手段の各出力の平均値から
   沈下量を、さらに各出力相互の差をとることから傾斜度
   を得、これらのデータを画像表示手段に画像として取り
   出すようにしたことを特徴とするケーソンの施工時にお
   ける沈下、傾斜測定方法。