(57)【要約】【課題】  貫入試験機により地盤強度を調査した後、その調査結果、特に土質の分析を容易にした地盤強度表示方法およびその装置を提供すること。【解決手段】  貫入試験結果から貫入ロッド１ａの貫入状態が変化する毎に記録される音響信号の音響ファイル名とその時の地盤の深さとでなる音響リストをディスプレイ４の画面上に表示し、この音響ファイル名に対するポインティングデバイス５からのアクションにより音響信号を信号波形として表示したり、音声として出力したりして再生する構成である。  そのため、貫入ロッド１ａの貫入状態が変化した時に記録される音響信号を視覚または聴覚で知ることができ、正確に地盤の土質を判別することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
貫入試験結果から貫入ロッドが地中に貫入される際の貫入ロッドの半回転数、貫入ロッドの貫入状態が変化する時の貫入ロッドに加わる荷重および貫入試験時に手動で入力される土質情報を呼出して、これらを前記半回転数検出時、貫入ロッドの貫入状態変化時の地盤の深さに対して配列してなる基本リストをディスプレイ上に表示する一方、
前記基本リストが表示されたディスプレイ上に音響リスト表示キーを配置し、この音響リスト表示キーに対するポインティングデバイスからのアクションにより、前記半回転数の検出時および貫入ロッドの貫入状態変化時に記録された音響信号を呼出す音響ファイル名を呼出して、これらをそれぞれの地盤の深さに対して配列してなる音響リストをディスプレイ上に表示することを特徴とする地盤強度表示方法。
【請求項２】
基本リストは、貫入ロッドの半回転数から算出される単位地盤の深さあたりの換算半回転数を有することを特徴とする請求項１に記載の地盤強度表示方法。
【請求項３】
音響ファイル名は、基本リストに配列されたことを特徴とする請求項１または２に記載の地盤強度表示方法。
【請求項４】
貫入試験結果から貫入ロッドが地中に貫入される際の貫入ロッドの半回転数、貫入ロッドの貫入状態が変化する時の貫入ロッドに加わる荷重および貫入試験時に手動で入力される土質情報を呼出して、これらを前記半回転数検出時、貫入ロッドの貫入状態変化時の地盤の深さに対して配列してなる基本リストをディスプレイ上に表示する一方、
前記基本リストが表示されたディスプレイ上に音響リスト表示キーを配置し、この音響リスト表示キーに対するポインティングデバイスからのアクションにより、前記半回転数の検出時および貫入ロッドの貫入状態変化時に記録された音響信号を呼出す音響ファイル名を呼出して、これらをそれぞれの地盤の深さに対して配列してなる音響リストをディスプレイ上に表示するリスト作成手段を備えたことを特徴とする地盤強度表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、貫入試験機により地盤強度を調査した後、その調査結果、特に土質の分析を容易できるようにした地盤強度表示方法およびその装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、建造物の建築予定地等の地耐力を知るためには、標準貫入試験機、スウェーデン式サウンディング試験機等による各種貫入試験が行われている。これらの貫入試験では、地盤の液状化対策、軟弱地盤の安定化対策に際してはもとより、スウェーデン式サウンディング試験機での正確な地盤強度の算出にあっては、土質が砂質であるか、粘土質であるかの判定が重要となっている。そのため、地盤の強度を測定する際に、貫入試験機により土質を判別することが要望されている。この要望に沿った貫入試験機としては、特開昭６３−２７９１４１号公報に開示の土質判別装置がある。
【０００３】
【特許文献１】特開昭６３−２７９１４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この土質判別装置では、貫入部材が地中に貫入される間、貫入部材に加わる振動が音響信号として取り出されている。そのため、この音響信号を記録する容量が膨大となっており、これを貫入試験後に分析する場合、膨大な時間を要する等の欠点が生じている。この欠点を除去するため、貫入部材の貫入状態が変化した時に音響信号を測定記録する新たな貫入試験機が開発されているが、この貫入試験機の開発にともなって、この音響信号を分析するために最適な地盤強度表示方法およびその装置の開発が要望されている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記要望に鑑みて創成されたものであり、貫入試験結果から貫入ロッドが地中に貫入される際の貫入ロッドの半回転数、貫入ロッドの貫入状態が変化する時の貫入ロッドに加わる荷重および貫入試験時に手動で入力される土質情報を呼出して、これらを前記半回転数検出時、貫入ロッドの貫入状態変化時それぞれの地盤の深さに対して配列してなる基本リストをディスプレイ上に表示する一方、前記基本リストが表示されたディスプレイ上に音響リスト表示キーを配置し、この音響リスト表示キーに対するポインティングデバイスからのアクションにより、前記半回転数の検出時および貫入ロッドの貫入状態変化時に記録された音響信号を呼出す音響ファイル名を呼出して、これらをそれぞれの地盤の深さに対して配列してなる音響リストをディスプレイ上に表示する構成の地盤強度表示方法である。
【０００６】
また、前記音響リストは、貫入ロッドの半回転数から算出される単位地盤の深さあたりの換算半回転数を有していてもよく、音響リスト中の音響ファイルは前記基本リストに配列されてもよい。
【０００７】
さらに、本発明は貫入試験結果から貫入ロッドが地中に貫入される際の貫入ロッドの半回転数、貫入ロッドの貫入状態が変化する時の貫入ロッドに加わる荷重および貫入試験時に手動で入力される土質情報を呼出して、これらを前記半回転数検出時、貫入ロッドの貫入状態変化時それぞれの地盤の深さに対して配列してなる基本リストをディスプレイ上に表示する一方、前記基本リストが表示されたディスプレイ上に音響リスト表示キーを配置し、この音響リスト表示キーに対するポインティングデバイスからのアクションにより、前記半回転数の検出時および貫入ロッドの貫入状態変化時に記録された音響信号を呼出す音響ファイル名を呼出して、これらをそれぞれの地盤の深さに対して配列してなる音響リストをディスプレイ上に表示するリスト作成手段を備えた地盤強度表示装置であってもよい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の地盤強度表示方法およびその装置においては、ディスプレイ上に貫入ロッドの半回転数、貫入ロッドの貫入状態が変化する時の貫入ロッドに加わる荷重および土質情報を地盤の深さに対応して配列した基本リストが表示される。また、この基本リストが表示されたディスプレイ上に音響リスト表示キーが表示され、この音響リスト表示キーに対してポインティングデバイスによるアクションが起こされると、ディスプレイ上に地盤の深さと音響ファイル名とが配列された音響リストが表示される。そのため、音響ファイル名に対してポインティングデバイスからのアクションを与えると、これに対応して記憶された音響信号が呼出されてディスプレイ上に表示されたり、スピーカを通して音声として出力されたりして再生される。
【０００９】
前記基本リストが貫入ロッドの半回転数から算出された単位地盤の深さあたりの換算半回転数を有する場合には、この値からも地盤強度を推測することができる。また、前記基本リストに音響ファイル名が付設される場合には、基本データ上で音響信号を呼出して分析でき、迅速に土質情報の修正ができる。
【００１０】
さらに、前記基本リストと音響リストとを作成するリスト作成手段が設けられている場合には、このリスト作成手段をコンパクトディスク等の外部記憶手段により記憶できるので、市販のパソーナルコンピュータをただちに地盤強度表示装置とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面に基づいて本発明を実施するための最良の形態を説明する。図１において、１は貫入部材の一例の貫入ロッド１ａを持つ貫入試験機であり、貫入ロッド１ａの貫入動作を制御する制御装置２を有している。この制御装置２は、貫入試験結果を記憶する記憶部（図示せず）を有し、これに貫入試験結果を記憶する一方で、着脱自在な外部記憶装置２ａにも前記貫入試験結果を記憶できるように構成されている。前記貫入試験結果は、通常回転貫入時の所定地盤の深さ毎もしくは貫入ロッド１ａの貫入状態が変化するまで、すなわち自沈貫入・荷重変更・通常回転貫入開始までの貫入ロッド１ａの半回転数Ｎａ、その検出時の地盤の深さおよび貫入ロッド１ａに加わる荷重Ｗｓｗ、ならびに貫入ロッド１ａの貫入状態が変化する時の地盤の深さおよびその時の貫入ロッド１ａに加わる荷重Ｗｓｗを有している。また、前記貫入試験結果は、貫入ロッド１ａの貫入状態が変化する時手動により記録される土質情報（ジャリジャリ、カリカリ等）を有しており、この土質情報から地盤の土質が粘性土であるか、砂質土であるかが判別可能に構成されている。さらに、前記貫入試験結果は貫入ロッド１ａの回転状態を作業者が観察して記録した観察情報を有しており、地盤の強度の判定に際しての参考情報を提供している。
【００１２】
３は、地盤強度表示装置であり、各種データ、グラフを表示するディスプレイ４、キーボード（図示せず）およびマウス等のポインティングデバイス５を備えたパーソナルコンピュータ６と、パーソナルコンピュータ６に記憶されたリスト作成手段６ａとからなっている。このリスト作成手段６ａは、データ読込を開始する読込指令信号を出力する読込キー（図示せず）を有しており、この読込指令信号により図２に示すように前記貫入試験結果から、半回転数Ｎａ、半回転数検出時・貫入ロッド１ａの貫入状態が変化する時の荷重Ｗｓｗおよびその時の地盤の深さならびに土質情報が呼出されるように構成されている。また、このリスト作成手段６ａは各地盤の深さに対して土質情報が記録されている時には、これら土質情報に対応する土質（粘性土または砂質土）を、また各地盤の深さに対して土質情報が記録されてない時には、土質を粘性土とするように構成されている。さらに、このリスト作成手段６ａは前記半回転数Ｎａから単位地盤の深さあたりの換算半回転数Ｎｓｗを算出するとともに、この換算半回転数Ｎｓｗから標準貫入試験おけるＮ値に相当する換算Ｎ値を算出するように構成されている。しかも、このリスト作成手段６ａは前記半回転数Ｎａ、荷重Ｗｓｗ、換算半回転数Ｎｓｗ、換算Ｎ値および土質情報ならびに観察情報を地盤の深さに対して配列してなる基本リストをディスプレイ４の画面上に表示するように構成されている。
【００１３】
一方、前記リスト作成手段６ａはディスプレイ４の画面上に表示された基本リストの上部に位置して音響リスト表示キー７ａおよび保存キー７ｂを作成するように構成されており、これらキーに対してポインティングデバイス５によりアクションが与えられると、それぞれ対応して記憶された音響リスト表示処理、データ保存処理を実行するように構成されている。前記音響リスト表示処理は、前記貫入試験結果から通常回転貫入時の所定地盤の深さ毎もしくは貫入ロッド１ａの貫入状態が変化するまでの半回転数Ｎａ検出時、貫入ロッド１ａの貫入状態が変化する時に記録された音響信号を呼出す音響ファイル名をその地盤の深さとともに呼出し、これらを音響リストとして前記基本リストの片隅またはこれと並列に表示するように構成されている。また、前記データ保存処理は、基本リスト上の数値および情報を上書き保存するとともに、換算Ｎ値を再計算してこれを記憶するように構成されている。なお、前記音響リスト表示キー７ａおよび保存キー７ｂは、基本リストの左、右、下部のいずれの場所にあってもよく、また基本リスト上にあってもよい。
【００１４】
さらに、前記リスト作成手段６ａはディスプレイ４の画面上に表示された基本リスト中の土質情報および音響リスト中の音響ファイル名の位置を座標データとして有しており、これら土質情報および音響ファイル名に対してポインティングデバイス５によるアクションが与えられると、このアクションを認識するように構成されている。さらに、前記リスト作成手段６ａはディスプレイ４の画面上に前記基本リストを表示する一方で、地盤深さをY軸とし、換算半回転数Ｎｓｗを（＋）Ｘ軸、荷重Ｗｓｗを（−）Ｘ軸とする座標面上で、各地盤の深さに対応する換算半回転数Ｎｓｗおよび荷重Ｗｓｗをプロットしてこれら値をグラフ化するように構成されている。
【００１５】
上記地盤強度表示装置１では、データ読込指令信号を受けると、貫入試験機１の制御装置２が接続されている場合には、貫入ロッド１ａの半回転数Ｎａおよびその検出時の地盤の深さ、貫入ロッド１ａの貫入状態変化時の荷重Ｗｓｗおよびその時の地盤の深さおよび手動により記録された土質情報、貫入ロッド１ａの貫入状態の観察情報を持つ貫入試験結果が制御装置２から直接、また着脱自在の外部記憶装置２ａが接続されている場合には、この外部記憶装置２ａから読み出され、これが記憶部で記憶される。同時に、前記半回転数Ｎａから単位地盤の深さあたりの換算半回転数Ｎｓｗが算出され、これが記憶部で記憶される。また、前記土質情報から、標準貫入試験におけるＮ値に相当する換算Ｎ値を算出する数式が選択され、前記換算半回転数Ｎｓｗならびに荷重Ｗｓｗとから換算Ｎ値が算出され、これらが記憶部で記憶される。さらに、前記半回転数Ｎａ、その検出時の荷重Ｗｓｗ、換算半回転数Ｎｓｗ，貫入ロッド１ａの貫入状態変化時の荷重Ｗｓｗおよびその時の地盤深さ、土質情報および観察情報ならびに換算Ｎ値が、図２に示すようにディスプレイ４の画面上に基本リストとして表示される。
【００１６】
しかも、この基本リストの上部には、音響リスト表示キー７ａと保存キー７ｂとが表示されており、音響リスト表示キー７ａに対してポインティングデバイス５からクリック等のアクションが起こされると、基本リストの片隅に、地盤の深さとその深さ位置で記録された音響信号を呼出す音響ファイル名とが、図３に示すように音響リストとして表示される。その後、ポインティングデバイス５により、音響リスト中の音響ファイル名に対してアクションが与えられると、音響ファイル名に対応して記憶された音響信号が図４に示す信号波形としてディスプレイ４の画面上に表示されたり、あるいはスピーカを通して音声として出力されてたりして再生される。この音響信号の再生により、作業者は視覚または聴覚により半回転数検出時および貫入ロッド１ａの貫入状態の変化時の土質を判別することができ、基本リスト上の土質情報が適正か否かを判定することができる。この時、前記土質情報が不適当である時には、基本リスト上の土質情報をポインティングデバイス５により呼出し、これをキーボードから入力した土質情報あるいは選択メニューから選択される土質情報と置き換えることができる。これにともない、新たな土質に応じた数式を用いて、前記換算Ｎ値が再計算され、記憶部に記憶される。
【００１７】
その後、必要個所の土質判別が完了し、保存キー７ｂに対してポインティングデバイス５によるアクションが与えられると、基本リスト上の数値および情報が上書きされ、同時に換算半回転数Ｎｓｗが再計算されて置き換えられ、さらにこの換算半回転数Ｎｓｗと地盤の深さとがディスプレイ４の画面上でグラフ化されて再表示される。
【００１８】
なお、本実施態様では音響ファイル名は音響リストに配列されているが、これを基本リストに配列してもよい。また、前記基本リストと音響リストとを作成するリスト作成手段６ａをコンパクトディスク等の外部記憶手段により記憶することができるので、市販のパソーナルコンピュータ（図示せず）をただちに地盤強度表示装置とすることができる。さらに、貫入試験結果中の貫入ロッド１ａの半回転数は、その回転数であってもよいし、所定回転角毎に出力される回転パルスであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る地盤強度表示装置の説明図である。
【図２】本発明に係る基本リストの一部表示例である。
【図３】本発明に係る音響リストの一部表示例である。
【図４】本発明に係る音響信号の信号波形図である。
【符号の説明】
【００２０】
１  貫入試験機
１ａ  貫入ロッド
２  制御装置
２ａ  外部記憶装置
３  地盤強度表示装置
４  ディスプレイ
５  ポインティングデバイス
６  パーソナルコンピュータ
６ａ  リスト作成手段
７ａ  音響リスト表示キー
７ｂ  保存キー  
【図１】
2008196166.tif 000003
【図２】
2008196166.tif 000004
【図３】
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【図４】
2008196166.tif 000006