(57)【要約】【目的】汚染状況の調査を効率よくかつ正確に行う。【構成】本発明に係る地盤内試料の採取装置１は、中空円筒状削孔管２と、該中空円筒状削孔管の先端に設けられた試料採取用アタッチメント３とから概ね構成してある。ここで、中空円筒状削孔管２の中空内部には採取試料収容袋を挿入してある。採取試料収容袋は、採取深さあるいは汚染調査を行う深さに対して十分な長さを有するとともに中空円筒状削孔管２内に挿入しやすく、かつ中空円筒状削孔管２の地盤への回転圧入に伴って内部に押し込まれる土壌に起因する引張力に耐えられるよう、所要の引張強度を有している止水性材料で形成されているのであればどのようなものでもよい。試料採取用アタッチメント３は、試料導入用中空コーン１５及びコーン受け１４をそれらの間にて採取試料収容袋１１の試料導入端を挟持できるようになっている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の削孔ビットが先端近傍の外周面に設けられるととともに地盤内に圧入するための螺旋翼が前記外周面に巻回されてなる中空円筒状削孔管と、該中空円筒状削孔管の先端に設けられた試料採取用アタッチメントと、前記中空円筒状削孔管の中空内部に挿入される採取試料収容袋とから構成するとともに、前記試料採取用アタッチメントを第２の削孔ビットが突設された円筒体と、該円筒体の内部に取り付けられたコーン受けと、該コーン受けに取り付けられる試料導入用中空コーンとで構成し、該試料導入用中空コーン及び前記コーン受けをそれらの間にて前記採取試料収容袋の試料導入端を挟持できるように構成したことを特徴とする地盤内試料の採取装置。
【請求項２】
前記中空円筒状削孔管の材軸に沿ってその内面又は外面に止水性薬液噴出管を取り付けるとともに、該止水性薬液噴出管の吐出口をその吐出方向が前記試料導入用中空コーンの導入口近傍に向かうように位置決めした請求項１記載の地盤内試料の採取装置。
【請求項３】
前記コーン受けをコーン状に形成するとともに、該コーン受け及び前記試料導入用中空コーンをそれらの間に前記採取試料収容袋の試料導入端が挟み込まれた状態にて嵌合できるように構成した請求項１記載の地盤内試料の採取装置。
【請求項４】
前記試料採取用アタッチメントを前記中空円筒状削孔管に対して着脱自在とした請求項１記載の地盤内試料の採取装置。
【請求項５】
前記第１の削孔ビットを前記中空円筒状削孔管の先端から所定距離だけ後退した位置に設けるとともに、該中空円筒状削孔管の材軸に沿ってその外面に削孔液噴出管を取り付け、該削孔液噴出管の吐出口を前記中空円筒状削孔管が圧入のための鉛直姿勢をとったときに前記第１の削孔ビットの上方にくるように位置決めした請求項１記載の地盤内試料の採取装置。
【請求項６】
第１の削孔ビットが先端近傍の外周面に設けられ地盤内に圧入するための螺旋翼が前記外周面に巻回されてなる中空円筒状削孔管の中空内部に採取試料収容袋を挿入し、該採取試料収容袋の試料導入端を前記中空円筒状削孔管の先端に設けられた試料採取用アタッチメントを構成するコーン受けと試料導入用中空コーンとの間に挟持し、前記中空円筒状削孔管を鉛直姿勢にて保持し、前記中空円筒状削孔管を材軸廻りに回転させることによってその外周面に設けられた第１の削孔ビット及び前記試料採取用アタッチメントを構成する円筒体の先端に突設された第２の削孔ビットで前記地盤を掘削しながら該中空円筒状削孔管を前記地盤内に圧入することで該地盤内の土壌を前記試料導入用中空コーンを介して前記採取試料収容袋内に導入し、前記中空円筒状削孔管を所望の深度まで掘進させた後、該中空円筒状削孔管を逆方向に回転させることによってこれを上昇させて前記地盤から引き抜き、前記土壌が収容された前記採取試料収容袋を前記中空円筒状削孔管から引き出すことを特徴とする汚染調査方法。
【請求項７】
前記地盤内の地下水を前記試料導入用中空コーンを介して前記採取試料収容袋内に導入するとともに、該導入の際、前記中空円筒状削孔管の材軸に沿ってその内面又は外面に取り付けられた止水性薬液噴出管から所定の止水性薬液を前記試料導入用中空コーンの導入口近傍に向けて噴出する請求項６記載の汚染調査方法。
【請求項８】
前記中空円筒状削孔管の掘進及び引抜きの際、該中空円筒状削孔管の外面に取り付けられた削孔液噴出管から削孔液を噴出する請求項６記載の汚染調査方法。
【請求項９】
前記採取試料収容袋を透明材料で形成する請求項６記載の汚染調査方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トリクロロエチレンなどの揮発性有機塩素化合物その他の汚染物質で汚染された地盤の汚染状況を調査する際に用いられる地盤内試料の採取装置及びそれを用いた汚染調査方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
工場跡地内の土壌等には、発ガン性物質であるトリクロロエチレン、テトラクロロエチレンなどの揮発性有機塩素化合物や機械油といったさまざまな汚染物質が含まれていることがあり、このような土壌をそのまま放置すると地下水等を介して汚染水が環境に拡散するおそれがある。そのため、このような汚染土壌に対しては、まず、その汚染状況、特に汚染深さを確認し、次いで確認された汚染範囲を掘削除去した後、処理が終了した土を埋め戻す等の対策を講じる必要がある。
【０００３】
一方、汚染土の掘削除去工事を行うにあたっては、通常、確認された汚染深さを最深部とし、該最深部を基準として法肩位置を確定し、次いで、該法肩から法面を形成しつつ、予定された最深部まで汚染土の掘削除去を行っていくことになる。
【０００４】
【特許文献１】
実公平７−１４４１８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、従来において土壌や地下水の汚染度を調査する場合、地盤調査で行われている標準貫入試験におけるサンプリングと同様の方法で土壌や地下水の試料を採取していた。
【０００６】
しかしながら、標準貫入試験におけるサンプリングでは、一回の採取長さが５０ｃｍ又は１ｍとなるため、汚染状況が数ｍに及んでいる場合には、サンプリングを何度も繰り返して行わねばならないという問題を生じていた。
【０００７】
また、サンプリングを何度も繰り返す場合には費用やコストがかかるばかりでなく、その精度にも自ずと限界がある。そのため、調査で得られた汚染深さを基準として汚染範囲を掘削したものの、実際にはまだ汚染範囲が下方に拡がっていたという事態が生じることも少なくない。かかる場合には、斜面崩壊を防止すべく、再度、法肩から掘削をやり直さねばならず、かくして汚染土の調査の善し悪しが汚染土の掘削除去工事に大きな影響を及ぼすという問題も生じていた。
【０００８】
本発明は、上述した事情を考慮してなされたもので、汚染状況の調査を効率よくかつ正確に行うことが可能な地盤内試料の採取装置及びそれを用いた汚染調査方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係る地盤内試料の採取装置は請求項１に記載したように、第１の削孔ビットが先端近傍の外周面に設けられるととともに地盤内に圧入するための螺旋翼が前記外周面に巻回されてなる中空円筒状削孔管と、該中空円筒状削孔管の先端に設けられた試料採取用アタッチメントと、前記中空円筒状削孔管の中空内部に挿入される採取試料収容袋とから構成するとともに、前記試料採取用アタッチメントを第２の削孔ビットが突設された円筒体と、該円筒体の内部に取り付けられたコーン受けと、該コーン受けに取り付けられる試料導入用中空コーンとで構成し、該試料導入用中空コーン及び前記コーン受けをそれらの間にて前記採取試料収容袋の試料導入端を挟持できるように構成したものである。
【００１０】
また、本発明に係る地盤内試料の採取装置は、前記中空円筒状削孔管の材軸に沿ってその内面又は外面に止水性薬液噴出管を取り付けるとともに、該止水性薬液噴出管の吐出口をその吐出方向が前記試料導入用中空コーンの導入口近傍に向かうように位置決めしたものである。
【００１１】
また、本発明に係る地盤内試料の採取装置は、前記コーン受けをコーン状に形成するとともに、該コーン受け及び前記試料導入用中空コーンをそれらの間に前記採取試料収容袋の試料導入端が挟み込まれた状態にて嵌合できるように構成したものである。
【００１２】
また、本発明に係る地盤内試料の採取装置は、前記試料採取用アタッチメントを前記中空円筒状削孔管に対して着脱自在としたものである。
【００１３】
また、本発明に係る地盤内試料の採取装置は、前記第１の削孔ビットを前記中空円筒状削孔管の先端から所定距離だけ後退した位置に設けるとともに、該中空円筒状削孔管の材軸に沿ってその外面に削孔液噴出管を取り付け、該削孔液噴出管の吐出口を前記中空円筒状削孔管が圧入のための鉛直姿勢をとったときに前記第１の削孔ビットの上方にくるように位置決めしたものである。
【００１４】
また、本発明に係る地盤内試料の採取装置を用いた汚染調査方法は請求項６に記載したように、第１の削孔ビットが先端近傍の外周面に設けられ地盤内に圧入するための螺旋翼が前記外周面に巻回されてなる中空円筒状削孔管の中空内部に採取試料収容袋を挿入し、該採取試料収容袋の試料導入端を前記中空円筒状削孔管の先端に設けられた試料採取用アタッチメントを構成するコーン受けと試料導入用中空コーンとの間に挟持し、前記中空円筒状削孔管を鉛直姿勢にて保持し、前記中空円筒状削孔管を材軸廻りに回転させることによってその外周面に設けられた第１の削孔ビット及び前記試料採取用アタッチメントを構成する円筒体の先端に突設された第２の削孔ビットで前記地盤を掘削しながら該中空円筒状削孔管を前記地盤内に圧入することで該地盤内の土壌を前記試料導入用中空コーンを介して前記採取試料収容袋内に導入し、前記中空円筒状削孔管を所望の深度まで掘進させた後、該中空円筒状削孔管を逆方向に回転させることによってこれを上昇させて前記地盤から引き抜き、前記土壌が収容された前記採取試料収容袋を前記中空円筒状削孔管から引き出すものである。
【００１５】
また、本発明に係る地盤内試料の採取装置を用いた汚染調査方法は、前記地盤内の地下水を前記試料導入用中空コーンを介して前記採取試料収容袋内に導入するとともに、該導入の際、前記中空円筒状削孔管の材軸に沿ってその内面又は外面に取り付けられた止水性薬液噴出管から所定の止水性薬液を前記試料導入用中空コーンの導入口近傍に向けて噴出するものである。
【００１６】
また、本発明に係る地盤内試料の採取装置を用いた汚染調査方法は、前記中空円筒状削孔管の掘進及び引抜きの際、該中空円筒状削孔管の外面に取り付けられた削孔液噴出管から削孔液を噴出するものである。
【００１７】
また、本発明に係る地盤内試料の採取装置を用いた汚染調査方法は、前記採取試料収容袋を透明材料で形成するものである。
【００１８】
本発明に係る地盤内試料の採取装置及びそれを用いた汚染調査方法においては、まず、中空円筒状削孔管の中空内部に採取試料収容袋を挿入する。
【００１９】
中空円筒状削孔管は、第１の削孔ビットが先端近傍の外周面に設けられ地盤内に圧入するための螺旋翼が前記外周面に巻回されてなるものであり、例えば、オーガスクリューを転用することが可能である。
【００２０】
採取試料収容袋は、採取深さあるいは汚染調査を行う深さに対して十分な長さを有し、中空円筒状削孔管内に挿入しやすく、かつ中空円筒状削孔管の地盤への回転圧入に伴って内部に押し込まれる土壌や地下水に起因する引張力に耐えられるよう、所要の引張強度を有している止水性材料で形成されているのであればどのようなものでもよく、例えば、中空円筒状削孔管の内径よりもやや小さい外径を有するプラスチック製チューブを用いることが考えられる。
【００２１】
ここで、かかる採取試料収容袋を透明材料で形成しておくと、後工程で該採取試料収容袋を中空円筒状削孔管から引き出したとき、採取された土壌を目視することが可能となる。
【００２２】
次に、採取試料収容袋の試料導入端を中空円筒状削孔管の先端に設けられた試料採取用アタッチメントを構成するコーン受けと試料導入用中空コーンとの間に挟持する。
【００２３】
試料採取用アタッチメントは、中空円筒状削孔管の先端に設けられており、第２の削孔ビットが突設された円筒体と、該円筒体の内部に取り付けられたコーン受けと、該コーン受けに取り付けられる試料導入用中空コーンとで構成してあり、試料導入用中空コーン及びコーン受けをそれらの間にて採取試料収容袋の試料導入端を挟持できるようになっている。
【００２４】
次に、中空円筒状削孔管を鉛直姿勢にて保持する。中空円筒状削孔管は、材軸回りに回転可能でかつ昇降自在に保持される必要があるが、例えばスクリューオーガに使用される公知のベースマシンを転用することができる。
【００２５】
次に、ベースマシンを駆動することによって中空円筒状削孔管を材軸廻りに回転させ、その外周面に設けられた第１の削孔ビット及び試料採取用アタッチメントを構成する円筒体の先端に突設された第２の削孔ビットで地盤を掘削しながら、該中空円筒状削孔管を前記地盤内に回転圧入する。
【００２６】
このようにすると、中空円筒状削孔管の回転圧入に伴って、地盤内の土壌が試料導入用中空コーンを介して採取試料収容袋内に導入される。
【００２７】
中空円筒状削孔管を所望の深度まで掘進させたならば、該中空円筒状削孔管を逆方向に回転させ、次いで、これを上昇させて地盤から引き抜く。
【００２８】
次に、土壌が収容された採取試料収容袋を中空円筒状削孔管から引き出す。
【００２９】
以上の手順で地盤の土壌を採取すれば、中空円筒状削孔管や採取試料収容袋の長さを適宜調整しておくことで、所望の深さの土壌採取を一度の昇降操作で一括採取することができる。
【００３０】
なお、中空円筒状削孔管を地盤に回転圧入したり逆方向に回転させて引き抜いたりする際には、該中空円筒状削孔管の外面に取り付けられた削孔液噴出管から削孔液を噴出するようにすればよい。
【００３１】
このようにすれば、削孔液で土壌の含水比が高くなるため、第１の削孔ビットによる土壌の掘削がやりやすくなる。削孔液は例えばセメントミルクを使用すればよい。この場合、削孔液が採取試料収容袋内に浸入することがないよう、第１の削孔ビットを中空円筒状削孔管の先端から所定距離だけ後退した位置に設けるとともに、該中空円筒状削孔管の材軸に沿ってその外面に削孔液噴出管を取り付け、該削孔液噴出管の吐出口を第１の削孔ビットの手前（中空円筒状削孔管が圧入のための鉛直姿勢をとったときで言えば、第１の削孔ビットの上方）にくるように位置決めしておく。
【００３２】
上述した説明においては、地盤内の地下水について特に言及しなかった。実際、地盤内の地下水位が低い場合には、上述した手順で地盤内の土壌を採取することができるが、必要調査深さや地下水位の高低によっては、地下水位以下の深さまで汚染調査の対象となることも予想され、その場合、採取される地盤内試料は、土壌のみならず地下水も含まれる。
【００３３】
かかる場合においては、上述した土壌採取の手順と同様、地盤内の土壌及び地下水を試料導入用中空コーンを介して採取試料収容袋内に同時に導入すればよいが、該導入の際、止水性薬液噴出管から所定の止水性薬液を試料導入用中空コーンの導入口近傍に向けて噴出する。
【００３４】
このようにすると、噴出された止水性薬液は、採取試料収容袋内で硬化して所定の間隔ごとに止水性隔壁を形成するとともに、採取された土壌や地下水は、該止水性隔壁の間に挟まれる形で複数個に分割密封される。
【００３５】
そのため、採取された地下水が採取試料収容袋内で移動するのを未然に防止することが可能となり、採取された地下水が地盤のどの深さに存在していたかを正確に知ることが可能となる。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る地盤内試料の採取装置及びそれを用いた汚染調査方法の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。なお、従来技術と実質的に同一の部品等については同一の符号を付してその説明を省略する。
【００３７】
（第１実施形態）
【００３８】
図１は、本実施形態に係る地盤内試料の採取装置を示した全体図である。同図でわかるように、本実施形態に係る地盤内試料の採取装置１は、中空円筒状削孔管２と、該中空円筒状削孔管の先端に設けられた試料採取用アタッチメント３とから概ね構成してある。
【００３９】
中空円筒状削孔管２は、第１の削孔ビット４が先端近傍の外周面に設けられ地盤内に圧入するための螺旋翼５が外周面に巻回されてなり、例えば、地盤改良に使用されるオーガスクリューを転用することが可能である。かかる中空円筒状削孔管２は、図示しないベースマシンのリーダ６に昇降自在かつ材軸廻りに回転自在に取り付けてある。
【００４０】
ここで、中空円筒状削孔管２の中空内部には、図２に示すように採取試料収容袋１１を挿入してある。
【００４１】
採取試料収容袋１１は、採取深さあるいは汚染調査を行う深さに対して十分な長さを有するとともに中空円筒状削孔管２内に挿入しやすく、かつ中空円筒状削孔管２の地盤への回転圧入に伴って内部に押し込まれる土壌に起因する引張力に耐えられるよう、所要の引張強度を有している止水性材料で形成されているのであればどのようなものでもよく、例えば、中空円筒状削孔管２の内径よりもやや小さい外径を有するプラスチック製チューブを用いることが考えられる。
【００４２】
ここで、かかる採取試料収容袋１１を透明材料で形成しておくと、後工程で該採取試料収容袋を中空円筒状削孔管２から引き出したとき、採取された土壌を外側から目視することが可能となる。
【００４３】
試料採取用アタッチメント３は、図２〜図４、特に図３、図４でよくわかるように、中空円筒状削孔管２の先端に着脱自在に設けられており、第２の削孔ビット１２が突設された円筒体１３と、該円筒体の内部に取り付けられたコーン受け１４と、該コーン受けに取り付けられる試料導入用中空コーン１５とで構成してあり、試料導入用中空コーン１５及びコーン受け１４をそれらの間にて採取試料収容袋１１の試料導入端を挟持できるようになっている。
【００４４】
すなわち、コーン受け１４はコーン状に形成してあり、図３及び図４に示すように、採取試料収容袋１１の試料導入端を該コーン受けの内側にいったん通し、その状態で試料導入用中空コーン１５をコーン受け１４の内部に嵌合することにより、該試料導入用中空コーンとの間に採取試料収容袋の試料導入端を挟み込むことができるようになっている。
【００４５】
一方、中空円筒状削孔管２の外面には図１に示すように、その材軸に沿ってセメントミルク等の削孔液を噴出する削孔液噴出管７を取り付けてあるとともに、図２に示すように第１の削孔ビット４を中空円筒状削孔管２の先端から所定距離だけ後退した位置に設けてあり、削孔液噴出管７の吐出口を第１の削孔ビット４の手前（中空円筒状削孔管２が鉛直姿勢をとったときにおける上方）にくるように位置決めしてある。そのため、削孔液噴出管７から削孔液が吐出されても、該削孔液が採取試料収容袋１１内に浸入する懸念はない。
【００４６】
本発明に係る地盤内試料の採取装置１を用いて汚染調査を行うには、まず、中空円筒状削孔管２の中空内部に採取試料収容袋１１を挿入する。
【００４７】
採取試料収容袋１１を挿入するにあたっては、試料採取用アタッチメント３を中空円筒状削孔管２からいったん取り外しておき、かかる状態で、上述したように、採取試料収容袋１１の試料導入端をコーン受け１４の内側にいったん通し、その状態で試料導入用中空コーン１５をコーン受け１４の内部に嵌合することにより、採取試料収容袋１１の試料導入端をコーン受け１４と試料導入用中空コーン１５との間に挟み込んで挟持する。
【００４８】
次に、採取試料収容袋１１を中空円筒状削孔管２の中空内部に押し込むとともに、試料採取用アタッチメント３を中空円筒状削孔管２に取り付ける。
【００４９】
次に、例えばエアコンプレッサを用いて採取試料収容袋１１の内部に空気を圧送することで、採取試料収容袋１１を中空円筒状削孔管２の中空内部に拡げる。
【００５０】
なお、採取試料収容袋１１の先端、換言すれば、鉛直姿勢の中空円筒状削孔管２に挿入された状態における上端は、採取された土壌があふれ出ないよう閉じておくとともに、土壌が導入されていく際に内部の空気を逃がすための通気孔を適宜設けておく。
【００５１】
このように、採取試料収容袋１１のセットが終了したならば、図５（ａ）に示すように、中空円筒状削孔管２をベースマシン２１のリーダ６に取り付け、鉛直姿勢を保持する。
【００５２】
次に、ベースマシン２１を駆動することによって中空円筒状削孔管２を材軸廻りに回転させ、図５（ｂ）に示すように、その外周面に設けられた第１の削孔ビット４及び試料採取用アタッチメント３を構成する円筒体１３の先端に突設された第２の削孔ビット１２で汚染調査の対象である地盤２２を掘削しながら、該中空円筒状削孔管を地盤２２内に回転圧入する。
【００５３】
このようにすると、中空円筒状削孔管２の回転圧入に伴って、地盤２２内の土壌が試料導入用中空コーン１５を介して採取試料収容袋１１内に導入される。
【００５４】
中空円筒状削孔管２を所望の深度まで掘進させたならば、図６（ａ）に示したように該中空円筒状削孔管を逆方向に回転させ、次いで、これを上昇させて地盤２２から引き抜く。
【００５５】
なお、中空円筒状削孔管２の圧入及び引抜きの際には、削孔液噴出管７からセメントミルク等の削孔液を噴出する。
【００５６】
次に、図６（ｂ）に示すように、試料採取用アタッチメント３を中空円筒状削孔管２から取り外してベースマシン２１を後退させるとともに、必要に応じて中空円筒状削孔管２を適宜昇降させることによって、採取試料収容袋１１を自重で中空円筒状削孔管２から落下させる。
【００５７】
なお、採取試料収容袋１１を中空円筒状削孔管２から引き抜く方法については任意であり、例えば、取り外された試料採取用アタッチメント３を引っ張るように採取試料収容袋１１を引き抜いてもよい。
【００５８】
図７は、引き抜かれた採取試料収容袋１１とその内部に土壌３１が導入収容された様子を示したものである。
【００５９】
このように採取試料収容袋１１内に土壌３１を導入収容したならば、採取試料収容袋１１の各位置を深さ換算するとともに、該位置に収容された採取土壌を取り出し、汚染物質の濃度その他の汚染調査を行う。
【００６０】
以上説明したように、本実施形態に係る地盤内試料の採取装置１及びそれを用いた汚染調査方法によれば、中空円筒状削孔管２や採取試料収容袋１１の長さを適宜調整しておくことで、所望の深さの土壌採取を一度の昇降操作で一括採取することが可能となる。
【００６１】
そのため、汚染状況が数ｍに及んでいる場合であっても、従来の標準貫入試験とは異なり、サンプリングを何度も繰り返して行う必要がなくなり、より効率的な汚染調査が可能となる。
【００６２】
また、採取試料収容袋１１内の任意の位置は、地盤２２の深さに換算することができるため、汚染調査の精度をより向上させることも可能となるとともに、その結果、汚染範囲の再掘削を未然に防止することが可能となる。
【００６３】
また、本実施形態に係る地盤内試料の採取装置１及びそれを用いた汚染調査方法によれば、コーン受け１４をコーン状に形成したので、試料導入用中空コーン１５との間に挟み込まれた採取試料収容袋１１の試料導入端は、両面からなめらかに挟み込まれることとなり、かくして試料導入端の損傷を防止することが可能となる。
【００６４】
また、本実施形態に係る地盤内試料の採取装置１及びそれを用いた汚染調査方法によれば、試料採取用アタッチメント３を中空円筒状削孔管２に対して着脱自在としたので、採取試料収容袋１１の挿入及び引き出しの作業性を向上させることが可能となる。
【００６５】
また、本実施形態に係る地盤内試料の採取装置１及びそれを用いた汚染調査方法によれば、中空円筒状削孔管２の外面にセメントミルク等の削孔液を噴出する削孔液噴出管７を取り付け、中空円筒状削孔管２の圧入及び引抜きの際に該削孔液噴出管から削孔液を噴出するようにしたので、圧入時においては、削孔液によって土壌の含水比が高くなり、第１の削孔ビット４による土壌の掘削がやりやすくなるとともに、引抜き時においては、地盤改良のソイルパイルと同様、攪乱された地盤とセメントミルクとが攪拌混合されるため、所定時間経過後、攪乱地盤とセメントミルクとが固結して地盤２２の緩みを防止することが可能となる。
【００６６】
なお、第１の削孔ビット４を中空円筒状削孔管２の先端から所定距離だけ後退した位置に設けてあるため、削孔液噴出管７から削孔液が吐出されても、該削孔液が採取試料収容袋１１内に浸入する懸念はない。
【００６７】
本実施形態は、中空円筒状削孔管２の外面にセメントミルク等の削孔液を噴出する削孔液噴出管７を取り付けるとともに、第１の削孔ビット４を中空円筒状削孔管２の先端から所定距離だけ後退した位置に設け、削孔液噴出管７の吐出口を第１の削孔ビット４の手前にくるように位置決めしたが、地盤性状等の関係で削孔液を噴出せずとも掘進が可能な場合には、上述した削孔液噴出管７を省略するとともに、第１の削孔ビット４を中空円筒状削孔管２の先端に設けるようにしてかまわない。
【００６８】
また、本実施形態では、コーン受けをコーン状に形成したが、かかるコーン受けは、必ずしもコーン状に形成しなければならないものではなく、要は、試料導入用中空コーンとの間に採取試料収容袋を挟持できるのであれば、どのような構造であってもかまわない。
【００６９】
また、本実施形態では、試料採取用アタッチメント３を中空円筒状削孔管２に対して着脱自在とすることで採取試料収容袋１１の挿入及び引き出しの作業性の向上を図るようにしたが、場合によっては試料採取用アタッチメントを中空円筒状削孔管の先端に固定してもかまわない。
【００７０】
また、本実施形態では、採取試料収容袋１１を挿入するにあたり、試料採取用アタッチメント３を中空円筒状削孔管２からいったん取り外し、かかる状態で採取試料収容袋１１の試料導入端をコーン受け１４と試料導入用中空コーン１５との間に挟み込んで挟持し、しかる後、採取試料収容袋１１を中空円筒状削孔管２内に押し込むとともに試料採取用アタッチメント３を中空円筒状削孔管２に取り付け、しかる後、空気を圧送することによって採取試料収容袋１１を中空円筒状削孔管２の中空内部に拡げるようにしたが、採取試料収容袋１１の挿入はかかる手順や方法に拘束されるものではなく、任意に行えばよい。特に、試料採取用アタッチメントを中空円筒状削孔管に固定してある場合については、採取試料収容袋１１を中空円筒状削孔管の中空内部に押し込むように挿入するとともに、その試料導入端をコーン受け１４と試料導入用中空コーン１５との間に挟み込んで挟持するようにすればよい。
【００７１】
（第２実施形態）
【００７２】
上述した第１実施形態においては、地盤内の地下水位が汚染調査の深さよりも低く、採取される地盤内試料が土壌のみである場合を想定した。
【００７３】
一方、地盤内の地下水位が汚染調査の深さよりも高く、採取される地盤内試料が土壌及び地下水である場合も想定される。
【００７４】
したがって、かかる場合を想定した例として、以下に第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と実質的に同一の部品等については同一の符号を付してその説明を省略する。
【００７５】
図８は、本実施形態に係る地盤内試料の採取装置を示した全体図である。同図でわかるように、本実施形態に係る地盤内試料の採取装置４１は第１実施形態と同様、中空円筒状削孔管２と、該中空円筒状削孔管の先端に設けられた試料採取用アタッチメント３とから概ね構成してあり、中空円筒状削孔管２の中空内部には採取試料収容袋１１を挿入してある。なお、中空円筒状削孔管２、試料採取用アタッチメント３及び採取試料収容袋１１については、第１実施形態と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【００７６】
中空円筒状削孔管２の外面には図８に示すように、その材軸に沿ってセメントミルク等の削孔液を噴出する削孔液噴出管７を取り付けてあるとともに、図２で説明した第１実施形態と同様、第１の削孔ビット４を中空円筒状削孔管２の先端から所定距離だけ後退した位置に設けてあり、削孔液噴出管７の吐出口を第１の削孔ビット４の手前（中空円筒状削孔管２が鉛直姿勢をとったときにおける上方）にくるように位置決めしてある。そのため、削孔液噴出管７から削孔液が吐出されても、該削孔液が採取試料収容袋１１内に浸入する懸念はない。
【００７７】
さらに、中空円筒状削孔管２の外面には、その材軸に沿ってセメントミルク、ベントナイト液、シリカゾル系グラウト材等の止水性薬液を噴出する止水性薬液噴出管８を取り付けるとともに、図９及び図１０に示すように、止水性薬液噴出管の吐出口４２をその吐出方向が試料導入用中空コーン１５の導入口近傍に向かうように位置決めしてある。
【００７８】
本発明に係る地盤内試料の採取装置４１を用いて汚染調査を行うには、まず、中空円筒状削孔管２の中空内部に採取試料収容袋１１を挿入する。なお、採取試料収容袋１１の挿入及びその試料導入端の挟持工程については第１実施形態と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【００７９】
次に、採取試料収容袋１１のセットが終了したならば、図５（ａ）で説明した第１実施形態と同様、中空円筒状削孔管２をベースマシン２１のリーダ６に取り付け、鉛直姿勢を保持する。
【００８０】
次に、ベースマシン２１を駆動することによって中空円筒状削孔管２を材軸廻りに回転させ、その外周面に設けられた第１の削孔ビット４及び試料採取用アタッチメント３を構成する円筒体１３の先端に突設された第２の削孔ビット１２で汚染調査の対象である地盤２２を掘削しながら、該中空円筒状削孔管を地盤２２内に回転圧入する。
【００８１】
このようにすると、中空円筒状削孔管２の回転圧入に伴って、地盤２２内の土壌及び地下水が試料導入用中空コーン１５を介して採取試料収容袋１１内に導入される。
【００８２】
ここで、地盤２２内の土壌及び地下水を採取試料収容袋１１内に導入するにあたっては、所定の掘削深さごと、例えば５０ｃｍごとに止水性薬液噴出管８から上述した止水性薬液を試料導入用中空コーン１５の導入口近傍に向けて噴出する。
【００８３】
このようにすると、噴出された止水性薬液は図１１に示すように、採取試料収容袋１１内で硬化し、所定の間隔ごとに止水性隔壁５２を形成するとともに、採取された土壌及び地下水５１は、該止水性隔壁の間に挟まれる形で複数個に分割密封される。
【００８４】
止水性薬液は、採取された土壌と識別可能な色で着色しておくのが望ましい。
【００８５】
中空円筒状削孔管２を所望の深度まで掘進させたならば、該中空円筒状削孔管を逆方向に回転させ、次いで、これを上昇させて地盤２２から引き抜く。なお、中空円筒状削孔管２の圧入及び引抜きの際には、削孔液噴出管７からセメントミルク等の削孔液を噴出する。
【００８６】
次に、第１実施形態と同様、試料採取用アタッチメント３を中空円筒状削孔管２から取り外してベースマシン２１を後退させるとともに、必要に応じて中空円筒状削孔管２を適宜昇降させることによって、採取試料収容袋１１を自重で中空円筒状削孔管２から落下させる。
【００８７】
なお、採取試料収容袋１１を中空円筒状削孔管２から引き抜く方法については任意であり、例えば、取り外された試料採取用アタッチメント３を引っ張るように採取試料収容袋１１を引き抜いてもよい。
【００８８】
このように採取試料収容袋１１内に土壌及び地下水５１を分割密封された状態で収容したならば、採取試料収容袋１１の各位置を深さ換算するとともに、該位置に収容された採取土壌及び採取地下水を取り出し、汚染物質の濃度その他の汚染調査を行う。
【００８９】
以上説明したように、本実施形態に係る地盤内試料の採取装置４１及びそれを用いた汚染調査方法によれば、中空円筒状削孔管２や採取試料収容袋１１の長さを適宜調整しておくことで、所望の深さの土壌採取を一度の昇降操作で一括採取することが可能となる。
【００９０】
そのため、汚染状況が数ｍに及んでいる場合であっても、従来の標準貫入試験とは異なり、サンプリングを何度も繰り返して行う必要がなくなり、より効率的な汚染調査が可能となる。
【００９１】
また、採取試料収容袋１１内の任意の位置は、地盤２２の深さに換算することができるため、汚染調査の精度をより向上させることも可能となるとともに、その結果、汚染範囲の再掘削を未然に防止することが可能となる。
【００９２】
また、本実施形態に係る地盤内試料の採取装置４１及びそれを用いた汚染調査方法によれば、コーン受け１４をコーン状に形成したので、試料導入用中空コーン１５との間に挟み込まれた採取試料収容袋１１の試料導入端は、両面からなめらかに挟み込まれることとなり、かくして試料導入端の損傷を防止することが可能となる。
【００９３】
また、本実施形態に係る地盤内試料の採取装置４１及びそれを用いた汚染調査方法によれば、試料採取用アタッチメント３を中空円筒状削孔管２に対して着脱自在としたので、採取試料収容袋１１の挿入及び引き出しの作業性を向上させることが可能となる。
【００９４】
また、本実施形態に係る地盤内試料の採取装置４１及びそれを用いた汚染調査方法によれば、中空円筒状削孔管２の外面にセメントミルク、ベントナイト液、シリカゾル系グラウト材等の止水性薬液を噴出する止水性薬液噴出管８を取り付けるとともに、該止水性薬液噴出管の吐出口４２をその吐出方向が試料導入用中空コーン１５の導入口近傍に向かうように位置決めしたので、噴出された止水性薬液が採取試料収容袋１１内で硬化し、所定の間隔ごとに止水性隔壁５２を形成するとともに、採取された土壌及び地下水５１が該止水性隔壁の間に挟まれる形で複数個に分割密封されることとなる。
【００９５】
そのため、採取された地下水が採取試料収容袋１１内で移動するのを未然に防止することが可能となり、採取された地下水が地盤２２のどの深さに存在していたかを正確に知ることが可能となる。
【００９６】
また、本実施形態に係る地盤内試料の採取装置４１及びそれを用いた汚染調査方法によれば、中空円筒状削孔管２の外面にセメントミルク等の削孔液を噴出する削孔液噴出管７を取り付け、中空円筒状削孔管２の圧入及び引抜きの際に該削孔液噴出管から削孔液を噴出するようにしたので、圧入時においては、削孔液によって土壌の含水比が高くなり、第１の削孔ビット４による土壌の掘削がやりやすくなるとともに、引抜き時においては、地盤改良のソイルパイルと同様、攪乱された地盤とセメントミルクとが攪拌混合されるため、所定時間経過後、攪乱地盤とセメントミルクとが固結して地盤２２の緩みを防止することが可能となる。
【００９７】
なお、第１の削孔ビット４を中空円筒状削孔管２の先端から所定距離だけ後退した位置に設けてあるため、削孔液噴出管７から削孔液が吐出されても、該削孔液が採取試料収容袋１１内に浸入する懸念はない。
【００９８】
本実施形態は、中空円筒状削孔管２の外面にセメントミルク等の削孔液を噴出する削孔液噴出管７を取り付けるとともに、第１の削孔ビット４を中空円筒状削孔管２の先端から所定距離だけ後退した位置に設け、削孔液噴出管７の吐出口を第１の削孔ビット４の手前にくるように位置決めしたが、地盤性状等の関係で削孔液を噴出せずとも掘進が可能な場合には、上述した削孔液噴出管７を省略するとともに、第１の削孔ビット４を中空円筒状削孔管２の先端に設けるようにしてかまわない。
【００９９】
また、本実施形態では、コーン受けをコーン状に形成したが、かかるコーン受けは、必ずしもコーン状に形成しなければならないものではなく、要は、試料導入用中空コーンとの間に採取試料収容袋を挟持できるのであれば、どのような構造であってもかまわない。
【０１００】
また、本実施形態では、試料採取用アタッチメント３を中空円筒状削孔管２に対して着脱自在とすることで採取試料収容袋１１の挿入及び引き出しの作業性の向上を図るようにしたが、場合によっては試料採取用アタッチメントを中空円筒状削孔管の先端に固定してもかまわない。
【０１０１】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明に係る地盤内試料の採取装置及びそれを用いた汚染調査方法によれば、中空円筒状削孔管や採取試料収容袋の長さを適宜調整しておくことで、所望の深さの土壌採取を一度の昇降操作で一括採取することが可能となる。
【０１０２】
そのため、汚染状況が数ｍに及んでいる場合であっても、従来の標準貫入試験とは異なり、サンプリングを何度も繰り返して行う必要がなくなり、より効率的な汚染調査が可能となる。
【０１０３】
また、採取試料収容袋内の任意の位置は、地盤の深さに換算することができるため、汚染調査の精度をより向上させることも可能となるとともに、その結果、汚染範囲の再掘削を未然に防止することができる。
【０１０４】
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態に係る地盤内試料の採取装置１の側面図。
【図２】第１実施形態に係る地盤内試料の採取装置１の先端（下端）近傍の断面詳細図。
【図３】第１実施形態に係る地盤内試料の採取装置１を構成する試料採取用アタッチメント３の分解斜視図。
【図４】同じく分解断面図。
【図５】第１実施形態に係る地盤内試料の採取装置１を用いた汚染調査方法を示した作業図。
【図６】引き続き第１実施形態に係る地盤内試料の採取装置１を用いた汚染調査方法を示した作業図。
【図７】内部に土壌が収容された様子を示した採取試料収容袋１１の断面図。
【図８】第２実施形態に係る地盤内試料の採取装置４１の側面図。
【図９】第２実施形態に係る地盤内試料の採取装置４１の先端（下端）近傍の断面詳細図。
【図１０】第２実施形態に係る地盤内試料の採取装置４１を下方から見上げた見上げ図。
【図１１】内部に土壌及び地下水が収容された様子を示した採取試料収容袋１１の断面図。
【符号の説明】
１，４１                    地盤内試料の採取装置
２                          中空円筒状削孔管
３                          試料採取用アタッチメント
４                          第１の削孔ビット
５                          螺旋翼
７                          削孔液噴出管
８                          止水性薬液噴出管
１１                        採取試料収容袋
１２                        第２の削孔ビット
１３                        円筒体
１４                        コーン受け
１５                        試料導入用中空コーン
３１                        採取された土壌
４２                        止水性薬液噴出管の吐出口
５１                        採取された土壌及び地下水
【図１】
2004183392.tif 000003
【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】
2004183392.tif 000009
【図８】
2004183392.tif 000010
【図９】
2004183392.tif 000011
【図１０】
2004183392.tif 000012
【図１１】
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