JPH0243844B2 - Doshitsuchosashikenhoho - Google Patents
DoshitsuchosashikenhohoInfo
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- JPH0243844B2 JPH0243844B2 JP1902484A JP1902484A JPH0243844B2 JP H0243844 B2 JPH0243844 B2 JP H0243844B2 JP 1902484 A JP1902484 A JP 1902484A JP 1902484 A JP1902484 A JP 1902484A JP H0243844 B2 JPH0243844 B2 JP H0243844B2
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- JP
- Japan
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- ground
- excavation
- soil
- shape
- excavated
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Links
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- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 claims description 38
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Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D1/00—Investigation of foundation soil in situ
- E02D1/02—Investigation of foundation soil in situ before construction work
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Analytical Chemistry (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
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- Paleontology (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(a) 発明の技術分野
本発明は地盤改造、場所打ち抗及び地中構造物
等の構築に際して、構築場所の地盤の土質を調査
する場合に適用するに好適な、土質調査試験方法
に関する。
等の構築に際して、構築場所の地盤の土質を調査
する場合に適用するに好適な、土質調査試験方法
に関する。
(b) 技術の背景
地盤改造や場所打ち抗等の構築に際しては、地
盤の土質を調査することは、適正な施工を確保す
る上で必須の要件である。
盤の土質を調査することは、適正な施工を確保す
る上で必須の要件である。
(c) 従来技術と問題点
第４図は従来の土質調査試験方法を基に、地中
に改造地盤を構築した際の状態を示す図で、ａは
地盤の深さ方向の標準貫入試験によるＮ値を示す
土質調査図、ｂはａによる土質調査図を基に設計
した人工地盤の形状を示す図、ｃはｂの設計に基
いてジエツト噴流を用いた掘削工法で人工地盤を
構築した場合の、実際に構築された地盤を示す図
である。
に改造地盤を構築した際の状態を示す図で、ａは
地盤の深さ方向の標準貫入試験によるＮ値を示す
土質調査図、ｂはａによる土質調査図を基に設計
した人工地盤の形状を示す図、ｃはｂの設計に基
いてジエツト噴流を用いた掘削工法で人工地盤を
構築した場合の、実際に構築された地盤を示す図
である。
従来この種の土質調査試験方法としては、標準
貫入試験によるＮ値求めて土質を判定する方法が
良く知られていた。しかし、この方法では、Ｎ値
は地盤の深さ方向に所定の間隔（通常１ｍピツ
チ）でしか測定されないので、地盤中の微妙な地
層の変化を捕捉することは困難である。従つて、
第４図ａに示す、標準貫入試験によつて求めたＮ
値に基いて、第４図ｂに示すように、構築すべき
人工地盤１の形状を設計しても、実際に構築され
る地盤１の形状は、第４図ｃに示すように、設計
形状DSに対して極めて凹凸の激しいものとなる
（本例は、地盤２をジエツト噴流を用いて円筒状
に掘削し、その後にセメントミルク等の固化材を
充填する工法を用いた場合を示す。）。これは、標
準貫入試験が所定ピツチでしか土質を測定するこ
とが出来ないために、実際に地盤中に存在する硬
柔様々に連続する地盤状況を詳細に把握すること
が不可能なことに起因するものである。このこと
は、標準貫入試験のＮ値の測定距離間隔をある程
度短くしてキメ細かに土質を調査することにより
対応出来るものの、貫入試験自体、ボーリングを
数多く行う必要があることから工数や工期的な問
題が生じ、余り現実的な対応とは言えない欠点が
有る。
貫入試験によるＮ値求めて土質を判定する方法が
良く知られていた。しかし、この方法では、Ｎ値
は地盤の深さ方向に所定の間隔（通常１ｍピツ
チ）でしか測定されないので、地盤中の微妙な地
層の変化を捕捉することは困難である。従つて、
第４図ａに示す、標準貫入試験によつて求めたＮ
値に基いて、第４図ｂに示すように、構築すべき
人工地盤１の形状を設計しても、実際に構築され
る地盤１の形状は、第４図ｃに示すように、設計
形状DSに対して極めて凹凸の激しいものとなる
（本例は、地盤２をジエツト噴流を用いて円筒状
に掘削し、その後にセメントミルク等の固化材を
充填する工法を用いた場合を示す。）。これは、標
準貫入試験が所定ピツチでしか土質を測定するこ
とが出来ないために、実際に地盤中に存在する硬
柔様々に連続する地盤状況を詳細に把握すること
が不可能なことに起因するものである。このこと
は、標準貫入試験のＮ値の測定距離間隔をある程
度短くしてキメ細かに土質を調査することにより
対応出来るものの、貫入試験自体、ボーリングを
数多く行う必要があることから工数や工期的な問
題が生じ、余り現実的な対応とは言えない欠点が
有る。
また、第４図ｃに示すような凹凸の激しい地盤
１が構築されると、地盤１を図中横方向に連続さ
せる場合には、隣接する地盤１同志が十分に連続
するように、施工上十分な安全率を見込んで設計
せざるを得ず、資材的、工数的、工期的にも極め
て無駄の多い工事となる。
１が構築されると、地盤１を図中横方向に連続さ
せる場合には、隣接する地盤１同志が十分に連続
するように、施工上十分な安全率を見込んで設計
せざるを得ず、資材的、工数的、工期的にも極め
て無駄の多い工事となる。
なお、第４図ｃに示す場合は、既に述べたよう
に、ジエツト噴流を周囲地盤に噴出させて地盤を
掘削する掘削方法により人工地盤１を構築する場
合について述べたが、地盤の掘削方法及び掘削目
的が変わつても同様なことが言え、土質状態を連
続的に比較的容易に調査し得る土質調査試験方法
の開発が強く望まれていた。
に、ジエツト噴流を周囲地盤に噴出させて地盤を
掘削する掘削方法により人工地盤１を構築する場
合について述べたが、地盤の掘削方法及び掘削目
的が変わつても同様なことが言え、土質状態を連
続的に比較的容易に調査し得る土質調査試験方法
の開発が強く望まれていた。
(d) 発明の目的
本発明は、前述の欠点を解消すべく、地盤の土
質状況を連続的かつ容易にに判定することが出
来、人工地盤等の地中構造物を資材的、工数的、
工期的に無駄を生じさせることなく施工すること
を可能ならしめる土質調査試験方法を提供するこ
と目的とするものである。
質状況を連続的かつ容易にに判定することが出
来、人工地盤等の地中構造物を資材的、工数的、
工期的に無駄を生じさせることなく施工すること
を可能ならしめる土質調査試験方法を提供するこ
と目的とするものである。
(e) 発明の構成
即ち、本発明は、土質を調査試験すべき地盤に
パイロツト穴を掘削し、該掘削されたパイロツト
穴を介して掘削水を同一の掘削条件で、土質を調
査試験すべき範囲に亙り噴出させることにより前
記地盤を掘削し、当該掘削の完了したところで、
掘削された地盤の掘削形状を測定し、求められた
掘削形状から地盤の土質を判定するようにして構
成される。
パイロツト穴を掘削し、該掘削されたパイロツト
穴を介して掘削水を同一の掘削条件で、土質を調
査試験すべき範囲に亙り噴出させることにより前
記地盤を掘削し、当該掘削の完了したところで、
掘削された地盤の掘削形状を測定し、求められた
掘削形状から地盤の土質を判定するようにして構
成される。
(f) 発明の実施例
以下、図面に基づき、本発明の実施例を、具体
的に説明する。
的に説明する。
第１図は本発明による地盤の土質調査試験方法
の一実施例を示す工程図、第２図は地盤の掘削形
状から見た土質の判定方法を示す図、第３図ａは
構築すべき人工地盤の設計形状を示す図で、ｂは
本発明による土質調査試験方法によつて、人工地
盤を構築する地盤の土質を調査試験した結果を示
す図である。
の一実施例を示す工程図、第２図は地盤の掘削形
状から見た土質の判定方法を示す図、第３図ａは
構築すべき人工地盤の設計形状を示す図で、ｂは
本発明による土質調査試験方法によつて、人工地
盤を構築する地盤の土質を調査試験した結果を示
す図である。
本発明によつて地盤２の土質を調査試験する場
合には、第１図ａに示すように、まず調査すべき
地盤２にパイロツト穴３を所定深さまで掘削管５
を用いて掘削する。パイロツト穴３が掘削された
ところで、第１図ｂに示すように、掘削管５に装
着されたノズル７から高圧水６を、掘削管５、即
ちノズル７を水平方向に回転させつつ周囲の地盤
２に向けて噴射し、周囲地盤２を掘削してゆく
（なお、掘削の際に発生する掘削土砂は、泥水と
共にスラリー化させた形で掘削管５を介して外部
に排出する。）。この掘削動作は、第１図ｃに示す
ように、土質を調査すべき範囲Ｗに亙り、ノズル
７を上下方向に移動させて行うが、この際の掘削
条件は全ての調査範囲Ｗに亙り同一に保持され
る。即ち、ノズル７からの高圧水６の周囲地盤２
に向けた噴出圧力、噴出量、ノズル７の上下方向
の移動速度、ノズル７の回転速度等、地盤掘削に
影響を与えるパラメータは全て同一条件に保持さ
れる。これにより、周囲地盤２は範囲Ｗに亙り全
く等しい条件で掘削されるが、こうして掘削完了
した地盤の掘削形状SHPを、第１図ｄに示すよ
うに、掘削管５に装着された超音波測距装置９に
より、掘削管５と掘削済み地盤壁面２ａまでの距
離を測定することにより測定する。
合には、第１図ａに示すように、まず調査すべき
地盤２にパイロツト穴３を所定深さまで掘削管５
を用いて掘削する。パイロツト穴３が掘削された
ところで、第１図ｂに示すように、掘削管５に装
着されたノズル７から高圧水６を、掘削管５、即
ちノズル７を水平方向に回転させつつ周囲の地盤
２に向けて噴射し、周囲地盤２を掘削してゆく
（なお、掘削の際に発生する掘削土砂は、泥水と
共にスラリー化させた形で掘削管５を介して外部
に排出する。）。この掘削動作は、第１図ｃに示す
ように、土質を調査すべき範囲Ｗに亙り、ノズル
７を上下方向に移動させて行うが、この際の掘削
条件は全ての調査範囲Ｗに亙り同一に保持され
る。即ち、ノズル７からの高圧水６の周囲地盤２
に向けた噴出圧力、噴出量、ノズル７の上下方向
の移動速度、ノズル７の回転速度等、地盤掘削に
影響を与えるパラメータは全て同一条件に保持さ
れる。これにより、周囲地盤２は範囲Ｗに亙り全
く等しい条件で掘削されるが、こうして掘削完了
した地盤の掘削形状SHPを、第１図ｄに示すよ
うに、掘削管５に装着された超音波測距装置９に
より、掘削管５と掘削済み地盤壁面２ａまでの距
離を測定することにより測定する。
超音波測距装置９による測定により、掘削形状
SHPが、第２図に示すように、判明すると、パ
イロツト穴中心CLからの距離L1、L2、L3は地盤
の該当部位の硬さに対応することになる。即ち、
同一の掘削条件で掘削を行つたことから、地盤の
柔らかい部位は中心CLからより長い距離だけ掘
削されることになり、硬い部位は中心から短い距
離までしか掘削されることはないからである。ま
た、掘削形状SHPにおける接線角度α1、α2、α3
は、掘削形状SHPを微分する形となるので、地
盤の硬さ変化の度合を示すことになり、角度αが
大きくなると隣接する地盤の硬さの変化は少な
く、αが小さくなると硬さの変化は大きくなる。
SHPが、第２図に示すように、判明すると、パ
イロツト穴中心CLからの距離L1、L2、L3は地盤
の該当部位の硬さに対応することになる。即ち、
同一の掘削条件で掘削を行つたことから、地盤の
柔らかい部位は中心CLからより長い距離だけ掘
削されることになり、硬い部位は中心から短い距
離までしか掘削されることはないからである。ま
た、掘削形状SHPにおける接線角度α1、α2、α3
は、掘削形状SHPを微分する形となるので、地
盤の硬さ変化の度合を示すことになり、角度αが
大きくなると隣接する地盤の硬さの変化は少な
く、αが小さくなると硬さの変化は大きくなる。
こうして、例えば第４図に示した地盤２と同じ
地盤に、第３図ａに示すように、設計形状DSの
人工地盤１を構築する際に、本発明による土質調
査試験により、第３図ｂに示す調査試験結果が出
たとすると（試験時のノズル７からの高圧水６等
の掘削水の噴出圧力を、例えば200Kg／cm2とす
る。）、この結果を基に実際の掘削に際して、掘削
管５から噴出すべき掘削水の噴出圧力は、深さ
PAからPBまではだいだい設計値どうりに掘削さ
れているので、試験時と同じ200Kg／cm2とし、深
さPBからPCまでは、硬い地層が有るものと判定
されるので、噴出圧力を300Kg／cm2に高めて実際
の掘削においては設計形状DSを維持するように
し、更に深さPCからPDについては安全率を見込
んで、同様に300Kg／cm2とし、深さPDからPEま
では、軟弱地層が有るものと判定されるので、噴
出圧力を100Kg／cm2に弱める。深さPEからPFま
では、型めて硬い地層が有るものと判定されるの
で噴出圧力を500Kg／cm2に高めて設計形状DSを確
保するようにする。このように、土質に応じてキ
メ細かく掘削条件を設定することが出来るので、
実際の掘削に際しては設計形状DSにほぼ近い形
状の人工地盤を構築することが出来る。
地盤に、第３図ａに示すように、設計形状DSの
人工地盤１を構築する際に、本発明による土質調
査試験により、第３図ｂに示す調査試験結果が出
たとすると（試験時のノズル７からの高圧水６等
の掘削水の噴出圧力を、例えば200Kg／cm2とす
る。）、この結果を基に実際の掘削に際して、掘削
管５から噴出すべき掘削水の噴出圧力は、深さ
PAからPBまではだいだい設計値どうりに掘削さ
れているので、試験時と同じ200Kg／cm2とし、深
さPBからPCまでは、硬い地層が有るものと判定
されるので、噴出圧力を300Kg／cm2に高めて実際
の掘削においては設計形状DSを維持するように
し、更に深さPCからPDについては安全率を見込
んで、同様に300Kg／cm2とし、深さPDからPEま
では、軟弱地層が有るものと判定されるので、噴
出圧力を100Kg／cm2に弱める。深さPEからPFま
では、型めて硬い地層が有るものと判定されるの
で噴出圧力を500Kg／cm2に高めて設計形状DSを確
保するようにする。このように、土質に応じてキ
メ細かく掘削条件を設定することが出来るので、
実際の掘削に際しては設計形状DSにほぼ近い形
状の人工地盤を構築することが出来る。
(g) 発明の効果
以上、説明したように、本発明によれば、土質
を調査試験すべき地盤にパイロツト穴３を掘削
し、該掘削されたパイロツト穴３を介して高圧水
６等の掘削水を同一の掘削条件で、土質を調査試
験すべき範囲Ｗに亙り噴出させることにより調査
すべき地盤を掘削し、当該掘削の完了したところ
で、掘削された地盤の掘削形状SHPを測定し、
求められた掘削形状SHPから地盤２の土質を判
定するようにしたので、中心CLからの距離L1、
L2、L3等及び掘削形状SHPを表わす曲線の接線
角度α1、α2、α3等を求めることにより、任意の
場所の地層の土質を連続的にかつ詳細に知ること
が可能となり、従来の標準貫入試験では得られな
い土質の微妙な変化を容易に捕捉することが可能
となる。
を調査試験すべき地盤にパイロツト穴３を掘削
し、該掘削されたパイロツト穴３を介して高圧水
６等の掘削水を同一の掘削条件で、土質を調査試
験すべき範囲Ｗに亙り噴出させることにより調査
すべき地盤を掘削し、当該掘削の完了したところ
で、掘削された地盤の掘削形状SHPを測定し、
求められた掘削形状SHPから地盤２の土質を判
定するようにしたので、中心CLからの距離L1、
L2、L3等及び掘削形状SHPを表わす曲線の接線
角度α1、α2、α3等を求めることにより、任意の
場所の地層の土質を連続的にかつ詳細に知ること
が可能となり、従来の標準貫入試験では得られな
い土質の微妙な変化を容易に捕捉することが可能
となる。
また、土質を詳細に知ることが出来るために、
人工地盤等の地中構造物の構築に際して、掘削条
件をキメ細かに設定することが出来、本来の設計
形状DSに近い構造物の構築が可能となり、従来
過大に見積もらざるを得なかつた施工上の安全率
も適正な値にすることが出来、資材の節約、工数
及び工期の大幅な短縮が可能となる。
人工地盤等の地中構造物の構築に際して、掘削条
件をキメ細かに設定することが出来、本来の設計
形状DSに近い構造物の構築が可能となり、従来
過大に見積もらざるを得なかつた施工上の安全率
も適正な値にすることが出来、資材の節約、工数
及び工期の大幅な短縮が可能となる。
更に、従来の標準貫入試験のＮ値を併用するこ
とにより、土質のより的確な把握が可能となるこ
とは勿論である。
とにより、土質のより的確な把握が可能となるこ
とは勿論である。
第１図は本発明による地盤の土質調査試験方法
の一実施例を示す工程図、第２図は地盤の掘削形
状から見た土質の判定方法を示す図、第３図ａは
構築すべき人工地盤の設計形状を示す図で、ｂは
本発明による土質調査試験方法によつて、人工地
盤を構築する地盤の土質を調査試験した結果を示
す図、第４図は従来の土質調査方法を基に、地中
に改造地盤を構築した際の状態を示す図で、ａは
地盤の深さ方向の標準貫入試験によるＮ値を示す
土質調査図、ｂはａによる土質調査図を基に設計
した人工地盤の形状を示す図、ｃはｂの設計に基
いてジツト噴流を用いた掘削工法で人工地盤を構
築した場合の、実際に構築された地盤を示す図で
ある。 ２……地盤、３……パイロツト穴、６……高圧
水（掘削水）、Ｗ……範囲、SHP……掘削形状。
の一実施例を示す工程図、第２図は地盤の掘削形
状から見た土質の判定方法を示す図、第３図ａは
構築すべき人工地盤の設計形状を示す図で、ｂは
本発明による土質調査試験方法によつて、人工地
盤を構築する地盤の土質を調査試験した結果を示
す図、第４図は従来の土質調査方法を基に、地中
に改造地盤を構築した際の状態を示す図で、ａは
地盤の深さ方向の標準貫入試験によるＮ値を示す
土質調査図、ｂはａによる土質調査図を基に設計
した人工地盤の形状を示す図、ｃはｂの設計に基
いてジツト噴流を用いた掘削工法で人工地盤を構
築した場合の、実際に構築された地盤を示す図で
ある。 ２……地盤、３……パイロツト穴、６……高圧
水（掘削水）、Ｗ……範囲、SHP……掘削形状。
Claims (1)
- １ 土質を調査試験すべき地盤にパイロツト穴を
掘削し、該掘削されたパイロツト穴を介して掘削
水を同一の掘削条件で、土質を調査試験すべき範
囲に亙り噴出させることにより前記地盤を掘削
し、当該掘削の完了したところで、掘削された地
盤の掘削形状を測定し、求められた掘削形状から
地盤の土質を判定するようにして構成した土質調
査試験方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1902484A JPH0243844B2 (ja) | 1984-02-04 | 1984-02-04 | Doshitsuchosashikenhoho |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1902484A JPH0243844B2 (ja) | 1984-02-04 | 1984-02-04 | Doshitsuchosashikenhoho |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60203722A JPS60203722A (ja) | 1985-10-15 |
| JPH0243844B2 true JPH0243844B2 (ja) | 1990-10-01 |
Family
ID=11987896
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1902484A Expired - Lifetime JPH0243844B2 (ja) | 1984-02-04 | 1984-02-04 | Doshitsuchosashikenhoho |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0243844B2 (ja) |
-
1984
- 1984-02-04 JP JP1902484A patent/JPH0243844B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60203722A (ja) | 1985-10-15 |
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