特開 2024-104015 孔壁測定方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024104015

(43)【公開日】2024-08-02

(54)【発明の名称】孔壁測定方法

(51)【国際特許分類】

   G01B 17/00 20060101AFI20240726BHJP

【ＦＩ】

G01B17/00 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023008011

(22)【出願日】2023-01-23

(71)【出願人】

【識別番号】000002299

【氏名又は名称】清水建設株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100149548

【弁理士】

【氏名又は名称】松沼 泰史

(74)【代理人】

【識別番号】100161506

【弁理士】

【氏名又は名称】川渕 健一

(74)【代理人】

【識別番号】100161207

【弁理士】

【氏名又は名称】西澤 和純

(72)【発明者】

【氏名】長谷川 秀和

【テーマコード（参考）】

2F068

【Ｆターム（参考）】

2F068AA14

2F068BB08

2F068CC11

2F068DD04

2F068EE01

2F068FF03

2F068FF12

2F068JJ12

2F068JJ22

2F068KK04

2F068LL03

2F068NN01

(57)【要約】

【課題】センサーを杭芯に合わせて正確にセットすることができる孔壁測定方法を提供する。
【解決手段】孔壁測定方法は、削孔機のケーシング３０を設置するケーシング設置工程と、孔壁測定器１の上部に全方位プリズム２を設置する全方位プリズム設置工程と、ケーシング３０の上部に孔壁測定器１を設置する孔壁測定器設置工程と、全方位プリズム２から離れた箇所に計測器を設置する計測器設置工程と、全方位プリズム２及び計測器によって、孔壁測定器１が新築の杭芯に一致するように、孔壁測定器１の位置を調整する孔壁測定器調整工程と、孔壁測定器１から超音波センサー１２をケーシング３０内に吊り下げて、超音波センサー１２を新築の杭芯に合わせるようにして、超音波センサー１２によって、孔壁３１までの距離ｒ１，ｒ２を測定する測定工程と、を備える。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

削孔機のケーシングを設置するケーシング設置工程と、
孔壁測定器の上部に全方位プリズムを設置する全方位プリズム設置工程と、
前記ケーシングの上部に前記孔壁測定器を設置する孔壁測定器設置工程と、
前記全方位プリズムから離れた箇所に計測器を設置する計測器設置工程と、
前記全方位プリズム及び前記計測器によって、前記孔壁測定器が新築の杭芯に一致するように、前記孔壁測定器の位置を調整する孔壁測定器調整工程と、
前記孔壁測定器から超音波センサーを前記ケーシング内に吊り下げて、前記超音波センサーを前記新築の杭芯に合わせるようにして、前記超音波センサーによって、孔壁までの距離を測定する測定工程と、を備える孔壁測定方法。

【請求項2】

前記ケーシング内に充填されるベントナイト液の比重は、１．０５ｇ／ｃｍ^３以下である請求項１に記載の孔壁測定方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、孔壁測定方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、新築工事で施工する杭が既存地下躯体と干渉する場合、全周旋回機やロックオーガー機等の削孔機によって、地上から予め既存地下躯体を撤去する必要がある。地下躯体の残る場所を掘削してケーシングを設置した後に、ケーシング内に超音波式側壁測定装置を設置して側壁を測定する技術が提案されている（下記の特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２１－８８８２９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１の孔壁測定方法では、側壁測定装置のセンサーを新築の杭芯に正確にセットすることが困難であり、正確なデータを取得することができないという問題点がある。

【0005】

そこで、本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、センサーを新築の杭芯に合わせて正確にセットすることができる孔壁測定方法を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を採用している。
すなわち、本発明に係る孔壁測定方法は、削孔機のケーシングを設置するケーシング設置工程と、孔壁測定器の上部に全方位プリズムを設置する全方位プリズム設置工程と、前記ケーシングの上部に前記孔壁測定器を設置する孔壁測定器設置工程と、前記全方位プリズムから離れた箇所に計測器を設置する計測器設置工程と、前記全方位プリズム及び前記計測器によって、前記孔壁測定器が新築の杭芯に一致するように、前記孔壁測定器の位置を調整する孔壁測定器調整工程と、前記孔壁測定器から超音波センサーを前記ケーシング内に吊り下げて、前記超音波センサーを前記新築の杭芯に合わせるようにして、前記超音波センサーによって、孔壁までの距離を測定する測定工程と、を備える。

【0007】

このように構成された孔壁測定方法では、孔壁測定器の上部に設置された全方位プリズム及び計測器によって、新築の杭芯座標と現在の位置の孔壁測定器との差（ずれ）を測定する。差（ずれ）がなくなるように孔壁測定器及び孔壁測定器から吊り下げられた超音波センサーを新築の杭芯に合わせて安全且つ正確にセットすることができる。

【0008】

また、本発明に係る既設孔壁測定方法は、前記ケーシング内に充填されるベントナイト液の比重は、１．０５ｇ／ｃｍ^３以下であってもよい。

【0009】

このように構成された孔壁測定方法では、ケーシング内に充填されるベントナイト液の比重は１．０５ｇ／ｃｍ^３以下であるため、超音波センサーの反射光が減衰することなく正確に測定することができる。

【発明の効果】

【0010】

本発明に係る孔壁測定方法によれば、センサーを新築の杭芯に合わせて正確にセットすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の一実施形態に係る孔壁測定方法を説明する図である。

【図2】本発明の一実施形態に係る孔壁測定方法を説明する図の一部である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の実施形態に係る孔壁測定方法について説明する。以下の実施形態は、本開示の一態様を示すものであり、本開示を限定するものではなく、本開示の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺等を異ならせている。

【0013】

図１は、本発明の一実施形態に係る孔壁測定方法を説明する図である。
図１に示すように、本実施形態に係る孔壁測定方法では、孔壁測定器１、全方位プリズム２及び計測器３を使用する。

【0014】

孔壁測定器１は、筐体１１と、測定器本体１３と、を有している。筐体１１には、超音波センサー１２が収容されている。測定器本体１３には、ウインチ機構１４が設けられている。ウインチ機構１４にはワイヤー１５が吊り下げられ、ワイヤー１５の下端部には筐体１１が取り付けられている。超音波センサー１２が収容された筐体１１は、ウインチ機構１４によって、上下方向に移動可能とされている。

【0015】

孔壁測定器１は、超音波センサー１２によって、ケーシング３０の孔壁３１の内面までの距離ｒ１，ｒ２を測定する装置である。孔壁測定器１は、例えば、光やレーザーを発射して、それが反射して戻ってきた時間を測ることによって距離ｒ１，ｒ２を計測することができる機器である。

【0016】

全方位プリズム２は、全周から入射する光を、その入射方向と反対の方向に反射する機器である。

【0017】

計測器３は、全方位プリズム２から離れて設置されている。計測器３は、測定光を全方位プリズム２に向けて照射する。全方位プリズム２及び計測器３によって測定された座標に基づいて、新築の杭芯と孔壁測定器１との差（ずれ）を測定する。計測器３として、例えば、トプコン社の杭ナビ（登録商標）を使用することができる。

【0018】

次に、孔壁測定器１を使用した孔壁測定方法について説明する。
まず、ケーシング設置工程を行う。削孔機で地盤の削孔を行い、ケーシング３０を所定の位置に設置する。ケーシング３０の内部には、ベントナイト液３３が満たされている。なお、後述する孔壁測定器１による測定は、ケーシング３０内のベントナイト液３３中での超音波の反射によって行われているため、ベントナイト液３３の比重が１．０５ｇ／ｃｍ^３以下であることが好ましい。ベントナイト液３３の比重が非常に高い泥水（汚水）であると、超音波センサー１２の超音波が減衰するため、正確な結果を得られない場合がある。

【0019】

次に、全方位プリズム設置工程を行う。孔壁測定器１の上端部１ｕに全方位プリズム２を設置して、固定する。

【0020】

次に、孔壁測定器設置工程を行う。ケーシング３０の上端部３０ｕに、孔壁測定器１を設置する。

【0021】

次に、計測器設置工程を行う。全方位プリズム２から離れた箇所に計測器３を設置する。

【0022】

次に、孔壁測定器調整工程を行う。全方位プリズム２及び計測器３によって、新築の杭芯と孔壁測定器１との差（ずれ）を測定する。孔壁測定器１を前後左右に動かすことによって差（ずれ）をなくし、孔壁測定器１を新築の杭芯に一致するように、孔壁測定器１の位置を調整する。

【0023】

次に、測定工程を行う。孔壁測定器１の筐体１１をケーシング３０内に降ろして、ウインチ機構１４のワイヤー１５に筐体１１を吊り下げた状態にする。超音波センサー１２を新築の杭芯に合わせた状態で、超音波センサー１２によってケーシング３０の孔壁３１の内面までの正確な距離ｒ１，ｒ２を測定する。距離ｒ１，ｒ２が許容値内に収まっていることを確認する。

【0024】

このように構成された孔壁測定方法では、孔壁測定器１の上端部１ｕに設置された全方位プリズム２及び計測器３によって、新築の杭芯座標と現在の位置の孔壁測定器１との差（ずれ）を測定する。差（ずれ）がなくなるように孔壁測定器１及び孔壁測定器１から吊り下げられた超音波センサー１２を新築の杭芯に安全且つ正確にセットすることができる。ケーシング３０の孔壁３１の内面までの距離ｒ１，ｒ２を測定することによって、ケーシング３０内の水平方向のずれを正確に把握することができる。また、既設の地下躯体が残っている場所において、新築の杭を設置する前に、ケーシング３０内の状況を正確に確認することができるため、新築の杭と既設の地下躯体との干渉トラブルを未然に防止することができる。

【0025】

また、ケーシング３０内に充填されるベントナイト液３３の比重は、１．０５ｇ／ｃｍ^３以下であるため、超音波センサー１２の反射光が減衰することなく正確に測定することができる。

【0026】

また、既設地下躯体の残っている場所において、新築の杭を打つ前に、ケーシング３０内の状況を正確に確認することができる。新築の杭と地下躯体との干渉トラブルを未然に防止することができる。

【0027】

以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこれら実施形態に限定されることはない。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、構成の付加、省略、置換、及びその他の変更が可能である。本発明は上述した説明によって限定されることはなく、添付の特許請求の範囲によってのみ限定される。

【0028】

２０１５年９月の国連サミットにおいて採択された１７の国際目標として「持続可能な開発目標（Ｓｕｓｔａｉｎａｂｌｅ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｇｏａｌｓ：ＳＤＧｓ）」がある。本実施形態に係る孔壁測定方法は、このＳＤＧｓの１７の目標のうち、例えば「９．産業と技術革新の基盤をつくろう」の目標などの達成に貢献し得る。

【符号の説明】

【0029】

１ 孔壁測定器
２ 全方位プリズム
３ 計測器
１２ 超音波センサー
３０ ケーシング
３１ 孔壁
３３ ベントナイト液
ｒ１，ｒ２ 距離
ｒ１ 距離
ｒ２ 距離

【図1】

【図2】