JPS625083Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は海底の地盤から土砂をサンプリングす
る土質調査用サンプラーに関する。

従来、海底下の地盤調査のために海底下の地盤
中から土砂をサンプリングする場合、例えば、第
１図に示すようにボーリングを行なうことによつ
て必要深度まで削孔し、ついでサンプラーロツド
１の先端部分にサンプラー２を装着して、その深
度まで降し、さらに作業船３上からロツド１をモ
ンケン４でたたいてサンプラーを土中に貫入し、
サンプラー２中に土砂を採取していた。

しかし、作業海域の水深が深い場合、サンプラ
ー２に継いだロツド１がかなり長くなるので、サ
ンプラー２を土中に押し込むとき、ロツド１が撓
んで、押し込み不能となる。この為、水深部分の
長さだけケーシングパイプ５を使用してロツドの
撓みを防いで作業を行なつていたが、ケーシング
パイプ５の設置作業関係にかかる時間が全体作業
時間に占める割合は多く、この為作業が手間どる
ばかりか、又作業場所が海上であるのでうねり等
の海象に作業時間が制約されることからも問題が
あつた。

本考案は上述の如き問題を解決すべく考案をな
したものであり、その要旨とするところは相互に
回転自在な同心状に配置した内筒と外筒を備え、
該両筒の外周面長手方向に窓孔をそれぞれ有し、
両筒を相互に回転させることによつて窓孔が開閉
されるようにし、前記両筒の下端にサンプル土侵
入口を備えてなる土質調査用サンプラーにおい
て、前記両筒の上端を開放させるとともに下端に
リング状のヘツドを取り付けし、かつ両筒の中心
に一定間隔だけ上下動自在に挿通した回動軸を備
え、該回動軸の上下の突出端部に連結螺旋羽根か
らなるスクリユーを備え、前記ヘツドに回動軸の
上下動作により開閉するシヤツターを備え、該回
動軸と内筒間に回動軸の上昇及び降下途中の回転
により内筒を一定角度回転させる回転連動手段を
備えたことを特徴としてなる土質調査用サンプラ
ーに存する。

次に本考案の実施の一例を第２図以下の図面に
ついて説明する。

図中１０は本考案に係るサンプラーである。こ
のサンプラー１０は同心状に配置された内筒１１
と外筒１２とを有している。この両筒１１，１２
は円管状に形成され、その周面に長手方向に向け
た窓孔１１ａ，１２ａが開口されている。窓孔１
１ａ，１２ａは内筒１１を外筒１２に対し相互に
略180゜回転させることによつて開閉されるよう
にしている。外筒１２の上端には上下に連通開口
させた外筒用ヘツド１３が固定され、内筒１１の
上端には外筒用ヘツド１３の内側に一定間隔を隔
てた位置に上下に連通開口した内筒用ヘツド１４
が固定されている。

また外筒１２の下端には内側にサンプル土砂侵
入口１５をあけた環状のコーン１６が固定されて
いる。このコーン１６には内側上面に形成された
環状凹溝１７内に内筒１１の下端が上下動かつ回
動自在に嵌合されている。そして凹溝１７内には
一方向側に傾斜させた逆止爪１８が形成されてい
るとともに内筒１１の下端にはこれに対応させて
逆止爪１９が形成され、互いに噛み合い内筒１１
を一方側に回転させた際に内筒１１が爪１８，１
９の高さだけ押し上げられて互いに滑り合うよう
にしている。

両筒１１，１２の中心には上下に貫通して回動
軸２０が挿通されている。この回動軸２０は両筒
１１，１２の両ヘツド１３，１４及びコーン１６
の中心に上下動かつ回転自在に支持されている。

回動軸２０には外筒用ヘツド１３の上下位置に
ストツパー２１，２２が突設され、そのストツパ
ー２１，２１′，２２がヘツド１３の上下面に当
接する長さだけ上下に移動できるようにしてい
る。また下側のストツパー２２は内筒１１を回転
させるための回転連動手段を構成している。この
回転連動手段はストツパー２２と内筒用ヘツド１
４に形成した係合突条２３とから構成され、回動
軸２０の上昇及び下降途中においてストツパー２
２が係合突条２３に係止されることによつて回動
軸２０の回転が内筒１１に伝えられるようにして
いる。

またコーン１６には回動軸２０の上下動作によ
つて開閉するシヤツター２４が取り付けされてい
る。シヤツター２４は円錐形状を半割りにした形
状のシヤツター板２５，２５をコーン１６の縁部
に枢着して構成している。シヤツター板２５の内
側には開閉用リンク２６の一端が枢着され、その
リンク２６の先端が回動軸２０に回動自在に支持
された支持輪２７に枢着されている。そして、シ
ヤツター板２５，２５は回動軸２０を上昇させる
ことによつて第４図に示すように閉じられるよう
にしている。

回動軸２０の上下の突出部分には連続した螺旋
羽根からなるスクリユー２８，２９が一体に備え
られ、回動軸２０を回転させることによつて土中
において推進力が得られるようにしている。

このように構成されるサンプラー１０はその使
用に際しては第９図に示すように、作業船３０上
よりサンプラー１０の回動軸２０の上端にサンプ
ラーロツド３１を順次継ぎ足しながら海底３２ま
で降下させ、その後モーター３３をもつてサンプ
ラーロツド３１を回転させることによつて下端の
スクリユー２９が土中を切り進み、これによつて
サンプラー１０は土中に引き込まれる。このとき
内外筒１１，１２は土との摩擦力により上昇方向
の応力を受けるため回動軸２０は内外筒１１，１
２に対し、降下した位置となりシヤツター２４が
開かれた状態で土中に引き込まれ、土砂はコーン
１６の開口より侵入し、かつ引き込みに伴つて、
内外筒１１，１２の上端開口より押し出される。

このようにして所望の深さまで引き込ませた
後、回動軸２０を逆転させることによつて上部側
のスクリユー２８によつて回動軸２０が上昇方向
に動作される。このとき、スクリユー２８により
回動軸２０の上昇が開始されると、まず内外筒１
１，１２に対し、回動軸２０のみが上昇され、こ
れによつてシヤツター２４が閉じられるとともに
その上昇途中でストツパー２２が内筒用ヘツド１
４の係合突条に係止されて内筒１１の回転がなさ
れる。そして内筒１１はその回転によりコーン１
６の凹溝１７内における逆止爪１８，１９の高さ
だけ内筒１１が上昇され、その間回動軸２０の回
転が伝えられ、これによつて略180゜回転されて
窓孔１１ａ，１２ａが閉じられ、逆止爪１８，１
９の相互の頂部を通過することによつて内筒１１
は元の位置に落ち込み、回動軸２０の回転伝達が
解除される。

このようにして窓孔１１ａ，１２ａ及びシヤツ
ター２４が閉じられた状態で内部のサンプル土砂
が排出されることなく、スクリユー２８の引き上
げ力によつて引き上げられる。

本考案の土質調査用サンプラーは上述のように
構成され、両筒の外周長手方向に窓孔が開口さ
れ、その窓孔を開いた状態でサンプラーを土中に
貫入させることができるようにしているため、下
端のサンプル土侵入口から浸入した土砂と筒内面
との摩擦が少なくなり、土砂の浸入、通過がスム
ーズになり、またサンプラーの土中における上昇
及び下降方向の移動スクリユーの推進力によつて
行なわせるようにしたことによつて長いサンプラ
ーロツドを使用した場合であつても、そのサンプ
ラーロツドが灣曲することがなく、従つて従来の
ようにケーシングを用いる必要がなくなり、作業
能率が著しく向上されたものであり、またサンプ
ラーの先端をスクリユーによつて引張りながらサ
ンプラーを降下させることができることとなり、
従来の上から押し込む方法に較べてサンプラーが
傾斜して土中に引き込まれることも防止し得るこ
ととなつたものである。

更にまた、本考案ではサンプラーの内外筒の上
下端を開放した状態で土中に引き込ませる構造に
したことによつて所定の深さに至るまではサンプ
ラー内に侵入した土砂が上方に排出されつつ進行
されるので、従来のように土砂を採取する直ぐ上
までボーリングによつて穴を掘削する必要もな
く、又スクリユーによつて強力な推進力が得られ
るのでやわらかい粘性土はもとより、砂質地盤に
おいても使用が可能となつたものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を示す側面図、第２図は本考案
の実施の一例の土中降下状態の縦断面図、第３図
は第２図中−線断面図、第４図は同土中上昇
状態の縦断面図、第５図は第４図中−線断面
図、第６図は同−線断面図、第７図はコーン
部分分解斜視図、第８図はシヤツター部分を示す
拡大斜視図、第９図は使用状態の側面図である。 １０……サンプラー、１１……内筒、１２……
外筒、１３……外筒用ヘツド、１４……内筒用ヘ
ツド、１５……サンプル土砂侵入口、１６……コ
ーン、２０……回動軸、２１，２２……ストツパ
ー、２３……係合突状、２４……シヤツター、２
８，２９……スクリユー。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 相互に回転自在な同心状に配置した内筒と外筒
   を備え、該両筒の外周面長手方向に窓孔をそれぞ
   れ有し、両筒を相互に回転させることによつて窓
   孔が開閉されるようにし、前記両筒の下端にサン
   プル土侵入口を備えてなる土質調査用サンプラー
   において、前記両筒の上端を開放させるとともに
   下端にリング状のヘツドを取り付けし、かつ、両
   筒の中心に一定間隔だけ上下動自在に挿通した回
   動軸を備え、該回動軸の上下の突出端部に連続螺
   旋羽根からなるスクリユーを備え、前記ヘツドに
   回動軸の上下動作により開閉するシヤツターを備
   え、該回動軸と内筒間に回動軸の上昇及び降下途
   中の回転により内筒を一定角度回転させる回転運
   動手段を備えたことを特徴としてなる土質調査用
   サンプラー。