(57)【要約】【課題】崩壊物を内部に取り込んで、プローブの抑留を効果的に防ぐことができるプローブ抑留防止装置を提供する。【解決手段】カバー１１が貫通孔を有し、プローブ３０の上端を被覆可能である。貫通孔はプローブ３０に取付けられる昇降用ケーブル３１を挿入可能である。内筒１２が昇降用ケーブル３１を挿入可能なガイド孔を有する。外筒１３がボーリング孔の孔壁４１との間に挟まった崩壊物４２による圧力で変形し圧力の除去により復元可能な弾性を有する。外筒１３は上端に開口を有し、内筒１２を内側で支持して下端がカバー１１の上側に設けられる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボーリング孔内に吊下げられるプローブが孔壁の崩壊物により抑留されるのを防止するためのプローブ抑留防止装置であって、
プローブに取付けられる昇降用ケーブルを挿入可能な貫通孔を有し、プローブの上端を被覆可能なカバーと、
前記昇降用ケーブルを挿入可能なガイド孔を有する内筒と、
ボーリング孔の孔壁との間に挟まった崩壊物による圧力で変形し圧力の除去により復元可能な弾性を有し、上端に開口を有し、前記内筒を内側で支持して下端が前記カバーの上側に設けられた外筒とを、
有することを、特徴とするプローブ抑留防止装置。
【請求項２】
前記外筒は上側外筒と下側外筒とから成り、前記上側外筒は周囲に崩壊物を内側に取り込み可能な窓を有し、前記下側外筒は内側に崩壊物を収容可能に下端が前記カバーの外周に固定されていることを、特徴とする請求項１記載のプローブ抑留防止装置。
【請求項３】
前記内筒または前記外筒は吊上げ用の係合部を有し、前記下側外筒または前記カバーは透水孔を有することを、特徴とする請求項２記載のプローブ抑留防止装置。
【請求項４】
前記上側外筒は下端が前記下側外筒の上端に対し着脱可能に取り付けられ、前記内筒は前記上側外筒の上端で支持され前記貫通孔の内側まで伸びており、前記下側外筒および前記カバーは前記貫通孔を開放するよう開閉可能に設けられ、前記内筒は前記ガイド孔を開放するよう開閉可能に設けられていることを、特徴とする請求項２または３記載のプローブ抑留防止装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ボーリング孔内に吊下げられるプローブの抑留を防止するためのプローブ抑留防止装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プローブを用いてボーリング孔内で検層などの計測業務を行う場合、プローブより上方の孔壁が崩壊し、その崩壊物がプローブと孔壁との間に挟まることにより、プローブが孔内に抑留されてしまうという事故が発生していた。このようなプローブ抑留事故が発生した場合、プローブを小刻みに昇降させて崩壊物をプローブと孔壁との間から下方に落す方法がとられている。しかしながら、その方法では崩壊物を取り除くのに時間がかかることが多く、効果的なプローブの回収法というものはなかった。そのため、最悪の場合は、プローブが回収不可能になることもあった。
【０００３】
そのようなプローブ抑留事故を予防しようとする従来のプローブ抑留防止装置として、例えば、特開平５−３３５７５号公報に示すものがある。すなわち、プローブにアーム拡開装置を装着し、アームを拡開することでプローブを孔壁面に押しつける構成を有し、ケーブルを引っ張り上げることでアームが窄まるようになっている。さらに、プローブ上端部に線状案内体を放射状に立設することにより、落石のうちプローブ本体と孔壁間に挟まって問題を起こす大きさの小石等を、プローブ上端部のプローブキャップの受け口に落下させるようにし、プローブと孔壁との間に挟まるのを防止するようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のプローブ抑留防止装置は、小石等の入る受け口の隙間が狭く、その容量も非常に少ないため、容量を超える量の崩壊物が一度に落下した場合、落下物がプローブのヘッド部付近に堆積したり、プローブと孔壁との間に小石が挟まったりして、プローブを孔内から抜き取ることができなくなるという課題があった。
本発明は、このような従来の課題に着目してなされたもので、崩壊物を内部に取り込んで、プローブの抑留を効果的に防ぐことができるプローブ抑留防止装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、第１の本発明に係るプローブ抑留防止装置は、ボーリング孔内に吊下げられるプローブが孔壁の崩壊物により抑留されるのを防止するためのプローブ抑留防止装置であって、プローブに取付けられる昇降用ケーブルを挿入可能な貫通孔を有し、プローブの上端を被覆可能なカバーと、前記昇降用ケーブルを挿入可能なガイド孔を有する内筒と、ボーリング孔の孔壁との間に挟まった崩壊物による圧力で変形し圧力の除去により復元可能な弾性を有し、上端に開口を有し、前記内筒を内側で支持して下端が前記カバーの上側に設けられた外筒とを、有することを特徴とする。
【０００６】
第１の本発明に係るプローブ抑留防止装置において、カバーは、半球状やテーパ状など、いかなる形状をしていてもよい。内筒は、プローブの昇降用ケーブルがスムーズに貫通できる大きさの内径を有することが好ましい。外筒は、例えば、軟質プラスチックやゴム、ばね鋼などから成る。外筒は、プローブの外径以上でボーリング孔径以下の外径を有し、外径をボーリング孔径に近づけることでセントラライザーの機能を持たせることができる。外筒の開口は、崩壊物を取り入れやすくするため、大きい方が好ましい。
【０００７】
第１の本発明に係るプローブ抑留防止装置は、使用に際し、プローブの昇降用ケーブルをカバーの貫通孔および内筒のガイド孔に挿入して、カバーをプローブの上端に被覆するよう設置する。プローブ抑留防止装置をプローブとともにボーリング孔内に挿入し計測等の作業を行う。作業中または作業後に孔壁から落下した崩壊物の多くは、外筒の上端の開口から外筒の内部に取り入れられる。このため、崩壊物がプローブと孔壁との間に挟まってプローブが抑留されるのを防ぐことができる。外筒と孔壁との間に崩壊物が挟まったときには、外筒がその弾性により凹むよう変形し、崩壊物がプローブの方に落ちないよう留める。これにより、崩壊物がプローブと孔壁との間に挟まるのを防止し、プローブの抑留を防止することができる。
【０００８】
第２の本発明に係るプローブ抑留防止装置は、第１のプローブ抑留防止装置において、前記外筒は上側外筒と下側外筒とから成り、前記上側外筒は周囲に崩壊物を内側に取り込み可能な窓を有し、前記下側外筒は内側に崩壊物を収容可能に下端が前記カバーの外周に固定されていることを、特徴とする。なお、窓は千鳥格子状に複数段配置されていることが好ましい。
【０００９】
第２の本発明に係るプローブ抑留防止装置では、外筒と孔壁との間に落下した崩壊物の一部は、窓から外筒の内部に取り込まれる。このため、プローブと孔壁との間に崩壊物が挟まってプローブが抑留されるのを防止することができる。外筒と孔壁との間に崩壊物が挟まったときには、昇降用ケーブルを引き上げる。外筒が変形して崩壊物が窓の位置に達すると、崩壊物は窓から外筒の内部に取り入れられる。これにより、崩壊物がプローブと孔壁との間に挟まるのを防止し、プローブの抑留を防止することができる。
【００１０】
第３の本発明に係るプローブ抑留防止装置は、第２のプローブ抑留防止装置において、前記内筒または前記外筒は吊上げ用の係合部を有し、前記下側外筒または前記カバーは透水孔を有することを、特徴とする。
【００１１】
第３の本発明に係るプローブ抑留防止装置は、吊り上げ用の係合部にワイヤーロープなどを引っかけ、プローブと分離して地上に引き上げることができる。このため、外筒の内部に崩壊物が溜まったとき、引き上げて崩壊物を取り除くことができる。外筒から崩壊物を取り除いた後、再びプローブの上まで下ろして、作業を続けることができる。これにより、プローブを地上に引き上げることなく測定等の作業を継続することができる。また、ボーリング孔内の地下水中にプローブを入れるときには、透水孔から外筒の内部に地下水が入り込むため、外筒が空気による浮力で浮くのを防止し、スムーズに孔内に挿入することができる。さらに、プローブを引き上げる際には、外筒の内部に溜まった水を透水孔から外へ抜くことができ、引上げ装置にかかる負担を減らすことができる。
【００１２】
第４の本発明に係るプローブ抑留防止装置は、第２または３のプローブ抑留防止装置において、前記上側外筒は下端が前記下側外筒の上端に対し着脱可能に取り付けられ、前記内筒は前記上側外筒の上端で支持され前記貫通孔の内側まで伸びており、前記下側外筒および前記カバーは前記貫通孔を開放するよう開閉可能に設けられ、前記内筒は前記ガイド孔を開放するよう開閉可能に設けられていることを、特徴とする。
【００１３】
第４の本発明に係るプローブ抑留防止装置では、プローブの昇降用ケーブルをカバーの貫通孔および内筒のガイド孔に設置するとき、まず、下側外筒を上側外筒から外す。昇降用ケーブルを上側外筒の内部に挿入しておき、内筒を開いて、開放したガイド孔に長さ方向と直角の方向から昇降用ケーブルを入れ、内筒を閉じる。さらに、下側外筒およびカバーを開いて、開放した貫通孔に長さ方向と直角の方向から昇降用ケーブルを入れ、下側外筒およびカバーを閉じる。昇降用ケーブルを貫通孔およびガイド孔に入れたならば、内筒の下端を貫通孔に入れ、上側外筒の下端を下側外筒の上端に取り付ける。これにより、昇降用ケーブルをカバーの貫通孔および内筒のガイド孔に通したり外したりする作業を容易にすることができる。なお、昇降用ケーブルを貫通孔およびガイド孔から外す際には、逆の手順で作業を行えばよい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき、本発明の実施の形態について説明する。
図１乃至図５は、本発明の実施の形態を示している。
図１および図２に示すように、プローブ抑留防止装置１０が、カバー１１と、内筒１２と、外筒１３と、支持材１４とを有している。プローブ抑留防止装置１０は、図１に示すように、ボーリング孔４０内に吊下げられるプローブ３０が孔壁４１の崩壊物４２により抑留されるのを防止するための装置である。プローブ３０は、昇降用ケーブル３１を上端に取り付けられて、吊下げられる。
【００１５】
カバー１１は、プローブ３０の上端の形状に合わせて半球状をしており、プローブ３０の上端を被覆することができる。カバー１１の中央部には、昇降用ケーブル３１を挿入できるように貫通孔１５が設けられている。内筒１２は、細長い円筒状であって、昇降用ケーブル３１を挿入可能なガイド孔１６を有している。ガイド孔１６は、昇降用ケーブル３１を挿入してガイドするよう昇降用ケーブル３１の径に合わせた口径を有している。内筒１２は、上端に吊上げ用の係合部１２ａを有している。
【００１６】
外筒１３は、円筒状であって、上端に開口１３ａを有している。外筒１３は、プローブ３０の外径以上でボーリング孔４０の孔径以下の外径を有している。外筒１３は、外径をボーリング孔４０の孔径に近づけることにより、セントラライザーの機能を備えることができる。外筒１３は、ばね鋼から成り、ボーリング孔４０の孔壁との間に挟まった崩壊物４２による圧力で変形し圧力の除去により復元可能な弾性を有している。外筒１３の上端部１７は、プローブ３０の上昇時に縁が孔壁４１に引っかかりにくくするため、開口１３ａに向けて先窄まりに湾曲した形状となっている。外筒１３の下端部はカバー１１の外周に取り付けられ、外筒１３はカバー１１の上側に設けられている。
【００１７】
外筒１３の上側１／３程度の上部側面１９の周囲には、崩壊物を外筒１３の内側に取り込むための窓１８が複数設けられている。外筒１３の下側２／３程度の下部側面２０には窓がなく、カバー１１の上に崩壊物４２を収容可能となっている。外筒１３の下部側面２０には、透水孔（図示せず）が複数設けられている。
【００１８】
窓１８は、それぞれ同じ大きさであって、外筒１３に千鳥格子状に配置されている。すなわち、窓１８は、外筒１３の円周方向に等間隔で並んで、長さ方向に複数段が設けられている。各段の窓１８は、隣合う上下の段の窓１８とずれ、外筒１３の長さ方向で一段おきに等間隔で並んでいる。外筒１３は、内筒１２の中心線と外筒１３の中心線とが一致するよう内部に内筒１２を配置し、内筒１２の下部および上部を支持材１４で支持している。内筒１２は外筒１３より若干長く、内筒１２の上端部は外筒１３の上端部１７より高くなっている。支持材１４は、一例では、３本１組から成っている。支持材１４は、外筒１３から内筒１２に向かって三方からやや上向きで内筒１２を支持している。
【００１９】
次に、作用について説明する。
図１に示すように、プローブ抑留防止装置１０は、使用に際し、プローブ３０の昇降用ケーブル３１をカバー１１の貫通孔１５および内筒１２のガイド孔１６に挿入して、カバー１１をプローブ３０の上端に被覆するよう設置する。この状態で、プローブ抑留防止装置１０をプローブ３０とともにボーリング孔４０内に挿入し、任意の深度で計測等の作業を行う。作業中または作業後にプローブ３０の上方のボーリング孔壁４１から落下した崩壊物４２は、大部分がプローブ抑留防止装置１０の外筒１３の上端の開口１３ａから外筒１３の内部に取り入れられる。このため、小石等の崩壊物４２がプローブ３０と孔壁４１との間に挟まってプローブ３０が抑留されるのを防ぐことができる。
【００２０】
外筒１３と孔壁４１との間に小石等の崩壊物４２が挟まったときには、図３（Ａ）に示すように、外筒１３がその弾性により凹むよう変形し、崩壊物４２がプローブの方に落ちないよう留める。これにより、崩壊物４２がプローブ３０と孔壁４１との間に挟まるのを防止し、プローブ３０の抑留を防止することができる。また、外筒１３と孔壁４１との間に落下した崩壊物４２の一部は、窓１８から外筒１３の内部に取り込まれる。このため、プローブ３０と孔壁４１との間に崩壊物４２が挟まってプローブ３０が抑留されるのを防止することができる。
【００２１】
しかしながら、依然として外筒１３と孔壁４１との間に崩壊物４２が挟まったままのときには、昇降用ケーブル３１をやや強引に引き上げる。外筒１３が変形して崩壊物４２が窓１８の位置に達すると、図３（Ｂ）に示すように、崩壊物４２は窓１８から外筒３０の内部に取り入れられる。窓１８は千鳥格子状に配置されているため、プローブ３０を引き上げたとき、崩壊物４２は複数段のいずれかの窓１８から取り入れられる。これにより、崩壊物４２がプローブ３０と孔壁４１との間に挟まるのを防止し、プローブ３０の抑留を防止することができる。なお、変形した外筒１３は、崩壊物４２が取り除かれると、その弾性によりもとの状態に復元する。
【００２２】
外筒１３の内部に崩壊物４２が溜まったときには、いったん検層を中止して、先端に引掛け部材を備えた細いワイヤーロープを孔内に降下させる。ワイヤーロープの引掛け部材を吊り上げ用の係合部１２ａに引掛け、プローブ抑留防止装置１０のみをプローブと分離して地上に引き上げることができる。地上で外筒１３から崩壊物４２を取り除いた後、再びプローブ３０の上まで下ろして、作業を続けることができる。これにより、プローブ３０を地上に引き上げることなく測定等の作業を継続することができる。
【００２３】
また、ボーリング孔４０内の地下水中にプローブ３０を入れるときには、透水孔から外筒１３の内部に地下水が入り込むため、外筒１３が空気による浮力で浮くのを防止し、スムーズに孔内に挿入することができる。さらに、プローブ３０を引き上げる際には、外筒１３の内部に溜まった水を透水孔から外へ抜くことができ、引上げ装置にかかる負担を減らすことができる。また、プローブ３０と孔壁４１との間に挟まらない大きさの細粒の崩壊物４２は、複数の透水孔を通じて外筒１３の内部から排出することができる。このため、外筒１３の内部を効率よく使用することができる。
【００２４】
なお、図４に示すように、外筒１３は、円筒状の上側外筒２１と下側外筒２２とから成ることが好ましい。上側外筒２１は、上端に開口１３ａを有し、周囲に複数の窓１８を有している。上側外筒２１は、下端が下側外筒２２の上端に挿入されて着脱可能に取り付けられている。下側外筒２２は、下端がカバー１１の外周に取り付けられてカバー１１の上側に設けられている。下側外筒２２は、内側に崩壊物４２を収容可能となっている。下側外筒２２は、カバー１１により下端が塞がれているが、さらに下端が閉じていてもよい。
【００２５】
また、内筒１２は、図５（Ａ）に示すように、本体１２ａと蓋１２ｂとから成ってもよい。この場合、本体１２ａは長さ方向に伸びて両端に達する溝を有し、蓋１２ｂは溝を塞ぐよう本体１２ａに着脱可能に取り付けられる。これにより、内筒１２は、ガイド孔１６を開放するよう蓋１２ｂで開閉可能である。さらに、図５（Ｂ）に示すように、カバー１１と下側外筒２２は、貫通孔１５を解放するように開閉可能となっていることが好ましい。
【００２６】
この図４および図５に示す構成の場合、プローブ３０の昇降用ケーブル３１をカバー１１の貫通孔１５および内筒１２のガイド孔１６に設置するとき、まず、下側外筒２２を上側外筒２１から外す。昇降用ケーブル３１を上側外筒２１の内部に挿入しておき、内筒２２の蓋１２ｂを開いて、開放したガイド孔１６に長さ方向と直角の方向から昇降用ケーブル３１を入れ、内筒１２を閉じる。さらに、下側外筒２２およびカバー１１を開いて、開放した貫通孔１５に長さ方向と直角の方向から昇降用ケーブル３１を入れ、下側外筒２２およびカバー１１を閉じる。昇降用ケーブル３１を貫通孔１５およびガイド孔１６に入れたならば、内筒１２の下端を貫通孔１５に入れ、上側外筒２１の下端を下側外筒２２の上端に取り付ける。これにより、昇降用ケーブル３１をカバー１１の貫通孔１５および内筒１２のガイド孔１６に通したり外したりする作業を容易にすることができる。なお、昇降用ケーブル３１を貫通孔１５およびガイド孔１６から外す際には、逆の手順で作業を行えばよい。
【００２７】
このように、プローブ抑留防止装置１０では、ボーリング孔内での計測作業中または作業後、プローブ３０を引き上げるときに孔壁４１から落下した崩壊物４２の大部分が、プローブ抑留防止装置１０の外筒１３の上端の開口１３ａから、外筒１３の内部に入り込むため、小石等がプローブ３０と孔壁４１との間に挟まってプローブ３０を抑留することを未然に防ぐことができる。崩壊物４２のうちプローブ抑留防止装置１０の外筒１３と孔壁４１との間に挟まった小石等は、外筒１３に配した窓１８から外筒１３の内部に入り込むため、プローブ３０の抑留をさらに効果的に防ぐことができる。
【００２８】
プローブ抑留防止装置１０は、外筒の内部が崩壊物４２で一杯になったとき、プローブ抑留防止装置１０のみを地上に引き上げ崩壊物４２を取り除き、プローブ３０に再設置することができる。このため、プローブ３０を地上に引き上げることなく測定等の作業を継続することができる。また、外筒またはカバー１１に透水孔を設けることにより、孔内の地下水中にプローブ抑留防止装置１０を入れるとき、外筒１３の内部に容易に地下水が入り込んで浮力で水に浮かぶのを防止し、スムーズに孔内に挿入することができる。
【００２９】
なお、ボーリング孔内の状況によっては、孔内にプローブ３０が抑留されることも考えられる。この場合には、ロッドを孔内に降下させて内筒１２の上端に接続する。次に、プローブ３０の上部に向けて泥水を噴射しながら、ロッドや昇降用ケーブル３１を上下方向に揺り動かす。そのような動作を繰り返すことにより、プローブ３０の抑留を解除することができる。なお、内筒１２の内部に泥水を注入した場合には、カバー１１に沿ってプローブ３０の上部に効率的に泥水をかけ、抑留を解きやすくすることができる。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば、崩壊物を内部に取り込んで、プローブの抑留を効果的に防ぐことができるプローブ抑留防止装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態のプローブ抑留防止装置の使用状態を示す斜視図である。
【図２】図１のプローブ抑留防止装置を示す斜視図である。
【図３】図１のプローブ抑留防止装置の（Ａ）崩壊物が挟まった状態を示す縦断面図、（Ｂ）崩壊物が窓から取り入れられる状態を示す縦断面図である。
【図４】図１のプローブ抑留防止装置の外筒の変形例を示す斜視図である。
【図５】図１のプローブ抑留防止装置の（Ａ）内筒の変形例を示す横断面図、（Ｂ）カバーおよび下側外筒の変形例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１０　プローブ抑留防止装置
１１　カバー
１２　内筒
１３　外筒
１４　支持材
１５　貫通孔
１６　ガイド孔
１８　窓
２１　上側外筒
２２　下側外筒
３０　プローブ
３１　昇降用ケーブル
４０　ボーリング孔
４１　崩壊物
【図１】
2004011139.tif 000003
【図２】
2004011139.tif 000004
【図３】
2004011139.tif 000005
【図４】
2004011139.tif 000006
【図５】
2004011139.tif 000007