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公開番号2025108096
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-23
出願番号2024001771
出願日2024-01-10
発明の名称粒状体撒き出し装置および地盤模型作製方法
出願人大成建設株式会社
代理人弁理士法人磯野国際特許商標事務所
主分類G09B 23/40 20060101AFI20250715BHJP(教育;暗号方法;表示;広告;シール)
要約【課題】相対密度が均一な地盤模型を効率的に作製することを可能とした粒状体撒き出し装置およびこの粒状体撒き出し装置を利用した地盤模型作製方法を提供する。
【解決手段】地盤模型を構成する粒状体Sを土槽2内に堆積させる際に使用する粒状体撒き出し装置1であって、土槽2よりも高い位置に配置されるホッパー3と、ホッパー3の下部から延設された輸送ホース4と、輸送ホース4の先端に設けられたエンドキャップ5とを備えている。エンドキャップ5は、輸送ホース4に接続される基端部51の内径よりも先端部52の内径の方が大きい円錐台状を呈している。エンドキャップ5の先端は、粒状体Sが通過可能な複数の貫通孔53が形成された底板54により遮蔽されている。そして、複数の貫通孔53に粒状体Sが行きわたるようにエンドキャップ5の内部が区分されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
地盤模型を構成する粒状体を土槽内に堆積させる際に使用する粒状体撒き出し装置であって、
前記土槽よりも高い位置に配置されるホッパーと、
前記ホッパーの下部から延設された輸送ホースと、
前記輸送ホースの先端に設けられたエンドキャップと、を備え、
前記エンドキャップは、前記輸送ホースに接続される基端部の内径よりも先端部の内径の方が大きい円錐台状を呈しており、
前記エンドキャップの先端は、前記粒状体が通過可能な複数の貫通孔が形成された底板により遮蔽されていて、
前記複数の貫通孔に前記粒状体が行きわたるように前記エンドキャップの内部が区分されていることを特徴とする、粒状体撒き出し装置。
続きを表示（約 410 文字）【請求項２】
前記エンドキャップの内部に、前記基端部から前記貫通孔に至る複数の流路が形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の粒状体撒き出し装置。
【請求項３】
前記エンドキャップの内部が、複数の円錐台状の仕切り壁により径方向で区分されていることを特徴とする、請求項１に記載の粒状体撒き出し装置。
【請求項４】
前記エンドキャップの内部が、前記底板に立設された仕切り壁により周方向で区分されていることを特徴とする、請求項１に記載の粒状体撒き出し装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の粒状体撒き出し装置を利用した地盤模型作製方法であって、
前記ホッパーから前記輸送ホースを介して流下させた前記粒状体を、エンドキャップを移動させながら前記土槽に撒き出すことで、均一に前記粒状体を堆積させることを特徴とする、地盤模型作製方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、地盤模型作製に使用する粒状体撒き出し装置および地盤模型作製方法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
地震時の地盤の挙動を把握するために、遠心力載荷実験を行う場合がある。遠心力載荷実験は、実物の１／Ｎ倍に縮小したせん断土槽内の地盤模型に対して、重力加速度のＮ倍の加速度を作用させることによって、実物と同様の応力場を再現するものである。地盤模型を作製する際には、地盤の初期相対密度を均一にする必要がある。地盤模型の作製方法として、先端に漏斗が取り付けられたホースを、漏斗の吐出口の高さを一定に保ちながら移動させて、均一に砂を撒く空中落下法がある。しかしながら、この方法を用いると、土槽が大型の場合では手間がかかり、効率的ではなかった。
【０００３】
特許文献１には、地盤模型を作製する際の手間を低減させる砂降らし装置として、レール上に配置されたホッパーと、ホッパーに配置された溝付き供給体とを備える砂降らし装置が開示されている。特許文献１の砂降らし装置は、砂を貯蔵したホッパーがレール上を移動するとともに、ホッパー内の砂が供給体の溝に入り、供給体の回転により溝内の砂が落下することで、供給体の長さ方向に対して均等に砂を落下させる（降らせる）ことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開平１１－２９６０６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の砂降らし装置は、土槽の上方から砂を落下させることで土槽内に砂を堆積させるため、地盤模型の上に構造物模型を置く場合には、構造物模型の直下に砂を直接降らせることができない。そのため、構造物模型の直下と、構造物模型の周囲との地盤の密度が均一にならないおそれがあった。また、特許文献１の砂降らし装置は、土槽の上に敷設されたレール上を移動するホッパーから砂を落下させるため、砂を落下させる高さ（地盤模型の上面から供給体までの高さ）が、作業の進行に伴って変化する。そのため、地盤模型の密度が深さ方向で変化するおそれがあった。
【０００６】
本発明は、相対密度が均一な地盤模型を効率的に作製することを可能とした粒状体撒き出し装置およびこの粒状体撒き出し装置を利用した地盤模型作製方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、本発明は、地盤模型を構成する粒状体を土槽内に堆積させる際に使用する粒状体撒き出し装置であって、前記土槽よりも高い位置に配置されるホッパーと、前記ホッパーの下部から延設された輸送ホースと、前記輸送ホースの先端に設けられたエンドキャップとを備えている。前記エンドキャップは、前記輸送ホースに接続される基端部の内径よりも先端部の内径の方が大きい円錐台状を呈しており、前記エンドキャップの先端は前記粒状体が通過可能な複数の貫通孔が形成された底板により遮蔽されていて、前記複数の貫通孔に前記粒状体が行きわたるように前記エンドキャップの内部が区分されている。
【０００８】
また、前記粒状体撒き出し装置を利用した地盤模型作製方法は、前記ホッパーから前記輸送ホースを介して流下させた前記粒状体を、エンドキャップを移動させながら前記土槽に撒き出すことで、均一に前記粒状体を堆積させる。
【０００９】
かかる粒状体撒き出し装置および地盤模型作製方法によれば、エンドキャップの内径が先端（下端）に向かうに従い拡径されているため、粒状体を広範囲に散布することができる。そのため、従来の漏斗を使用した砂撒き出し方法に比べて、効率的に地盤模型を作製できる。また、エンドキャップの高さ位置を所定の位置に設定できるため、空中落下法により、均質の地盤模型を作製できる。さらに、エンドキャップの位置や向きを自由に変化させることができるため、地盤模型の上に構造物模型を配置する場合であっても、構造物模型の下方へ粒状体を撒き出すこともできる。
【００１０】
なお、前記エンドキャップは、前記基端部から前記貫通孔に至る複数の流路が形成されていてもよいし、同心の複数の円錐台状の仕切り壁により内部が径方向で区分されていてもよいし、前記底板に立設された仕切り壁により内部が周方向で区分されていてもよい。こうすることで、複数の貫通孔の全てに粒状体が行きわたるため、より確実に、広い範囲に粒状体を撒き出すことができる。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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