(57)【要約】【課題】即時性を担保しつつ、土に含まれる水分の割合による土の乾燥密度の測定への影響を低減させることができる土質測定方法及び土質測定装置を提供する。【解決手段】閉空間形成工程により土Ｅの上に閉空間２４が形成され、体積変化付与工程により閉空間形成工程で形成された閉空間２４に体積変化が付与され、圧力変動測定工程により乾燥密度導出工程により体積変化付与工程で体積変化を付与された閉空間２４の圧力変動が測定され、乾燥密度導出工程により圧力変動測定工程で測定された閉空間２４の圧力変動に基づいて土Ｅの乾燥密度が導出される。乾燥密度導出工程で導出される土Ｅの乾燥密度への土Ｅに含まれる水分の割合による影響は極めて少ない。これにより、即時性を担保しつつ、土Ｅに含まれる水分の割合による土Ｅの乾燥密度の測定への影響を低減させることができる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
土の上に閉空間を形成する閉空間形成工程と、
前記閉空間形成工程で形成された前記閉空間に体積変化を付与する体積変化付与工程と、
前記体積変化付与工程で前記体積変化を付与された前記閉空間の圧力変動を測定する圧力変動測定工程と、
前記圧力変動測定工程で測定された前記閉空間の前記圧力変動に基づいて前記土の乾燥密度を導出する乾燥密度導出工程と、を備えた土質測定方法。
【請求項２】
前記乾燥密度導出工程では、前記圧力変動測定工程で測定された前記圧力変動の振幅と、前記閉空間の前記圧力変動の前記振幅と前記土の前記乾燥密度との予め規定された相関関係とにより、前記土の前記乾燥密度を導出する、請求項１に記載の土質測定方法。
【請求項３】
前記乾燥密度導出工程では、前記体積変化付与工程で付与された前記閉空間の前記体積変化に対する前記圧力変動測定工程で測定された前記圧力変動の位相差と、前記閉空間の前記体積変化に対する前記閉空間の前記圧力変動の前記位相差と前記土の前記乾燥密度との予め規定された相関関係とにより、前記土の前記乾燥密度を導出する、請求項１に記載の土質測定方法。
【請求項４】
前記閉空間形成工程では、底面が開放された測定槽の開放された前記底面の周縁部を前記土に密接させることにより、前記土の上に前記閉空間を形成し、
前記体積変化付与工程では、隔壁により前記測定槽と区画された基準槽の内部から前記隔壁に音圧を加えることによって、前記閉空間に前記体積変化を付与し、
前記圧力変動測定工程では、前記測定槽の内部の圧力変動を測定することにより、前記閉空間の前記圧力変動を測定する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の土質測定方法。
【請求項５】
前記閉空間形成工程では、底面が開放された測定槽の開放された前記底面の周縁部を前記土に密接させることにより、前記土の上に前記閉空間を形成し、
前記体積変化付与工程では、前記測定槽の外部から前記測定槽の壁面に音圧を加えることによって、前記閉空間に前記体積変化を付与し、
前記圧力変動測定工程では、前記測定槽の内部の圧力変動を測定することにより、前記閉空間の前記圧力変動を測定する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の土質測定方法。
【請求項６】
前記閉空間形成工程では、底面が開放された測定槽の開放された前記底面の周縁部を前記土に密接させることにより、前記土の上に前記閉空間を形成し、
前記体積変化付与工程では、前記測定槽の壁面を弾性変形させることにより、前記閉空間に前記体積変化を付与し、
前記圧力変動測定工程では、前記測定槽の内部の圧力変動を測定することにより、前記閉空間の前記圧力変動を測定する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の土質測定方法。
【請求項７】
前記土を締固める締固め工程をさらに備え、
前記閉空間形成工程では、前記締固め工程後の前記土に前記測定槽の開放された前記底面の周縁部を密接させることにより、前記土の上に前記閉空間を形成する、請求項４〜６のいずれか１項に記載の土質測定方法。
【請求項８】
前記締固め工程は締固め機械により行われ、
前記閉空間形成工程では、前記締固め機械により前記締固め工程が行われた前記土に前記測定槽の開放された前記底面の周縁部を密接させることにより、前記土の上に前記閉空間を形成する、請求項７に記載の土質測定方法。
【請求項９】
前記閉空間形成工程では、前記締固め機械により前記締固め工程が行われた前記土に前記測定槽の開放された前記底面の周縁部を間欠的に密接させることにより、前記土の上に前記閉空間を形成する、請求項８に記載の土質測定方法。
【請求項１０】
前記閉空間形成工程では、前記締固め機械により前記締固め工程が行われた前記土に前記測定槽の開放された前記底面の周縁部を滑動させつつ密接させることにより、前記土の上に前記閉空間を形成する、請求項８に記載の土質測定方法。
【請求項１１】
前記閉空間形成工程では、前記締固め機械により前記締固め工程が行われた前記土に自走により移動可能な前記測定槽の開放された前記底面の周縁部を密接させることにより、前記土の上に前記閉空間を形成する、請求項８〜１０のいずれか１項に記載の土質測定方法。
【請求項１２】
前記閉空間形成工程では、前記締固め機械により前記締固め工程が行われた前記土に前記締固め機械による牽引により移動可能な前記測定槽の開放された前記底面の周縁部を密接させることにより、前記土の上に前記閉空間を形成する、請求項８〜１０のいずれか１項に記載の土質測定方法。
【請求項１３】
前記乾燥密度導出工程では、ＧＮＳＳ（Global Navigation SatelliteSystem）測量により測位された前記締固め機械及び前記測定槽のいずれかの位置と、前記土の前記乾燥密度とを関連付けて導出する、請求項８〜１２のいずれか１項に記載の土質測定方法。
【請求項１４】
土の上に閉空間を形成する閉空間形成部と、
前記閉空間形成部により形成された前記閉空間に体積変化を付与する体積変化付与部と、
前記体積変化付与部により前記体積変化を付与された前記閉空間の圧力変動を測定する圧力変動測定部と、
前記圧力変動測定部により測定された前記閉空間の前記圧力変動に基づいて前記土の乾燥密度を導出する乾燥密度導出部と、を備えた土質測定装置。
【請求項１５】
前記閉空間の前記圧力変動の振幅と前記土の前記乾燥密度との予め規定された相関関係が記憶されたデータベースをさらに備え、
前記乾燥密度導出部は、前記圧力変動測定部により測定された前記圧力変動の前記振幅と、前記データベースに記憶された前記閉空間の前記圧力変動の前記振幅と前記土の前記乾燥密度との予め規定された前記相関関係とにより、前記土の前記乾燥密度を導出する、請求項１４に記載の土質測定装置。
【請求項１６】
前記閉空間の前記体積変化に対する前記閉空間の前記圧力変動の位相差と前記土の前記乾燥密度との予め規定された相関関係が記憶されたデータベースをさらに備え、
前記乾燥密度導出部は、前記体積変化付与部により付与された前記閉空間の前記体積変化に対する前記圧力変動測定部により測定された前記圧力変動の前記位相差と、前記データベースに記憶された前記閉空間の前記体積変化に対する前記閉空間の前記圧力変動の前記位相差と前記土の前記乾燥密度との予め規定された前記相関関係とにより、前記土の前記乾燥密度を導出する、請求項１４に記載の土質測定装置。
【請求項１７】
前記閉空間形成部は、底面が開放された測定槽を有し、前記測定槽の開放された前記底面の周縁部を前記土に密接させることにより、前記土の上に前記閉空間を形成し、
前記体積変化付与部は、隔壁により前記測定槽と区画された基準槽を有し、前記基準槽の内部から前記隔壁に音圧を加えることにより、前記閉空間に前記体積変化を付与し、
前記圧力変動測定部は、前記測定槽の内部の圧力変動を測定することにより、前記閉空間の前記圧力変動を測定する、請求項１４〜１６のいずれか１項に記載の土質測定装置。
【請求項１８】
前記閉空間形成部は、底面が開放された測定槽を有し、前記測定槽の開放された前記底面の周縁部を前記土に密接させることにより、前記土の上に前記閉空間を形成し、
前記体積変化付与部は、前記測定槽の外部から前記測定槽の壁面に音圧を加えることによって、前記閉空間に前記体積変化を付与し、
前記圧力変動測定部は、前記測定槽の内部の圧力変動を測定することにより、前記閉空間の前記圧力変動を測定する、請求項１４〜１６のいずれか１項に記載の土質測定装置。
【請求項１９】
前記閉空間形成部は、底面が開放された測定槽を有し、前記測定槽の開放された前記底面の周縁部を前記土に密接させることにより、前記土の上に前記閉空間を形成し、
前記体積変化付与部は、前記測定槽の壁面を弾性変形させることにより、前記閉空間に前記体積変化を付与し、
前記圧力変動測定部は、前記測定槽の内部の圧力変動を測定することにより、前記閉空間の前記圧力変動を測定する、請求項１４〜１６のいずれか１項に記載の土質測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、土質測定方法及び土質測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
盛土施工時における土質の品質管理の規定は（１）乾燥密度規定、（２）空気間隙率規定（飽和度規定）及び（３）強度特性規定の３種類に分別される。（１）乾燥密度規定及び（２）空気間隙率規定を満足することを評価するための試験として、密度計測（砂置換法、水置換法）及びＲＩ法が挙げられ、（３）強度特性規定を満足することを評価するための試験としてはコーン貫入試験及び平板載荷試験などが挙げられる。これらの品質管理手法は、狭い一地点のみの計測結果しか得られず、試験実施に時間を要する欠点がある。
【０００３】
そこで、施工現場の各所の土について乾燥密度を迅速に測定し、土の乾燥密度の測定の即時性を向上させるための技術が提案されている。例えば、特許文献１に記載の方法では、試験場において、締固め試験が何度も行われ、締固めの回数ごとの土の含水比と乾燥密度との相関関係を示すグラフの曲線が取得される。既知の含水比と乾燥密度と体積含水率との相関関係と、締固めの回数ごとの土の含水比と乾燥密度との相関関係を示すグラフの曲線とに基づいて、締固めの回数ごとの土の体積含水率と乾燥密度との相関関係を示すグラフの曲線が取得される。
【０００４】
施工現場では、施工現場の土壌の体積含水率が測定される。施工現場での土の体積含水率は、土に電磁波を透過させ、電磁波が土を透過するときのインピーダンス又は伝搬速度と、電磁波が基準の媒質を透過するときのインピーダンス又は伝搬速度とに基づいて測定される。施工現場で土に行われた締固めの回数に対応する土の体積含水率と乾燥密度との相関関係を示すグラフの曲線上において、測定された体積含水率に対応する乾燥密度の値が当該土の乾燥密度として測定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７‐０１０５６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記のような技術では、締固めの回数を特定し、土の体積含水率と乾燥密度との相関関係を示すグラフの曲線を一本に特定したとしても、施工現場の土の体積含水率を測定しなければ、土の乾燥密度を特定することができない。そのため、土の乾燥密度の測定が、土の体積含水率や含水比等の土に含まれる水分の割合に影響を受け易い欠点がある。
【０００７】
そこで本発明は、即時性を担保しつつ、土に含まれる水分の割合による土の乾燥密度の測定への影響を低減させることができる土質測定方法及び土質測定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、土の上に閉空間を形成する閉空間形成工程と、閉空間形成工程で形成された閉空間に体積変化を付与する体積変化付与工程と、体積変化付与工程で体積変化を付与された閉空間の圧力変動を測定する圧力変動測定工程と、圧力変動測定工程で測定された閉空間の圧力変動に基づいて土の乾燥密度を導出する乾燥密度導出工程とを備えた土質測定方法である。
【０００９】
この構成によれば、閉空間形成工程により土の上に閉空間が形成され、体積変化付与工程により閉空間形成工程で形成された閉空間に体積変化が付与され、圧力変動測定工程により乾燥密度導出工程により体積変化付与工程で体積変化を付与された閉空間の圧力変動が測定され、乾燥密度導出工程により圧力変動測定工程で測定された閉空間の圧力変動に基づいて土の乾燥密度が導出される。乾燥密度導出工程で導出される土の乾燥密度への土に含まれる水分の割合による影響は極めて少ない。これにより、即時性を担保しつつ、土に含まれる水分の割合による土の乾燥密度の測定への影響を低減させることができる。
【００１０】
この場合、乾燥密度導出工程では、圧力変動測定工程で測定された圧力変動の振幅と、閉空間の圧力変動の振幅と土の乾燥密度との予め規定された相関関係とにより、土の乾燥密度を導出することが好適である。
【００１１】
この構成によれば、乾燥密度導出工程では、圧力変動測定工程で測定された圧力変動の振幅と、閉空間の圧力変動の振幅と土の乾燥密度との予め規定された相関関係とにより、土の乾燥密度が導出されるため、容易に土の乾燥密度を導出することができる。
【００１２】
また、乾燥密度導出工程では、体積変化付与工程で付与された閉空間の体積変化に対する圧力変動測定工程で測定された圧力変動の位相差と、閉空間の体積変化に対する閉空間の圧力変動の位相差と土の乾燥密度との予め規定された相関関係とにより、土の乾燥密度を導出することが好適である。
【００１３】
この構成によれば、乾燥密度導出工程では、体積変化付与工程で付与された閉空間の体積変化に対する圧力変動測定工程で測定された圧力変動の位相差と、閉空間の体積変化に対する閉空間の圧力変動の位相差と土の乾燥密度との予め規定された相関関係とにより、土の乾燥密度が導出されるため、容易に土の乾燥密度を導出することができる。
【００１４】
また、閉空間形成工程では、底面が開放された測定槽の開放された底面の周縁部を土に密接させることにより、土の上に閉空間を形成し、体積変化付与工程では、隔壁により測定槽と区画された基準槽の内部から隔壁に音圧を加えることによって、閉空間に体積変化を付与し、圧力変動測定工程では、測定槽の内部の圧力変動を測定することにより、閉空間の圧力変動を測定することが好適である。
【００１５】
この構成によれば、閉空間形成工程では、底面が開放された測定槽の開放された底面の周縁部を土に密接させることにより、土の上に閉空間が形成されるため、容易に土の上に閉空間を形成することができる。また、体積変化付与工程では、隔壁により測定槽と区画された基準槽の内部から隔壁に音圧を加えることによって、閉空間に体積変化が付与されるため、容易に閉空間に体積変化を付与することができる。また、圧力変動測定工程では、測定槽の内部の圧力変動を測定することにより、閉空間の圧力変動が測定されるため、容易に閉空間の圧力変動を測定することができる。
【００１６】
また、閉空間形成工程では、底面が開放された測定槽の開放された底面の周縁部を土に密接させることにより、土の上に閉空間を形成し、体積変化付与工程では、測定槽の外部から測定槽の壁面に音圧を加えることによって、閉空間に体積変化を付与し、圧力変動測定工程では、測定槽の内部の圧力変動を測定することにより、閉空間の圧力変動を測定することが好適である。
【００１７】
この構成によれば、閉空間形成工程では、底面が開放された測定槽の開放された底面の周縁部を土に密接させることにより、土の上に閉空間が形成されるため、容易に土の上に閉空間を形成することができる。また、体積変化付与工程では、測定槽の外部から測定槽の壁面に音圧を加えることにより、閉空間に体積変化が付与されるため、単純な構成の装置で容易に閉空間に体積変化を付与することができる。また、圧力変動測定工程では、測定槽の内部の圧力変動を測定することにより、閉空間の圧力変動が測定されるため、容易に閉空間の圧力変動を測定することができる。
【００１８】
また、閉空間形成工程では、底面が開放された測定槽の開放された底面の周縁部を土に密接させることにより、土の上に閉空間を形成し、体積変化付与工程では、測定槽の壁面を弾性変形させることにより、閉空間に体積変化を付与し、圧力変動測定工程では、測定槽の内部の圧力変動を測定することにより、閉空間の圧力変動を測定することが好適である。
【００１９】
この構成によれば、閉空間形成工程では、底面が開放された測定槽の開放された底面の周縁部を土に密接させることにより、土の上に閉空間が形成されるため、容易に土の上に閉空間を形成することができる。また、体積変化付与工程では、測定槽の壁面を弾性変形させることにより、閉空間に体積変化が付与されるため、容易に閉空間に体積変化を付与することができる。また、圧力変動測定工程では、測定槽の内部の圧力変動を測定することにより、閉空間の圧力変動が測定されるため、容易に閉空間の圧力変動を測定することができる。
【００２０】
また、土を締固める締固め工程をさらに備え、閉空間形成工程では、締固め工程後の土に測定槽の開放された底面の周縁部を密接させることにより、土の上に閉空間を形成することが好適である。
【００２１】
この構成によれば、閉空間形成工程では、締固め工程後の土に測定槽の開放された底面の周縁部を密接させることにより、土の上に閉空間が形成されるため、乾燥密度導出工程では、締固め工程後の土の乾燥密度が導出されることになり、締固め工程の効果を確認することができる。
【００２２】
この場合、締固め工程は締固め機械により行われ、閉空間形成工程では、締固め機械により締固め工程が行われた土に測定槽の開放された底面の周縁部を密接させることにより、土の上に閉空間を形成することが好適である。
【００２３】
この構成によれば、締固め工程は締固め機械により行われ、閉空間形成工程では、締固め機械により締固め工程が行われた土に測定槽の開放された底面の周縁部を密接させることにより、土の上に閉空間が形成されるため、簡単な方法で締固め工程後の土の乾燥密度を導出することができる。
【００２４】
この場合、閉空間形成工程では、締固め機械により締固め工程が行われた土に測定槽の開放された底面の周縁部を間欠的に密接させることにより、土の上に閉空間を形成することが好適である。
【００２５】
この構成によれば、閉空間形成工程では、締固め機械により締固め工程が行われた土に測定槽の開放された底面の周縁部を間欠的に密接させることにより、土の上に閉空間が形成されるため、締固め機械により締固め工程が行われた土の上の任意の位置に閉空間を形成することができる。
【００２６】
また、閉空間形成工程では、締固め機械により締固め工程が行われた土に測定槽の開放された底面の周縁部を滑動させつつ密接させることにより、土の上に閉空間を形成することが好適である。
【００２７】
この構成によれば、閉空間形成工程では、締固め機械により締固め工程が行われた土に測定槽の開放された底面の周縁部を滑動させつつ密接させることにより、土の上に閉空間が形成されるため、締固め機械により締固め工程が行われた土の上に間断なく閉空間を形成することができる。
【００２８】
また、閉空間形成工程では、締固め機械により締固め工程が行われた土に自走により移動可能な測定槽の開放された底面の周縁部を密接させることにより、土の上に閉空間を形成することが好適である。
【００２９】
この構成によれば、閉空間形成工程では、締固め機械により締固め工程が行われた土に自走により移動可能な測定槽の開放された底面の周縁部を密接させることにより、土の上に閉空間が形成されるため、締固め機械により締固め工程が行われた土の上に自在に閉空間を形成することができる。
【００３０】
また、閉空間形成工程では、締固め機械により締固め工程が行われた土に締固め機械による牽引により移動可能な測定槽の開放された底面の周縁部を密接させることにより、土の上に閉空間を形成することが好適である。
【００３１】
この構成によれば、閉空間形成工程では、締固め機械により締固め工程が行われた土に締固め機械による牽引により移動可能な測定槽の開放された底面の周縁部を密接させることにより、土の上に閉空間が形成されるため、単純な構成の装置によって締固め機械により締固め工程が行われた土の上に閉空間を形成することができる。
【００３２】
また、乾燥密度導出工程では、ＧＮＳＳ（GlobalNavigation Satellite System）測量により測位された締固め機械及び測定槽のいずれかの位置と、土の乾燥密度とを関連付けて導出することが好適である。
【００３３】
この構成によれば、乾燥密度導出工程では、ＧＮＳＳ測量により測位された締固め機械及び測定槽のいずれかの位置と、土の乾燥密度とが関連付けて導出されるため、締固め工程が行われた地点ごとの締固め工程の効果を確認することができる。
【００３４】
一方、本発明は、土の上に閉空間を形成する閉空間形成部と、閉空間形成部により形成された閉空間に体積変化を付与する体積変化付与部と、体積変化付与部により体積変化を付与された閉空間の圧力変動を測定する圧力変動測定部と、圧力変動測定部により測定された閉空間の圧力変動に基づいて土の乾燥密度を導出する乾燥密度導出部とを備えた土質測定装置である。
【００３５】
この場合、閉空間の圧力変動の振幅と土の乾燥密度との予め規定された相関関係が記憶されたデータベースをさらに備え、乾燥密度導出部は、圧力変動測定部により測定された圧力変動の振幅と、データベースに記憶された閉空間の圧力変動の振幅と土の乾燥密度との予め規定された相関関係とにより、土の乾燥密度を導出することが好適である。
【００３６】
また、閉空間の体積変化に対する閉空間の圧力変動の位相差と土の乾燥密度との予め規定された相関関係が記憶されたデータベースをさらに備え、乾燥密度導出部は、体積変化付与部により付与された閉空間の体積変化に対する圧力変動測定部により測定された圧力変動の位相差と、データベースに記憶された閉空間の体積変化に対する閉空間の圧力変動の位相差と土の乾燥密度との予め規定された相関関係とにより、土の乾燥密度を導出することが好適である。
【００３７】
また、閉空間形成部は、底面が開放された測定槽を有し、測定槽の開放された底面の周縁部を土に密接させることにより、土の上に閉空間を形成し、体積変化付与部は、隔壁により測定槽と区画された基準槽を有し、基準槽の内部から隔壁に音圧を加えることにより、閉空間に体積変化を付与し、圧力変動測定部は、測定槽の内部の圧力変動を測定することにより、閉空間の圧力変動を測定することが好適である。
【００３８】
また、閉空間形成部は、底面が開放された測定槽を有し、測定槽の開放された底面の周縁部を土に密接させることにより、土の上に閉空間を形成し、体積変化付与部は、測定槽の外部から測定槽の壁面に音圧を加えることによって、閉空間に体積変化を付与し、圧力変動測定部は、測定槽の内部の圧力変動を測定することにより、閉空間の圧力変動を測定することが好適である。
【００３９】
また、閉空間形成部は、底面が開放された測定槽を有し、測定槽の開放された底面の周縁部を土に密接させることにより、土の上に閉空間を形成し、体積変化付与部は、測定槽の壁面を弾性変形させることにより、閉空間に体積変化を付与し、圧力変動測定部は、測定槽の内部の圧力変動を測定することにより、閉空間の圧力変動を測定することが好適である。
【発明の効果】
【００４０】
本発明の土質測定方法及び土質測定装置によれば、即時性を担保しつつ、土に含まれる水分の割合による土の乾燥密度の測定への影響を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】第１実施形態の土質測定装置を示すブロック図である。
【図２】第１実施形態の閉空間形成部の詳細を示す縦断面図である。
【図３】第１実施形態の土質測定方法を示すフローチャートである。
【図４】第１実施形態の土質測定方法における様々な場所での土質測定を示す図である。
【図５】（Ａ）は土の種類ごとの閉空間の圧力変動の振幅と土の締固め度（乾燥密度）との予め規定された相関関係を示すグラフであり、（Ｂ）は土の種類ごとの閉空間の体積変化に対する閉空間の圧力変動の位相差と土の締固め度（乾燥密度）との予め規定された相関関係を示すグラフである。
【図６】（Ａ）は土の含水比ごとの閉空間の圧力変動の振幅と土の締固め度（乾燥密度）との予め規定された相関関係を示すグラフであり、（Ｂ）は土の含水比ごとの閉空間の体積変化に対する閉空間の圧力変動の位相差と土の締固め度（乾燥密度）との予め規定された相関関係を示すグラフである。
【図７】第２実施形態の閉空間形成部の詳細を示す縦断面図である。
【図８】第３実施形態の閉空間形成部の詳細を示す縦断面図である。
【図９】第４実施形態の土質測定装置を示すブロック図である。
【図１０】第４実施形態の土質測定装置を示す側面図である。
【図１１】第４実施形態の閉空間形成部の詳細を示す縦断面図である。
【図１２】第５実施形態の土質測定装置を示す側面図である。
【図１３】第６実施形態の土質測定装置を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
以下、図面を参照しつつ本発明に係る土質測定方法及び土質測定装置について詳細に説明する。図１に示すように、本発明の第１実施形態の土質測定装置１Ａは、閉空間形成部２Ａ、体積変化付与部３、圧力変動測定部４、乾燥密度導出部５及びデータベース６を備えている。本実施形態の土質測定装置は、例えば、土木工事現場において、土の締固めが行われる任意の場所の土の乾燥密度を即時的に測定することにより、締固めの効果を確認するために用いられる。
【００４３】
体積変化付与部３、圧力変動測定部４及び乾燥密度導出部５は、ＣＰＵ[CentralProcessing Unit]、ＲＯＭ[Read Only Memory]、ＲＡＭ[Random Access Memory]等を有する電子制御ユニットである。電子制御ユニットでは、ＲＯＭに記憶されているプログラムをＲＡＭにロードし、ＣＰＵで実行することで、後述する各種の制御及び演算を実行する。また、データベース６は、ＨＤＤ［Hard disk drive］等により構成されている。
【００４４】
閉空間形成部２Ａは、土の上に閉空間を形成する。体積変化付与部３は、閉空間形成部２により形成された閉空間に体積変化を付与する。圧力変動測定部４は、体積変化付与部３により体積変化を付与された閉空間の圧力変動を測定する。図２に示すように、閉空間形成部２Ａは、底面２２が開放された測定槽２１Ａを有する。閉空間形成部２Ａは、測定槽２１Ａの開放された底面２２の周縁部２３を土Ｅに密接させることにより、土Ｅの上に閉空間２４を形成する。
【００４５】
体積変化付与部３は、隔壁２５により測定槽２１Ａと区画された基準槽３１を有する。体積変化付与部３は、基準槽３１の内部からスピーカ３２により隔壁２５に音圧を加えることにより、測定槽２１Ａの閉空間２４に体積変化を付与する。圧力変動測定部４は、測定槽２１Ａの内部の圧力変動を測定することにより、閉空間２４の圧力変動を測定する。
【００４６】
圧力変動測定部４には、基準槽３１の内部の圧力変動を測定するための基準槽用マイクロフォン３３と、測定槽２１Ａの閉空間２４の圧力変動を測定するための測定槽用マイクロフォン３４とを備えている。体積変化付与部３は、測定槽用マイクロフォン３４により、測定槽２１Ａの閉空間２４の圧力変動の振幅を測定する。また、圧力変動測定部４は、基準槽用マイクロフォン３３と測定槽用マイクロフォン３４とにより、基準槽３１の内部の圧力変動に対する測定槽２１Ａの閉空間２４の圧力変動の位相差、つまり、体積変化付与部３により付与された測定槽２１Ａの閉空間２４の体積変化に対する圧力変動測定部４により測定された圧力変動の位相差を測定する。
【００４７】
基準槽３１と測定槽２１Ａとの隙間や、測定槽２１の周縁部２３と土Ｅとの隙間には、粘度等の可撓性封止材料４１が充填され、スピーカ３２による音圧が外部に漏れることが防止される。本実施形態の閉空間形成部２Ａは、例えば、既存の音響式体積計により構成することができる。
【００４８】
図１に戻り、乾燥密度導出部５は、圧力変動測定部４により測定された測定槽２１Ａの閉空間２４の圧力変動に基づいて土Ｅの乾燥密度を導出する。データベース６は、測定槽２１Ａの閉空間２４の圧力変動の振幅と土Ｅの乾燥密度との予め規定された相関関係が記憶されている。乾燥密度導出部５は、乾燥密度導出部５は、圧力変動測定部４により測定された圧力変動の振幅と、データベース６に記憶された測定槽２１Ａの閉空間２４の圧力変動の振幅と土Ｅの乾燥密度との予め規定された相関関係とにより、土Ｅの乾燥密度を導出する。
【００４９】
また、データベース６は、測定槽２１Ａの閉空間２４の体積変化に対する閉空間２４の圧力変動の位相差と土Ｅの乾燥密度との予め規定された相関関係が記憶されている。乾燥密度導出部５は、体積変化付与部３により付与された測定槽２１Ａの閉空間の体積変化に対する圧力変動測定部４により測定された圧力変動の位相差と、データベース６に記憶された測定槽２１Ａの閉空間２４の体積変化に対する閉空間２４の圧力変動の位相差と土Ｅの乾燥密度との予め規定された相関関係とにより、土Ｅの乾燥密度を導出する。
【００５０】
以下、本実施形態の土質測定方法について説明する。図３に示すように、ロードローラ、タイヤローラ、タンピングローラ、振動ローラ、マカダムローラ、コンバインドローラ及びハンドガイドローラ等のローラ系の締固め機械や、プレートコンパクタ及びタンパ等の平板式の締固め機械により、土Ｅを締固める締固め工程が行われる（Ｓ１）。
【００５１】
土質測定装置１Ａの閉空間形成部２Ａにより、土Ｅの上に閉空間２４を形成する閉空間形成工程が行われる（Ｓ２）。図２及び図４に示すように、閉空間形成工程では、底面２２が開放された測定槽２１Ａの開放された底面２２の周縁部２３を土Ｅに密接させることにより、土Ｅの上に閉空間２４が形成される。本実施形態の閉空間形成工程では、締固め工程後の土Ｅに測定槽２１Ａの開放された底面２２の周縁部２３を密接させることにより、土Ｅの上に閉空間２４が形成される。図４に示すように、閉空間形成工程では、締固め機械等により締固め工程が行われた土Ｅの各場所に、測定槽２１Ａの開放された底面２２の周縁部２３を間欠的に密接させることにより、土Ｅの上に閉空間２４が形成される。なお、締固め工程前の土Ｅの調査として、締固め工程が未だ行われていない土Ｅに対して、閉空間形成工程が行われてもよい。
【００５２】
図２に示すように、土質測定装置１Ａの体積変化付与部３により、閉空間形成工程で形成された測定槽２１Ａの閉空間２４に体積変化を付与する体積変化付与工程が行われる（Ｓ３）。図３に示すように、体積変化付与工程では、隔壁２５により測定槽２１Ａと区画された基準槽３１の内部からスピーカ３２により隔壁２５に音圧を加えることによって、閉空間２４に体積変化が付与される。
【００５３】
図２に示すように、土質測定装置１Ａの圧力変動測定部４により、体積変化付与工程で体積変化を付与された測定槽２１Ａの閉空間の圧力変動を測定する圧力変動測定工程が行われる（Ｓ４）。図３に示すように、圧力変動測定工程では、測定槽用マイクロフォン３４により測定槽２１Ａの内部の圧力変動を測定することによって、閉空間２４の圧力変動が測定される。
【００５４】
図２に示すように、土質測定装置１Ａの乾燥密度導出部５により、圧力変動測定工程で測定された測定槽２１Ａの閉空間２４の圧力変動に基づいて土Ｅの乾燥密度を導出する乾燥密度導出工程が行われる（Ｓ５）。
【００５５】
図５（Ａ）に示すように、土質測定装置１Ａのデータベース６には、測定槽２１Ａの閉空間２４の圧力変動の振幅と土Ｅの締固め度との予め規定された相関関係が記憶されている。締固め度は、（乾燥密度／最大乾燥密度）により算出されることが知られている。最大乾燥密度は、土Ｅの種類ごとの室内締固め試験により算出される既知の値である。したがって、データベース６には、測定槽２１Ａの閉空間２４の圧力変動の振幅と土Ｅの乾燥密度との予め規定された相関関係が記憶されている。図５（Ａ）に示すように、振幅と締固め度（乾燥密度）との相関関係は、予め土Ｅの種類ごとの試料により振幅及び締固め度（乾燥密度）の測定値を取得し、近似直線を導出することにより得られる。
【００５６】
乾燥密度導出工程では、圧力変動測定工程で測定された圧力変動の振幅と、図５（Ａ）に示すようなデータベース６に記憶された測定槽２１Ａの閉空間２４の圧力変動の振幅と土Ｅの締固め度（乾燥密度）との予め規定された相関関係とにより、土Ｅの締固め度（乾燥密度）が導出される。
【００５７】
図５（Ｂ）に示すように、土質測定装置１Ａのデータベース６には、測定槽２１Ａの閉空間２４の体積変化に対する閉空間２４の圧力変動の位相差と土Ｅの締固め度、つまり乾燥密度との予め規定された相関関係が記憶されている。図５（Ｂ）に示すように、位相差と締固め度（乾燥密度）との相関関係は、予め土Ｅの種類ごとの試料により位相差及び締固め度（乾燥密度）の測定値を取得し、近似直線を導出することにより得られる。
【００５８】
乾燥密度導出工程では、体積変化付与工程で付与された測定槽２１Ａの閉空間２４の体積変化に対する圧力変動測定工程で測定された圧力変動の位相差と、図５（Ｂ）に示すようなデータベース６に記憶された閉空間２４の体積変化に対する閉空間の圧力変動の位相差と土Ｅの締固め度（乾燥密度）との予め規定された相関関係とにより、土Ｅの締固め度（乾燥密度）が導出される。
【００５９】
本実施形態によれば、閉空間形成工程により土Ｅの上に閉空間２４が形成され、体積変化付与工程により閉空間形成工程で形成された閉空間２４に体積変化が付与され、圧力変動測定工程により乾燥密度導出工程により体積変化付与工程で体積変化を付与された閉空間２４の圧力変動が測定され、乾燥密度導出工程により圧力変動測定工程で測定された閉空間２４の圧力変動に基づいて土Ｅの乾燥密度が導出される。乾燥密度導出工程で導出される土Ｅの乾燥密度への土Ｅに含まれる水分の割合による影響は極めて少ない。これにより、即時性を担保しつつ、土Ｅに含まれる水分の割合による土Ｅの乾燥密度の測定への影響を低減させることができる。
【００６０】
図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示すように、土Ｅの各種類において、振幅と締固め度（乾燥密度）との相関関係及び位相差と締固め度（乾燥密度）との相関関係のいずれについても、含水比ｗが与える影響は極めて少ないことが判明している。したがって、本実施形態では、土Ｅに含まれる水分の割合による土Ｅの乾燥密度の測定への影響を低減させることができる。
【００６１】
また、本実施形態によれば、乾燥密度導出工程では、圧力変動測定工程で測定された圧力変動の振幅と、測定槽２１Ａの閉空間２４の圧力変動の振幅と土Ｅの乾燥密度との予め規定された相関関係とにより、土Ｅの乾燥密度が導出されるため、容易に土Ｅの乾燥密度を導出することができる。
【００６２】
また、本実施形態によれば、乾燥密度導出工程では、体積変化付与工程で付与された測定槽２１Ａの閉空間２４の体積変化に対する圧力変動測定工程で測定された圧力変動の位相差と、測定槽２１Ａの閉空間２４の体積変化に対する閉空間２４の圧力変動の位相差と土Ｅの乾燥密度との予め規定された相関関係とにより、土Ｅの乾燥密度が導出されるため、容易に土Ｅの乾燥密度を導出することができる。
【００６３】
また、本実施形態によれば、閉空間形成工程では、底面２２が開放された測定槽２１Ａの開放された底面２２の周縁部２３を土Ｅに密接させることにより、土Ｅの上に閉空間２４が形成されるため、容易に土Ｅの上に閉空間２４を形成することができる。また、体積変化付与工程では、隔壁２５により測定槽２１Ａと区画された基準槽３１の内部からスピーカ３２により隔壁２５に音圧を加えることによって、測定槽２１Ａの閉空間２４に体積変化が付与されるため、容易に閉空間２４に体積変化を付与することができる。また、圧力変動測定工程では、測定槽用マイクロフォン３４により測定槽２１Ａの内部の圧力変動を測定することにより、測定槽２１Ａの閉空間２４の圧力変動が測定されるため、容易に閉空間２４の圧力変動を測定することができる。
【００６４】
また、本実施形態によれば、閉空間形成工程では、締固め工程後の土Ｅに測定槽２１Ａの開放された底面２２の周縁部２３を密接させることにより、土Ｅの上に閉空間２４が形成されるため、乾燥密度導出工程では、締固め工程後の土Ｅの乾燥密度が導出されることになり、締固め工程の効果を確認することができる。
【００６５】
以下、本発明の第２実施形態について説明する。図７に示すように、本実施形態の閉空間形成部２Ｂは、底面２２が開放された測定槽２１Ｂを有し、測定槽２１Ｂの開放された底面２２の周縁部２３を土Ｅに密接させることにより、土Ｅの上に閉空間２４を形成する。体積変化付与部３は、スピーカ３２により測定槽２１Ｂの外部から測定槽２１Ｂの壁面２６に音圧を加えることによって、閉空間２４に体積変化を付与する。本実施形態の閉空間形成部２Ｂは、上記第１実施形態の閉空間形成部２Ａのような基準槽３１を備えていない。
【００６６】
圧力変動測定部４は、測定槽２１Ｂの内部の圧力変動を測定することにより、測定槽２１Ｂの閉空間２４の圧力変動を測定する。なお、本実施形態では、圧力変動測定部４は、体積変化付与部３によるスピーカ３２への駆動信号と測定槽用マイクロフォン３４による測定結果とにより、体積変化付与部３により付与された測定槽２１Ｂの閉空間２４の体積変化に対する圧力変動測定部４により測定された圧力変動の位相差を測定する。
【００６７】
閉空間形成工程では、底面２２が開放された測定槽２１Ｂの開放された底面２２の周縁部２３を土Ｅに密接させることにより、土Ｅの上に閉空間２４が形成される。体積変化付与工程では、スピーカ３２により測定槽２１Ｂの外部から測定槽２１Ｂの壁面２６に音圧を加えることによって、測定槽２１Ｂの閉空間２４に体積変化が付与される。圧力変動測定工程では、測定槽２１Ｂの内部の圧力変動を測定することにより、閉空間２４の圧力変動が測定される。
【００６８】
本実施形態によれば、閉空間形成工程では、底面２２が開放された測定槽２１Ｂの開放された底面２２の周縁部２３を土Ｅに密接させることにより、土Ｅの上に閉空間２４が形成されるため、容易に土Ｅの上に閉空間２４を形成することができる。また、体積変化付与工程では、スピーカ３２により測定槽２１Ｂの外部から測定槽２１Ｂの壁面２６に音圧を加えることにより、閉空間２４に体積変化が付与されるため、単純な構成の装置で容易に閉空間２４に体積変化を付与することができる。また、圧力変動測定工程では、測定槽２１Ｂの内部の圧力変動を測定することにより、閉空間２４の圧力変動が測定されるため、容易に閉空間２４の圧力変動を測定することができる。
【００６９】
以下、本発明の第３実施形態について説明する。図８に示すように、本実施形態の閉空間形成部２Ｃは、底面２２が開放された測定槽２１Ｃを有し、測定槽２１Ｃの開放された底面２２の周縁部２３を土Ｅに密接させることにより、土Ｅの上に閉空間２４を形成する。測定槽２１Ｃは、例えば、ゴム等の弾性変形する材料から構成されている。測定槽２１Ｃは、例えば、ガラス板搬送用の吸盤を流用することができる。周縁部２３は、気密性を保つように土Ｅと周縁部２３との境界を封止する。
【００７０】
体積変化付与部３は、アクチュエータ５１により測定槽２１Ｃの壁面２６を弾性変形させることにより、測定槽２１Ｃの閉空間２４に体積変化を付与する。測定槽２１Ｃの底面２２の周縁部２３が土Ｅに当接したときに、アクチュエータ５１は、土Ｅに測定槽２１Ｃを押し付ける力を加える。測定槽２１Ｃの壁面２６は弾性変形し、閉空間２４の体積は小さくなる。周縁部２３から閉空間２４の体積の減少分に相当する空気が逃散する。
【００７１】
次にアクチュエータ５１は、土Ｅに測定槽２１Ｃを押し付ける力を除去する。弾性変形した測定槽２１Ｃの壁面２６はアクチュエータ５１により力を加えられる前の形状に戻り、周縁部２３は気密性を保つように土Ｅと周縁部２３との境界を封止するため、閉空間２４には負圧が発生する。圧力変動測定部４は、測定槽２１Ｃの壁面２６に取付けられた圧力センサ２７により測定槽２１Ｃの内部の圧力変動を測定することにより、測定槽２１Ｃの閉空間２４の圧力変動を測定する。
【００７２】
閉空間形成工程では、底面２２が開放された測定槽２１Ｃの開放された底面２２の周縁部２３を土Ｅに密接させることにより、土Ｅの上に閉空間２４が形成される。体積変化付与工程では、アクチュエータ５１により測定槽２１Ｃの壁面２６を弾性変形させることによって、閉空間２４に体積変化が付与される。圧力変動測定工程では、圧力センサ２７により測定槽２１Ｃの内部の圧力変動を測定することによって、測定槽２１Ｃの閉空間２４の圧力変動が測定される。
【００７３】
閉空間形成工程では、底面２２が開放された測定槽２１Ｃの開放された底面２２の周縁部２３を土Ｅに密接させることにより、土Ｅの上に閉空間２４が形成されるため、容易に土Ｅの上に閉空間２４を形成することができる。また、体積変化付与工程では、測定槽２１Ｃの壁面２６を弾性変形させることにより、測定槽２１Ｃの閉空間２４に体積変化が付与されるため、容易に測定槽２１Ｃの閉空間２４に体積変化を付与することができる。また、圧力変動測定工程では、圧力センサ２７により測定槽２１Ｃの内部の圧力変動を測定することにより、測定槽２１Ｃの閉空間２４の圧力変動が測定されるため、容易に測定槽２１Ｃの閉空間２４の圧力変動を測定することができる。
【００７４】
以下、本発明の第４実施形態について説明する。図９に示すように、本実施形態の土質測定装置１Ｂは、上記第１実施形態の土質測定装置１Ａの閉空間形成部２Ａに替えて閉空間形成部２Ｄを備え、締固め部７、ＧＮＳＳ測量部８及び締固め機械９をさらに備えている。閉空間形成部２Ｄについては後述する。締固め部７は、締固め機械９を制御しつつ、締固め機械９により土を締固める。締固め機械９には、図１０に示すようなロードローラや、タイヤローラ、タンピングローラ、振動ローラ、マカダムローラ、コンバインドローラ及びハンドガイドローラ等のローラ系の機械や、プレートコンパクタ及びタンパ等の平板式の機械を適用することができる。
【００７５】
図９及び図１０に示すＧＮＳＳ測量部８は、３個以上の衛星から信号を受信することによるＧＮＳＳ（GlobalNavigation Satellite System）測量により、締固め機械９及び閉空間形成部２Ｄの測定槽２１Ｄのいずれかの位置（例えば、緯度及び経度）を測位する。図１０の例では、ＧＮＳＳ測量部８は、閉空間形成部２Ｄの測定槽２１Ｄの位置を測位する。なお、ＧＮＳＳ測量部８によるＧＮＳＳ測量に替えて、光学測量機能による自動追尾ＴＳ（Total Station）により締固め機械９及び測定槽２１Ｄのいずれかの位置を測位してもよい。
【００７６】
乾燥密度導出部５は、ＧＮＳＳ測量により測位された締固め機械９及び測定槽２１Ｄのいずれかの位置と、土Ｅの乾燥密度とを関連付けて導出する。乾燥密度導出部５は、例えば、地図上の位置と、測定により取得された当該位置の土Ｅの乾燥密度とを関連付けて締固め機械９の操作席のディスプレイ等に表示する。なお、図９に示す乾燥密度導出部５、データベース６、締固め部７及びＧＮＳＳ測量部８は、締固め機械９の側に配置されていてもよいし、閉空間形成部２Ｄの側に配置されていてもよい。
【００７７】
図１０及び図１１に示すように、閉空間形成部２Ｄは、締固め機械９による牽引により移動可能な測定槽２１Ｄを有する。測定槽２１Ｄは、牽引支持点６１及び緩衝バネ６２を介して締固め機械９と連結されている。閉空間形成部２Ｄは、締固め機械９により締固められた土Ｅに締固め機械９による牽引により移動可能な測定槽２１Ｄの開放された底面２２の周縁部２３を密接させることにより、土Ｅの上に閉空間２４を形成する。これにより、閉空間形成部２Ｄは、締固め機械９により締固められた土Ｅに測定槽２１Ｄの開放された底面２２の周縁部２３を密接させることにより、土Ｅの上に閉空間２４を形成する。
【００７８】
図１１に示すように、閉空間形成部２Ｄは、牽引支持点６１及び緩衝バネ６２を介して締固め機械９と連結されたフレーム７１を有する。フレーム７１は、底面が開放された中空の直方体形状を有する。フレーム７１は、その下部に取付けられたローラ７２によって、土Ｅの上を牽引走行させられる。測定槽２１Ｄは、その上部の基準槽３１、吊下バネ７３及び昇降機７４を介して、フレーム７１の内面の上端から吊下げられている。測定槽２１Ｄの周縁部２３は、例えば、硬質樹脂、硬質ゴム等の可撓性を有する材料から構成されている。周縁部２３は、橇状に土Ｅの表面から徐々に離隔していく滑動面２８を含む。周縁部２３は、エアクッション等を含んでいてもよい。
【００７９】
昇降機７４が、測定槽２１Ｄの周縁部２３が土Ｅに密接するように測定槽２１Ｄ及び基準槽３１を下降させているときには、測定槽２１Ｄは、土Ｅの上に閉空間２４を形成する。閉空間形成部２Ｄは、締固め機械９により締固められた土Ｅに測定槽２１Ｄの開放された底面２２の周縁部２３を滑動させつつ密接させることにより、土Ｅの上に閉空間２４を形成する。一方、昇降機７４は、測定槽２１Ｄ及び基準槽３１を土Ｅの上の任意の位置で昇降自在であり、測定槽２１Ｄ及び基準槽３１の上下方向の位置を任意の高さに固定することができる。したがって、閉空間形成部２Ｄは、締固め機械９により締固められた土Ｅに測定槽２１Ｄの開放された底面２２の周縁部２３を間欠的に密接させることにより、土Ｅの上に閉空間２４を形成することもできる。基準槽用マイクロフォン３３及び測定槽用マイクロフォン３４により得られた測定結果は、フレーム７１の内部のデータロガー７５に記憶される。
【００８０】
本実施形態の土質測定方法では、締固め工程は締固め機械９により行われ、閉空間形成工程では、締固め機械９により締固め工程が行われた土Ｅに締固め機械９による牽引により移動可能な測定槽２１Ｄの開放された底面２２の周縁部２３を活動させつつ密接させることにより、土Ｅの上に閉空間２４が形成される。あるいは、閉空間形成工程では、締固め機械９により締固め工程が行われた土に測定槽２１Ｄの開放された底面２２の周縁部２３を間欠的に密接させることにより、土Ｅの上に閉空間２４が形成される。乾燥密度導出工程では、ＧＮＳＳ測量により測位された締固め機械９及び測定槽２１Ｄのいずれかの位置と、土Ｅの乾燥密度とが関連付けて導出される。
【００８１】
本実施形態によれば、締固め工程は締固め機械９により行われ、閉空間形成工程では、締固め機械９により締固め工程が行われた土Ｅに測定槽２１Ｄの開放された底面２２の周縁部２３を密接させることにより、土Ｅの上に閉空間２４が形成されるため、簡単な方法で締固め工程後の土Ｅの乾燥密度を導出することができる。
【００８２】
また、本実施形態によれば、閉空間形成工程では、締固め機械９により締固め工程が行われた土Ｅに測定槽２１Ｄの開放された底面２２の周縁部２３を滑動させつつ密接させることにより、土Ｅの上に閉空間２４が形成されるため、締固め機械９により締固め工程が行われた土Ｅの上に間断なく閉空間２４を形成することができる。
【００８３】
また、本実施形態によれば、閉空間形成工程では、締固め機械９により締固め工程が行われた土Ｅに測定槽２１Ｄの開放された底面２２の周縁部２３を間欠的に密接させることにより、土Ｅの上に閉空間２４が形成されるため、締固め機械９により締固め工程が行われた土Ｅの上の任意の位置に閉空間２４を形成することができる。
【００８４】
また、本実施形態によれば、閉空間形成工程では、締固め機械により締固め工程が行われた土Ｅに締固め機械９による牽引により移動可能な測定槽２１Ｄの開放された底面２２の周縁部２３を密接させることにより、土Ｅの上に閉空間２４が形成されるため、単純な構成の装置によって締固め機械９により締固め工程が行われた土Ｅの上に閉空間２４を形成することができる。
【００８５】
また、本実施形態によれば、乾燥密度導出工程では、ＧＮＳＳ測量により測位された締固め機械９及び測定槽２１Ｄのいずれかの位置と、土Ｅの乾燥密度とが関連付けて導出されるため、締固め工程が行われた地点ごとの締固め工程の効果を確認することができる。
【００８６】
以下、本発明の第５実施形態について説明する。図１２に示すように、本実施形態の土質測定装置１Ｃでは、上記第４実施形態の閉空間形成部２Ｄに、閉空間形成部２Ｄを自走により移動させることが可能な自走ユニット８１が取り付けられている。これにより、閉空間形成部２Ｄは、自走により移動可能な測定槽２１Ｄを有し、締固め機械９により締固められた土Ｅに自走により移動可能な測定槽２１Ｄの開放された底面２２の周縁部２３を密接させることにより、土Ｅの上に閉空間２４を形成する。本実施形態の土質測定方法では、閉空間形成工程では、締固め機械９により締固め工程が行われた土Ｅに自走により移動可能な測定槽２１Ｄの開放された底面２２の周縁部２３を密接させることにより、土Ｅの上に閉空間２４が形成される。
【００８７】
本実施形態では、閉空間形成工程では、締固め機械９により締固め工程が行われた土Ｅに自走により移動可能な測定槽２１Ｄの開放された底面２２の周縁部２３を密接させることにより、土Ｅの上に閉空間２４が形成されるため、締固め機械９により締固め工程が行われた土Ｅの上に自在に閉空間２４を形成することができる。
【００８８】
以下、本発明の第６実施形態について説明する。図１３に示すように、本実施形態の土質測定装置１Ｄでは、上記第４実施形態の閉空間形成部２Ｄ及び測定槽２１Ｄが電動立乗二輪車９１により牽引されている。本実施形態では、上記第５実施形態と同様に、締固め機械９により締固め工程が行われた土Ｅの上に自在に閉空間２４を形成することができる。
【００８９】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることなく様々な形態で実施される。例えば、上記第４実施形態において、閉空間形成部２Ｄ及び測定槽２１Ｄは、締固め機械９の前方で締固め機械９により押されることにより、移動させられてもよい。これにより、締固め工程が行われる直前の土Ｅの乾燥密度が測定される。また、上記第６実施形態において、閉空間形成部２Ｄ及び測定槽２１Ｄは、電動立乗二輪車９１の前方で電動立乗二輪車９１により押されることにより、移動させられてもよい。また、上記第４実施形態及び上記第６実施形態において、閉空間形成部２Ｄ及び測定槽２１Ｄは、人力により移動させられてもよい。
【符号の説明】
【００９０】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ…土質測定装置、２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ…閉空間形成部、３…体積変化付与部、４…圧力変動測定部、５…乾燥密度導出部、６…データベース、７…締固め部、８…ＧＮＳＳ測量部、９…締固め機械、２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ…測定槽、２２…底面、２３…周縁部、２４…閉空間、２５…隔壁、２６…壁面、２７…圧力センサ、２８…滑動面、３１…基準槽、３２…スピーカ、３３…基準槽用マイクロフォン、３４…測定槽用マイクロフォン、４１…可撓性封止材料、５１…アクチュエータ、６１…牽引支持点、６２…緩衝バネ、７１…フレーム、７２…ローラ、７３…吊下バネ、７４…昇降機、７５…データロガー、８１…自走ユニット、９１…電動立乗二輪車、Ｅ…土。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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