(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定寸法のパイプが複数個連結されて被計測個所にほぼ鉛直に設置されるガイドパイプ、
前記ガイドパイプ内に該ガイドパイプの軸方向に移動可能として挿入設置されて、当該ガイドパイプの傾斜角度を計測する挿入型傾斜計、
前記挿入型傾斜計を前記ガイドパイプ内で前記軸方向に沿って移動させるとともに、該挿入型傾斜計の移動深度位置を計測する駆動手段、および
前記駆動手段による前記挿入型傾斜計の移動操作に関連して動作し該挿入型傾斜計から計測値を収集処理するデータ収集手段、
を備える傾斜角度計測装置において、
前記駆動手段は、
前記挿入型傾斜計を吊下するケーブルワイヤと、
駆動源としてのモータと、
前記モータにより駆動されて前記ケーブルワイヤを巻き取るケーブルドラムと、
回転自在に設けられ、外周面にて前記ケーブルワイヤを案内して方向を転換して前記ケーブルドラムへ該ケーブルワイヤを導く案内プーリと、
を具備する巻き上げ機を有し、且つ前記ケーブルワイヤを前記ケーブルドラムに直接導く案内プーリの外周面に設けられて前記ケーブルワイヤを係合案内する溝部を、該案内プーリの回転にともなって、その係合溝位置が、その回転軸線に平行な方向に所定範囲について周期的に往復移動する構成としたことを特徴とする傾斜角度計測装置。
【請求項２】
所定寸法のパイプが複数個連結されて被計測個所にほぼ鉛直に設置されるガイドパイプ、
前記ガイドパイプ内に該ガイドパイプの軸方向に移動可能として挿入設置されて、当該ガイドパイプの傾斜角度を計測する挿入型傾斜計、
前記挿入型傾斜計を前記ガイドパイプ内で前記軸方向に沿って移動させるとともに、該挿入型傾斜計の移動深度位置を計測する駆動手段、および
前記駆動手段による前記挿入型傾斜計の移動操作に関連して動作し該挿入型傾斜計から計測値を収集処理するデータ収集手段、
を備える傾斜角度計測装置において、
前記駆動手段は、
前記挿入型傾斜計を吊下するケーブルワイヤと、
駆動源としてのモータと、
前記モータにより駆動されて前記ケーブルワイヤを巻き取るケーブルドラムと、
回転自在に設けられ、外周面にて前記ケーブルワイヤを案内して方向を転換して前記ケーブルドラムへ該ケーブルワイヤを導く２個以上の案内プーリと、を具備する巻き上げ機を有し、且つ前記案内プーリのうち前記ケーブルドラムに最も近接して位置し前記ケーブルワイヤを前記ケーブルドラムに直接導くドラム側の案内プーリの外周面に設けられ、前記ケーブルワイヤを係合案内する溝部を、該ドラム側の案内プーリの回転にともなって、その係合溝位置が、その回転軸線に平行な方向に所定範囲について周期的に往復移動する構成としたことを特徴とする傾斜角度計測装置。
【請求項３】
前記ケーブルワイヤを前記ケーブルドラムに直接導く案内プーリは、該案内プーリの軸線が、垂直でない角度を持って交わる平面に沿って該案内プーリの外周面に前記ケーブルワイヤを係合案内する溝部を設けて、該案内プーリの回転にともなって、その係合溝位置が、その回転軸線に平行な方向に所定範囲について前記回転の周期に一致する周期で周期的に往復移動することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の傾斜角度計測装置。
【請求項４】
所定寸法のパイプが複数個連結されて被計測個所にほぼ鉛直に設置されるガイドパイプ、前記ガイドパイプ内に該ガイドパイプの軸方向に移動可能として挿入設置されて、当該ガイドパイプの傾斜角度を計測する挿入型傾斜計、前記挿入型傾斜計を前記ガイドパイプ内で前記軸方向に沿って移動させるとともに、該挿入型傾斜計の移動深度位置を計測する駆動手段、および前記駆動手段による前記挿入型傾斜計の移動操作に関連して動作し該挿入型傾斜計から計測値を収集処理するデータ収集手段を備える傾斜角度計測装置における前記駆動手段に用いられ、前記挿入型傾斜計を吊下するケーブルワイヤを繰り出し且つ巻き上げて前記挿入型傾斜計を移動させる巻き上げ機において、
駆動源としてのモータと、
前記モータにより駆動されて前記ケーブルワイヤを巻き取るケーブルドラムと、
回転自在に設けられ、外周面に形成した溝部により前記ケーブルワイヤを案内して方向を転換して、前記ガイドパイプから前記挿入型傾斜計を吊下した前記ケーブルワイヤを導出する第１の案内プーリと、
回転自在に設けられ、外周面に形成した溝部により前記ケーブルワイヤを案内して方向を転換して、前記第１の案内プーリにより導かれた該ケーブルワイヤを前記ケーブルドラムへ直接導くとともに、前記ケーブルワイヤを係合案内する前記溝部をその回転にともなって、係合溝位置が、回転軸線に平行な方向に所定範囲について周期的に往復移動する構成とした第２の案内プーリと、
を具備することを特徴とする傾斜角度計測装置の巻き上げ機。
【請求項５】
前記第２の案内プーリは、該第２の案内プーリの軸線が、垂直でない角度を持って交わる平面に沿って該第２の案内プーリの外周面に前記ケーブルワイヤを係合案内する溝部を形成して、該第２の案内プーリの回転にともなって、その係合溝位置が、その回転軸線に平行な方向に所定範囲について前記回転の周期に一致する周期で周期的に往復移動する構成としたことを特徴とする請求項４に記載の傾斜角度計測装置の巻き上げ機。
【請求項６】
案内プーリの軸線が、垂直でない角度を持って交わる平面に沿って該案内プーリの外周面にケーブルワイヤを係合案内する溝部を形成して、該案内プーリの回転にともなって、その係合溝位置が、その回転軸線に平行な方向に所定範囲について前記回転の周期に一致する周期で周期的に往復移動する構成とする前記案内プーリを製造するにあたり、
ほぼ短寸円柱状の部材を形成し、
ほぼ円柱状を所定角度の傾斜面で２分割した形状をなし、対応する傾斜面で平行傾斜面を形成する一対のジグにより前記ほぼ短寸円柱状の部材を狭持し、
前記一対のジグにより狭持した状態で回転させて前記ほぼ短寸円柱状の部材に前記溝部を切削加工する
ことを特徴とする案内プーリの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、掘削工事現場における周辺地盤等の変状を計測するための傾斜角度計測装置に係り、特に被計測現場に埋設されたガイドパイプ内に挿入型傾斜計を挿入し、該挿入型傾斜計をガイドパイプに沿って上昇させながら所定間隔毎に傾斜角度を計測する傾斜角度計測装置、その巻き上げ機およびそれらに用いる案内プーリの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、掘削による周辺地盤の崩壊や掘削面からの地下水の流入を防ぐために用いられる山留め工法においては、予め掘削境界面に連続した山留め壁を構築し、その後に地盤掘削を行なう。掘削の進行にともなって、順次腹起こしや切り梁等を用いて山留め壁の安定を保持することにより、隣接した既設の建造物における傾斜や変位の発生を極力少なくするようにする。山留め壁としては、掘削深度によって様々なものが用いられる。比較的浅い地盤掘削の場合には、鋼矢板や鋼管矢板等を打設して山留め壁を形成する。大深度の掘削の場合には、予め重機により連続した溝孔を掘削し、該溝孔に形鋼や鉄筋籠を挿入してコンクリートを打設することにより、鉄筋コンクリート製の連続地中壁を構築して山留め壁とする。地盤掘削が開始されると、山留め壁は掘削の進行にともない傾き変形する。この変形量を傾斜角度から求めるために傾斜計を用いた山留め変状計測が行なわれる。
【０００３】
従来は、アルミニウム等からなるガイドパイプ内に複数の埋設型傾斜計を多段に設置し、各深度に埋設設置された傾斜計から、各設置深度毎の傾斜角度を計測することによって、山留め変状計測を行なうことが多かった。しかしながら、このような山留め変状計測では、傾斜計の設置段数に制限があり、大深度計測の場合には、設置間隔が長くなるなど、高精度の変状計測が難しい。
これに対して、ボーリング孔に挿入埋設されたガイドパイプ内に挿入型傾斜計を挿入し、該挿入型傾斜計をガイドパイプに沿って最深部から引き上げながら、所定間隔毎に傾斜角度を計測することが行なわれるようになってきた。このような、挿入型傾斜計を用いた山留め変状計測は、単一の傾斜計で済み、しかも傾斜角度計測点の間隔も引き上げ時のウィンチ等による巻き上げ量により設定されるから、所望に応じて、短い間隔で且つ多数の計測値を得ることができる。挿入型傾斜計は、ガイドパイプ内面に当接して転動するローラ等を介してガイドパイプ内面に沿って移動し、各部位においてガイドパイプ内面の傾斜に対応して傾斜しており、局部的な傾斜を計測する。
【０００４】
すなわち、山留め壁の近傍に、例えばアルミニウム製のガイドパイプをほぼ鉛直に最大測定深度まで掘削したボーリングした孔に埋設し、該ガイドパイプ内に検出部である挿入型傾斜計を挿入して設置する。地盤掘削により、山留め壁が掘削側に傾き変形し始めると、その近傍に埋設されたガイドパイプもそれに従って同様に変形する。このような状態において、傾斜計をケーブルワイヤにより吊下してガイドパイプ内に最深部まで降下させた後、該ケーブルワイヤを巻き上げることにより最深部から傾斜計を上昇させながら、例えば５０ｃｍ毎に傾斜角度を計測する。該傾斜角度は、最初にＸ＝０°方向の傾斜角度を計測し、次にＸ＝１８０°方向の傾斜角度を計測した後に、両者を平均してＸ方向についての傾斜角度を求める。同様にして、Ｙ方向についても傾斜角度を求める。このような各深度における平均傾斜角度から区間側方変位が計算され、最大深度地点を基準の不動点として、順次上方深度での区間側方変位を累積的に加算することにより累積側方変位を求める。この累積側方変位により、山留め壁全体の変状を確認することができる。
【０００５】
この種の挿入型傾斜計による山留め壁変状計測における傾斜角度計測においては、検出部、すなわち傾斜計をケーブルワイヤにより吊下しており、計測深度をこのケーブルワイヤの繰り出し量に基づいて計測している。このため、ガイドパイプ内の降下時の傾斜計の引っ掛かりによるケーブルワイヤのたるみ等による深度計測誤差の発生を避けるため、傾斜計を一旦最深部まで降下させた後、該最深部位置を深度基準として、ケーブルワイヤを所定量ずつ巻き上げて傾斜計を上昇させ、所定間隔毎の傾斜角度計測を行なっている。この所定間隔毎の深度における計測結果の傾斜を累積してガイドパイプ、すなわちボーリング孔全体の変状を監視する。この傾斜角度計測に際しては、例えば、ケーブルワイヤ巻き上げによる傾斜計の上昇を所定間隔、例えば５０ｃｍ、毎に、停止させて、間欠的に上昇させ、各所定深度における停止時に当該深度における傾斜角度の計測を行なうようにしている。
【０００６】
ところで、このような挿入型傾斜計を用いた傾斜角度計測装置においては、挿入型傾斜計を吊下したケーブルワイヤを巻き上げ機により巻き上げあるいは繰り出して挿入型傾斜計を上昇あるいは下降させている。この種の巻き上げ機においては、ケーブルワイヤをケーブルドラムにより巻き取って巻き上げを行なっている。このようなケーブルワイヤの巻き取りに際しては、案内プーリ等によりケーブルワイヤをケーブルドラムへ案内するが、ケーブルワイヤの供給位置とケーブルドラムとの位置関係等により、ケーブルドラム上の特定位置、例えば中央または片側に偏ってケーブルワイヤが巻回されてしまうことがある。このように、ケーブルワイヤがケーブルドラム上に偏って巻回された場合、ケーブルワイヤの巻装状態に凸部と凹部が形成され、凹部にさらにケーブルワイヤが巻回された場合には、先に巻回された凸部のケーブルワイヤが後に巻回されたケーブルワイヤ上にその後に重なってしまうことがある。このような状態でケーブルドラムを逆転させてケーブルワイヤを繰り出そうとすると、前後が入れ替わってケーブルワイヤが重なった部分で、ケーブルワイヤが引っ掛かってしまって繰り出されず、逆に逆回転で巻き上げてしまうことが起こる。このようなケーブルワイヤの不適正な重なりによる逆巻き上げが生じてしまうと、一旦計測を中止して手作業によりケーブルワイヤをほぐして全て繰り出し、再度巻き上げを行なうことになる。
【０００７】
図９を参照してケーブルワイヤの巻回の偏りの一例について説明する。図９は、ケーブルワイヤＷが、ケーブルドラムＤの中央近傍に偏って巻回された場合を示しており、最下層に４回１列に巻回された後に巻回されたケーブルワイヤＷを断面で示し、巻回された順に断面に番号を付している。図９（ａ）においては、ワイヤが１番から７番まで順次巻回され、中央部に次第に凸部が形成されつつある。さらに図９（ｂ）に示すように、中央部の凸部上に８番から１０番までが巻回され、極めて不安定な凸部をなしてケーブルワイヤＷが巻装され両側部に大きな凹部が形成されている。この状態でさらにケーブルワイヤＷが巻回されたときに、凸部が崩れ、図９（ｃ）に示すような状態となる。この図９（ｃ）においては、それまでに巻装された凸部が崩れたため、８番のケーブルワイヤＷが９番のケーブルワイヤＷよりも上層に巻回されている。このため、ケーブルドラムＤを逆回転してケーブルワイヤＷを繰り出そうとしたときに、９番のケーブルワイヤＷは、８番の巻回層の下に位置している部分があるためにうまくほぐれず、この部分から逆巻き上げを生じてしまう。
【０００８】
上述した巻き上げ機の逆巻き上げは、偶発的なものとはいえ、特に対策を講じていない従来の構成では、例えば数百回の上下動に一度程度は避けられない。この種の山留め変状計測等における傾斜角度測定装置による傾斜角度の測定は、例えば１日に１回行なわれるものとすると、上述したように方向を変えて４回上下動させることになり、１ヶ月に１２０回程度の上下動が行なわれることになる。したがって、逆巻き上げが数百回の上下動に一度程度生じるものとしても１〜３ヶ月に１回程度は生じることになる。
このような、ケーブルドラムへの巻回ムラに対する対策としては、トラバース機構等と称される機構を用いる方法およびフリートアングルを小さくする方法等が知られている。トラバース機構は、ケーブルドラムに対して横方向に揺動する案内部材によりケーブルワイヤの供給位置を移動させるもので、巻回ムラは有効に防止することができる。しかしながら、このトラバース機構は、構成が複雑で高価になりがちであり、しかも周囲環境に影響されずに機能を維持するためには適切な保守作業も必要となる。また、ケーブルドラムへのケーブルワイヤの巻回時にケーブルワイヤの滑り等により、ある程度は、自動的に巻回位置が振れて均一に巻回される傾向がある。
【０００９】
したがって、ケーブルドラムへのケーブルワイヤの巻き付け角であるフリートアングルを小さくとれば、逆巻き上げを生じるような巻回ムラを防止することが可能となる。しかしながら、フリートアングルを小さくするためにはケーブルドラムとそこにケーブルワイヤを供給するプーリとの間の距離を長くとらなければならず、全体が大型化してしまう。
例えば、図１０（ａ）に示すような溝なしのケーブルドラムＤの回転軸にプーリＰから下ろした垂線とプーリＰの中心とケーブルドラムＤのフランジの内側とを結ぶ線とのなす角をフリートアングルと称し、この角度が充分に小さく、例えば図１０（ｂ）に示されるようにフリートアングルαが１．５°程度以下ならば逆巻き上げを生じるような巻回ムラは生じない。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、傾斜角度計測装置における挿入型傾斜計をケーブルワイヤを介して上昇あるいは下降させる巻き上げ機においては、従来、ケーブルドラム上の特定位置に偏ってケーブルワイヤが巻回されてしまい、ケーブルワイヤの不適正な重なりによる逆巻き上げを生じてしまうという問題があった。
これに対して、トラバース機構を用いて対処しようとすると、構成が複雑で高価になりがちであり、しかも周囲環境に影響されずに機能を維持するためには適切な保守作業も必要となる。また、ケーブルドラムへのケーブルワイヤの巻き付け角であるフリートアングルを小さくとることにより、逆巻き上げを生じるような巻回ムラを防止しようとすると、ケーブルドラムとそこにケーブルワイヤを供給するプーリとの間の距離を長くとらなければならず、全体が大型化してしまう。この種の挿入型傾斜計による山留め壁変状計測における傾斜角度計測は、土木工事現場において行なわれるため、傾斜角度計測装置に用いられる巻き上げ機の構造を複雑化したり、高価格化したり、煩雑な保守作業を必要とすることは好ましいことではなく、また巻き上げ機が大型化することも好ましくない。
【００１１】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、ガイドパイプ内に挿入される挿入型傾斜計をケーブルワイヤを介して巻き上げ機により上下動させて所定間隔毎の傾斜計測を行なう傾斜角度計測装置において、簡単で且つコンパクトな構成で巻回ムラによる逆巻き上げを効果的に防止することを可能とする傾斜角度計測装置、その巻き上げ機およびそれに用いる案内プーリを簡易に製造するための案内プーリの製造方法を提供することを目的としている。
本発明の請求項１の目的は、特に、安価でしかも簡単で且つコンパクトな構成で巻回ムラによる逆巻き上げを効果的に防止することを可能とする傾斜角度計測装置を提供することにある。
また、本発明の請求項２の目的は、特に、ガイドパイプ内に挿入される挿入型傾斜計をケーブルワイヤを介して確実に且つ円滑に上下動させ、安価でしかも簡単で且つコンパクトな構成で巻回ムラによる逆巻き上げを効果的に防止することを可能とする傾斜角度計測装置を提供することにある。
本発明の請求項３の目的は、特に、巻き上げ機の製造が簡単な傾斜角度計測装置を提供することにある。
【００１２】
さらに、本発明の請求項４の目的は、特に、ガイドパイプ内に挿入される挿入型傾斜計をケーブルワイヤを介して確実に且つ円滑に上下動させ、安価でしかも簡単で且つコンパクトな構成で巻回ムラによる逆巻き上げを効果的に防止することを可能とする傾斜角度計測装置の巻き上げ機を提供することにある。
本発明の請求項５の目的は、特に、製造が簡単な傾斜角度計測装置の巻き上げ機を提供することにある。
本発明の請求項６の目的は、特に、傾斜角度計測装置の巻き上げ機に用い、ガイドパイプ内に挿入される挿入型傾斜計をケーブルワイヤを介して確実に且つ円滑に上下動させ、安価でしかも簡単で且つコンパクトな巻き上げ機の構成で巻回ムラによる逆巻き上げを効果的に防止するための案内プーリを簡単に製造することができる案内プーリの製造方法を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載した本発明に係る傾斜角度計測装置は、上述した目的を達成するために、
所定寸法のパイプが複数個連結されて被計測個所にほぼ鉛直に設置されるガイドパイプ、
前記ガイドパイプ内に該ガイドパイプの軸方向に移動可能として挿入設置されて、当該ガイドパイプの傾斜角度を計測する挿入型傾斜計、
前記挿入型傾斜計を前記ガイドパイプ内で前記軸方向に沿って移動させるとともに、該挿入型傾斜計の移動深度位置を計測する駆動手段、および
前記駆動手段による前記挿入型傾斜計の移動操作に関連して動作し該挿入型傾斜計から計測値を収集処理するデータ収集手段、
を備える傾斜角度計測装置において、
前記駆動手段は、
前記挿入型傾斜計を吊下するケーブルワイヤと、
駆動源としてのモータと、
前記モータにより駆動されて前記ケーブルワイヤを巻き取るケーブルドラムと、
回転自在に設けられ、外周面にて前記ケーブルワイヤを案内して方向を転換して前記ケーブルドラムへ該ケーブルワイヤを導く案内プーリとを具備する巻き上げ機を有し、且つ前記ケーブルワイヤを前記ケーブルドラムに直接導く案内プーリの外周面に設けられて前記ケーブルワイヤを係合案内する溝部を、該案内プーリの回転にともなって、その係合溝位置が、その回転軸線に平行な方向に所定範囲について周期的に往復移動する構成としたことを特徴としている。
【００１４】
また、請求項２に記載した本発明に係る傾斜角度計測装置は、上述した目的を達成するために、
所定寸法のパイプが複数個連結されて被計測個所にほぼ鉛直に設置されるガイドパイプ、
前記ガイドパイプ内に該ガイドパイプの軸方向に移動可能として挿入設置されて、当該ガイドパイプの傾斜角度を計測する挿入型傾斜計、
前記挿入型傾斜計を前記ガイドパイプ内で前記軸方向に沿って移動させるとともに、該挿入型傾斜計の移動深度位置を計測する駆動手段、および
前記駆動手段による前記挿入型傾斜計の移動操作に関連して動作し該挿入型傾斜計から計測値を収集処理するデータ収集手段、
を備える傾斜角度計測装置において、
前記駆動手段は、
前記挿入型傾斜計を吊下するケーブルワイヤと、
駆動源としてのモータと、
前記モータにより駆動されて前記ケーブルワイヤを巻き取るケーブルドラムと、
回転自在に設けられ、外周面にて前記ケーブルワイヤを案内して方向を転換して前記ケーブルドラムへ該ケーブルワイヤを導く２個以上の案内プーリとを具備する巻き上げ機を有し、且つ前記案内プーリのうち前記ケーブルドラムに最も近接して位置し前記ケーブルワイヤを前記ケーブルドラムに直接導くドラム側の案内プーリの外周面に設けられ、前記ケーブルワイヤを係合案内する溝部を、該ドラム側の案内プーリの回転にともなって、その係合溝位置が、その回転軸線に平行な方向に所定範囲について周期的に往復移動する構成としたことを特徴としている。
【００１５】
請求項３に記載した本発明に係る傾斜角度計測装置は、前記ケーブルワイヤを前記ケーブルドラムに直接導く案内プーリは、該案内プーリの軸線が、垂直でない角度を持って交わる平面に沿って該案内プーリの外周面に前記ケーブルワイヤを係合案内する溝部を設けて、該案内プーリの回転にともなって、その係合溝位置が、その回転軸線に平行な方向に所定範囲について前記回転の周期に一致する周期で周期的に往復移動することを特徴としている。
【００１６】
さらに、請求項４に記載した本発明に係る傾斜角度計測装置の巻き上げ機は、上述した目的を達成するために、
所定寸法のパイプが複数個連結されて被計測個所にほぼ鉛直に設置されるガイドパイプ、前記ガイドパイプ内に該ガイドパイプの軸方向に移動可能として挿入設置されて、当該ガイドパイプの傾斜角度を計測する挿入型傾斜計、前記挿入型傾斜計を前記ガイドパイプ内で前記軸方向に沿って移動させるとともに、該挿入型傾斜計の移動深度位置を計測する駆動手段、および前記駆動手段による前記挿入型傾斜計の移動操作に関連して動作し該挿入型傾斜計から計測値を収集処理するデータ収集手段を備える傾斜角度計測装置における前記駆動手段に用いられ、前記挿入型傾斜計を吊下するケーブルワイヤを繰り出し且つ巻き上げて前記挿入型傾斜計を移動させる巻き上げ機において、
駆動源としてのモータと、
前記モータにより駆動されて前記ケーブルワイヤを巻き取るケーブルドラムと、
回転自在に設けられ、外周面に形成した溝部により前記ケーブルワイヤを案内して方向を転換して、前記ガイドパイプから前記挿入型傾斜計を吊下した前記ケーブルワイヤを導出する第１の案内プーリと、
回転自在に設けられ、外周面に形成した溝部により前記ケーブルワイヤを案内して方向を転換して、前記第１の案内プーリにより導かれた該ケーブルワイヤを前記ケーブルドラムへ直接導くとともに、前記ケーブルワイヤを係合案内する前記溝部をその回転にともなって、係合溝位置が、回転軸線に平行な方向に所定範囲について周期的に往復移動する構成とした第２の案内プーリと、
を具備することを特徴としている。
【００１７】
請求項５に記載した本発明に係る傾斜角度計測装置の巻き上げ機は、前記第２の案内プーリは、該第２の案内プーリの軸線が、垂直でない角度を持って交わる平面に沿って該第２の案内プーリの外周面に前記ケーブルワイヤを係合案内する溝部を形成して、該第２の案内プーリの回転にともなって、その係合溝位置が、その回転軸線に平行な方向に所定範囲について前記回転の周期に一致する周期で周期的に往復移動する構成としている。
さらに、請求項６に記載した本発明に係る傾斜角度計測装置の巻き上げ機に用いる案内プーリの製造方法は、上述した目的を達成するために、
案内プーリの軸線が、垂直でない角度を持って交わる平面に沿って該案内プーリの外周面にケーブルワイヤを係合案内する溝部を形成して、該案内プーリの回転にともなって、その係合溝位置が、その回転軸線に平行な方向に所定範囲について前記回転の周期に一致する周期で周期的に往復移動する構成とする前記案内プーリを製造するにあたり、
ほぼ短寸円柱状の部材を形成し、
ほぼ円柱状を所定角度の傾斜面で２分割した形状をなし、対応する傾斜面で平行傾斜面を形成する一対のジグにより前記ほぼ短寸円柱状の部材を狭持し、
前記一対のジグにより狭持した状態で回転させて前記ほぼ短寸円柱状の部材に前記溝部を切削加工することを特徴としている。
【００１８】
【作用】
すなわち、本発明の請求項１による傾斜角度計測装置は、所定寸法のパイプが複数個連結されて被計測個所にほぼ鉛直に設置されるガイドパイプ、前記ガイドパイプ内に該ガイドパイプの軸方向に移動可能として挿入設置されて、当該ガイドパイプの傾斜角度を計測する挿入型傾斜計、前記挿入型傾斜計を前記ガイドパイプ内で前記軸方向に沿って移動させるとともに、該挿入型傾斜計の移動深度位置を計測する駆動手段、および前記駆動手段による前記挿入型傾斜計の移動操作に関連して動作し該挿入型傾斜計から計測値を収集処理するデータ収集手段を備える傾斜角度計測装置において、前記駆動手段を、前記挿入型傾斜計を吊下するケーブルワイヤと、駆動源としてのモータと、前記モータにより駆動されて前記ケーブルワイヤを巻き取るケーブルドラムと、回転自在に設けられ、外周面にて前記ケーブルワイヤを案内して方向を転換して前記ケーブルドラムへ該ケーブルワイヤを導く案内プーリとを具備する巻き上げ機を有する構成とし、且つ前記ケーブルワイヤを前記ケーブルドラムに直接導く案内プーリの外周面に設けられて前記ケーブルワイヤを係合案内する溝部を、該案内プーリの回転にともなって、その係合溝位置が、その回転軸線に平行な方向に所定範囲について周期的に往復移動する構成としている。
このような構成により、ガイドパイプ内に挿入される挿入型傾斜計をケーブルワイヤを介して巻き上げ機により上下動させて所定間隔毎の傾斜計測を行なう傾斜角度計測装置において、特に、安価でしかも簡単で且つコンパクトな構成で巻回ムラによる逆巻き上げを効果的に防止することが可能となる。
【００１９】
また、本発明の請求項２による傾斜角度計測装置は、所定寸法のパイプが複数個連結されて被計測個所にほぼ鉛直に設置されるガイドパイプ、前記ガイドパイプ内に該ガイドパイプの軸方向に移動可能として挿入設置されて、当該ガイドパイプの傾斜角度を計測する挿入型傾斜計、前記挿入型傾斜計を前記ガイドパイプ内で前記軸方向に沿って移動させるとともに、該挿入型傾斜計の移動深度位置を計測する駆動手段、および前記駆動手段による前記挿入型傾斜計の移動操作に関連して動作し該挿入型傾斜計から計測値を収集処理するデータ収集手段、を備える傾斜角度計測装置において、前記駆動手段を、前記挿入型傾斜計を吊下するケーブルワイヤと、駆動源としてのモータと、前記モータにより駆動されて前記ケーブルワイヤを巻き取るケーブルドラムと、回転自在に設けられ、外周面にて前記ケーブルワイヤを案内して方向を転換して前記ケーブルドラムへ該ケーブルワイヤを導く２個以上の案内プーリとを具備する巻き上げ機を有する構成とし、且つ前記案内プーリのうち前記ケーブルドラムに最も近接して位置し前記ケーブルワイヤを前記ケーブルドラムに直接導くドラム側の案内プーリの外周面に設けられ、前記ケーブルワイヤを係合案内する溝部を、該ドラム側の案内プーリの回転にともなって、その係合溝位置が、その回転軸線に平行な方向に所定範囲について周期的に往復移動する構成としている。
このような構成により、特に、ガイドパイプ内に挿入される挿入型傾斜計をケーブルワイヤを介して確実に且つ円滑に上下動させ、安価でしかも簡単で且つコンパクトな構成で巻回ムラによる逆巻き上げを効果的に防止することが可能となる。
【００２０】
本発明の請求項３による傾斜角度計測装置は、前記ケーブルワイヤを前記ケーブルドラムに直接導く案内プーリを、該案内プーリの軸線が、垂直でない角度を持って交わる平面に沿って該案内プーリの外周面に前記ケーブルワイヤを係合案内する溝部を設けて、該案内プーリの回転にともなって、その係合溝位置が、その回転軸線に平行な方向に所定範囲について前記回転の周期に一致する周期で周期的に往復移動する構成としている。
このような構成により、特に、巻き上げ機の製造が簡単となる。
【００２１】
さらに、本発明の請求項４による傾斜角度計測装置の巻き上げ機は、所定寸法のパイプが複数個連結されて被計測個所にほぼ鉛直に設置されるガイドパイプ、前記ガイドパイプ内に該ガイドパイプの軸方向に移動可能として挿入設置されて、当該ガイドパイプの傾斜角度を計測する挿入型傾斜計、前記挿入型傾斜計を前記ガイドパイプ内で前記軸方向に沿って移動させるとともに、該挿入型傾斜計の移動深度位置を計測する駆動手段、および前記駆動手段による前記挿入型傾斜計の移動操作に関連して動作し該挿入型傾斜計から計測値を収集処理するデータ収集手段を備える傾斜角度計測装置における前記駆動手段に用いられ、前記挿入型傾斜計を吊下するケーブルワイヤを繰り出し且つ巻き上げて前記挿入型傾斜計を移動させる巻き上げ機において、駆動源としてのモータにより前記ケーブルワイヤを巻き取るケーブルドラムを駆動するとともに、回転自在に設けられ、外周面に形成した溝部により前記ケーブルワイヤを案内して方向を転換する第１の案内プーリにより、前記ガイドパイプから前記挿入型傾斜計を吊下した前記ケーブルワイヤを導出し、且つ回転自在に設けられ、外周面に形成した溝部により前記ケーブルワイヤを案内して方向を転換する第２のプーリにより、前記第１の案内プーリにより導かれた該ケーブルワイヤを前記ケーブルドラムへ直接導くとともに、前記第２の案内プーリを前記ケーブルワイヤを係合案内する前記溝部をその回転にともなって、係合溝位置が、回転軸線に平行な方向に所定範囲について周期的に往復移動する構成としている。
このような構成により、特に、ガイドパイプ内に挿入される挿入型傾斜計をケーブルワイヤを介して確実に且つ円滑に上下動させ、安価でしかも簡単で且つコンパクトな構成で巻回ムラによる逆巻き上げを効果的に防止することが可能となる。
【００２２】
本発明の請求項５による傾斜角度計測装置の巻き上げ機は、前記第２の案内プーリを、該第２の案内プーリの軸線が、垂直でない角度を持って交わる平面に沿って該第２の案内プーリの外周面に前記ケーブルワイヤを係合案内する溝部を形成して、該第２の案内プーリの回転にともなって、その係合溝位置が、その回転軸線に平行な方向に所定範囲について前記回転の周期に一致する周期で周期的に往復移動する構成とする。
このような構成により、特に、製造が簡単となる。
【００２３】
本発明の請求項６による傾斜角度計測装置の巻き上げ機に用いる案内プーリの製造方法は、案内プーリの軸線が、垂直でない角度を持って交わる平面に沿って該案内プーリの外周面にケーブルワイヤを係合案内する溝部を形成して、該案内プーリの回転にともなって、その係合溝位置が、その回転軸線に平行な方向に所定範囲について前記回転の周期に一致する周期で周期的に往復移動する構成とする前記案内プーリを製造するにあたり、
ほぼ短寸円柱状の部材を形成し、
ほぼ円柱状を所定角度の傾斜面で２分割した形状をなし、対応する傾斜面で平行傾斜面を形成する一対のジグにより前記ほぼ短寸円柱状の部材を狭持し、
前記一対のジグにより狭持した状態で回転させて前記ほぼ短寸円柱状の部材に前記溝部を切削加工する。
このようにすることにより、特に、傾斜角度計測装置の巻き上げ機に用い、ガイドパイプ内に挿入される挿入型傾斜計をケーブルワイヤを介して確実に且つ円滑に上下動させ、安価でしかも簡単で且つコンパクトな巻き上げ機の構成で巻回ムラによる逆巻き上げを効果的に防止するための案内プーリを簡単に製造することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、実施の形態に基づき、図面を参照して本発明の傾斜角度計測装置を詳細に説明する。
図１〜図３は、本発明の一つの実施の形態に係る傾斜角度計測装置の構成を示している。図１は、傾斜角度計測装置の主要部の構成を一部を断面として模式的に示す側面図、図２は、図１の一部を拡大して示し、ガイドパイプ内部に挿入設置される検出部である傾斜計を吊下したケーブルワイヤを巻き上げあるいは繰り出すための巻き上げ機の構成を模式的に示す側面図、そして図３は、山留め壁およびその近傍への図１の傾斜角度計測装置の据え付け構成を、一部を破断して模式的に示す斜視図である。
図１〜図３に示す傾斜角度計測装置は、ガイドパイプ１、挿入型傾斜計２、ケーブルワイヤ３、巻き上げ機４およびデータ収集部５を具備している。
ガイドパイプ１は、例えばアルミニウムパイプ等からなり、山留め壁近傍等の計測すべき個所にほぼ鉛直に形成されたボーリング孔に挿入埋設される。ガイドパイプ１は、単位長、例えば３ｍの長さ、のアルミニウムパイプを、逐次継ぎ足し連結して多段長尺に形成してボーリング孔に挿入したものである。ガイドパイプ１の内面には９０°間隔で軸方向に平行なガイド溝が形成されている。
【００２５】
傾斜計２は、例えばサーボ型傾斜計を用いて構成された挿入型傾斜計であり、上下両端部近傍には、ガイドパイプ１の前記ガイド溝に係合して転動するガイドローラがシーソーアームに支持されて設けられている。傾斜計２は、シーソーアームに支持されたガイドローラを介してガイドパイプ１の前記ガイド溝によって案内されて下降および上昇し得るようにガイドパイプ１内に挿入して設置される。
ケーブルワイヤ３は、傾斜計２を吊下するとともに、巻き上げ機４により繰り出しあるいは巻取られて傾斜計２を下降および上昇させる。このケーブルワイヤ３には、傾斜計２に対する給電のための給電線および検出出力を導出するための信号線を含んでいる。
巻き上げ機４は、駆動手段を構成しており、傾斜計２を吊下しているケーブルワイヤ３を繰り出し且つ巻取る機能、ケーブルワイヤ３の繰り出し量から傾斜計２の深度を検出する機能、並びにＸおよびＹの２方向（あるいは＋Ｘ、−Ｘ、＋Ｙおよび−Ｙの４方向）の計測ができるように傾斜計２がガイドパイプ１の上方に離脱した状態で傾斜計２を回動させて、傾斜角度検出の感度方向、すなわち計測方向を切り換える機能を有している。すなわち、巻き上げ機４は、方向設定部４ａ、第１の案内プーリ４ｂ、第２の案内プーリ４ｃ、ケーブルドラム４ｄ、モータ４ｅおよび脚部４ｆを有している。
【００２６】
方向設定部４ａは、傾斜角度の計測方向を切り換えるための軸回転機構を有してなり、傾斜計２が上昇され、ガイドパイプ１を離脱した状態で傾斜計２を回動させることにより、傾斜計２の向きを変更して計測方向を切り換え設定する。第１の案内プーリ４ｂおよび第２の案内プーリ４ｃは、傾斜計２を吊下しているケーブルワイヤ３をケーブルドラム４ｄに巻回させるべく適宜方向転換させるための固定滑車であり、第１の案内プーリ４ｂは、傾斜計２を吊下したケーブルワイヤ３をガイドパイプ１内から外部に導出し、第２の案内プーリ４ｃは、第１の案内プーリ４ｂで案内されたケーブルワイヤ３をケーブルドラム４ｄに直接導いている。これら第１および第２の案内プーリ４ｂおよび４ｃの間に必要に応じて１個以上の案内プーリをさらに設けてもよく、より簡易な構成としては、第１の案内プーリ４ｂを省略するようにしてもよい。ケーブルドラム４ｄは、傾斜計２を吊下しているケーブルワイヤ３を巻回して巻き上げるための巻き取りドラムである。
【００２７】
第２の案内プーリ４ｃは、本発明の特徴となる構成であり巻回ムラを防止するための機構を備えている。すなわち、第２の案内プーリ４ｃは、図４に示されるように、外周部に形成され、ケーブルワイヤ３を係合案内する溝部を、第２の案内プーリ４ｃの回転軸線が垂直に交わる平面上に形成するのではなく、第２の案内プーリ４ｃの回転軸線が垂直以外の傾斜角度を持って交わる平面に沿って形成する。このため、第２の案内プーリ４ｃの回転に伴うケーブルドラム４ｄへのケーブルワイヤ３の供給位置は、図４の（ａ）〜（ｄ）に示すように、第２の案内プーリ４ｃの回転に同期して、ケーブルドラム４ｄの回転軸線に平行な第２の案内プーリ４ｃの回転軸線に沿う方向に周期的に往復移動する。このため、ケーブルドラム４ｄへの巻回に伴ってケーブルワイヤ３がケーブルドラム４ｄの回転軸線に平行な方向に振られることになる。このとき、ケーブルワイヤ３には適宜なるテンションがかかっているので、ケーブルワイヤ３の偏った重なり合いによる凸部を形成することなく、ケーブルドラム４ｄの胴部すなわちハブ上に比較的均一に巻装されることになる。図４の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）および（ｄ）は、第２の案内プーリ４ｃのそれぞれ０°、９０°、１８０°および２７０°における回転状態を示しており、図１０と比較するとケーブルワイヤ３が振られる様子がよく分かる。
【００２８】
図５に、ケーブルワイヤ３が巻回されてゆく様子を図９と同様に模式的に示しているが、図５の（ｂ）において例えば１０番のように高く重なりそうになっても、ケーブルワイヤ３が回転軸線方向に振られているため、図５の（ｃ）の１１番および１２番のように低いところに巻回され、巻回部に落差の大きな凹凸はできない。
なお、図４に示した第２の案内プーリ４ｃは、１回転毎にケーブルワイヤ３を回転軸線に沿う方向に１往復させる構成としたが、例えば、ケーブルドラム４ｄの径が大きい場合などでは外周面上に溝部を蛇行させて形成し、１回転毎に２往復以上させる構成としてもよい。
案内プーリ４ｂ、４ｃまたはケーブルドラム４ｄには、図示していないが、傾斜計２の深度に対応するケーブルワイヤ３の繰り出し量を検出するための繰り出し量検出器が設けられており、この繰り出し量検出器による検出値は、データ収集部５に供給されて傾斜計２の深度位置に換算される。モータ４ｅは、ケーブルドラム４ｄを回転駆動して、ケーブルワイヤ３の巻き取りおよび繰り出し操作を行なう。このモータ４ｅは、データ収集部５により駆動制御される。脚部４ｆは、巻き上げ機４の各部、特に案内プーリ４ｂ、４ｃ、ケーブルドラム４ｄ、およびモータ４ｅ等を支えるために必要に応じて所要個数設けられている。
【００２９】
データ収集部５は、図３に示すように、例えば、巻き上げ機４の近傍に設置され、傾斜計２および巻き上げ機４による傾斜角度計測における各種初期設定を行ない、傾斜計２の降下および上昇のためのモータ４ｅの動作、方向設定部４ａの回転動作、並びに傾斜計２による計測データの収集および処理などを制御する。すなわち、データ収集部５は、案内プーリ４ｂ、４ｃ、またはケーブルドラム４ｄに設けられた繰り出し量検出器による傾斜計２の深度に対応するケーブルワイヤの繰り出し量の検出値、傾斜計２による計測値、およびその他の傾斜角度の計測に必要な情報が入力され、且つ巻き上げ機４のモータ４ｅを駆動制御して、所定の深度間隔毎の区間側方変位の計測を行なって累積側方変位を求める。データ収集部５は、傾斜計２を介してサンプリングしたデータに基づいて区間側方変位および累積側方変位等を演算する。なお、収集しあるいは処理したデータを、フラッシュメモリ等を用いた着脱可能な不揮発性メモリカード等にアスキー形式として保存し、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）等によって処理し且つ表示に供するようにするなどしてもよい。
【００３０】
このデータ収集部５による傾斜角度の計測動作は、一旦傾斜計２を最深部まで降下させた後、例えば所定間隔ずつ停止させて間欠的に上昇させ、各停止位置において傾斜計２の計測値を取り込む。このとき、巻き上げ機４を制御して、傾斜計２を所定の計測範囲について連続的に移動させつつ、この傾斜計２の連続的な移動にともなって、所定間隔、例えばこの場合５０ｃｍ間隔、の移動深度位置毎に傾斜計２から計測値をサンプリング収集するようにしてもよい。なお、このとき収集された計測値に所要のデータ処理を施して測定データを得るようにしてもよい。
このように構成した傾斜角度計測システムを使用する際には、例えば図３に示すように山留め壁近傍に設置して、その変状を計測監視するために用いられる。既に述べたように、山留め工法は、予め掘削境界面に連続した山留め壁１１を構築し、その後に地盤掘削を行なうことにより、掘削による周辺地盤１２の崩壊や掘削面からの地下水の流入を防ぐ工法である。掘削地盤１３における掘削の進行にともなって、順次、腹起こし１４や切り梁１５等を用いて山留め壁１１の安定を保持することにより、隣接した既設建造物１６における傾斜や変位の発生を極力少なくするようにする。地盤掘削が開始されると、山留め壁１１は掘削の進行にともない傾き変形する。
【００３１】
ガイドパイプ１は、山留め壁１１の近傍にほぼ鉛直に最大測定深度までボーリング埋設され、該ガイドパイプ１内に傾斜計２を挿入して設置する。図示のように、巻き上げ機４は、ガイドパイプ１の上方の周辺地盤１２上に設置し、データ収集部５は、例えば巻き上げ機４の近傍の周辺地盤１２上に設置する。
地盤掘削により、山留め壁１１が掘削側に傾き変形し始めると、その近傍に埋設されたガイドパイプ１もそれに従って同様に変形する。このような状態において、傾斜計をケーブルワイヤにより吊下してガイドパイプ内に最深部まで降下させた後、該ケーブルワイヤを巻き上げることにより最深部から傾斜計を逐次上昇させて、例えば５０ｃｍ毎の傾斜角度を計測する。該傾斜角度は、巻き上げ機４の方向設定部４ａの回動設定により、最初にＸ＝０°方向の傾斜角度を計測し、次にＸ＝１８０°方向の傾斜角度を計測した後に、両者を平均してＸ方向についての傾斜角度を求める。同様にして、Ｙ方向についても傾斜角度を求める。このような各深度における平均傾斜角度から、図６（ａ）に示すように、区間側方変位を計算する。そして、最大深度地点を基準の不動点として、区間側方変位を順次上方深度について累積的に加算することにより、図６（ｂ）に示すような累積側方変位を求めることができる。この累積側方変位により、山留め壁全体の変状を確認する。
【００３２】
このように、ガイドパイプ１内に挿入される挿入型傾斜計をケーブルワイヤ３を介して巻き上げ機４により上下動させて所定間隔毎の傾斜計測を行なう傾斜角度計測装置において、ケーブルドラム４ｄへのケーブルワイヤ３の巻回時にケーブルワイヤ３をケーブルドラム４ｄへ直接案内する第２の案内プーリ４ｃのケーブルワイヤ３の供給位置を回転軸線に平行な方向に周期的に往復移動させるので、ケーブルドラム４ｄ上におけるケーブルワイヤ３の巻回による重なり合いが生じにくくなり、巻回ムラによる逆巻き上げを効果的に防止することが可能となる。しかも、第２の案内プーリ４ｃおよびそれにおけるケーブルワイヤ３を係合案内する溝部の形態を変更するだけで済むので、従来の巻き上げ機を簡単に改造することもでき、新たに製造する場合にも容易に製造することができる。さらに、構造が簡単であり、フリートアングルをことさら小さくとる必要もないので、簡単に且つ安価に製造することができ、巻き上げ機全体を大型化することもない。
【００３３】
なお、図１、図２および図４に示した第２の案内プーリ４ｃは次のようにして容易に製造することができる。
まず、図７および図８に示すように、予めほぼ円柱状を所定角度の傾斜面で２分割した形状をなす一対のジグＪ１およびＪ２を作成して用意しておく。
そして、ほぼ短寸円柱状の部材Ｍを形成し、前記一対のジグＪ１およびＪ２の対応する傾斜面が平行傾斜面を形成するようにして前記ほぼ短寸円柱状の部材Ｍを狭持する。このように前記部材Ｍを狭持した一対のジグＪ１およびＪ２を旋盤等にセットして回転させ、前記ほぼ短寸円柱状の部材Ｍに所要の溝部を切削することにより第２の案内プーリ４ｃを加工形成する。
このようにすれば、所要の形状の第２の案内プーリ４ｃを容易に製造することができる。
なお、本発明は、その要旨を変更しない範囲内において種々変形して実施することができることはいうまでもない。
【００３４】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、ガイドパイプ内に挿入される挿入型傾斜計をケーブルワイヤを介して巻き上げ機により上下動させて所定間隔毎の傾斜計測を行なう傾斜角度計測装置において、簡単で且つコンパクトな構成で巻回ムラによる逆巻き上げを効果的に防止することを可能とする傾斜角度計測装置、その巻き上げ機およびそれに用いる案内プーリを簡易に製造するための案内プーリの製造方法を提供することができる。
すなわち、本発明の請求項１の傾斜角度計測装置によれば、所定寸法のパイプが複数個連結されて被計測個所にほぼ鉛直に設置されるガイドパイプ、前記ガイドパイプ内に該ガイドパイプの軸方向に移動可能として挿入設置されて、当該ガイドパイプの傾斜角度を計測する挿入型傾斜計、前記挿入型傾斜計を前記ガイドパイプ内で前記軸方向に沿って移動させるとともに、該挿入型傾斜計の移動深度位置を計測する駆動手段、および前記駆動手段による前記挿入型傾斜計の移動操作に関連して動作し該挿入型傾斜計から計測値を収集処理するデータ収集手段、を備える傾斜角度計測装置において、前記駆動手段を、前記挿入型傾斜計を吊下するケーブルワイヤと、駆動源としてのモータと、前記モータにより駆動されて前記ケーブルワイヤを巻き取るケーブルドラムと、回転自在に設けられ、外周面にて前記ケーブルワイヤを案内して方向を転換して前記ケーブルドラムへ該ケーブルワイヤを導く案内プーリとを具備する巻き上げ機を有する構成とし、且つ前記ケーブルワイヤを前記ケーブルドラムに直接導く案内プーリの外周面に設けられて前記ケーブルワイヤを係合案内する溝部を、該案内プーリの回転にともなって、その係合溝位置が、その回転軸線に平行な方向に所定範囲について周期的に往復移動する構成とすることにより、ガイドパイプ内に挿入される挿入型傾斜計をケーブルワイヤを介して巻き上げ機により上下動させて所定間隔毎の傾斜計測を行なう傾斜角度計測装置において、特に、安価でしかも簡単で且つコンパクトな構成で巻回ムラによる逆巻き上げを効果的に防止することが可能となる。
【００３５】
また、本発明の請求項２の傾斜角度計測装置によれば、所定寸法のパイプが複数個連結されて被計測個所にほぼ鉛直に設置されるガイドパイプ、前記ガイドパイプ内に該ガイドパイプの軸方向に移動可能として挿入設置されて、当該ガイドパイプの傾斜角度を計測する挿入型傾斜計、前記挿入型傾斜計を前記ガイドパイプ内で前記軸方向に沿って移動させるとともに、該挿入型傾斜計の移動深度位置を計測する駆動手段、および前記駆動手段による前記挿入型傾斜計の移動操作に関連して動作し該挿入型傾斜計から計測値を収集処理するデータ収集手段を備える傾斜角度計測装置において、前記駆動手段を、前記挿入型傾斜計を吊下するケーブルワイヤと、駆動源としてのモータと、前記モータにより駆動されて前記ケーブルワイヤを巻き取るケーブルドラムと、回転自在に設けられ、外周面にて前記ケーブルワイヤを案内して方向を転換して前記ケーブルドラムへ該ケーブルワイヤを導く２個以上の案内プーリとを具備する巻き上げ機を有する構成とし、且つ前記案内プーリのうち前記ケーブルドラムに最も近接して位置し前記ケーブルワイヤを前記ケーブルドラムに直接導くドラム側の案内プーリの外周面に設けられ、前記ケーブルワイヤを係合案内する溝部を、該ドラム側の案内プーリの回転にともなって、その係合溝位置が、その回転軸線に平行な方向に所定範囲について周期的に往復移動する構成とすることにより、特に、ガイドパイプ内に挿入される挿入型傾斜計をケーブルワイヤを介して確実に且つ円滑に上下動させ、安価でしかも簡単で且つコンパクトな構成で巻回ムラによる逆巻き上げを効果的に防止することが可能となる。
【００３６】
本発明の請求項３の傾斜角度計測装置によれば、前記ケーブルワイヤを前記ケーブルドラムに直接導く案内プーリを、該案内プーリの軸線が、垂直でない角度を持って交わる平面に沿って該案内プーリの外周面に前記ケーブルワイヤを係合案内する溝部を設けて、該案内プーリの回転にともなって、その係合溝位置が、その回転軸線に平行な方向に所定範囲について前記回転の周期に一致する周期で周期的に往復移動する構成とすることにより、特に、巻き上げ機の製造が簡単となる。
【００３７】
さらに、本発明の請求項４の傾斜角度計測装置の巻き上げ機によれば、所定寸法のパイプが複数個連結されて被計測個所にほぼ鉛直に設置されるガイドパイプ、前記ガイドパイプ内に該ガイドパイプの軸方向に移動可能として挿入設置されて、当該ガイドパイプの傾斜角度を計測する挿入型傾斜計、前記挿入型傾斜計を前記ガイドパイプ内で前記軸方向に沿って移動させるとともに、該挿入型傾斜計の移動深度位置を計測する駆動手段、および前記駆動手段による前記挿入型傾斜計の移動操作に関連して動作し該挿入型傾斜計から計測値を収集処理するデータ収集手段を備える傾斜角度計測装置における前記駆動手段に用いられ、前記挿入型傾斜計を吊下するケーブルワイヤを繰り出し且つ巻き上げて前記挿入型傾斜計を移動させる巻き上げ機において、駆動源としてのモータにより前記ケーブルワイヤを巻き取るケーブルドラムを駆動するとともに、回転自在に設けられ、外周面に形成した溝部により前記ケーブルワイヤを案内して方向を転換する第１の案内プーリにより、前記ガイドパイプから前記挿入型傾斜計を吊下した前記ケーブルワイヤを導出し、且つ回転自在に設けられ、外周面に形成した溝部により前記ケーブルワイヤを案内して方向を転換する第２のプーリにより、前記第１の案内プーリにより導かれた該ケーブルワイヤを前記ケーブルドラムへ直接導くとともに、前記第２の案内プーリを前記ケーブルワイヤを係合案内する前記溝部をその回転にともなって、係合溝位置が、回転軸線に平行な方向に所定範囲について周期的に往復移動する構成とすることにより、特に、ガイドパイプ内に挿入される挿入型傾斜計をケーブルワイヤを介して確実に且つ円滑に上下動させ、安価でしかも簡単で且つコンパクトな構成で巻回ムラによる逆巻き上げを効果的に防止することが可能となる。
【００３８】
本発明の請求項５の傾斜角度計測装置の巻き上げ機によれば、前記第２の案内プーリを、該第２の案内プーリの軸線が、垂直でない角度を持って交わる平面に沿って該第２の案内プーリの外周面に前記ケーブルワイヤを係合案内する溝部を形成して、該第２の案内プーリの回転にともなって、その係合溝位置が、その回転軸線に平行な方向に所定範囲について前記回転の周期に一致する周期で周期的に往復移動する構成とすることにより、特に、製造が簡単となる。
【００３９】
本発明の請求項６の傾斜角度計測装置の巻き上げ機に用いる案内プーリの製造方法によれば、案内プーリの軸線が、垂直でない角度を持って交わる平面に沿って該案内プーリの外周面にケーブルワイヤを係合案内する溝部を形成して、該案内プーリの回転にともなって、その係合溝位置が、その回転軸線に平行な方向に所定範囲について前記回転の周期に一致する周期で周期的に往復移動する構成とする前記案内プーリを製造するにあたり、
ほぼ短寸円柱状の部材を形成し、
ほぼ円柱状を所定角度の傾斜面で２分割した形状をなし、対応する傾斜面で平行傾斜面を形成する一対のジグにより前記ほぼ短寸円柱状の部材を狭持し、
前記一対のジグにより狭持した状態で回転させて前記ほぼ短寸円柱状の部材に前記溝部を切削加工することにより、特に、傾斜角度計測装置の巻き上げ機に用い、ガイドパイプ内に挿入される挿入型傾斜計をケーブルワイヤを介して確実に且つ円滑に上下動させ、安価でしかも簡単で且つコンパクトな巻き上げ機の構成で巻回ムラによる逆巻き上げを効果的に防止するための案内プーリを簡単に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一つの実施の形態に係る傾斜角度計測装置の主要部の構成を一部を断面として模式的に示す側面図である。
【図２】図１の傾斜角度計測装置の巻き上げ機を拡大して模式的に示す側面図である。
【図３】山留め壁およびその近傍への図１の傾斜角度計測装置の据え付け構成を、一部を破断して模式的に示す斜視図である。
【図４】図２の巻き上げ機における巻き上げ動作に伴う第２の案内プーリとケーブルドラムとの関係を漸次異なるタイミングについて模式的に示す正面図である。
【図５】図４の巻き上げ動作に伴うケーブルドラム上での巻回の様子を漸次異なるタイミングについて模式的に示す図である。
【図６】図１の傾斜角度計測装置に用いる傾斜角度計測における（ａ）区間側方変位および（ｂ）該区間側方変位を累積して求められる累積側方変位を示す図である。
【図７】図２の巻き上げ機に用いる第２の案内プーリの製造方法を説明するための模式的縦断面図である。
【図８】図２の巻き上げ機に用いる第２の案内プーリの製造方法を説明するための斜視図である。
【図９】従来の装置における巻き上げ動作に伴うケーブルドラム上での巻回の様子を漸次異なるタイミングについて模式的に示す図である。
【図１０】従来の装置における案内プーリとケーブルドラムとの関係を模式的に示す図である。
【符号の説明】
１  ガイドパイプ
２  （挿入型）傾斜計
３  ケーブルワイヤ
４  巻き上げ機
５  データ収集部
２ａ  ガイドローラ
４ａ  方向設定部
４ｂ，４ｃ  案内プーリ
４ｄ  ケーブルドラム
４ｅ  モータ
４ｆｅ  脚部
【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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