(57)【要約】【課題】土壌試料を、簡単な構造の装置によって、表層と深層の２箇所の土壌を同時に採取できるようにする。【解決手段】表層用コアチューブ１は、外側ホルダー３２にチャック５で固定される。深層用コアチューブ２は、外側ホルダー３２の連結材３５の下端に取り付けてある内側ホルダー３１にチャック５で固定される。掘進機の駆動軸が内側ホルダー３１に接続され、回転・揺動、及び振動によってコアチューブ１、２を地中に打設し、コアチューブ内に土壌試料を取り込む。表層と深層の土壌試料を混合して汚染度を測定する。深層の土壌を採取するコアチューブ２と表層の浅い部分を採取する長さの短いコアチューブ１を同心に配置し、表層と深層の２箇所の土壌を１回の採取作業によって同時に採取できるようにしたものである。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
深層用コアチューブとこの深層用コアチューブより大径で長さが短く、かつ、深層用コアチューブに同心状に取り付けてある表層用コアチューブからなる土壌サンプラー。
【請求項２】
請求項１において、表層用コアチューブは取り外し可能である土壌サンプラー。
【請求項３】
請求項２において、コアチューブの頭部内周にネジが設けてあり、かつ、戻り防止のスナップリングによって取付ネジの緩みが防止してある土壌サンプラー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、異なる深度の土壌試料を同時に採取する装置に関するものである。
【０００２】
重金属やダイオキシン、有機溶剤などの有害物質による土壌汚染が大きな社会問題となっており、特に工場跡地の再利用にあたっては、これらの有害物質による土壌の汚染状況を迅速、正確に測定することが必要である。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−１２４６７２（図１）
【特許文献２】
特開２００２−２８５７８０（図１）
【０００４】
【従来の技術】
従来、土壌中の有害物質の成分や濃度を測定するために、表層及び地中の土壌試料を採取する方法としては、ハンドオーガや、小型のサンプラーを使用していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
土壌中のダイオキシンの深度別分布は、一般に、地表面から数ｃｍ以内の範囲に高濃度に分布し、１０ｃｍ以上の深さの土壌では濃度が急激に減少しているのが認められる。また、重金属等は地表よりも地中に存在することが多いため、土壌の汚染度を評価するために、表層の土壌とある程度の深さの土壌、例えば、深さ５０ｃｍの土壌を混合したものを土壌試料として汚染物質の種類や濃度を測定することが提案されている。
【０００６】
土壌試料を深度別に採取することは古くからおこなわれているが、特許文献１（特開２００１−１２４６７２）に開示された深度別土壌サンプラーは、円筒状のサンプラーを土壌中に打ち込んで円筒内に土壌試料を収容し、採取した土壌試料の厚さに対応した厚さの試料押出円板を円筒の一端から押し込んで他端から土壌試料を押し出して切り取るという面倒な作業を必要とするものであり、表層の土壌と深層の土壌試料を迅速に採取するという目的には対応できなかった。
【０００７】
また、図５及び図６に示す先端にビット（ストッパー）が固定してあるコアチューブからなるクローズドサンプラーは、先端のビットがロッドによって移動できないように固定されており、クローズドサンプラーを所定深度まで打撃掘進する間は土壌が侵入するのを阻止し、試料採取深度においてロッドを取り外して先端ビットの固定を解放し、更にコアチューブを地中に打ち込んで内部に土壌試料を取り込むものである。
しかし、この装置は、操作にも熟練を要し、深層と表層の土壌試料を別々に採取するものなので、簡易に土壌試料を採取するには不向きである。
本発明の課題は、簡単な構造の装置によって、表層と深層の２箇所の土壌を同時に採取できるようにすることである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
深い部分の土壌を採取するコアチューブと表層の浅い部分を採取する長さの短いコアチューブを同軸に配置し、深浅の２箇所の土壌を１回の採取作業によって同時に採取できるようにしたものである。この深浅両用サンプラーを回転・揺動、または振動を加えて地中に打ち込み、迅速に深浅２箇所の土壌試料を採取するものである。
深浅の両コアチューブ内に採取された土壌試料を取り出して混合することによって、土壌の汚染指標を計測するための土壌試料を簡単に調整することできる。
【０００９】
図１は本発明の土壌試料の深浅同時採取装置の基本的な概念図を示すものであり、表層用のコアチューブ１と深層用のコアチューブ２の２つのコアチューブから構成されている。深層用のコアチューブ２は、採取する土壌の深さに対応した長さであり、表層用のコアチューブ１は、深層用コアチューブ２より径が大きく、深層用コアチューブ２に同心状に取り付けてあり、地表から採取すべき土壌の深さに対応する長さであり、両コアチューブ１、２はホルダー３に固定されて一体化されている。
このサンプラーを掘進装置の駆動軸に連結し、振動、または回転・揺動を加えて地中に打ち込み、両コアチューブ１、２の内部に土壌を取り込んで土壌汚染度を測定するための土壌試料を採取する。
【００１０】
【実施例１】
図２は、本発明の実施例１の断面図である。
サンプラーは、土壌試料を収容する表層用コアチューブ１と、この表層用コアチューブ１より径が小さく、表層用コアチューブ１に同心に取り付けてある深層用コアチューブ２からなる。深層用コアチューブ２の長さは、採取すべき地層の深さに応じた長さにしてある。
【００１１】
コアチューブ１、２は、駆動軸４に連結する取付部を有するホルダー３に取り外し可能に固定される。ホルダー３は、内側ホルダー３１と外側ホルダー３２とからなり、内側ホルダー３１及び外側ホルダー３２の下部に雄ネジが切ってあり、コアチューブ１、２の頭部内周に雌ネジが切ってあり、内側ホルダー３１には深層用コアチューブ２が、外側ホルダー３２には表層用コアチューブ１がそれぞれネジ込み固定されている。
【００１２】
コアチューブ１、２は、揺動回転によって地中に打設される際にコアチューブ１、２の取付ネジが緩まないように軸方向を拘束するスナップリング６が取り付けてある。
【００１３】
深層用コアチューブ２の先端にはシュー２２が取り付けてあり、その内部にはビニールチューブ２５を格納したケース２３をネジでコアチューブ２に固定し、外れ防止のスナップリング２４が取り付けられている。掘削が開始されると、土壌サンプルがコアチューブ内を上昇し、ビニールチューブ２５に包まれてコアチューブ内に格納される。
表層用コアチューブ１の先端には、コア格納チューブ１４がありこれを押える形でシュー１１がネジ込まれている。外側にはネジ緩み防止のスナップリング１２が取り付けてある。
【００１４】
表層用コアチューブ１と外側ホルダー３２をホルダー３から取り外し、深層用コアチューブ２のみをホルダー３に取り付けた状態で使用すれば従来のサンプラーとしても使用することができる。
上部中央には円筒形の駆動軸取付穴３３が上側に突出して形成してあり、この穴３３に掘進機の駆動軸４が挿入され、ピン３４で連結固定される。
【００１５】
【実施例２】
図３は、本発明の他の実施例の断面図である。
コアチューブ１、２をホルダー３にチャック５によって取り外し可能に固定したものである。
ホルダー３は、内側ホルダー３１と外側ホルダー３２とからなり、外側ホルダー３２は円筒状であり、上部中央には円筒形の駆動軸取付穴が上側に突出して形成してあり、この穴に掘進機の駆動軸４が挿入され、ピン３４で連結固定される。
【００１６】
チャック５は、断面が四角形で連結材３５に上下動可能に嵌合してあり、外側面がテーパに形成してある中心部材５１と、中心部材５１の外側面のテーパに適合するテーパ面と表層用コアチューブ１の内面に押しつけられる曲面を有する４つの拡径部材５２から構成されている。外側ホルダー３２の天井に設けたボルト孔に挿入してあるボルトの回転によって中心部材５１を引き上げると、そのテーパ面が拡径部材５２を外側に移動させるので、拡径部材５２の外周面がコアチューブ１の内面に押しつけられ、摩擦によってコアチューブは外側ホルダー３２に固定される。
【００１７】
拡径部材５２のコアチューブ１に接触する外周面には、円周方向に溝が２段に形成してあり、Ｏリング５３が填め込んである。中心部材５１をボルトの回転によって押し下げると、拡径部材５２のコアチューブ１の内周面に対する押しつけが解除され、コアチューブ１を外側ホルダー３２から取り外すことができる。
【００１８】
連結材３５の下端には、内側ホルダー３１がピン３６によって連結されている。深層用コアチューブ２も同様にチャック５によって内側ホルダー３１に着脱自在に固定される。
チャック５は、拡径部材５２の外周面をコアチューブ２の内周面に押しつけ、摩擦力によって固定するものであるのでネジのように方向性がなく、コアチューブ２に回転力を与えて地中に打ち込む際に揺動力を与えても、ネジで固定した場合のように緩むことがない。
【００１９】
コアチューブ１、２の下端には、シュー１１、２２がスナップリング等によって固定されている。シュー１１、２２の外径は、コアチューブの外径より多少大きくして地中への打設の際のコアチューブ外周面と周囲の土砂との摩擦抵抗を軽減する。
【００２０】
コアチューブには、必要に応じて先端の内壁部にバスケットを形成したり、また、採取土壌試料が乱されないようにするためのビニールチューブが折り畳んで収納してあり、ビニールチューブはコアチューブが地中に打ち込まれるに従って繰り出され、土壌試料を包囲して保護する。
これらの土壌サンプラーを、移動型の掘進機に取り付けた状態を図４に示す。
【００２１】
【発明の効果】
深層の土壌を採取するコアチューブと表層の浅い部分を採取する長さの短いコアチューブを同軸に配置し、深浅の２箇所の土壌を１回の採取作業によって同時に採取できるようにしたものであり、回転・揺動、または振動を加えて地中に打ち込み、迅速に深浅２箇所の土壌試料を採取できる。また、２つの深浅コアチューブ内に採取された土壌試料を取り出して混合して土壌の汚染度の指標を求めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】土壌試料の採取装置の概念図。
【図２】実施例１の断面図。
【図３】実施例２の断面図。
【図４】本発明の土壌サンプラーを掘進装置に取り付けた状態を示す正面図。
【図５】従来のクローズドサンプラーの断面図。
【図６】従来のクローズドサンプラーの断面図。
【符号の説明】
１  表層用コアチューブ
２  深層用コアチューブ
３  ホルダー
５  チャック
【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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