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公開番号2025121651
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-20
出願番号2024017229
出願日2024-02-07
発明の名称地山探査方法
出願人株式会社奥村組
代理人個人
主分類E21D 9/06 20060101AFI20250813BHJP(地中もしくは岩石の削孔;採鉱)
要約【課題】超音波センサを用いた地山探査装置によりシールド掘進機の直上の地山の内壁面の状態を常時、測定およびモニタリングすることが可能となる。
【解決手段】泥土圧シールド掘進機1のスキンプレートM1の頂上部に穿孔された貫通孔15h内に嵌め込まれて機器内に設置された筒状体15cの内部に地山保持材を連続的に充填するとともに、筒状体15cの下端部に板状体15pを介して設けられた超音波センサ15ssによりスキンプレートM1の頂上部から該頂上部に対向する地山の内壁面までの距離を連続的に測定する。
【選択図】図14
特許請求の範囲【請求項１】
シールド掘進機のスキンプレートの頂上部に前記スキンプレートの内外を貫通した状態で設けられた貫通孔と、
前記貫通孔の内周面に上端部の外周面を接続させた状態で設けられた筒状体と、
前記筒状体の外周面に前記筒状体の内外を貫通した状態で設けられた注入孔と、
前記注入孔に接続された注入配管と、
前記注入配管を通じて前記筒状体の内部に地山保持材を圧送する注入ポンプと、
前記注入配管の内部の注入圧を検出する圧力検出手段と、
前記筒状体の下端面に取り付けられた板状体と、
前記板状体の下面に取り付けられた超音波センサと、
を備える地山探査装置を用いて前記シールド掘進機の前記スキンプレートの頂上部上方の地山を探査するときに、前記筒状体の内部の圧力が予め決められた圧力になるように前記地山保持材を前記筒状体の内部に連続的に充填するとともに、前記超音波センサにより前記スキンプレートの頂上部の位置から該頂上部に対向する地山の内壁面までの距離を連続的に測定することを特徴とする地山探査方法。
続きを表示（約 370 文字）【請求項２】
前記圧力検出手段によって得られた前記注入配管の内部の注入圧に基づいて、前記筒状体の内部の圧力が前記予め決められた圧力になるように、前記注入ポンプの動作を制御することを特徴とする請求項１記載の地山探査方法。
【請求項３】
前記予め決められた圧力は、切羽部の土圧以上であることを特徴とする請求項１記載の地山探査方法。
【請求項４】
前記板状体は、超音波を透過する構成であることを特徴とする請求項１記載の地山探査方法。
【請求項５】
前記板状体の構成材料が、モノマーキャストナイロンであることを特徴とする請求項４記載の地山探査方法。
【請求項６】
前記地山保持材が、ベントナイトと、高分子剤と、水との混合材であることを特徴とする請求項１記載の地山探査方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、地山探査方法に関し、例えば、超音波センサを用いてシールド掘進機の直上の地山の内壁面の状態を探査する地山探査方法に関するものである。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
シールド掘進機により地山を掘削する際に、シールド掘進機の直上の掘削坑の内壁面に著しい緩みや空洞があると地盤沈下等の可能性があるので、その対策として当該地山の内壁面の状態を地山探査装置により常時、測定およびモニタリングすることで地盤沈下等を早期の段階で発見し、対処するようにしている。
【０００３】
このような地山探査装置については、例えば、特許文献１に記載があり、シールドマシン内に設置された水流発生装置の噴射口から地山に向けて噴射された水により形成された水柱内に、当該噴射口の噴射方向後端に配設された超音波センサから超音波を発することにより、シールドマシンの周囲の余堀り量を測定する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２１－１３４５４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記したように、シールド掘進機による地山の掘削時においては、如何にして、超音波センサを用いた地山探査装置によりシールド掘進機の直上の地山の内壁面の状態を常時、測定およびモニタリングするかが重要な課題となっている。
【０００６】
また、シールド掘進機による地山の掘削時においては、如何にして、シールド掘進機の上方の地山の安定を維持するかが重要な課題となっている。
【０００７】
本発明は、上述の技術的背景からなされたものであって、超音波センサを用いた地山探査装置によりシールド掘進機の直上の地山の内壁面の状態を常時、測定およびモニタリングすることができる技術を提供することを目的とする。
【０００８】
また、本発明は、シールド掘進機による地山の掘削時にシールド掘進機の上方の地山の安定を維持することができる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の本発明の地山探査方法は、シールド掘進機のスキンプレートの頂上部に前記スキンプレートの内外を貫通した状態で設けられた貫通孔と、前記貫通孔の内周面に上端部の外周面を接続させた状態で設けられた筒状体と、前記筒状体の外周面に前記筒状体の内外を貫通した状態で設けられた注入孔と、前記注入孔に接続された注入配管と、前記注入配管を通じて前記筒状体の内部に地山保持材を圧送する注入ポンプと、前記注入配管の内部の注入圧を検出する圧力検出手段と、前記筒状体の下端面に取り付けられた板状体と、前記板状体の下面に取り付けられた超音波センサと、を備える地山探査装置を用いて前記シールド掘進機の前記スキンプレートの頂上部上方の地山を探査するときに、前記筒状体の内部の圧力が予め決められた圧力になるように前記地山保持材を前記筒状体の内部に連続的に充填するとともに、前記超音波センサにより前記スキンプレートの頂上部の位置から該頂上部に対向する地山の内壁面までの距離を連続的に測定することを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の本発明の地山探査方法は、上記請求項１に記載の発明において、前記圧力検出手段によって得られた前記注入配管の内部の注入圧に基づいて、前記筒状体の内部の圧力が前記予め決められた圧力になるように、前記注入ポンプの動作を制御することを特徴とする。
（【００１１】以降は省略されています）

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