JP2002266585A - Wireline sampler and wireline sampling method - Google Patents
Wireline sampler and wireline sampling methodInfo
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- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 孔壁崩壊や地層汚染あるいは試料流失などが
ない、低騒音・小型・軽量で移動性のよい高効率の地質
調査用土壌サンプラ及びそのサンプラを使用したサンプ
リング工法を提供する。
【解決手段】 ドリルロッドの先端と係合して一体的に
回転運動するアウタチューブアセンブリと、アウタチュ
ーブアセンブリ内に挿脱自在に挿入され、着脱機構によ
ってアウタチューブアセンブリの内部に固定されるイン
ナチューブアセンブリと、インナチューブアセンブリ内
に設けられ、流体圧によって打撃を与えるダウンザホー
ルハンマと、インナチューブアセンブリの下端部に設け
られ、その内部に土壌試料を採取するコアチューブと、
コアチューブの上部に設けられ、アウタチューブアセン
ブリの回転を許容するスイベル機構と、前記ドリルロッ
ドの押込みに伴ってコアチューブが短縮方向にスライド
するとともにダウンザホールハンマが作動し、コアチュ
ーブが伸長方向にスライドすると、ダウンザホールハン
マが作動停止してブロー状態となるような制御機構とを
備える。
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a low-noise, small-sized, light-weight, highly mobile soil sampler for high-efficiency geological surveys without pore wall collapse, geological contamination or sample loss, and a sampling method using the sampler. provide. SOLUTION: An outer tube assembly which engages with a tip of a drill rod and rotates integrally therewith, and an inner tube which is removably inserted into the outer tube assembly and is fixed inside the outer tube assembly by a detachable mechanism. An assembly, a down-the-hole hammer provided in the inner tube assembly and hitting by fluid pressure, and a core tube provided at the lower end of the inner tube assembly and collecting a soil sample therein,
A swivel mechanism provided at the top of the core tube to allow rotation of the outer tube assembly, and the core tube slides in the shortening direction as the drill rod is pushed in, and the down-the-hole hammer operates to slide the core tube in the extending direction. Then, there is provided a control mechanism for stopping the operation of the down-the-hole hammer and bringing it into a blow state.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ワイヤライン方式
のサンプラと流体圧ハンマを用いた地質調査の土壌サン
プラ及びサンプリング工法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a soil sampler and a sampling method for geological investigation using a wireline type sampler and a fluid pressure hammer.
【0002】[0002]
【従来の技術】地質調査用土壌サンプリング工法には、
これまでロータリパーカッションドリル(トップハンマ
方式)や通常のロータリボーリングマシンを使用したワ
イヤラインサンプリングシステム、掘削機に装備された
ハンマやバイブレータ(トップハンマ方式)でコアチュ
ーブに振動を与えコアチューブを軟弱地盤に圧入するサ
ンプリング方法、通常のロータリボーリングマシンによ
るコアチュ−ブとφ40.5mmロッドを使用したサン
プリング方法、あるいは、試料採取を目的とせずダウン
ザホールハンマをワイヤライン搬送しノンコア掘削する
方法などがあった。2. Description of the Related Art Soil sampling methods for geological surveys include:
Until now, the core tube was vibrated by applying vibration to the core tube using a rotary percussion drill (top hammer type), a wire line sampling system using a normal rotary boring machine, and a hammer or vibrator (top hammer type) mounted on an excavator. , A sampling method using a core tube and a φ40.5 mm rod by a usual rotary boring machine, or a method in which a down-the-hole hammer is conveyed to a wire line for non-core excavation without the purpose of sampling.
【0003】このような従来の技術には次のような欠点
があった。 (1)ロータリパーカッションドリルによるサンプリン
グ工法は、地上部に油圧ハンマを装備しており、油圧ハ
ンマに作動による金属打撃騒音が高い等の欠点がある。 (2)ロータリパーカッションドリルを含むトップハン
マ方式は、油圧力でハンマを作動させることが多く、高
価な油圧設備を初期投資する必要があり、かつ、掘削機
が大型化し現場運用上好ましくない。[0003] Such a conventional technique has the following disadvantages. (1) The sampling method using a rotary percussion drill is equipped with a hydraulic hammer on the ground, and has a drawback such as high metal hitting noise caused by operation of the hydraulic hammer. (2) The top hammer system including the rotary percussion drill often operates the hammer by hydraulic pressure, and requires an initial investment in expensive hydraulic equipment, and the size of the excavator is large, which is not preferable in field operation.
【0004】(3)トップハンマ方式は、深度の増加と
ともにサンプラ(コアチュ−ブ)下端に伝達する衝撃力
が減衰し、サンプリング速度の低下を避けることができ
ない。(3) In the top hammer system, the impact force transmitted to the lower end of the sampler (core tube) is attenuated as the depth increases, and a reduction in the sampling speed cannot be avoided.
【0005】(4)通常のロータリボーリングマシンを
用いたサンプリングでは、コアチュ−ブに打撃力を与え
ることができないため、サンプリング速度が低く、か
つ、送水設備の設営に多くの経費と労力を必要とする。
その上、現場土壌調査完了後の泥水や掘屑の処理につい
ても同様の問題がある。 (5)通常のロータリボーリングマシンを用いたサンプ
リングでは、掘削流体に水を使用するため、試料に送水
の影響を与え、特に、水溶性の化学物質の調査では致命
的な障害となる。さらに、この方法では削孔速度が低い
ため、軟質土層では試料をコアチューブ内に確保する前
に送水によって流失してしまうことが多い。(4) In a sampling using a conventional rotary boring machine, a striking force cannot be applied to a core tube, so that a sampling speed is low and a lot of cost and labor are required for setting up a water supply facility. I do.
In addition, there is a similar problem in the treatment of muddy water and excavated waste after the completion of the site soil survey. (5) In sampling using a normal rotary boring machine, water is used as a drilling fluid, which affects the water supply to the sample, and is particularly fatal when investigating water-soluble chemical substances. Furthermore, since the drilling speed is low in this method, the soft soil layer is often washed away by water supply before securing the sample in the core tube.
【0006】(6)ダウンザホールハンマをワイヤライ
ン搬送するノンコアリングシステムは、本来サンプリン
グ機能を有していない。(6) A non-coring system for carrying a down-the-hole hammer on a wire line does not originally have a sampling function.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
従来の問題点を解決すべく、孔壁崩壊や地層汚染あるい
は試料流失などがない、低騒音・小型・軽量で移動性の
よい高効率の地質調査用土壌サンプラ及びそのサンプラ
を使用したサンプリング工法を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-mentioned conventional problems by providing a low-noise, small-sized, light-weight, high-mobility, high-precision structure that does not cause hole wall collapse, formation contamination, or sample loss. An object of the present invention is to provide an efficient soil sampler for geological investigation and a sampling method using the sampler.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明は、前記問題を解
決するために、ドリルロッドの先端と係合して一体的に
回転運動するアウタチューブアセンブリと、アウタチュ
ーブアセンブリ内に挿脱自在に挿入され、着脱機構によ
ってアウタチューブアセンブリの内部に固定されるイン
ナチューブアセンブリと、インナチューブアセンブリ内
に設けられ、流体圧によって打撃を与えるダウンザホー
ルハンマと、インナチューブアセンブリの下端部に設け
られ、その内部に土壌試料を採取するコアチューブと、
コアチューブの上部に設けられ、アウタチューブアセン
ブリの回転を許容するスイベル機構と、前記ドリルロッ
ドの押込みに伴ってコアチューブが短縮方向にスライド
するとともにダウンザホールハンマが作動し、コアチュ
ーブが伸長方向にスライドすると、ダウンザホールハン
マが作動停止してブロー状態となるような制御機構とを
備えることを特徴とする。SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, an object of the present invention is to provide an outer tube assembly which rotates integrally with a tip of a drill rod, and is detachably inserted into and removed from the outer tube assembly. An inner tube assembly that is inserted and fixed inside the outer tube assembly by an attaching / detaching mechanism, a down-the-hole hammer provided in the inner tube assembly and configured to strike by fluid pressure, and an inner tube assembly provided at a lower end of the inner tube assembly. A core tube for collecting a soil sample at
A swivel mechanism provided at the top of the core tube to allow rotation of the outer tube assembly, and the core tube slides in the shortening direction as the drill rod is pushed in, and the down-the-hole hammer operates to slide the core tube in the extending direction. Then, a control mechanism is provided for stopping the operation of the down-the-hole hammer and bringing it into a blow state.
【0009】また、前記制御機構は、前記アウタチュー
ブアセンブリの下端方向にコアチューブをスライドさせ
るように付勢する付勢部材と、コアチューブが短縮方向
にスライドしたとき前記流体圧を密閉し、コアチューブ
が伸長方向にスライドしたとき流体圧を開放するバルブ
機構とから構成した。Further, the control mechanism includes an urging member for urging the core tube to slide toward the lower end of the outer tube assembly, and sealing the fluid pressure when the core tube slides in a shortening direction. A valve mechanism that releases fluid pressure when the tube slides in the extension direction.
【0010】また、前記コアチューブは、コアチューブ
内に挿入されて試料を保持するスプリットチューブと、
スプリットチューブの内部と連通した状態でスプリット
チューブの下端部に着脱自在に装着されるとともに下端
が切刃を構成するインナリングと、スプリットチューブ
の上端に設けられ、スプリットチューブをコアチューブ
から押出すピストンとを備えていることを特徴とする。[0010] The core tube may include a split tube inserted into the core tube and holding a sample;
An inner ring that is detachably attached to the lower end of the split tube while communicating with the inside of the split tube and has a lower end that constitutes a cutting edge, and a piston that is provided at the upper end of the split tube and pushes the split tube out of the core tube. And characterized in that:
【0011】また、前記のワイヤラインサンプラを使用
したワイヤラインサンプリング工法であって、インナチ
ューブアセンブリをアウタチューブアセンブリ内にセッ
トした状態でアウタチューブアセンブリの下端に設けた
コアビットを地盤に着底させてドリルロッドを給進さ
せ、流体圧の供給によってダウンザホールハンマが正常
に作動したときは、インナチューブアセンブリがアウタ
チューブアセンブリ内に確実にセットされていると判断
し、流体圧を供給してもダウンザホールハンマが不作動
のときは、インナチューブアセンブリのアウタチューブ
アセンブリ内への異常セット状態であると判断すること
を特徴とする。In the wire line sampling method using the wire line sampler, the core bit provided at the lower end of the outer tube assembly is settled on the ground with the inner tube assembly set in the outer tube assembly. When the drill rod is advanced and the down-the-hole hammer operates normally due to the supply of fluid pressure, it is determined that the inner tube assembly is securely set in the outer tube assembly. When is not activated, it is determined that the inner tube assembly is in an abnormally set state in the outer tube assembly.
【0012】[0012]
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態につ
いて、添付図面を参照し詳細に説明する。本発明の一実
施の形態によるワイヤラインダウンザホールドリルサン
プラ(以下、ワイヤラインサンプラと呼ぶ)は、ダウン
ザホールハンマ(以下DTHと呼ぶ)の打撃力を利用し
て地質調査のための土壌採取に用いられる。図1に図示
したように、本発明のワイヤラインサンプラは、ドリル
ロッド(図示しない)の先端と係合して一体的に回転運
動するアウタチューブアセンブリ10と、アウタチュー
ブアセンブリ10内に挿脱自在に挿入されたインナチュ
ーブアセンブリ20とを備えている。An embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. A wireline down-the-hole drill sampler (hereinafter, referred to as a wireline sampler) according to an embodiment of the present invention is used for soil sampling for geological investigation using the impact force of a down-the-hole hammer (hereinafter, referred to as DTH). As shown in FIG. 1, a wire line sampler according to the present invention is provided with an outer tube assembly 10 which integrally rotates with an end of a drill rod (not shown) and which can be inserted into and removed from the outer tube assembly 10. And an inner tube assembly 20 inserted into the inner tube assembly.
【0013】アウタチューブアセンブリ10は、下端部
から順に、下端に超硬合金などの硬質材料からなるチッ
プ11aを有するコアビット11、アウタチューブ1
2、ハンガリング13、サブ14、ハンガリング15、
ガイドカップリング16、カラー17、及びカップリン
グ18からなり、これらは嵌合装着されているハンガリ
ング13及び15を除き、順次着脱自在に螺着されてい
る。カップリング18の上端部は、ドリルロッドの下端
部に着脱自在に螺着される。The outer tube assembly 10 includes a core bit 11 having a tip 11a made of a hard material such as cemented carbide at the lower end, and an outer tube 1 in order from the lower end.
2, hanger ring 13, sub 14, hanger ring 15,
A guide coupling 16, a collar 17, and a coupling 18, except for the hanger rings 13 and 15, which are fitted and mounted, are sequentially screwed detachably. The upper end of the coupling 18 is detachably screwed to the lower end of the drill rod.
【0014】インナチューブアセンブリ20は、図2に
示すように、流体圧によって打撃を与えるDTH40
と、その内部に土壌試料を採取するコアチューブ23
と、アウタチューブアセンブリ10内にインナチューブ
アセンブリ20を着脱するための着脱機構(クランプ装
置)50とから構成されており、これらはそれぞれ着脱
自在に螺着されている。As shown in FIG. 2, the inner tube assembly 20 includes a DTH 40 that strikes by fluid pressure.
And a core tube 23 for collecting a soil sample therein.
And an attachment / detachment mechanism (clamping device) 50 for attaching / detaching the inner tube assembly 20 to / from the outer tube assembly 10, and these are each detachably screwed.
【0015】コアチューブ23は、コアチューブ23内
に挿入されるとともに試料を保持するスプリットチュー
ブ(内管)24と、スプリットチューブ24の内部と連
通した状態でスプリットチューブ24の下端部に着脱自
在に螺着されるインナリング21と、スプリットチュー
ブ24の上端に設けられスプリットチューブ24をコア
チューブ23から押出すピストン25とを備えている。
インナリング21は、コアチューブ23からスプリット
チューブ24の抜け止めを行う機能も備えている。イン
ナリング21は、下端が切刃を構成しており、地質条件
によって下端の切刃形状、突出長さあるいは内径を変更
可能であり、下端部は摩耗防止のため硬化処理などの耐
摩耗処理が施されている。また、インナリング21の外
径に設けられたOリングなどのシール22は、アウタチ
ューブアセンブリ10内への異物侵入を防止している。A core tube 23 is inserted into the core tube 23 and holds a sample. The core tube 23 is detachably attached to a lower end of the split tube 24 while communicating with the inside of the split tube 24. An inner ring 21 to be screwed is provided, and a piston 25 provided at an upper end of the split tube 24 and pushing the split tube 24 from the core tube 23.
The inner ring 21 also has a function of preventing the split tube 24 from coming off from the core tube 23. The lower end of the inner ring 21 constitutes a cutting edge, the shape of the lower end cutting edge, the protruding length or the inner diameter can be changed depending on the geological conditions, and the lower end is subjected to a wear-resistant treatment such as a hardening treatment to prevent abrasion. It has been subjected. In addition, a seal 22 such as an O-ring provided on the outer diameter of the inner ring 21 prevents foreign matter from entering the outer tube assembly 10.
【0016】コアチューブ23の上端には、図2に示す
ように、シャフト26が着脱自在に螺着されている。シ
ャフト26の上部の枢軸26aには、スプリングなどの
付勢部材27を挟んでハンガボディ28がスプリングピ
ンなどの軸部材30、ベアリング31及びクッションラ
バー32を介して回転及び軸方向にスライド可能に嵌合
しており、いわゆるスイベル機構を構成している。この
スイベル機構は、次のような詳細構成となっている。シ
ャフト26が、シャフト26の枢軸26aの外径部全周
に適宜の幅を有して設けられたガイド溝26bの左右両
側に挟接してハンガボディ28の内径部に固定された2
本の軸部材30によってガイドされ、ハンガボディ28
に対し回転及び軸方向のスライドを可能としている。こ
れに伴い、ベアリング31及びクッションラバー32も
ハンガボディ28内径の上部内でシャフト26の枢軸2
6aの回転及びスライドを許容しそれぞれ滑り支承する
とともに、クッションラバー32によりシ−ル保持され
ている。As shown in FIG. 2, a shaft 26 is detachably screwed to the upper end of the core tube 23. A hanger body 28 is rotatably and axially slidably fitted to a pivot 26a on an upper portion of the shaft 26 via a shaft member 30, such as a spring pin, a bearing 31, and a cushion rubber 32, with an urging member 27 such as a spring interposed therebetween. And constitute a so-called swivel mechanism. This swivel mechanism has the following detailed configuration. The shaft 26 is fixed to the inner diameter portion of the hanger body 28 by sandwiching the left and right sides of a guide groove 26b provided with an appropriate width around the outer diameter portion of the pivot 26a of the shaft 26.
The hanger body 28 is guided by the
, And can rotate and slide in the axial direction. Along with this, the bearing 31 and the cushion rubber 32 also move inside the upper part of the inner diameter of the hanger body 28 so that the pivot 2
6a is allowed to rotate and slide, is slidably supported, and is sealed by a cushion rubber 32.
【0017】DTH40については、既に市販されてい
るものと同様の構成のため詳細な説明を省略するが、図
2に示すように、本発明においては通常下端に連結され
ているビットを除いた構成で、下端からケーシング4
1、ハンマ42、フィードチューブ43、アッパバルブ
44、バルブホルダ45、メーンシャフト46等の主要
部品からなる。The DTH 40 has the same structure as that already on the market, and a detailed description thereof will be omitted. However, as shown in FIG. 2, in the present invention, the structure except for the bit normally connected to the lower end is used. And the casing 4 from the lower end
1, main components such as a hammer 42, a feed tube 43, an upper valve 44, a valve holder 45, and a main shaft 46.
【0018】ハンガボディ28の上方の枢軸部28a
は、軸心を挟んで水平方向に固定された2本のスプリン
グピンなどの軸部材33を介してDTH40のケーシン
グ41下端内に軸方向にスライド可能に嵌合するととも
に、その上端面を打撃面28dとしてハンマ42の下端
の打撃面42aと対向(接触)している。軸部材33の
両端が、ケーシング41に設けられた軸方向に長手のガ
イド長孔41aに挿入ガイドされ、ハンガボディ28は
ケーシング41に対し回転方向を規制されるとともに軸
方向へのスライドを可能としている。これにより、ハン
ガボディ28は、軸方向のスライド及びDTH40との
一体回転が可能になっている。さらに、これと前記スイ
ベル機構とにより、DTH40及びアウタチューブアセ
ンブリ10が一体回転してもシャフト26及びコアチュ
ーブ22以下の部材は、回転を回避して軸方向にスライ
ド可能であり、コアチューブ22の下端部のインナリン
グ21がアウタチューブアセンブリ10のコアビット1
1の下端部から突出して試料を撹乱することなく採取で
きる構成となっている。なお、インナリング21が短い
形状の場合は、インナリング21は必ずしもコアビット
11の下端部から突出しないこともあり得る。A pivot 28a above the hanger body 28
Is fitted axially slidably in the lower end of the casing 41 of the DTH 40 via two shaft members 33 such as two spring pins fixed in the horizontal direction with the axis interposed therebetween, and the upper end surface thereof is a striking surface. 28d, it is facing (contacting) with the striking surface 42a at the lower end of the hammer 42. Both ends of the shaft member 33 are inserted and guided in guide long holes 41a which are provided in the casing 41 and are elongated in the axial direction. The hanger body 28 is restricted in the rotation direction with respect to the casing 41 and can slide in the axial direction. I have. Thus, the hanger body 28 can slide in the axial direction and rotate integrally with the DTH 40. Further, by this and the swivel mechanism, even if the DTH 40 and the outer tube assembly 10 rotate integrally, the members below the shaft 26 and the core tube 22 can slide in the axial direction while avoiding the rotation. The inner ring 21 at the lower end is the core bit 1 of the outer tube assembly 10.
The sample is protruded from the lower end of the sample 1 and can be collected without disturbing the sample. When the inner ring 21 has a short shape, the inner ring 21 may not necessarily project from the lower end of the core bit 11.
【0019】ハンガボディ28の外径には、アウタチュ
ーブアセンブリ10のハンガリング13の内面に嵌合し
気密を保持するOリングなどのシール29が嵌め込まれ
ている。また、ハンガボディ28のシール29の上部に
外径が突出した段差を形成して設けられた衝撃伝達部2
8bの下端面は、DTH40が作動してハンマ42とハ
ンガボディ28との衝突によって発生した衝撃力をハン
ガリング13の上端面を介してアウタチューブアセンブ
リ10のコアビット11に伝達する。DTH40は、容
易に分解可能であるため、地層条件に応じてハンマ42
を交換して質量の増減を行い、これによってハンマ42
の衝撃力の増減調整を容易に行うことができる。A seal 29 such as an O-ring that fits on the inner surface of the hanger ring 13 of the outer tube assembly 10 and maintains airtightness is fitted on the outer diameter of the hanger body 28. Further, an impact transmitting portion 2 provided with a step having an outer diameter protruding above the seal 29 of the hanger body 28 is provided.
The lower end surface of 8b transmits the impact force generated by the collision of the hammer 42 and the hanger body 28 by the operation of the DTH 40 to the core bit 11 of the outer tube assembly 10 via the upper end surface of the hanger ring 13. Since the DTH 40 can be easily disassembled, the hammer 42 is used depending on the geological conditions.
Is exchanged to increase or decrease the mass.
The impact force can be easily adjusted to increase or decrease.
【0020】シャフト26には、軸心に沿って上端面及
び下部側面に少なくとも左右2個の開口部26eを有す
る流体流路26dが穿設されている。ハンガボディ28
には、軸心に沿って流体流路28cが貫通して穿設され
ており、流体流路28cの下部に連通して設けられたバ
ルブ室28dの側面に水平に直交方向4個の開口部28
eが設けられている。バルブ室28d内には、シャフト
26の枢軸26aの上端部26cが軸方向にスライド可
能に且つ気密を保持できるよう精度よく嵌合しており、
いわゆる切換えバルブ機構を構成する。この切換えバル
ブ機構は、後述するDTH40の作動を制御する制御機
構の根幹をなすもので、その詳細機能は、次の通りであ
る。上端部26cがバルブ室28d内の下方にスライド
したときは、図1の左半縦断面部に示すように、開口部
28eが開放され、流体流路28cを経由するDTH4
0作動用流体(以下、圧縮空気と記す)がシャフト26
の流体流路26d内に排出される。上端部26cがバル
ブ室28d内の上方にスライドしたときは、図1の右半
縦断面部に示すように、開口部28eが閉塞される。The shaft 26 is provided with a fluid flow path 26d having at least two openings 26e on the upper and lower sides along the axis. Hanger body 28
A fluid flow path 28c is penetrated and penetrated along the axis, and four openings in the horizontal direction orthogonal to the side surface of a valve chamber 28d provided in communication with the lower part of the fluid flow path 28c. 28
e is provided. In the valve chamber 28d, the upper end 26c of the pivot 26a of the shaft 26 is fitted with high precision so as to be slidable in the axial direction and to maintain airtightness.
A so-called switching valve mechanism is configured. This switching valve mechanism forms the basis of a control mechanism for controlling the operation of the DTH 40, which will be described later, and its detailed functions are as follows. When the upper end 26c slides downward in the valve chamber 28d, the opening 28e is opened and the DTH 4 passing through the fluid flow path 28c is opened as shown in the left half vertical cross section of FIG.
0 working fluid (hereinafter referred to as compressed air)
Is discharged into the fluid flow path 26d. When the upper end 26c slides upward in the valve chamber 28d, the opening 28e is closed as shown in the right half vertical cross section of FIG.
【0021】ハンマ42の軸心に沿って貫通して穿設さ
れた流体流路42b内の下端部に嵌合されたフィードチ
ューブ43が、ハンガボディ28の流体流路28cの上
端部に軸方向にスライド可能に嵌合している。ハンマ4
2の上端部には、上端面から軸心に沿って内部にアッパ
バルブ44を備えたバルブホルダ45の下端部が軸方向
にスライド可能に嵌合している。A feed tube 43 fitted to the lower end of a fluid flow path 42b penetrated along the axis of the hammer 42 is provided at the upper end of the fluid flow path 28c of the hanger body 28 in the axial direction. Is slidably fitted to Hammer 4
A lower end of a valve holder 45 provided with an upper valve 44 therein along the axis from the upper end face is slidably fitted in the upper end of the second holder 2 in the axial direction.
【0022】バルブホルダ45の上端部には、メーンシ
ャフト46の下端部が嵌合しているとともに、メーンシ
ャフト46は、ケーシング41の上端部内にスプリング
ピンなどの軸部材47を介して着脱自在に嵌合してい
る。メーンシャフト46の軸部材47の上部には、外径
が突出した段差46aが設けられており、インナチュー
ブアセンブリ20をアウタチューブアセンブリ10内に
挿入セットするときガイドカップリング16内の所定位
置にサブ14の上端面に狭接して設けられたハンガリン
グ15の上端面に段差46aの下端面が対向して位置決
めされる。メーンシャフト46の下端部内には、軸心に
沿って下端面に貫通するとともに、段差46a部の側面
に水平に直交する方向に貫通する(4個の開口部46e
を有する)流体流路46dが穿設されている。A lower end of a main shaft 46 is fitted to an upper end of the valve holder 45, and the main shaft 46 is detachably attached to an upper end of the casing 41 via a shaft member 47 such as a spring pin. Mated. A step 46a having an outer diameter protruding is provided at the upper part of the shaft member 47 of the main shaft 46. When the inner tube assembly 20 is inserted and set in the outer tube assembly 10, a sub-step is provided at a predetermined position in the guide coupling 16. The lower end surface of the step 46a is positioned so as to face the upper end surface of the hanger ring 15 provided narrowly in contact with the upper end surface of the step 14. In the lower end of the main shaft 46, the main shaft 46 penetrates the lower end surface along the axis and penetrates in a direction perpendicular to the side surface of the step 46a (four openings 46e).
) Is provided.
【0023】メーンシャフト46の上部に契合する着脱
機構(クランプ装置)50は、図2及び図3に示すよう
に、主にラッチ51、ラッチケース52及びスピア53
から構成されている。左右2本の爪体をピン51aによ
り狭開可能にヒンジ結合されたラッチ51は、ラッチケ
ース52の軸方向に長手のガイド長孔52bにガイドさ
れ軸方向(上下)移動可能に構成されている。メーンシ
ャフト46及びラッチケース52には、ラッチ51の狭
開運動及び上下移動に対して干渉しないようそれぞれ切
欠き部46b、52aが充分なスペースを有し設けられ
ている。スピア53は、ラッチケース52の上端内にス
プリングピンなどの軸部材54を介して着脱自在に嵌合
するとともに、下方部53aがOリングなどのシール5
5を介してメーンシャフト46の上端部内に軸方向にス
ライド且つ着脱自在に嵌合している。The attachment / detachment mechanism (clamping device) 50 which engages with the upper part of the main shaft 46 mainly includes a latch 51, a latch case 52, and a spear 53, as shown in FIGS.
It is composed of The latch 51 hinged so that the two right and left claws can be narrowly opened by the pin 51a is guided by a guide elongated hole 52b that is long in the axial direction of the latch case 52, and is configured to be movable in the axial direction (up and down). . The main shaft 46 and the latch case 52 are provided with notches 46b and 52a having sufficient spaces so as not to interfere with the narrowing movement and the vertical movement of the latch 51, respectively. The spear 53 is detachably fitted into the upper end of the latch case 52 via a shaft member 54 such as a spring pin, and the lower portion 53a is formed of a seal 5 such as an O-ring.
5, and is fitted in the upper end portion of the main shaft 46 so as to slide in the axial direction and to be detachable.
【0024】図3は、本発明の一実施の形態によるワイ
ヤラインサンプラのインナチューブアセンブリ20の着
脱機構(クランプ装置)50の一部縦断面図で、(a)
はインナチューブアセンブリ20の開放状態を、(b)
はインナチューブアセンブリ20のセット状態を示す。
インナチューブアセンブリ20のセットは、次の手順に
より行われる。ラッチアウト状態に設定したオーバショ
ット111によりインナチューブアセンブリ20のスピ
ア53を把持してアウタチューブアセンブリ10内に吊
り降し、インナチューブアセンブリ20を所定の位置
(図3の(a)の状態)に降下したところでオーバショ
ット111の重量をスピア53に負荷する。すると、ス
ピア53の下方部53aの尖端がラッチ51の上端をこ
じ開け挿入されて、図3の(b)に示すように、インナ
チューブアセンブリ20のセットが完了する。この際、
シール55がメーンシャフト46のシール固持溝46c
内に収納され、シール55の弾力による摩擦力によりス
ピア53を固持している。FIG. 3 is a partial vertical cross-sectional view of the attaching / detaching mechanism (clamping device) 50 of the inner tube assembly 20 of the wire line sampler according to one embodiment of the present invention.
Indicates the open state of the inner tube assembly 20, (b)
Indicates a set state of the inner tube assembly 20.
The setting of the inner tube assembly 20 is performed according to the following procedure. The spear 53 of the inner tube assembly 20 is gripped and suspended in the outer tube assembly 10 by the overshot 111 set to the latch-out state, and the inner tube assembly 20 is brought to a predetermined position (the state of FIG. 3A). When it falls, the weight of the overshot 111 is applied to the spear 53. Then, the sharp end of the lower portion 53a of the spear 53 is pryed open from the upper end of the latch 51, and the setting of the inner tube assembly 20 is completed as shown in FIG. On this occasion,
The seal 55 is a seal fixing groove 46c of the main shaft 46.
And holds the spear 53 by the frictional force of the elasticity of the seal 55.
【0025】インナチューブアセンブリ20の開放(引
上げ)は、次の手順により行われる。引上げ状態に設定
されたオーバショット111がスピア53を把持してワ
イヤラインを巻上げ、オーバショット111がスピア5
3を引上げる。この際、スピア53の引上げ荷重がシー
ル55の弾力による摩擦力を超えてスピア53がスライ
ドしラッチ51からスピア53の下方部53aの尖端が
抜け、図3の(a)に示すように、ラッチ51はロック
解除される。この際、ラッチケース52が上方に移動し
て切欠き部52aの下端部にラッチ51の背面が内側に
押され、ラッチ51が閉じてインナチューブアセンブリ
20は開放状態になる。The opening (pulling) of the inner tube assembly 20 is performed in the following procedure. The overshot 111 set in the pulled state grips the spear 53 and winds up the wire line, and the overshot 111
Pull up 3. At this time, the pulling load of the spear 53 exceeds the frictional force due to the elasticity of the seal 55, and the spear 53 slides, and the tip of the lower portion 53a of the spear 53 comes off from the latch 51. As shown in FIG. 51 is unlocked. At this time, the latch case 52 moves upward, the back surface of the latch 51 is pushed inward by the lower end of the notch 52a, the latch 51 is closed, and the inner tube assembly 20 is opened.
【0026】ここで再び図1を参照し、インナチューブ
アセンブリ20のDTH40及びその下部の作動(すな
わち、DTH40の作動を制御する制御機構)ついて詳
細に説明する。図1は、本発明の一実施の形態によるワ
イヤラインサンプラの縦断面図で、左半縦断面部はDT
H40作動停止のブロー状態を示し、右半縦断面部はD
TH40作動状態を示す。圧縮空気は、アウタチューブ
アセンブリ10の上方部の矢印18aに示すように、カ
ップリング18内を経由して供給される。前記ドリルロ
ッド及びアウタチューブアセンブリ10の押込み時又は
インナリング21の掘削抵抗が付勢部材27の付勢力
(圧縮荷重)以上のときは、図1の右半縦断面部に示す
ように、付勢部材27が圧縮されて、コアチューブ23
側が短縮方向に押し上げられスライドしてシャフト26
の枢軸26aの上端部26cが開口部28eを閉塞す
る。開口部28eが閉塞されるとサブ14内のケーシン
グ41との隙間空間60内が密封され、前記圧縮空気が
流路46dから供給されてDTH40が作動する。前記
ドリルロッド及びアウタチューブアセンブリ10の引上
げ時又はインナリング21の掘削抵抗が付勢部材27の
付勢力(圧縮荷重)以下のときは、図1の左半縦断面部
に示すように、付勢部材27が伸張しコアチューブ23
側が伸長方向に下方にスライドして、枢軸26aの上端
部26cが開口部28eを開放し、前記圧縮空気が流体
流路28cを経由してシャフト26の流体流路26d内
に排出される。さらにこのとき、圧縮空気は、開口部2
6eからアウタチューブ12内のコアチューブ23との
隙間空間61を経由して下端部コアビット11に斜め上
向きに設けられた排気口11bから全量排気され、すな
わち、圧縮空気が開放されてDTH40が作動停止し圧
縮空気は全量排出される(ブロー状態となる)。このよ
うに、DTH40の作動・停止を制御する制御機構は、
インナチューブアセンブリ20をアウタチューブアセン
ブリ10内にセットした状態で、コアチューブ23側を
伸縮方向(上下)にスライドさせてアウタチューブアセ
ンブリ10内の気密維持の有無状態を切換えるバルブ機
構を備え、それぞれDTH40の作動又は停止の制御を
行う。Referring again to FIG. 1, the DTH 40 of the inner tube assembly 20 and the operation of the lower portion thereof (that is, a control mechanism for controlling the operation of the DTH 40) will be described in detail. FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a wire line sampler according to an embodiment of the present invention, and a left half longitudinal sectional portion is DT.
H40 shows the blow state when operation is stopped, and the right half vertical section is D
This shows a TH40 operating state. The compressed air is supplied via the inside of the coupling 18 as indicated by an arrow 18a above the outer tube assembly 10. When the drill rod and outer tube assembly 10 are pushed in or when the digging resistance of the inner ring 21 is equal to or greater than the urging force (compression load) of the urging member 27, as shown in the right half vertical cross section of FIG. 27 is compressed and the core tube 23 is compressed.
Side is pushed up in the shortening direction and slides to
The upper end 26c of the pivot 26a closes the opening 28e. When the opening 28e is closed, the gap space 60 between the sub 14 and the casing 41 is sealed, and the compressed air is supplied from the flow passage 46d to operate the DTH 40. When the drill rod and the outer tube assembly 10 are pulled up or when the digging resistance of the inner ring 21 is equal to or less than the urging force (compression load) of the urging member 27, as shown in the left half vertical cross section of FIG. 27 is expanded and the core tube 23
The side slides downward in the extending direction, the upper end 26c of the pivot 26a opens the opening 28e, and the compressed air is discharged into the fluid flow path 26d of the shaft 26 via the fluid flow path 28c. Further, at this time, the compressed air is supplied to the opening 2.
6e is completely exhausted from the exhaust port 11b provided obliquely upward in the lower end core bit 11 via the clearance space 61 between the core tube 23 in the outer tube 12 and the lower end core bit 11, that is, the compressed air is released and the DTH 40 stops operating. Then, all of the compressed air is discharged (becomes a blow state). Thus, the control mechanism for controlling the operation / stop of the DTH 40 is as follows:
With the inner tube assembly 20 set in the outer tube assembly 10, the core tubes 23 are slid in the expansion and contraction direction (up and down) to switch the state of maintaining airtightness in the outer tube assembly 10 with a valve mechanism. Control of the operation or stop of.
【0027】次に、以上説明した構成による本発明のワ
イヤラインサンプラを使用したワイヤラインサンプリン
グ工法について説明する。インナチューブアセンブリ2
0をワイヤライン下端に設けたオーバショット111で
把持し、アウタチューブアセンブリ10内に吊降して所
定の位置にセットした状態で、オーバショット111を
回収後、アウタチューブアセンブリ10の下端に設けた
コアビット11を地盤に着底させてドリルロッドに給進
力を加え、コアチューブ23側を短縮方向に上方にスラ
イドさせるとともに、圧縮空気を供給しDTH40が正
常に作動したときは、インナチューブアセンブリ20が
アウタチューブアセンブリ10内に確実にセットされて
いると判断することができる。一方、圧縮空気を供給し
てもDTH40が不作動のときは、インナチューブアセ
ンブリ20がアウタチューブアセンブリ10内へ確実に
セットされていない異常セット状態であると判断するこ
とができる。ワイヤラインサンプリングの初期工程にお
いて、このようなインナチューブアセンブリ20のセッ
ト確認を行う。インナチューブアセンブリ20をアウタ
チューブアセンブリ10内に確実にセットした状態を確
認後、DTH40による掘削に伴い、アウタチューブア
センブリ10及びインナチューブアセンブリ20の先端
のインナリング21から所定の掘削孔深さにおける土壌
試料が、コアチューブ23内に採取される。次に、オー
バショット111を巻上げることによって、土壌試料を
収納したインナチューブアセンブリ20を地上に取出
す。Next, a description will be given of a wire line sampling method using the wire line sampler of the present invention having the above-described configuration. Inner tube assembly 2
0 was held at the lower end of the outer tube assembly 10 after the overshot 111 was recovered while the outer shot was held in the outer tube assembly 10 and set at a predetermined position while being gripped by the overshot 111 provided at the lower end of the wire line. When the core bit 11 is landed on the ground, a feeding force is applied to the drill rod, the core tube 23 is slid upward in the shortening direction, and compressed air is supplied. When the DTH 40 operates normally, the inner tube assembly 20 is turned on. Can be determined to be securely set in the outer tube assembly 10. On the other hand, when the DTH 40 does not operate even when compressed air is supplied, it can be determined that the inner tube assembly 20 is in an abnormal setting state in which the inner tube assembly 20 is not securely set in the outer tube assembly 10. In the initial step of the wire line sampling, the setting of the inner tube assembly 20 is confirmed. After confirming that the inner tube assembly 20 is securely set in the outer tube assembly 10, the soil at a predetermined depth from the inner ring 21 at the tip of the outer tube assembly 10 and the inner tube assembly 20 along with the excavation by the DTH 40. A sample is collected in the core tube 23. Next, by winding the overshot 111, the inner tube assembly 20 containing the soil sample is taken out to the ground.
【0028】このように構成した本発明の一実施の形態
による土壌サンプリング工法の工程について、図4乃至
図11を参照して詳細に説明する。図4乃至図11で
は、一例として、地質調査対象の所定の地盤G上におい
て、小型クローラ等の走行台車120に搭載されたガイ
ドセル105に装着されたボーリングヘッド102を使
用した例を示す。ボーリングヘッド102は、ガイドセ
ル105上を掘削孔軸方向に走行する。このボーリング
ヘッド102に係合するドリルロッド101またはドリ
ルロッド101の先端に係合するアウタチューブアセン
ブリ10は、ガイドセル105の下方部のクランプ10
6により把持されている。DTH40は、圧縮空気をエ
ア配管104からエアスイベル103を経由して送入す
ることにより掘削駆動される。The steps of the soil sampling method according to one embodiment of the present invention having the above-described configuration will be described in detail with reference to FIGS. 4 to 11 show an example in which a boring head 102 mounted on a guide cell 105 mounted on a traveling vehicle 120 such as a small crawler is used on a predetermined ground G to be subjected to a geological investigation. The boring head 102 runs on the guide cell 105 in the direction of the borehole axis. A drill rod 101 that engages with the boring head 102 or an outer tube assembly 10 that engages with the tip of the drill rod 101 is provided with a clamp 10 below the guide cell 105.
6. The DTH 40 is driven by excavation by sending compressed air from the air pipe 104 via the air swivel 103.
【0029】まず、図4に示す土壌採取開始工程(工程
1)では、ホイスト121に連結したワイヤライン11
0のオーバショット111に把持されるパイプ状のイン
ナチューブアセンブリ20を、ドリルロッド101に係
合するアウタチューブアセンブリ10の先端内部に装着
する。DTH40を取付けたインナチューブアセンブリ
20をドリルロッド101の先端に連結したアウタチュ
ーブアセンブリ10の先端内部に装着して掘削を開始す
るとともに、土壌採取を開始する。First, in a soil sampling start step (step 1) shown in FIG.
The pipe-shaped inner tube assembly 20 gripped by the 0 overshot 111 is mounted inside the distal end of the outer tube assembly 10 that engages with the drill rod 101. The inner tube assembly 20 to which the DTH 40 is attached is mounted inside the distal end of the outer tube assembly 10 connected to the distal end of the drill rod 101, and excavation is started and soil sampling is started.
【0030】引続き、図5に示す第一の土壌採取終了工
程(工程2)では、所定の第一の掘削孔深さまで掘削
し、土壌試料130の採取を終了する。Subsequently, in a first soil collection end step (step 2) shown in FIG. 5, excavation is performed to a predetermined first drilling hole depth, and collection of the soil sample 130 is completed.
【0031】そこで、図6に示すオーバショット挿入工
程(工程3)では、ボーリングヘッド102をドリルロ
ッド101から切り離し待避位置まで後退させ、ワイヤ
ライン110のオーバショット111をドリルロッド1
01の上端から内部に挿入する。Therefore, in the overshot insertion step (step 3) shown in FIG. 6, the boring head 102 is separated from the drill rod 101 and retreated to the retracted position, and the overshot 111 of the wire line 110 is removed from the drill rod 1
01 from the top.
【0032】その後、図7に示す土壌回収工程(工程
4)では、土壌試料130をコアチューブ23内に収納
したインナチューブアセンブリ20上端のスピア53を
オーバショット111により把持して巻上げ、インナチ
ューブアセンブリ20を地上に取出し、土壌試料130
を回収する。Thereafter, in the soil recovery step (step 4) shown in FIG. 7, the spear 53 at the upper end of the inner tube assembly 20 containing the soil sample 130 in the core tube 23 is gripped by the overshot 111 and rolled up. 20 is taken out on the ground and the soil sample 130
Collect.
【0033】再び、図8に示すインナチューブアセンブ
リ挿入工程(工程5)では、ワイヤライン110のオー
バショット111に把持された空のインナチューブアセ
ンブリ20をドリルロッド101の上端から内部に挿入
しアウタチューブアセンブリ10の先端内部に装着す
る。In the inner tube assembly insertion step (step 5) shown in FIG. 8 again, the empty inner tube assembly 20 gripped by the overshot 111 of the wire line 110 is inserted from the upper end of the drill rod 101 into the outer tube. It is mounted inside the tip of the assembly 10.
【0034】さらに、図9に示すドリルロッド継ぎ足し
工程(工程6)では、ワイヤライン110のオーバショ
ット111を巻上げて回収した後、所定の長さのドリル
ロッド101を継ぎ足す。Further, in the drill rod adding step (step 6) shown in FIG. 9, after the overshot 111 of the wire line 110 is wound up and collected, a drill rod 101 having a predetermined length is added.
【0035】再び、図10に示す第二の土壌採取開始工
程(工程7)では、ボーリングヘッド102を前進さ
せ、ドリルロッド101と連結して掘削を再開する。Again, in the second soil collection start step (step 7) shown in FIG. 10, the boring head 102 is moved forward and connected with the drill rod 101 to resume drilling.
【0036】引続き、図11に示す第二の土壌採取終了
工程(工程8)では、所定の第二の掘削孔深さまで掘削
し、土壌試料130の採取を終了する。以降、工程3の
工程に戻り、予定の深度まで繰返し行い、土壌試料13
0を採取する。Subsequently, in a second soil sampling end step (step 8) shown in FIG. 11, excavation is performed to a predetermined second excavation hole depth, and sampling of the soil sample 130 is ended. Thereafter, the process returns to the process 3 and is repeatedly performed to a predetermined depth.
Collect 0.
【0037】[0037]
【発明の効果】以上、詳細に説明した本発明によれば、
下記のような従来にない優れた効果を奏する。 (1)DTHの打撃を利用したサンプリングで、且つ地
層に合せたコアビットを選定することによって、N値0
乃至50程度の軟弱地盤から砂礫層までのサンプリング
が可能である。また、ハンマが地下で作動するため、周
囲に騒音発生の影響が少ない。さらに、泥水あるいは清
水を使用しないため、地層を汚染することや試料流失な
どの掘削水の影響がない。 (2)掘削機本体とは別設備の安価なコンプレッサから
送気される圧縮空気をDTHの作動流体とすることがで
きるので、掘削機本体の小型化や初期投資額の大幅な削
減が可能である。さらに、サンプラを地層に圧入するた
め、掘屑の排出がなく、現場土壌調査完了後の泥水や掘
屑の処理が不要で環境負荷が低い。 (3)コアビットの直上にDTHがあるため、深度の増
加による打撃力の減衰がなく、サンプリング速度の低下
を生じない。通常のロータリボーリングマシンによるサ
ンプリングに比べ3乃至10倍のサンプリング速度であ
る。 (4)アウタチューブアセンブリ及びインナチューブア
センブリの二重管方式を利用したワイヤライン工法であ
るため、ロッドの昇降がなく孔壁崩壊を防止できる。ま
た、ワイヤライン搬送によりコアチュ−ブの挿入及び回
収を行うので、作業時間が大幅に短縮される。According to the present invention described in detail above,
The following excellent effects are provided. (1) By sampling using DTH impact and selecting core bits according to the formation, the N value is 0
Sampling from soft ground of about 50 to gravel layer is possible. In addition, since the hammer operates underground, there is little influence of noise generation on the surroundings. Furthermore, since mud water or fresh water is not used, there is no influence of drilling water such as contamination of the stratum and loss of the sample. (2) Compressed air sent from an inexpensive compressor that is separate from the excavator body can be used as the working fluid for DTH, so that the size of the excavator body can be reduced and the initial investment can be significantly reduced. is there. Furthermore, since the sampler is pressed into the stratum, there is no discharge of cutting waste, and there is no need to treat muddy water and cutting waste after the completion of the on-site soil survey, and the environmental load is low. (3) Since the DTH is located immediately above the core bit, the impact force does not decrease due to the increase in the depth, and the sampling speed does not decrease. The sampling speed is 3 to 10 times that of a normal rotary boring machine. (4) Since the wire line method uses the double tube system of the outer tube assembly and the inner tube assembly, the rod wall does not move up and down and the collapse of the hole wall can be prevented. Further, since the core tube is inserted and recovered by wire line transfer, the operation time is greatly reduced.
【図1】本発明の一実施の形態によるワイヤラインダウ
ンザホールドリルサンプラ(ワイヤラインサンプラ)の
縦断面図で、左半縦断面部はダウンザホールハンマ作動
停止のブロー状態を示し、右半縦断面部はダウンザホー
ルハンマ作動状態を示す。FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a wire line down-the-hole drill sampler (wire line sampler) according to an embodiment of the present invention, in which a left-half longitudinal section shows a blow state in which down-the-hole hammer operation is stopped, and a right-half longitudinal section shows a down-the-hole hammer. Indicates the operating state.
【図2】本発明の一実施の形態によるワイヤラインサン
プラのインナチューブアセンブリの縦断面図である。FIG. 2 is a longitudinal sectional view of an inner tube assembly of the wireline sampler according to one embodiment of the present invention.
【図3】本発明の一実施の形態によるワイヤラインサン
プラのインナチューブアセンブリの着脱機構(クランプ
装置)の一部縦断面図で、(a)はインナチューブアセ
ンブリ開放状態図で、(b)はインナチューブアセンブ
リセット状態図である。3A and 3B are partial longitudinal sectional views of an inner tube assembly attaching / detaching mechanism (clamping device) of a wire line sampler according to an embodiment of the present invention, wherein FIG. 3A is an inner tube assembly open state view, and FIG. It is an inner tube assembly set state diagram.
【図4】本発明のワイヤラインサンプラによる土壌採取
開始工程(工程1)を示す一部縦断面図である。FIG. 4 is a partial longitudinal sectional view showing a soil sampling start step (step 1) by the wire line sampler of the present invention.
【図5】本発明のワイヤラインサンプラによる第一の土
壌採取終了工程(工程2)を示す一部縦断面図である。FIG. 5 is a partial longitudinal sectional view showing a first soil collection ending step (step 2) by the wire line sampler of the present invention.
【図6】本発明のワイヤラインサンプラによるオーバシ
ョット挿入工程(工程3)を示す一部縦断面図である。FIG. 6 is a partial longitudinal sectional view showing an overshot insertion step (step 3) by the wire line sampler of the present invention.
【図7】本発明のワイヤラインサンプラによる土壌回収
工程(工程4)を示す一部縦断面図である。FIG. 7 is a partial longitudinal sectional view showing a soil recovery step (step 4) using the wireline sampler of the present invention.
【図8】本発明のワイヤラインサンプラによるインナチ
ューブアセンブリ挿入工程(工程5)を示す一部縦断面
図である。FIG. 8 is a partial longitudinal sectional view showing an inner tube assembly inserting step (step 5) by the wire line sampler of the present invention.
【図9】本発明のワイヤラインサンプラによるドリルロ
ッド継ぎ足し工程(工程6)を示す一部縦断面図であ
る。FIG. 9 is a partial longitudinal sectional view showing a drill rod replenishing step (step 6) by the wire line sampler of the present invention.
【図10】本発明のワイヤラインサンプラによる第二の
土壌採取開始工程(工程7)を示す一部縦断面図であ
る。FIG. 10 is a partial longitudinal sectional view showing a second soil collection start step (step 7) by the wire line sampler of the present invention.
【図11】本発明のワイヤラインサンプラによる第二の
土壌採取終了工程(工程8)を示す一部縦断面図であ
る。FIG. 11 is a partial longitudinal sectional view showing a second soil collection end step (step 8) by the wire line sampler of the present invention.
10 アウタチューブアセンブリ 11 コアビット 11a チップ 11b 排気口 12 アウタチューブ 13、15 ハンガリング 14 サブ 16 ガイドカップリング 17 カラー 18 カップリング 18a (圧縮空気の流れ方向の)矢印 20 インナチューブアセンブリ 21 インナリング 22、29、55 (Oリングなどの)シール 23 インナチューブ(コアチューブ) 24 スプリットチューブ(内管) 25 ピストン 26 シャフト 26a (シャフト26の)枢軸 26b ガイド溝 26c (シャフト26の)上端部 26d、28c、42b、46d 流体流路 26e、28e、46e 開口部 27 (スプリングなどの)付勢部材 28 ハンガボディ 28a、42a 打撃面 28b 衝撃伝達部(段差) 28d バルブ室 30、33、47 (スプリングピンなどの)軸部材 31 ベアリング 32 クッションラバー 40 ダウンザホールハンマ 41 ケーシング 41a、52b ガイド長孔 42 ハンマ 43 フィードチューブ 44 アッパバルブ 45 バルブホルダ 46 メーンシャフト 46a 段差 46b、52a 切欠き部 46c シール固持溝 50 着脱機構(クランプ装置) 51 ラッチ 52 ラッチケース 53 スピア 53a (スピアの)下方部 60、61 (アウタチューブアセンブリとインナチュ
ーブアセンブリの隙間)空間 101 ドリルロッド 102 ボーリングヘッド 103 エアスイベル 104 エア配管 105 ガイドセル 106 クランプ 110 ワイヤライン 111 オーバショット 120 走行台車 121 ホイスト 130 土壌(試料) G 地盤DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Outer tube assembly 11 Core bit 11a Tip 11b Exhaust port 12 Outer tube 13, 15 Hanger 14 Sub 16 Guide coupling 17 Collar 18 Coupling 18a Arrow (in the direction of compressed air flow) 20 Inner tube assembly 21 Inner ring 22, 29 , 55 Seal (such as O-ring) 23 Inner tube (core tube) 24 Split tube (inner tube) 25 Piston 26 Shaft 26a Pivot shaft 26b (of shaft 26) Guide groove 26c Upper end portion (of shaft 26) 26d, 28c, 42b , 46d Fluid flow passages 26e, 28e, 46e Opening 27 Energizing member (such as a spring) 28 Hanger body 28a, 42a Striking surface 28b Shock transmitting portion (step) 28d Valve chamber 30, 33, 47 Shaft member such as spring pin 31 Bearing 32 Cushion rubber 40 Down-the-hole hammer 41 Casing 41a, 52b Guide long hole 42 Hammer 43 Feed tube 44 Upper valve 45 Valve holder 46 Main shaft 46a Step 46b, 52a Notch 46c Seal fixing groove 50 Detachment Mechanism (clamping device) 51 Latch 52 Latch case 53 Spear 53a Lower part (of spear) 60, 61 (Gap between outer tube assembly and inner tube assembly) Space 101 Drill rod 102 Boring head 103 Air swivel 104 Air piping 105 Guide cell 106 Clamp 110 wireline 111 overshot 120 traveling trolley 121 hoist 130 soil (sample) G ground
Claims (4)
回転運動するアウタチューブアセンブリと、 アウタチューブアセンブリ内に挿脱自在に挿入され、着
脱機構によってアウタチューブアセンブリの内部に固定
されるインナチューブアセンブリと、 インナチューブアセンブリ内に設けられ、流体圧によっ
て打撃を与えるダウンザホールハンマと、 インナチューブアセンブリの下端部に設けられ、その内
部に土壌試料を採取するコアチューブと、 コアチューブの上部に設けられ、アウタチューブアセン
ブリの回転を許容するスイベル機構と、 前記ドリルロッドの押込みに伴ってコアチューブが短縮
方向にスライドするとともにダウンザホールハンマが作
動し、コアチューブが伸長方向にスライドすると、ダウ
ンザホールハンマが作動停止してブロー状態となるよう
な制御機構とを備えることを特徴とするワイヤラインサ
ンプラ。1. An outer tube assembly engaged with a tip of a drill rod to rotate integrally therewith, and an inner member removably inserted into the outer tube assembly and fixed inside the outer tube assembly by a detachable mechanism. A tube assembly, a down-the-hole hammer provided in the inner tube assembly and hitting by fluid pressure, a core tube provided at a lower end portion of the inner tube assembly and collecting a soil sample therein, and provided at an upper portion of the core tube A swivel mechanism that allows rotation of the outer tube assembly; and a down-the-hole hammer operates when the core tube slides in a shortening direction with the pushing of the drill rod, and a down-the-hole hammer operates when the core tube slides in an extending direction. Stop Wireline sampler, characterized in that it comprises a control mechanism such that the blowing state.
センブリの下端方向にコアチューブをスライドさせるよ
うに付勢する付勢部材と、 コアチューブが短縮方向にスライドしたとき前記流体圧
を密閉し、コアチューブが伸長方向にスライドしたとき
流体圧を開放するバルブ機構とから構成されることを特
徴とする請求項1に記載のワイヤラインサンプラ。2. The control mechanism includes: an urging member for urging the core tube to slide toward a lower end of the outer tube assembly; and a sealing member that seals the fluid pressure when the core tube slides in a shortening direction. The wire line sampler according to claim 1, further comprising a valve mechanism that releases fluid pressure when the tube slides in the extension direction.
挿入されて試料を保持するスプリットチューブと、 スプリットチューブの内部と連通した状態でスプリット
チューブの下端部に着脱自在に装着されるとともに下端
が切刃を構成するインナリングと、 スプリットチューブの上端に設けられ、スプリットチュ
ーブをコアチューブから押出すピストンとを備えている
ことを特徴とする請求項1に記載のワイヤラインサンプ
ラ。3. The split tube which is inserted into the core tube to hold a sample, and which is detachably attached to a lower end portion of the split tube while communicating with the inside of the split tube, and the lower end of which is cut off. The wire line sampler according to claim 1, further comprising: an inner ring constituting a blade; and a piston provided at an upper end of the split tube and for pushing out the split tube from the core tube.
のワイヤラインサンプラを使用したワイヤラインサンプ
リング工法であって、 インナチューブアセンブリをアウタチューブアセンブリ
内にセットした状態でアウタチューブアセンブリの下端
に設けたコアビットを地盤に着底させてドリルロッドを
給進させ、 流体圧の供給によってダウンザホールハンマが正常に作
動したときは、インナチューブアセンブリがアウタチュ
ーブアセンブリ内に確実にセットされていると判断し、 流体圧を供給してもダウンザホールハンマが不作動のと
きは、インナチューブアセンブリのアウタチューブアセ
ンブリ内への異常セット状態であると判断することを特
徴とするワイヤラインサンプリング工法。4. A wire line sampling method using the wire line sampler according to claim 1, wherein the inner tube assembly is set in the outer tube assembly. When the core bit provided at the lower end is landed on the ground to feed the drill rod, and when the down-the-hole hammer operates normally due to the supply of fluid pressure, it is assumed that the inner tube assembly is securely set in the outer tube assembly. A wire line sampling method comprising: judging, if the down-the-hole hammer does not operate even when fluid pressure is supplied, it is judged that the inner tube assembly is abnormally set in the outer tube assembly.
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