特許 6687841 孔内の試料を採取する採取装置及び採取方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6687841

(24)【登録日】2020年4月7日

(45)【発行日】2020年4月28日

(54)【発明の名称】孔内の試料を採取する採取装置及び採取方法

(51)【国際特許分類】

   E02D 1/04 20060101AFI20200421BHJP

【ＦＩ】

   E02D1/04

【請求項の数】8

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2016-68120(P2016-68120)

(22)【出願日】2016年3月30日

(65)【公開番号】特開2017-179855(P2017-179855A)

(43)【公開日】2017年10月5日

【審査請求日】2019年3月22日

(73)【特許権者】

【識別番号】515277300

【氏名又は名称】ジャパンパイル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100193286

【弁理士】

【氏名又は名称】圷 正夫

(72)【発明者】

【氏名】樺澤 和宏

【審査官】 佐々木 創太郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００２−０５４１２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２６１１７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−０６８７３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０７７２３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２９４７６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０５７７７２４２（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０２Ｄ １／００−３／１１５

Ｅ０２Ｄ ５／２２−５／８０

Ｇ０１Ｎ １／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

地盤に形成された孔内の試料を採取可能な採取装置において、
地盤掘削用ロッドに連結可能な中空筒状の連結材と、
前記連結材の外周側又は内周側に設けられて、前記試料を収容可能な少なくとも１つの採取容器と、
前記少なくとも１つの採取容器の採取口を開閉可能な蓋体と、
前記少なくとも１つの採取容器の内周面に沿って前記少なくとも１つの採取容器内を上下方向に摺動可能な摺動体と、
前記少なくとも１つの採取器内で前記摺動体を上下動させるように構成された摺動体駆動装置と、
前記摺動体が上に向かって移動するのに連動して前記蓋体を変位させて前記採取口を開き、前記摺動体が下に向かって移動するのに連動して前記蓋体を変位させて前記採取口を閉じるように構成された蓋体駆動装置と、
を備え、
前記採取容器内に前記試料を収容した状態で前記蓋体によって前記採取口を閉じられるように構成されている
ことを特徴とする採取装置。

【請求項2】

前記少なくとも１つの採取容器は、前記連結材を同心にて囲む平面視で略扇状の形状を有しており、前記連結材に着脱可能であることを特徴とする請求項１に記載の採取装置。

【請求項3】

前記少なくとも１つの採取容器は、前記連結材の外周を全周に渡って囲むように配置可能である
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の採取装置。

【請求項4】

前記摺動体駆動装置はシリンダによって構成され、
前記蓋体は傾動可能であり、
前記蓋体駆動装置は、前記摺動体から上方に向かって延びるプッシュロッドによって構成されている
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の採取装置。

【請求項5】

前記摺動体駆動装置はシリンダによって構成され、
前記蓋体は前記連結材に沿って移動可能であり、
前記蓋体駆動装置は、前記摺動体と前記蓋体を相互に連結する連結ロッドによって構成されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の採取装置。

【請求項6】

前記連結材は、地盤掘削用ロッドであることを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の採取装置。

【請求項7】

請求項１乃至６の何れか一項に記載の採取装置を使用する孔内の試料を採取する採取方法において、
前記採取装置を、前記採取容器の採取口が前記蓋体によって閉じられた状態で孔内の所望深度位置に挿入する挿入工程と、
前記所望深度位置にて、前記摺動体を前記採取容器の上端まで上昇させて前記蓋体を変位させ、前記採取口を開く摺動体上昇工程と、
前記摺動体上昇工程の後、前記摺動体を下降させて前記蓋体を変位させ、前記採取口を閉じる摺動体下降工程と、
前記採取口が閉じられた状態で前記採取装置を前記孔内から引き上げる引き上げ工程と、
を備えることを特徴とする採取方法。

【請求項8】

前記引き上げ工程の後に、前記採取容器を前記連結材から取外す取外し工程と、
前記連結材から取外した前記採取容器内の試料を所望位置に取出す取出し工程と、
を備えることを特徴とする請求項７に記載の採取方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、地盤に形成された孔内に存在する試料を採取するための採取装置及び採取方法に関する。

【背景技術】

【0002】

地盤内に設置される杭の下端部を囲む根固め部、及び、当該下端部よりも上方の部分を囲む杭周部を形成するために、セメントミルクが杭孔に注入される。根固め部や杭周部の強度、特に根固め部の強度は、杭の支持力を高める上で重要であり、根固め部や杭周部の強度を管理するために、未固結のセメントミルクやソイルセメント等の杭孔内の試料を採取している。

【0003】

そのために、孔内の試料を採取する採取装置が使用されている（例えば特許文献１参照）。特許文献１が開示する孔内の試料を採取する採取装置は、採取タンクと、採取タンクを開閉可能な上栓体とを有し、所望の深度位置で採取タンクを開放することによって、採取タンクに杭孔充填物を収集することができる。
また、特許文献１が開示する孔内の試料を採取する採取装置は、水を噴射可能なパイプ部を有し、取入口を水によって洗浄可能である。従って、特許文献１が開示する孔内の試料を採取する採取装置によれば、採取前に取入口を洗浄することによって、取入口に付着した不所望の深度位置の杭孔充填物を除去可能であり、不所望の深度位置の杭孔充填物が採取されることを低減することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１２−２３７１９２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１が開示する孔内の試料を採取する採取装置は、採取前に取水口を水で洗浄するので、杭孔内の水量が増加するため、セメントミルクやソイルセメントの濃度管理が困難である。また、特許文献１の採取装置の構造では、杭孔への採取装置の挿入中に、採取タンクに不所望の杭孔充填物が浸入してしまう虞がある。採取タンクに万一不所望の杭孔充填物が浸入してしまった場合、もはやこれを除去することはできない。

【0006】

上述の事情に鑑みて、本発明の少なくとも一実施形態の目的は、不所望の深度位置の杭孔充填物が混じることなく所望の深度位置の試料のみを採取可能で、かつ孔内の場を乱さない採取装置及び採取方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

（１）本発明の少なくとも一実施形態に係る孔内の試料を採取する採取装置は、
地盤に形成された孔内の試料を採取可能な採取装置であって、
地盤掘削用ロッドに連結可能な中空筒状の連結材と、
前記連結材の外周側又は内周側に設けられて、前記試料を収容可能な少なくとも１つの採取容器と、
前記少なくとも１つの採取容器の採取口を開閉可能な蓋体と、
前記少なくとも１つの採取容器の内周面に沿って前記少なくとも１つの採取容器内を上下方向に摺動可能な摺動体と、
前記少なくとも１つの採取容器内で前記摺動体を上下動させるように構成された摺動体駆動装置と、
前記摺動体が上に向かって移動するのに連動して前記蓋体を変位させて前記採取口を開き、前記摺動体が下に向かって移動するのに連動して前記蓋体を変位させて前記採取口を閉じるように構成された蓋体駆動装置と、
を備え、
前記採取容器内に前記試料を収容した状態で前記蓋体によって前記採取口を閉じられるように構成されている。

【0008】

上記構成（１）によれば、不所望の深度位置の杭孔充填物が採取容器に浸入したとしても、摺動体を採取容器の上端まで移動させることで、採取容器に浸入した不所望の深度位置の杭孔充填物を採取容器から排出することができる。
そして、所望の深度位置にて、摺動体を、採取容器の上端に位置している状態から下降させることで、採取容器に所望の深度位置の試料を収集することができる。摺動体が下降するのに連動して蓋体が変位し、採取容器の採取口が閉じられるので、所望の深度位置の孔内の試料を採取する採取後に、採取容器内の試料が漏れたり、採取容器内の試料に、不所望の深度位置の杭孔充填物が混ざることが防止される。
一方、上記構成（１）によれば、水等で採取口を洗浄する必要がないので、孔内の場を乱すことがない。

【0009】

（２）幾つかの実施形態では、上記構成（１）において、
前記少なくとも１つの採取容器は、前記連結材を同心にて囲む平面視で略扇状の形状を有しており、前記連結材に着脱可能である。
上記構成（２）によれば、連結材の外側に採取容器が設けられるので、連結材の内側に、セメントミルクや作動油等の流路を確保することができる。このため、上記構成によれば、孔内の試料を採取する採取装置を、掘削機のドリルの上方に配置することができる。つまり、ドリルに接続される地盤掘削用ロッド（ドリル管）の途中に、孔内の試料を採取する採取装置を介装することができる。この場合、ドリルによる杭孔の掘削後、ドリルを杭孔から引き上げずに、直ぐに孔内の試料を採取することができる。

【0010】

（３）幾つかの実施形態では、上記構成（１）又は（２）において、
前記少なくとも１つの採取容器は、前記連結材の外周を全周に渡って囲むように配置可能である。
上記構成（３）によれば、採取容器が連結材を全周に渡って囲むことができるので、全体として、大容量の採取容器を形成することができる。

【0011】

（４）幾つかの実施形態では、上記構成（１）乃至（３）の何れか１つにおいて、
前記摺動体駆動装置はシリンダによって構成され、
前記蓋体は傾動可能であり、
前記蓋体駆動装置は、前記摺動体から上方に向かって延びるプッシュロッドによって構成されている。
上記構成（４）によれば、シリンダが摺動体を上方に向かって押すことによって、摺動体がプッシュロッドを介して蓋体を押す。押された蓋体は傾動することによって開くことができ、簡単な構成にて、蓋体駆動装置を構成することができる。

【0012】

（５）幾つかの実施形態では、上記構成（１）乃至（３）の何れか１つにおいて、
前記摺動体駆動装置はシリンダによって構成され、
前記蓋体は前記連結材に沿って移動可能であり、
前記蓋体駆動装置は、前記摺動体と前記蓋体を相互に連結する連結ロッドによって構成されている。
上記構成（５）によれば、シリンダが摺動体を上方に向かって押すことによって、摺動体が接続ロッドを介して蓋体を押す。押された蓋体は上方に向かって移動することによって開くことができ、簡単な構成にて、蓋体駆動装置を構成することができる。

【0013】

（６）幾つかの実施形態では、上記構成（１）乃至（５）の何れか１つにおいて、
前記連結材は、地盤掘削用ロッドである。
上記構成（６）によれば、連結材が地盤掘削用ロッドであるので、簡単な構成にて、地盤に形成された孔内の試料を採取可能な採取装置を実現することができる。

【0014】

（７）本発明の少なくとも一実施形態に係る孔内の試料を採取する採取方法は、
上記構成（１）乃至（６）の何れか１つに記載の採取装置を使用する孔内の試料を採取する採取方法であって、
前記採取装置を、前記採取容器の採取口が前記蓋体によって閉じられた状態で孔内の所望深度位置に挿入する挿入工程と、
前記所望深度位置にて、前記摺動体を前記採取容器の上端まで上昇させて前記蓋体を変位させ、前記採取口を開く摺動体上昇工程と、
前記摺動体上昇工程の後、前記摺動体を下降させて前記蓋体を変位させ、前記採取口を閉じる摺動体下降工程と、
前記採取口が閉じられた状態で前記採取装置を前記孔内から引上げる引上げ工程と、
を備える。

【0015】

上記構成（７）によれば、不所望の深度位置の杭孔充填物が採取容器に浸入したとしても、摺動体を採取容器の上端まで移動させることで、採取容器に浸入した不所望の深度位置の杭孔充填物を採取容器から排出することができる。
そして、所望の深度位置にて、摺動体を、採取容器の上端に位置している状態から下降させることで、採取容器に所望の深度位置の試料を収集することができる。摺動体が下降するのに連動して蓋体が変位し、採取容器の採取口が閉じられるので、所望の深度位置の孔内の試料を採取する採取後に、採取容器内の試料が漏れたり、採取容器内の試料に、不所望の深度位置の杭孔充填物が混ざることが防止される。
一方、上記構成（７）によれば、水等で採取口を洗浄する必要がないので、孔内の場を乱すことがない。

【0016】

（８）幾つかの実施形態では、上記構成（７）において、
前記引上げ工程の後に、前記採取容器を前記連結材から取外す取外し工程と、
前記連結材から取外した前記採取容器内の試料を所望位置に取出す取出し工程と、
を備える。
上記構成（８）によれば、連結材から採取容器を取外すことで、採取した試料を採取容器から容易に取り出すことができる。

【発明の効果】

【0017】

本発明の少なくとも一実施形態によれば、不所望の深度位置の杭孔充填物が混じることなく所望の深度位置の試料のみを採取可能で、かつ孔内の場を乱さない採取装置及び採取方法が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の一実施形態に係る孔内の試料を採取する採取装置の外観を概略的に示す平面図である。

【図2】図１の孔内の試料を採取する採取装置の外観を概略的に示す側面図である。

【図3】図１中のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う概略的な断面図である。

【図4】図３中のＩＶ−ＩＶ線に沿う概略的な断面図である。

【図5】図４中の採取容器を連結材から取り外した状態を示す概略的な断面図である。

【図6】図１の孔内の試料を採取する採取装置の構成及び動作を説明するための概略図である。

【図7】他の実施形態に係る孔内の試料を採取する採取装置の構成及び動作を説明するための概略図である。

【図8】更に他の実施形態に係る孔内の試料を採取する採取装置の構成及び動作を説明するための概略図である。

【図9】本発明の一実施形態に係る孔内の試料を採取する採取方法の手順を概略的に示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。

【0020】

図１は、本発明の一実施形態に係る孔内の試料を採取する採取装置１ａの外観を概略的に示す平面図である。図２は、図１の孔内の試料を採取する採取装置１ａの外観を概略的に示す側面図である。図３は、図１中のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う概略的な断面図である。図４は、図３中のＩＶ−ＩＶ線に沿う概略的な断面図である。図５は、図４中の採取容器を連結材から取り外した状態を示す概略的な断面図である。図６は、図１の孔内の試料を採取する採取装置１ａの構成及び動作を説明するための概略図であり、（ａ）は摺動体が下方に位置している状態、（ｂ）は、摺動体が中間に位置している状態、（ｃ）は、摺動体が上方に位置している状態をそれぞれ概略的に示している。図７は、他の実施形態に係る孔内の試料を採取する採取装置１ｂの構成及び動作を説明するための概略図であり、（ａ）は摺動体が下方に位置している状態、（ｂ）は、摺動体が中間に位置している状態、（ｃ）は、摺動体が上方に位置している状態をそれぞれ概略的に示している。図８は、更に他の実施形態に係る孔内の試料を採取する採取装置１ｃの構成及び動作を説明するための概略図であり、（ａ）は摺動体が下方に位置している状態、（ｂ）は、摺動体が上方に位置している状態をそれぞれ概略的に示している。図９は、本発明の一実施形態に係る孔内の試料を採取する採取方法の手順を概略的に示すフローチャートである。
なお、以下の説明では、孔内の試料を採取する採取装置１ａ，１ｂ，１ｃを一括して孔内の試料を採取する採取装置１とも称する。また、孔内の試料を採取する採取装置を単に採取装置とも称する。

【0021】

採取装置１は、地盤に形成された孔内の試料（杭孔充填物）を採取するためのものである。杭孔充填物は、例えば、杭孔に注入されたセメントミルクや、セメントミルクと土壌を撹拌混合して得られるソイルセメントであり、未固結の流動性を有するものである。

【0022】

図１〜図８に示したように、採取装置１は、連結材２、少なくとも１つの採取容器３、摺動体４、摺動体駆動装置６、蓋体８、及び、蓋体駆動装置１０を有する。
連結材２は、例えば円筒形状の、中空筒状を有している。連結材２は、例えば円筒形状の周壁１２を有している。
採取容器３は、連結材２の外周側又は内周側に設けられて、試料を収容可能である。
蓋体８は、採取容器３の上端に設けられた採取容器３の採取口１４を開閉可能である。

【0023】

摺動体４は、採取容器３の内周面に沿って採取容器３内を上下方向に摺動可能である。採取容器３の上下方向は、連結材２の軸線方向に沿っている。摺動体４は例えば板状であり、摺動体４の平面視形状は、上下方向と直交する断面での採取容器３の内周面の輪郭とほぼ一致している。従って、摺動体４の移動によって、採取容器３の容積を変更可能である。摺動体４が、採取容器３の上端まで移動した場合、すなわち採取容器３の採取口１４と同じ高さに位置している場合、採取容器３の容積は零になる。

【0024】

なお、摺動体４が、採取容器３の採取口１４と同じ高さに位置しているとは、摺動体４が採取容器３の採取口１４と厳密に面一に位置している場合のみを意味するのではなく、後述するように、採取容器３に不所望の深度位置にて浸入した孔内の杭孔充填物を排出可能な範囲で、多少の段差が存在している場合も意味するものとする。

【0025】

摺動体駆動装置６は、摺動体４を上下動させるように構成されており、摺動体４を上下動させる駆動力を摺動体４に作用させることができる。
なお例えば、摺動体４の周囲にはシール（不図示）が設けられ、シールによって摺動体４の下方に杭孔充填物が浸入することが防止される。

【0026】

蓋体駆動装置１０は、摺動体４が上に向かって移動するのに連動して蓋体８を変位させて採取容器３の採取口１４を開き、摺動体４が下に向かって移動するのに連動して蓋体８を変位させて採取容器３の採取口１４を閉じるように構成されている。
なお、蓋体８の周囲にシール（不図示）を設け、蓋体８が採取容器３の採取口１４を閉じているとき、シールによって、不所望の深度位置にて杭孔充填物が採取容器３に浸入することを防止してもよい。

【0027】

上記構成によれば、不所望の深度位置の杭孔充填物が採取容器３に浸入したとしても、図６（ｃ）、図７（ｃ）及び図８（ｂ）に示したように、摺動体４を採取容器３の上端まで移動させることで、採取容器３に浸入した不所望の深度位置の杭孔充填物を採取容器３から排出することができる。

【0028】

一方、所望の深度位置にて、図６（ａ）、図７（ａ）及び図８（ａ）に示したように、摺動体４を、採取容器３の上端に位置している状態から下降させることで、採取容器３に所望の深度位置の試料（杭孔充填物）を収集することができる。そして、摺動体４が下降するのに連動して蓋体８により採取口１４が閉じられるので、所望の深度位置の孔内の試料を採取する採取後に、採取容器３の試料が漏れたり、採取容器３内の試料に、不所望の深度位置の杭孔充填物が混ざることが防止される。
一方、上記構成によれば、採取容器３の採取口１４を開く直前に、水等で採取容器３の採取口１４を洗浄する必要がないので、孔内の場を乱すことがない。

【0029】

幾つかの実施形態では、採取容器３は、図３〜図５に示すように、連結材２を同心にて囲む平面視で略扇状の形状を有しており、連結材２にボルト１５等にて着脱可能である。
上記構成によれば、連結材２の外側に採取容器３が設けられるので、連結材２の内側に、セメントミルクの流路（不図示）や作動油の流路２４ａ，２４ｂ等を確保することができる。このため、上記構成によれば、孔内の試料を採取する採取装置１ａ，１ｂを、掘削機のドリルの上方に配置することができる。つまり、ドリルに接続されるドリル管の途中に、採取装置１ａ，１ｂを介装することができる。この場合、ドリルによる杭孔の掘削後、ドリルを杭孔から引き上げずに、直ぐに孔内の試料を採取することができる。
なお、図４及び図５では、作動油の流路２４ａ，２４ｂを省略している。

【0030】

幾つかの実施形態では、図４及び図５に示したように、平面視にて、各採取容器３の中心角は１８０°であるが、各採取容器３の中心角は１８０°に限定されることはなく、１２０°や９０°であってもよい。

【0031】

幾つかの実施形態では、図３〜図５に示したように、採取装置１ａ，１ｂの採取容器３は、径方向内壁１６と、径方向外壁１８と、径方向内壁１６と径方向外壁１８とをつなぐ周方向側壁２０，２０によって構成されている。
径方向内壁１６及び径方向外壁１８は、平面視にて円弧状に湾曲した板材によって構成され、径方向内壁１６の曲率半径は、径方向外壁１８の曲率半径よりも小さい。周方向側壁２０，２０は、平坦な板材によって構成され、径方向内壁１６の周方向端部と径方向外壁１８の周方向端部との間を延びている。
従って、径方向内壁１６、径方向外壁１８、及び、周方向側壁２０，２０が、採取容器３の周壁を構成しており、径方向内壁１６、径方向外壁１８、及び、周方向側壁２０，２０の内面が、採取容器３の内周面を構成している。

【0032】

幾つかの実施形態では、図３に示したように、採取容器３は、連結材２の外周を全周に渡って囲むように配置可能である。
上記構成によれば、採取容器３が連結材２を全周に渡って囲むことができるので、全体として、大容量の採取容器３を形成することができる。なお、連結材２を囲む採取容器３の数は２つに限定されることはなく、３つ以上であってもよい。あるいは、採取容器３は、二重円筒形状を有していてもよく、この場合、１つの採取容器３にて、連結材２を全周に渡って囲むことができる。

【0033】

幾つかの実施形態では、図３及び図６に示したように、摺動体駆動装置６は、例えば油圧シリンダ等のシリンダ２５によって構成され、摺動体４はシリンダ２５のピストンロッド２５ａに固定されている。そして、蓋体８は傾動可能であり、蓋体駆動装置１０は、摺動体４から上方に向かって延びるプッシュロッド２６によって構成されている。

【0034】

上記構成によれば、シリンダ２５が摺動体４を上方に向かって押すことによって、摺動体４がプッシュロッド２６を介して蓋体８を押す。押された蓋体８は傾動することによって変位し、採取容器３の採取口１４を開くことができ、簡単な構成にて、蓋体駆動装置１０を構成することができる。

【0035】

幾つかの実施形態では、図７及び図８に示したように、摺動体駆動装置６は、例えば油圧シリンダ等のシリンダ２５によって構成され、摺動体４はシリンダ２５のピストンロッド２５ａに固定されている。そして、蓋体８は連結材２に沿って移動可能であり、蓋体駆動装置１０は、摺動体４と蓋体８を相互に連結する第１連結ロッド２８によって構成されている。

【0036】

上記構成によれば、シリンダ２５が摺動体４を上方に向かって押すことによって、摺動体４が第１連結ロッド２８を介して蓋体８を押す。押された蓋体８は上方に向かって移動することによって変位し、採取容器３の採取口１４を開くことができ、簡単な構成にて、蓋体駆動装置１０を構成することができる。

【0037】

なお、図７に示したように、連結材２の外側に採取容器３が配置される場合、蓋体８は、円環形状の板材、又は、複数の扇形状の板材によって構成可能である。一方、図８に示したように、連結材２の内側に円柱形状の採取容器３が形成される場合、蓋体８は、円形状の板材によって構成可能である。

【0038】

幾つかの実施形態では、図３〜図７に示したように、採取装置１ａ，１ｂは、連結材２の周方向に配列された複数のシリンダ２５を備えている。

【0039】

幾つかの実施形態では、シリンダ２５に作動油を供給する流路２４ａ，２４ｂは、ドリルに作動油を供給する流路を兼ねている。
上記構成によれば、流路２４ａ，２４ｂの数を増やすことなく、簡単な構成にて、シリンダ２５及びドリルの両方に作動油を供給することができる。

【0040】

幾つかの実施形態では、図８に示したように、中空の連結材２の内側に採取容器３が区画されている。この場合、連結材２の周壁１２が、採取容器３の周壁を構成しており、連結材２の周壁１２に設けられた取込口３０が、採取容器３の上端を規定している。つまり、連結材２の取込口３０よりも下方の空間３１が、採取容器３として利用される。
上記構成によれば、中空の連結材２の内側に採取容器３を設けたことで、大容量の採取容器３を形成することができる。
なお、図８に示したように、採取容器３が円柱形状を有する場合、円形の板によって摺動体４及び蓋体８を構成可能である。

【0041】

幾つかの実施形態では、図８に示したように、採取装置１ｃは、オーバートップカバー３２及び第２連結ロッド３４を更に備えている。
オーバートップカバー３２は、第２連結ロッド３４を介して、蓋体８に同軸的に連結されている。オーバートップカバー３２は、蓋体８が採取容器３の採取口１４を閉じているときに、取込口３０よりも上方の連結材２内の空間３６を閉塞可能であり、上方の空間３６への孔内の杭孔充填物の浸入を防止することができる。このため、採取装置１ｃを杭孔に挿入後、摺動体４を上方に向かって移動させるときに、空間３６が確保されているので、摺動体４の移動が阻害されることはない。

【0042】

なお、オーバートップカバー３２の周囲にシール（不図示）を設け、オーバートップカバー３２が空間３６を閉じているとき、シールによって、不所望の杭孔充填物が空間３６に浸入することを防止してもよい。図８に示したように、採取容器３が円筒形状を有する場合、円形の板によってオーバートップカバー３２を構成可能である。

【0043】

幾つかの実施形態では、摺動体駆動装置６を構成するシリンダ２５は、図３〜図８に示したように、摺動体４の下方に上下方向に沿って配置される。
上記構成によれば、シリンダ２５のピストンロッド２５ａの移動方向と摺動体４の移動方向を一致させることができ、簡単な構成にて、摺動体駆動装置６を構成することができる。

【0044】

幾つかの実施形態では、図３及び図６〜図８に示したように、採取容器３の内部空間は、仕切壁３８によって上側空間と下側空間とに区画され、シリンダ２５は、採取容器３の下側空間に配置されている。摺動体４は上側空間に配置され、シリンダ２５のピストンロッド２５ａは、仕切壁３８を貫通して延びている。

【0045】

幾つかの実施形態では、連結材２は、地盤掘削用ロッドである。
上記構成によれば、連結材２が、地盤を掘削するためのドリルに連結される地盤掘削用ロッドであるので、簡単な構成にて、地盤に形成された孔内の試料を採取可能な採取装置１を実現することができる。

【0046】

図９は、採取装置１を用いた杭内の試料の採取方法の一例の手順を概略的に示すフローチャートである。
図９に示したように、杭内の試料の採取方法は、挿入工程Ｓ１、摺動体上昇工程Ｓ２、摺動体下降工程Ｓ３及び引き上げ工程Ｓ４を有している。
挿入工程Ｓ１では、孔内の試料を採取する採取装置１を、蓋体８によって採取容器３の採取口１４が閉じられた状態で杭孔に挿入する。
摺動体上昇工程Ｓ２では、試料を採取する所望の深さにて、摺動体４を採取容器３の上端まで上昇させる。これにより、採取容器３の容積が零になる。

【0047】

摺動体下降工程Ｓ３では、摺動体上昇工程Ｓ２の後、摺動体４を下降させて蓋体８により採取容器３の採取口１４を閉じる。これにより、採取容器３に所望の深度位置の試料が収集された状態で、採取容器３の採取口１４が閉じられる。
引き上げ工程Ｓ４では、摺動体下降工程Ｓ３の後、孔内の試料を採取する採取装置１を杭孔から引き上げる。引き上げ後、採取容器３から杭孔充填物を取り出して固化させて試験片を作製し、強度試験を行う。

【0048】

上記構成によれば、採取容器３の採取口１４を開く直前に、水等で採取容器３の採取口１４を洗浄する必要がないので、孔内の場を乱すことがない。

【0049】

幾つかの実施形態では、杭内の試料の採取方法は、取外し工程と、取出し工程とを備えている。
取外し工程では、引き上げ工程Ｓ４の後に、採取容器３を連結材２から取外す。
取出し工程では、連結材２から取り外された採取容器３から、所望位置に採取容器３内の試料を取り出す。例えば、採取容器３の上下を逆転させることで、採取容器３から試料を取り出すことができる。
上記構成によれば、連結材２から採取容器３を取外すことで、採取した試料を採取容器３から容易に取り出すことができる。

【0050】

幾つかの実施形態では、連結材２に取り付けられた状態のまま、採取容器３の上下を逆転させることで、採取容器３から試料を取り出す。
幾つかの実施形態では、連結材２に取り付けられた状態のまま、採取容器３から、ポンプ等を使用して試料を吸引することによって、採取容器３から試料を取り出す。
幾つかの実施形態では、連結材２に取り付けられた状態のまま、採取容器３から、治具を使用して試料を掻き出すことによって、採取容器３から試料を取り出す。

【0051】

最後に本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を組み合わせたものも含む。

【符号の説明】

【0052】

１，１ａ，１ｂ，１ｃ 孔内の試料を採取する採取装置
２ 連結材
３ 採取容器
４ 摺動体
６ 摺動体駆動装置
８ 蓋体
１０ 蓋体駆動装置
１２ 周壁
１４ 採取口
１５ ボルト
１６ 径方向内壁
１８ 径方向外壁
２０ 周方向側壁
２４ａ，２４ｂ 流路
２５ シリンダ
２５ａ ピストンロッド
２６ プッシュロッド
２８ 第１連結ロッド
３０ 取込口
３１ 空間
３２ オーバートップカバー
３４ 第２連結ロッド
３６ 空間
３８ 仕切壁
Ｓ１ 挿入工程
Ｓ２ 摺動体上昇工程
Ｓ３ 摺動体下降工程
Ｓ４ 引き上げ工程

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】