土壌採取管装置
【課題】土壌の取込効率を良くでき、また、外管周囲の複数箇所で土壌を採取できる土壌採取管装置を提供する。
【解決手段】周面に開口部１６を有し中心軸線ａを回転中心として回転可能な外管１１と、外管の中心軸線と同軸に外管内に設置されて周面に土壌取込孔１８を有した内部材１２Ａ（内管１２）と、内部材の土壌取込孔の孔縁より外管の開口部を経由して外管の外周面より外側に突出する土壌取込孔塞体１３と、外管の両端開口を塞ぐ蓋体（２６；３６）とを備え、地上からの操作により地中で外管を一方方向に回転させた場合には、土壌取込孔が開口部を介して地中と連通し、地上からの操作により地中で外管を他方方向に回転させた場合には、土壌取込孔が塞がれるように構成された土壌採取管装置において、外管の開口部１６と当該開口部に対応する内部材の土壌取込孔１８及び土壌取込孔塞体１３とからなる土壌取込構成部１００を２つ以上備えた。
【解決手段】周面に開口部１６を有し中心軸線ａを回転中心として回転可能な外管１１と、外管の中心軸線と同軸に外管内に設置されて周面に土壌取込孔１８を有した内部材１２Ａ（内管１２）と、内部材の土壌取込孔の孔縁より外管の開口部を経由して外管の外周面より外側に突出する土壌取込孔塞体１３と、外管の両端開口を塞ぐ蓋体（２６；３６）とを備え、地上からの操作により地中で外管を一方方向に回転させた場合には、土壌取込孔が開口部を介して地中と連通し、地上からの操作により地中で外管を他方方向に回転させた場合には、土壌取込孔が塞がれるように構成された土壌採取管装置において、外管の開口部１６と当該開口部に対応する内部材の土壌取込孔１８及び土壌取込孔塞体１３とからなる土壌取込構成部１００を２つ以上備えた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地中の土壌採取目標位置の土壌を採取するための土壌採取管装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
外管に形成された開口部（特許文献１の外採取口）と内管に形成された土壌取込孔（内採取口）と内管に取付けられた土壌取込孔塞体（採取刃）とからなる土壌取込構成部を備えた土壌採取管装置（土壌採取装置）が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３３２３９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の土壌採取管装置は、土壌取込構成部を１つしか備えていないので、土壌取込効率が悪い。また、土壌採取管装置の周囲の１箇所でしか土壌を採取できないという課題があった。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、土壌の取込効率を良くでき、また、外管周囲の複数箇所で土壌を採取できる土壌採取管装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る土壌採取管装置は、周面に開口部を有しロッド部を介した回転駆動力を受けて中心軸線を回転中心として回転可能な外管と、外管の中心軸線と同軸に外管内に設置されて周面に土壌取込孔を有した内部材と、内部材の土壌取込孔における外管の中心軸線に沿った方向に延長する孔縁より外管の開口部を経由して外管の外周面より外側に突出するように設けられた土壌取込孔塞体と、外管の両端開口を塞ぐ蓋体とを備え、地上からの操作により地中で外管を一方方向に回転させた場合には、土壌取込孔が開口部を介して地中と連通し、地上からの操作により地中で外管を他方方向に回転させた場合には、外管の開口部における外管の中心軸線に沿った方向に延長する開口縁と土壌取込孔塞体とが接触して土壌取込孔が塞がれるように構成された土壌採取管装置において、外管の開口部と当該開口部に対応する内部材の土壌取込孔及び土壌取込孔塞体とからなる土壌取込構成部を２つ以上備えたので、土壌の取込効率を良くでき、また、外管周囲の複数箇所で土壌を採取できる。
内部材が、土壌取込構成部毎の土壌収容空間を備えたので、土壌採取目標位置における外管の周囲の異なる複数箇所での土壌を各土壌収容空間内に分けて採取できるようになり、土壌採取目標位置における外管の周囲の異なる複数箇所での土壌成分の違いも分析できるようになるため、土壌調査を詳細に行えるようになる。
内部材は、円管により形成された外管内に設置された場合に外管の円管内部空間を外管の中心軸線を中心とした４つの空間に分ける仕切部材を備え、土壌取込構成部毎の土壌収容空間が、外管の中心軸線を中心として向かい合う一対の空間の各々により形成されたので、土壌収容空間の容積を外管の円管内部空間の容積よりも小さくでき、かつ、土壌収容空間内に取り込まれた土壌が仕切部材で押し固められるので、水分の少ない土壌を採取できるようになり、土壌成分の検査をより正確に行うことが可能となる。
仕切部材を形成する仕切板のうち土壌取込孔塞体が設けられる仕切板は、土壌収容空間を外管の円管内部空間の４等分よりも大きくする凹部を有したので、土壌取込孔を経由して凹部内に土壌が取り込まれ、土壌収容空間内に土壌を効率的に取り込めるようになる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】土壌採取管装置を示す分解斜視図（実施形態１）。
【図２】土壌採取管装置を示す斜視図（実施形態１）。
【図３】土壌採取管装置の中心軸線と直交する横断面図（実施形態１）。
【図４】土壌採取管装置の中心軸線に沿った縦断面図（実施形態１）。
【図５】第１の土壌採取方法を示す図（実施形態１）。
【図６】第２の土壌採取方法を示す図（実施形態１）。
【図７】第２の土壌採取方法に使用する土壌採取管装置の中心軸線に沿った縦断面図（実施形態１）。
【図８】土壌採取管装置を示す分解斜視図（実施形態２）。
【図９】土壌採取管装置の内部材及び土壌取込孔塞体を示す斜視図（実施形態３）。
【図１０】土壌採取管装置の土壌取込孔全開状態及び土壌取込孔全閉状態を示す横断面図（実施形態３）。
【図１１】土壌採取管装置の内部材及び土壌取込孔塞体を示す斜視図（実施形態４）。
【図１２】土壌採取管装置の土壌取込孔全開状態及び土壌取込孔全閉状態を示す横断面図（実施形態４）。
【図１３】土壌採取管装置を示す分解斜視図（実施形態７）。
【図１４】土壌採取管装置のロック動作を示す縦断面図（実施形態７）。
【図１５】土壌採取管装置の要部斜視図（実施形態８）。
【図１６】土壌採取管装置の要部斜視図（実施形態８）。
【図１７】土壌採取管装置の土壌取込孔全開状態及び土壌取込孔全閉状態を示す横断面図（実施形態８）。
【図１８】土壌採取管装置の内管及び土壌取込孔塞体を示す斜視図（実施形態９）。
【図１９】土壌採取管装置の内管の分離構造を示す横断面図（実施形態９）。
【図２０】土壌採取管装置の内管及び土壌取込孔塞体を示す斜視図（実施形態１０）。
【図２１】土壌採取管装置の内管及び土壌取込孔塞体を示す斜視図（実施形態１１）。
【図２２】土壌採取管装置の内管及び土壌取込孔塞体を示す斜視図（実施形態１２）。
【図２３】土壌採取管装置を示す分解斜視図（実施形態１；２；４；７；８；１２）。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
実施形態１
図１乃至図４を参照し、実施形態１の土壌採取管装置１を説明する。土壌採取管装置１は、地中を移動させるロッド部の先端に取付けられて土壌採取目標位置の土壌を採取するための装置であり、例えば、図５に示すように、自由曲線掘削機２のロッド部５の先端５ｔに取付けられる。
【０００８】
土壌採取管装置１は、外管１１と、内管１２と、土壌取込孔塞体１３と、連結部材１４と、引出部材１５とを備える。
【０００９】
外管１１及び内管１２は、外管１１の中心軸線ａと直交する断面が円環状の例えば鋼管のような金属製の円管により形成される。外管１１は、円管の周面の一部に内周面と外周面とに貫通する２つ以上の開口部１６を備えるとともに、円管の両方の端部開口２５；２５ａの内周面には雌ねじ部１７；１７を備える。内管１２は、円管の周面の一部に内周面と外周面とに貫通する２つ以上の土壌取込孔１８を備える。内管１２は外管１１の内側に設置され、内管１２及び外管１１は、内管１２と外管１１とで共通の中心軸線ａを回転中心として回転可能に構成される。即ち、外管１１は、ロッド部５を介した回転駆動力を受けて中心軸線ａを回転中心として回転可能であり、内管１２は、外管１１の中心軸線ａと同軸に外管内に設置され、中心軸線ａを回転中心として回転可能である。この内管１２は、外管１１の中心軸線ａと同軸に外管１１内に設置されて周面に土壌取込孔１８を有した内部材１２Ａとして機能する。このように内管１２と外管１１とが中心軸線ａを回転中心として回転可能に設けられ、かつ、内管１２が中心軸線ａに対して傾かないように、外管１１の内径寸法と内管１２の外径寸法とが互いに近似した適性値に設定される（例えば、内管１２の外径寸法が外管１１の内径寸法よりも数ｍｍ小さい程度に設定される）。開口部１６は、周面において周方向に沿って湾曲する矩形形状の孔に形成される。即ち、当該矩形形状の孔は、例えば、外管１１の中心軸線ａに沿って延長して互いに平行に対向する直線状の２つの長辺縁１６ａ；１６ｂと外管１１の周方向に沿って延長して互いに平行に対向する湾曲状の２つの短辺縁１６ｃ；１６ｄとによる湾曲長方形状の開口縁を備えた孔である。土壌取込孔１８は、例えば、開口部１６の孔寸法よりも一回り小さい孔寸法で、かつ、開口部１６と同じ形状に形成される。
【００１０】
土壌取込孔１８の一方の長辺縁１９側には、ブレードと呼ばれる土壌取込孔塞体１３が設けられる。土壌取込孔塞体１３は、内管１２の中心軸線ａに沿って延長するとともに当該中心軸線ａと直交する方向（内管１２の径に沿った方向）に延長する例えば四角形板により形成される。当該四角形板は、土壌取込孔１８における中心軸線ａに沿った方向に延長する孔縁である一方の長辺縁１９の長さと同じ長さに形成された互いに平行に対向する一対の辺縁２１；２２とこの一対の辺縁２１；２２の端部同士を連結する他方の一対の辺縁２１ａ；２２ａとを有した形状に形成される。この土壌取込孔塞体１３の一対の辺縁２１；２２のうちの一方の辺縁２１側と土壌取込孔１８の一方の長辺縁１９側とが溶接または連結手段（例えば、土壌取込孔塞体１３の一方の辺縁２１に設けた図外のブラケットをボルトなどで内管１２の周面に固定する連結手段）により連結されることにより、土壌取込孔塞体１３が土壌取込孔１８の一方の長辺縁１９より外管１１の開口部１６を経由して外管１１の外周面より外側に突出するように設けられる。
【００１１】
つまり、土壌採取管装置１は、外管１１の開口部１６と当該開口部１６に対応する内管１２の土壌取込孔１８及び土壌取込孔塞体１３とからなる土壌取込構成部１００を２つ以上備える。
【００１２】
開口部１６；土壌取込孔１８；土壌取込孔塞体１３の具体例を説明する。
外管１１の開口部１６は２つ設けられ、各開口部１６；１６の開口中心が、外管１１の円周に沿った方向において互いに１８０°隔てた位置に設けられる。
内管１２の土壌取込孔１８は２つ設けられ、各土壌取込孔１８；１８の開口中心が、内管１２の円周に沿った方向において互いに１８０°隔てた位置に設けられる。
各土壌取込孔１８；１８に連結された各土壌取込孔塞体１３；１３は、内管１２の中心軸線ａを含む平面と同一平面上に位置される。
以上の構成によれば、外管１１の開口部１６と当該開口部１６に対応する内管１２の土壌取込孔１８及び土壌取込孔塞体１３とからなる土壌取込構成部１００を、外管１１の円周に沿った方向において互いに１８０°隔てた位置に備えた構成の土壌採取管装置１となる。
【００１３】
中実な棒状に形成された連結部材１４は、一端部には、外管１１の一方の端部開口２５を塞ぐように当該一方の端部開口２５に取付けられる連結部材側蓋体２６を備え、他端部には、ロッド部５の先端に連結されるロッド連結部２７を備える。連結部材側蓋体２６は、連結部材１４の一端から他端に向けて、内管回転支持部３１、内管規制面３２、外管連結部３３を備える。ロッド連結部２７は、連結部材１４を形成する棒の他端部の端面から一端部側に延長するように棒の内側に形成されて、ロッド部５の先端５ｔの周面に形成された雄ねじ部３４（図４参照）と螺合する雌ねじ部３５により構成される。連結部材１４は周面にスパナのような工具で掴むための平面部１４ａを備える。
【００１４】
引出部材１５は、一端部には、外管１１の他方の端部開口２５ａを塞ぐように当該他方の端部開口２５ａに取付けられる引出部材側蓋体３６を備え、他端部には、引出部３７を備える。引出部材側蓋体３６は、引出部材１５の一端から他端に向けて、内管回転支持部４１、内管規制面４２、外管連結部４３を備える。引出部３７は、図外の牽引ワイヤのような引き上げ材を繋ぐ孔３８を備える。
【００１５】
連結部材側蓋体２６と引出部材側蓋体３６とは同じ構成である。これら蓋体２６；３６の内管回転支持部３１；４１は、内管１２の内径寸法より小さい径寸法の円柱体により形成される。内管１２と外管１１が互いに回転可能となり、かつ、内管１２が中心軸線ａに対して傾かないように、内管回転支持部３１；４１を形成する円柱体の径寸法と内管１２の内径寸法とが互いに近似した適性値に設定される（例えば、内管回転支持部３１；４１の径寸法が内管１２の内径寸法よりも数ｍｍ小さい程度に設定される）。これら蓋体２６；３６の内管規制面３２；４２は、内管回転支持部３１；４１を形成する円柱体における連結部材１４や引出部材１５の端部の周回りに設けられて当該円柱体の中心軸線ａと直交する円環面により形成される。当該円環面の環幅寸法は、内管１２の内径寸法と外径寸法と差寸法（内管１２の厚さ寸法）よりも大きく、かつ、該円環面の環幅寸法と内管１２の内径寸法とが近似した適性値に設定される。上記差寸法（内管１２の厚さ寸法）に形成されるこれら蓋体２６；３６の外管連結部３３；４３は、内管規制面３２；４２を形成する円環面の外周縁より連結部材１４や引出部材１５の他端方向に延長して中心軸線ａが内管回転支持部３１；４１と同じ（同軸）に形成された円柱部と、当該円柱部の外周面に形成されて外管１１の端部開口２５；２５ａの内周面に形成された雌ねじ部１７；１７に螺合される雄ねじ部４０；４０とにより形成される。
【００１６】
土壌採取管装置１の組付構造を説明する。蓋体２６；３６のうちの一方の蓋体２６と外管１１の一方の端部開口２５とがねじ連結される。外管１１の他方の端部開口２５ａから挿入された内管１２の挿入側先端の管内側に一方の蓋体２６の内管回転支持部３１の円柱を入れる（はめ込む）。内管１２の後端の管内側に他方の蓋体３６の内管回転支持部４１の円柱を入れた（はめ込んだ）状態で当該他方の蓋体３６と外管１１の他方の端部開口２５ａとがねじ連結される。土壌取込孔塞体１３が内管１２の土壌取込孔１８の一方の長辺縁１９に取付けられる。以上により、地中に設置された場合に、土壌取込孔塞体１３が地中に設置されることで内管１２の回転が規制されるとともに外管１１に回転力を加えることで外管１１が土壌取込孔１８を開閉可能に回転する。
【００１７】
図２（ａ）；図３（ａ）に示すように、土壌採取管装置１は、地中において、ロッド部５を回転させることで外管１１を一方方向Ａに回転させた場合に、各開口部１６；１６の一方の長辺縁１６ａと各土壌取込孔塞体１３；１３の一方の板面１３ａとが接触し、各土壌取込孔１８の開口縁が開口部１６の開口縁の内側に位置して土壌取込孔全開状態となる。その後、さらに、外管１１を一方方向Ａに回転させることで、外管１１と内管１２とが中心軸線ａを回転中心として供回りする。これにより、地中の土壌が土壌取込孔塞体１３の他方の板面１３ｂに押圧されて内管１２内に取り込まれる。
そして、内管１２内に土壌を取り込んだ後、図２（ｂ）；図３（ｂ）に示すように、外管１１を他方方向Ｂに回転させた場合に、各開口部１６；１６の他方の長辺縁１６ｂと各土壌取込孔塞体１３；１３の他方の板面１３ｂとが接触することで、土壌取込孔１８が外管１１の内周面と対向し、内管１２の内部空間と外部空間との連通が土壌取込孔塞体１３により遮断された土壌取込孔全閉状態となり、内管１２内に取り込まれた土壌が外管１１及び土壌取込孔塞体１３；１３によって外管１１の内側に封じ込められた状態となって外管１１の周りの地中に流出しないようになる。
【００１８】
自由曲線掘削機２は、図５（ａ）；（ｂ）；図７に示すように、ロッド部５と、ロッド部５の先端５ｔに設けられた掘削ビット６と、ロッド部５の先端部あるいは掘削ビット６に設けられた磁気センサやジャイロセンサなどの位置検出センサ７と、ロッド部５を前後動させたり回転させたりするための駆動装置８とを備える。掘削ビット６は、先端に、中実の円柱の一端開口部が斜めに切り落とされたような楕円傾斜面９を備え、楕円傾斜面９に図外の削岩ビットを有した構成である。また、掘削ビット６は、先端に掘削液噴射孔６ｄを備え、内部には、掘削液噴射孔６ｄとロッド部５の内部空間５ｕとを連通させる掘削液供給路６ｅを備える。ロッド部５は、掘削が進むに伴って例えば金属円管により形成されるロッド５ａを複数個順次継ぎ足して構成される。ロッド５ａ同士の連結は、例えば、ネジ継手のような図外の連結部材が用いられる。位置検出センサ７は、掘削ビット６の後端側に形成された中空部に埋設される。
【００１９】
自由曲線掘削機２を用いて、例えば、機械工場のような建屋下の地中や廃棄物処分場跡のような更地下の地中における土壌採取目標位置５０での汚染された土壌を採取する第１の土壌採取方法を説明する。
まず、図５に示すように、自由曲線掘削機２を用いて土壌採取目標位置５０を通過する掘削孔５１を形成する。例えば、掘削ビット６を土壌採取目標位置の深さ位置まで斜め下方向に推進させるようにして斜め下方向に地盤を掘削した後、掘削ビット６を水平方向に推進させるようにして水平方向に地盤を掘削して土壌採取目標位置５０を通過する掘削孔５１を形成し、その後、掘削ビット６を斜め上方向に推進させるようにして斜め上方向に地盤を掘削して掘削ビット６を地上に出す。
地盤を斜めに掘削する場合には、ロッド部５をロッド部５の中心軸線を回転中心として駆動装置８に設けられた図外のモータのような回転駆動源で回転させることで掘削ビット６を回転させながら掘削ビット６を推進させる。
掘削ビット６の推進方向を変える場合は、ロッド部５を回転させないで、駆動装置８に設けられた図外の油圧シリンダのような押圧装置でロッド部５に推進力を与えて掘削ビット６の楕円傾斜面９に土圧が作用するようにすることで、掘削ビット６の推進方向を変える。これにより、掘削ビット６及びロッド部５を水平方向に移動させることができる。
掘削の際には、ロッド部５の筒内中空部を掘削液の供給管路として利用するので、ロッド部５の後端を図外の掘削液供給装置に繋ぎ、ロッド部５を回転させるとともに、掘削液供給装置からロッド部５の筒内中空部を介して掘削ビット６に掘削液を圧送して供給する。掘削液としては、水、ベントナイト溶液、ポリマー等の安定液等を用いる。これにより、掘削ビット６の掘削液噴射孔６ｄから地盤に掘削液が噴射されながら掘削ビット６が地盤を掘削する。
そして、掘削が進むのに応じてロッド５ａを順次継ぎ足していく動作を繰り返すことにより、土壌採取目標位置５０を通過する掘削孔５１を形成する。尚、掘削ビット６の位置は、位置検出センサ７からの位置情報により操作者が知ることができ、当該位置情報に基づいて土壌採取目標位置５０を通過する掘削孔５１を形成できる。
【００２０】
図５（ａ）に示すように、自由曲線掘削機２を用いて土壌採取目標位置５０を目標にして掘削を行う。そして、土壌採取目標位置５０を通過した地中を掘り抜いた掘削孔５１を形成し（図５（ｂ）参照）、その後、掘削孔５１の掘削終点から地上に引き出したロッド部５の先端に取付けられていた掘削ビット６を取り外し、代わりに、ロッド部５の先端に土壌採取管装置１を取付ける（図５（ｃ）参照）。そして、土壌採取管装置１の各土壌取込孔１８を閉じた状態で、土壌採取管装置１を掘削孔５１内経由で掘削始点側に戻して土壌採取目標位置５０まで移動させる（図５（ｄ）参照）。土壌採取管装置１が土壌採取目標位置５０に到達したならば、各土壌取込孔１８を開く方向（一方方向Ａ）に外管１１を回転させることにより、土壌採取目標位置５０の土壌を内管１２内に取り込む（図５（ｄ）参照）。その後、各土壌取込孔１８を閉じる方向（他方方向Ｂ）に外管１１を回転させて各土壌取込孔１８を閉じて、土壌採取管装置１を掘削孔５１経由で掘削始点まで戻して地上に出し、ロッド部５の先端に取付けられていた土壌採取管装置１を取り外す。そして、土壌取込孔塞体１３を掴んで、各土壌取込孔１８が外部に開放される方向に内管１２を回転させ、内管１２内の土壌を各土壌取込孔１８及び各開口部１６を介して取り出す。尚、作業者は図外のモニターに表示される位置検出センサ７からの情報（方位情報、距離情報等）を確認しながら、土壌採取目標位置５０への掘削作業、及び、土壌採取目標位置５０の土壌を内管１２内に取り込む土壌採取作業を行う。
【００２１】
図６；７を参照し、第２の土壌採取方法を説明する。
図６に示すように、自由曲線掘削機２のロッド部５の先端５ｔに設けられた掘削ビット６により、掘削始点から土壌採取目標位置５０まで掘削する（図６（ａ）；（ｂ）参照）、その後、掘削ビット６を掘削始点に戻して地上に出した後、ロッド部５の先端５ｔより掘削ビット６を取り外して、ロッド部５の先端５ｔに土壌採取管装置１を取付けるとともに、土壌採取管装置１の先端に掘削ビット６を取付ける（図６（ｃ）参照）。そして、掘削ビット６及び土壌採取管装置１を掘削孔５１内経由で土壌採取目標位置５０まで戻して土壌採取管装置１の内管１２の内部に土壌採取目標位置５０の土壌を取り込む（（図６（ｄ）参照）。その後、土壌採取管装置１を掘削始点まで戻して土壌採取管装置１の内部の土壌を取り出す。この第２の土壌採取方法の場合も、作業者は図外のモニターに表示される位置検出センサ７からの情報（方位情報、距離情報等）を確認しながら、土壌採取目標位置５０への掘削作業、及び、土壌採取目標位置５０の土壌を内管１２内に取り込む土壌採取作業を行う。
尚、第２の土壌採取方法で用いる土壌採取管装置１は、上述した引出部材１５の代わりに、図７に示すようなビット側連結部１５Ａを備えたものを用いる。ビット側連結部１５Ａは、一端部には、外管１１の他方の端部開口２５ａを塞ぐように当該他方の端部開口２５ａに取付けられる上記引出部材側蓋体３６と同様の蓋体１５Ｘを備え、他端部には、ビット連結部５５を備える。ビット連結部５５は、掘削ビット６の後端部の管の内周面に形成された雌ねじ部５６とねじ結合される雄ねじ部５７により形成される。
また、第２の土壌採取方法の場合、ロッド部５の先端５ｔに土壌採取管装置１及び掘削ビット６を取付けた構成において掘削ビット６の前方地中に掘削液を供給するために、掘削ビット６の掘削液供給路６ｅと掘削液供給路として利用されるロッド部５の内部空間５ｕとを連通させるための掘削液供給路を備えた連結部材１４及びビット側連結部１５Ａを使用する。即ち、連結部材１４としては、ロッド部５の内部空間５ｕと内管１２の内部空間とに連通する掘削液供給路１４ｅを備えたものを用い、ビット側連結部１５Ａとしては、内管１２の内部空間と掘削ビット６の掘削液供給路６ｅとに連通する掘削液供給路１５ｅを備えたものを用いる。掘削液供給路１５ｅの途中には、地下水が掘削ビット６の掘削液供給路６ｅを経由して内管１２の内部空間に流入（逆流）するのを防止するための逆止弁１５ｆが設けられる。逆止弁１５ｆの取付容易性からすると、逆止弁１５ｆを、ビット側連結部１５Ａの掘削液供給路１５ｅの両方の端部のうちのいずれか一方に設けることが好ましいが、ビット側連結部１５Ａの掘削液供給路１５ｅにおける内管１２側に逆止弁１５ｆを設けた場合、内管１２の内側に取り込まれた土壌が逆止弁１５ｆ内に入り込んで逆止弁１５ｆの故障を誘発する可能性がある。そこで、第２の土壌採取方法で用いるビット側連結部１５Ａは、ビット側連結部１５Ａの掘削液供給路１５ｅにおける掘削ビット６側の端部に逆止弁取付部が設けられ、逆止弁１５ｆが当該逆止弁取付部に取付けられた構成とした。
以上の構成により、掘削の際には、掘削液が、ロッド部５の内部空間５ｕ、掘削液供給路１４ｅ、内管１２の内部空間、掘削液供給路１５ｅ、掘削液供給路６ｅ、掘削液噴射孔６ｄを経由して掘削ビット６の前方地中に供給される。そして、掘削液が供給されていない場合には、逆止弁１５ｆが、内管１２の内部空間内への地下水の流入を防止する。
第２の土壌採取方法によれば、地中を掘り抜くことができない現場においても土壌を採取することができる。
【００２２】
第１の土壌採取方法では、土壌採取目標位置５０の土壌を土壌採取管装置１で採取した後に土壌採取管装置１を掘削孔５１の掘削始点側に引き戻して掘削始点の開口より地上に引き出したが、第３の土壌採取方法として、土壌採取目標位置５０の土壌を土壌採取管装置１で採取した後に土壌採取管装置１を掘り抜いた掘削孔５１の掘削終点側に押し進めて掘削終点の開口より地上に押し出してもよい。当該第３の土壌採取方法は、土壌採取目標位置５０から掘削終点までの距離が、土壌採取目標位置５０から掘削始点までの距離よりも短い場合に効果的である。
【００２３】
図７に示すように、掘削ビット６とロッド部５との間に土壌採取管装置１を備えた自由曲線掘削機２を用いて、掘削始点から土壌採取目標位置５０まで掘削して土壌採取目標位置５０の土壌を土壌採取管装置１で採取した後に、自由曲線掘削機２を掘削始点の開口まで引き戻して掘削始点の開口より土壌採取管装置１を地上に出すか、あるいは、自由曲線掘削機２で地中を掘り抜いて土壌採取管装置１を地上に出すようにしてもよい。この際、土壌採取管装置１の土壌取込孔１８を閉じた状態で、土壌取込孔１８を閉じる方向（他方方向Ｂ）に、ロッド部５と土壌採取管装置１と掘削ビット６との結合体を回転させながら、掘削すればよい。これにより、土壌採取管装置１の移動中に土壌取込孔１８が開いてしまうようなことを防止できる。尚、この場合も、作業者は図外のモニターに表示される位置検出センサ７からの情報（方位情報、距離情報等）を確認しながら、土壌採取目標位置５０への掘削作業、及び、土壌採取目標位置５０の土壌を内管１２内に取り込む土壌採取作業を行う。
【００２４】
実施形態１の土壌採取管装置１によれば、土壌取込構成部１００を２つ備え、土壌採取目標位置５０において外管１１の周囲における異なる２箇所で２つの土壌取込孔１８を介して内管１２内に土壌を取り込めるので、土壌を効率的に取り込める。
実施形態１の土壌採取管装置１によれば、土壌採取目標位置５０において外管１１の周囲における異なる２箇所で土壌を採取できるので、土壌採取目標位置５０の土壌調査を詳細に行える。
実施形態１によれば、土壌採取管装置１で採取した土壌を、土壌取込孔塞体１３を操作して内管１２を回転させることにより、容易に取り出せる。
実施形態１によれば、内管回転支持部３１；４１を備えるので、中心軸線ａに対して傾かないように内管１２を回転可能に支持できるため、内管１２及び外管１１の回転動作を円滑にでき、土壌取込孔１８の開閉動作を確実にできる。
実施形態１によれば、自由曲線掘削機２による水平掘削経路だけでなく、曲線掘削経路でも土壌を採取できる。従って、土壌採取目標位置５０がどこであっても土壌採取目標位置５０の土壌を採取可能となる。
実施形態１によれば、自由曲線掘削機２による掘削を終えた後の掘削経路中における土壌採取目標位置５０の土壌を採取するので、掘削による水分が少なくなった土壌を採取できることから、土壌成分の調査を正確に行える。
【００２５】
尚、実施形態１において、土壌取込孔塞体１３の一方の辺縁２１側と土壌取込孔１８の一方の長辺縁１９側とを、土壌取込孔塞体１３の一方の辺縁２１に設けたブラケットをボルトなどで内管１２の周面に固定する連結手段により連結する構成とすれば、内管１２内に取り込んだ土壌を取り出す場合に、土壌取込孔塞体１３を取り外した後に、連結部材側蓋体２６及び引出部材側蓋体３６のうちの一方の蓋体を外管１１より取り外すことで、外管１１の端部開口を介して内管１２を外管１１の外部に引き出せる。よって、内管１２内の土壌を内管１２の両端の端部開口を介して取り出せるようになるため、土壌採取管装置１で採取した土壌を、より容易に取り出せるようになる。
【００２６】
実施形態２
実施形態２の土壌採取管装置１は、図８に示すように、外管１１の周面に、外管１１の端部開口２５；２５ａのうちの一方と開口部１６とを連通させる連通溝６０を形成した土壌採取管装置１とした。
実施形態２の土壌採取管装置１によれば、土壌取込孔塞体１３を取付けた状態の内管１２を外管１１の端部開口２５；２５ａのうちの一方を介して外管１１の内外に出し入れできるので、土壌採取管装置１で採取した土壌をより容易に取り出せるようになり、また、土壌採取管装置１の組立てが容易となる。
【００２７】
実施形態３
実施形態３の土壌採取管装置１は、図９乃至図１０に示すように、外管１１の中心軸線ａを回転中心として外管１１内に回転可能に設置されて土壌取込孔１８を有した内部材１２Ａが、上述した土壌取込構成部１００毎の土壌収容空間１０１を備えた土壌採取管装置１とした。
内部材１２Ａは、仕切部材６１と袖板６５とにより構成される。
仕切部材６１は、外管１１の中心軸線ａに沿って延長し中心軸線ａと直交する断面が十字状となるように中心軸線ａを中心として４つの平板の仕切板６３が互いに直角をなすように構成され、外管１１内に設置された場合、４つの仕切板６３が外管１１の円管内部空間を外管１１の中心軸線ａを中心とした４つの空間に等分する。
４つの仕切板６３により外管１１の円管内部空間が４等分される４つの空間は、中心軸線ａと直交する断面がそれぞれ中心軸線ａを扇の要として二つの半径のなす角９０°の扇形である断面扇形空間である。
４つの仕切板６３は、同一面上に位置する一方の一対の仕切板６３ａ；６３ａと、同一面上に位置する他方の一対の仕切板６３ｂ；６３ｂとを備える。
袖板６５は、断面扇形空間を区画する２つの仕切板６３ａ；６３ｂの短辺側における長辺縁と長辺縁とを連接する弧状板により形成される。
従って、断面扇形空間を区画する２つの仕切板６３ａ；６３ｂの長辺縁と袖板６５；６５とで土壌取込孔１８の孔縁が形成され、かつ、この土壌取込孔１８を経由して断面扇形空間を区画する２つの仕切板６３ａ；６３ｂと袖板６５；６５とで囲まれた断面扇形空間により土壌収容空間１０１が形成される。つまり、中心軸線ａを中心として向かい合う一対の断面扇形空間の各々が、それぞれ土壌収容空間１０１を形成する。
即ち、土壌取込構成部１００毎の１つの土壌収容空間１０１が、４つの仕切板６３により外管１１の円管内部空間が４等分される４つの空間のうちの１つの空間により形成される。従って、土壌取込構成部１００毎の土壌収容空間１０１の容積は、外管１１の円管内部空間の容積の１／４以下である。
【００２８】
そして、土壌取込孔塞体１３が、土壌収容空間１０１を区画する２つの仕切板６３；６３のうちの一方の仕切板６３ａ；６３ａの長辺縁より延長するように設けられる。
【００２９】
上述した仕切部材６１は、例えば、一枚の平板の両方の板面に対して直交するように各平板を溶接したり、４枚の平板をそれぞれ直交関係となるように互いに溶接したり、中心軸線ａとなる図外の中心棒材に４枚の平板をそれぞれ直交関係となるように溶接したりすることで製作できる。このように製作した仕切部材６１に、袖板６５、及び、土壌取込孔塞体１３を、溶接または連結手段（例えばボルトなど）を連結することで、実施形態３による土壌取込孔塞体１３を備えた内部材１２Ａを製作できる。尚、２つの土壌取込孔塞体１３；１３と仕切板６３ａ；６３ａとを一枚の平板により形成してもよい。このように一枚の平板によって２つの土壌取込孔塞体１３；１３と一方の仕切板６３ａ；６３ａとが形成された構成の内部材１２Ａを用いる場合は、当該内部材１２Ａの外管１１内への出し入れのために、実施形態２の連通溝６０を備えた外管１１を用いる。
【００３０】
実施形態３の土壌採取管装置１によれば、土壌取込構成部１００毎の土壌収容空間１０１を備えたので、土壌採取目標位置５０における外管１１の周囲の異なる２箇所での土壌を各土壌収容空間１０１内に分けて採取でき、土壌採取目標位置５０における外管１１の周囲の異なる２箇所での土壌成分の違いも分析できるようになるため、土壌調査を詳細に行えるようになる。
実施形態３の土壌採取管装置１によれば、仕切部材６１を備え、土壌取込構成部１００毎の土壌収容空間１０１が、４つの仕切板６３により外管１１の円管内部空間が４等分される４つの空間のうちの１つの空間により形成されたので、土壌収容空間１０１の容積が外管１１の円管内部空間の容積の１／４以下の小容積となり、かつ、土壌収容空間１０１を区画する仕切板６３ａ；６３ｂで囲まれた土壌収容空間１０１内に取り込まれた土壌が仕切板６３ａ；６３ｂで押し固められて水分の少ない状態となる。即ち、実施形態３の土壌採取管装置１によれば、土壌収容空間１０１の容積を外管１１の円管内部空間の容積よりも小さくでき、かつ、土壌収容空間１０１内に取り込まれた土壌が仕切板６３ａ；６３ｂで押し固められるので、実施形態１の効果に加え、水分の少ない土壌を採取できるようになり、土壌成分の検査をより正確に行うことが可能となる。
【００３１】
実施形態４
実施形態４の土壌採取管装置１は、実施形態３の仕切部材６１を構成する各仕切板６３のうち土壌取込孔塞体１３が設けられる一方の仕切板６３ａ；６３ａの代わりに、図１１乃至図１２に示すように、土壌収容空間１０１を外管１１の円管内部空間の４等分よりも大きくする凹部６７を有した一方の仕切板６６；６６を用いた構成の土壌採取管装置１とした。例えば、外管１１の中心軸線ａに沿って延長し中心軸線ａと直交する断面が半円弧状の仕切板６６；６６を用いた。土壌取込孔塞体１３が設けられる仕切板として断面半円弧状の仕切板６６；６６を用いたこと以外の構成は実施形態３の土壌採取管装置１と同じである。
【００３２】
実施形態４の土壌採取管装置１によれば、土壌取込孔塞体１３が設けられる仕切板として断面半円弧状の仕切板６６；６６を用いたので、実施形態１；３の効果に加え、土壌取込孔１８を経由して半円弧状の凹部６７内に土壌が取り込まれるので、土壌収容空間１０１内に土壌を効率的に取り込める。また、凹部６７内に土壌が入るので、実施形態３の土壌採取管装置１に比べて土壌採取量を多くできる。
【００３３】
実施形態５
実施形態３；４においては、袖板６５、及び、土壌取込孔塞体１３が設けられない他方の仕切板６３ｂ；６３ｂは、設けなくてもよい。即ち、外管１１内に設置されて円管内部空間を断面半円弧状の空間に２等分する仕切部材と当該仕切部材に設けられて外管１１の開口部１６を経由して外管１１外に突出する２つの土壌取込孔塞体１３；１３とからなる内部材を備えた土壌採取管装置１としてもよい。
【００３４】
実施形態６
実施形態１の内管１２内に、実施形態３や実施形態４や実施形態５で説明した仕切部材を備えた土壌採取管装置１としてもよい。
【００３５】
実施形態５；６の土壌採取管装置１であっても、実施形態３や実施形態４と同様の効果が得られる。即ち、実施形態５；６の土壌採取管装置１であっても、実施形態１のように内管１２の円管内部空間により土壌収容空間１０１が形成される場合と比べて、土壌採取目標位置５０における外管１１の周囲の異なる２箇所での土壌を各土壌収容空間１０１内に分けて採取でき、土壌採取目標位置５０における外管１１の周囲の異なる２箇所での土壌成分の違いも分析できるようになるため、土壌調査を詳細に行えるようになり、また、実施形態１の土壌採取管装置１と比べて、土壌収容空間１０１の容積を小さくすることが可能となるので、水分の少ない土壌を採取可能となり、土壌成分の検査をより正確に行うことが可能となる。
【００３６】
実施形態７
実施形態７の土壌採取管装置１は、土壌取込構成部１００を２つ以上備えた構成に加えて、図１３；図１４に示すような、ロック部７０を備えた土壌採取管装置１とした。
ロック部７０は、土壌取込孔塞体１３と外管１１の開口部１６の開口縁とが接触して土壌取込孔１８が塞がれた状態を維持するために、土壌取込孔塞体１３の他方の辺縁２２ａ側の辺縁部７１が入り込む溝７２により形成される。溝７２は、開口部１６の長辺縁１６ｂと外管１１の他方の端部開口２５ａ側に位置する開口部１６の短辺縁１６ｄ（引出部材１５に近い側の短辺縁）との境界部に形成されるものであって、長辺縁１６ｂより長辺縁１６ｂに対して一直線状に延長する延長縁７５と、当該延長縁７５と平行に対向する対向縁７６と、延長縁７５の先端と対向縁７６の先端とを繋いで溝底を形成する底縁７７とにより形成される。溝７２の幅寸法は、溝７２に入り込んだ土壌取込孔塞体１３が外管１１の周方向に動いてがたつかないように、土壌取込孔塞体１３の厚さ寸法に近似した適性値に設定される（例えば、溝７２の幅寸法が土壌取込孔塞体１３の厚さ寸法よりも数ｍｍ大きい程度に設定される）。
実施形態７によれば、外管１１を他方方向Ｂに回転させた場合に、開口部１６の他方の長辺縁１６ｂと土壌取込孔塞体１３の他方の板面１３ｂとが接触することで、土壌取込孔全閉状態となり、この土壌取込孔全閉状態においてロッド部５を掘削始端側に引っ張って外管１１を掘削始端側に引っ張ることにより、土壌取込孔塞体１３の辺縁部７１が溝７２内に入り（図１４（ｂ）参照）、土壌取込孔塞体１３が外管１１の周方向に回転しないようになるので、土壌採取管装置１は土壌取込孔全閉状態にロックされることになる。
実施形態７によれば、外管１１がロック部７０を備えるので、地中において土壌採取管装置１を移動させる際に土壌取込孔全閉状態を維持でき、土壌採取管装置１の移動中に土壌取込孔１８が開いてしまうようなことを防止できる。よって、土壌採取目標位置５０以外の地中の土壌を内管１２内に取り込んでしまったり、土壌採取目標位置５０において内管１２内に取り込んだ汚染土壌を土壌採取目標位置５０以外の地中に撒き散らして汚染を拡大させてしまうことを防止できる。
【００３７】
尚、上述した第２の土壌採取方法で用いる土壌採取管装置１としては、土壌採取管装置１を掘削始点から土壌採取目標位置５０に移動する際に土壌採取管装置１を土壌取込孔全閉状態にロックするための溝７２ａにより構成されたロック部７０を設けることが好ましい。この場合の溝７２ａは、図１３に示すように、例えば、開口部１６の長辺縁１６ｂと外管１１の一方の端部開口２５側に位置する開口部１６の短辺縁１６ｃ（連結部材１４に近い側の短辺縁）との境界部に形成されるものであって、長辺縁１６ｂより長辺縁１６ｂに対して一直線状に延長する延長縁７５ａと、当該延長縁７５ａと平行に対向する対向縁７６ａと、延長縁７５ａの先端と対向縁７６ａの先端とを繋いで溝底を形成する底縁７７ａとにより形成される。この場合、土壌取込孔全閉状態においてロッド部５を押して外管１１を押すことにより、土壌取込孔塞体１３の他方の辺縁２１ａ側の辺縁部７１ａが溝７２ａ内に入り、土壌取込孔塞体１３が外管１１の周方向に回転しないようになるので、土壌採取管装置１は土壌取込孔全閉状態にロックされることになる。よって、土壌採取管装置１の移動中に土壌取込孔１８が開いてしまうようなことを防止できる。
【００３８】
尚、図１３に想像線で示したように、対向縁７６；７６ａを、延長縁７５；７５ａに対して傾斜する傾斜縁（底縁７７；７７ａから開口部１６の中心側に向かうような傾斜縁）に形成すれば、溝７２；７２ａに対する土壌取込孔塞体１３の出入が容易となり、溝７２；７２ａと土壌取込孔塞体１３とによるロック動作及びロック解除動作の確実性が高まる。
【００３９】
実施形態８
実施形態８の土壌採取管装置１は、土壌取込構成部１００を２つ以上備えた構成に加えて、図１５乃至図１７に示すように、土壌取込孔全閉状態（図２（ｂ）参照）における内管１２内（土壌収容空間１０１）と外部との水密性能を維持する水密性能維持部８０を備えた土壌採取管装置１とした。水密性能維持部８０は、土壌取込孔全閉状態において、内管１２内と外部との水密性能を維持して、土壌採取目標位置５０以外の地中の土壌や地下水を内管１２内に取り込んでしまったり、土壌採取目標位置５０において内管１２内に取り込んだ汚染土壌や汚染地下水を土壌採取目標位置５０以外の地中に撒き散らして汚染を拡大させてしまうようなことを防止するためのものであり、密着性に優れた材料により形成された例えばパッキンと呼ばれるような水密性能維持部材により構成される。
水密性能維持部８０の第１例としては、図１５；１７に示すように、開口部１６の他方の長辺縁１６ｂと土壌取込孔塞体１３の他方の板面１３ｂとの接触部に設けられた凹凸係合形態の第１の水密性能維持部材８１と、内管１２（内部材１２Ａ）の外周を一周するように内管１２の外周面又は外管１１の内周面に設けられた一対のリング状の第２の水密性能維持部材８２；８２と、第３の水密性能維持部材８３；８３とにより構成される。第２の水密性能維持部材８２；８２は、それぞれ土壌取込孔１８の短辺１９ａ；１９ｂ（内管１２の周面に沿って延長する辺）と接するように設けられる。第３の水密性能維持部材８３；８３のそれぞれは、内管１２の外周において一方の第２の水密性能維持部材８２と他方の第２の水密性能維持部材８２との間を繋ぐように内管１２の外周面又は外管１１の内周面に設けられる。第３の水密性能維持部材８３は、図１７（ｂ）に示すように、土壌取込孔全閉状態において開口部１６と土壌取込孔１８とを連通可能に繋ぐ経路となる内管１２の外周面と外管１１の内周面との間により形成された経路を遮断して土壌取込孔全閉状態における開口部１６と土壌取込孔１８との連通を遮断する位置に配置されるものである。尚、図１７（ｂ）では、第３の水密性能維持部材８３を内管１２の外周面に設けた例を示している。
上記第１の水密性能維持部材８１を備えたことにより、土壌取込孔全閉状態において、開口部１６の他方の長辺縁１６ｂと土壌取込孔塞体１３の他方の板面１３ｂとの間の水密性能を維持できるので、内管１２内に対する開口部１６の他方の長辺縁１６ｂと土壌取込孔塞体１３の他方の板面１３ｂとの間を介した土壌や地下水の出入を防止できる。
また、第２の水密性能維持部材８２；８２を備えたことにより、土壌取込孔全閉状態において、土壌取込孔１８の短辺１９ａ；１９ｂと接する内管１２の外周面と外管１１の内周面との間の水密性能を維持できるので、内管１２内に対する、開口部１６の短辺縁１６ｃと土壌取込孔塞体１３の辺縁２１ａとの間、開口部１６の短辺縁１６ｄと土壌取込孔塞体１３の辺縁２２ａとの間、蓋体２６と外管１１の端部開口２５との間、蓋体３６と外管１１の端部開口２５ａとの間等を介した土壌や地下水の出入を防止できる。
また、第３の水密性能維持部材８３を備えたことにより、土壌取込孔全閉状態において、開口部１６の長辺縁１６ａと内管１２の外周面との間の隙間を介して連続する内管１２の外周面と外管１１の内周面との間の水密性能を維持できるので、土壌取込孔全閉状態における開口部１６の長辺縁１６ａと内管１２の外周面との間の隙間を介した土壌や地下水の出入を防止できる。
従って、土壌取込孔全閉状態において、土壌採取目標位置５０以外の地中で内管１２内から外部に汚染土壌や汚染地下水が漏れてしまうことを防止でき、土壌採取目標位置５０以外の場所を汚染してしまうようなことを防止できる。また、土壌取込孔全閉状態において、土壌採取目標位置５０以外の地中で外部から内管１２内に土壌や地下水が入り込んでしまうことを防止でき、土壌採取目標位置５０の土壌の成分の検査を正確に行うことができるようになる。
尚、図示しないが、第２の水密性能維持部材８２；８２が対面する外管１１の内周面又は内管１２の外周面に当該第２の水密性能維持部材８２；８２が嵌り込む溝を設ければ、水密性能をより向上できる。この場合、内管１２の外周面又は外管１１の内周面から突出する第３の水密性能維持部材８３及び第２の水密性能維持部材８２の突出長さの関係を、第３の水密性能維持部材８３の突出長さ＜第２の水密性能維持部材８２の突出長さとすることで、第２の水密性能維持部材８２；８２が上述した溝に嵌まり込み、かつ、内管１２と外管１１とが相対的に回転可能となる好ましい構成を実現できる。
【００４０】
水密性能維持部８０の第２例としては、図１６に示すように、上述した第１の水密性能維持部材８１と、内管１２（内部材１２Ａ）と外管１１とが対向する位置における内管１２の外面又は外管１１の内面であって土壌取込孔１８の周囲を取り囲むように内管１２の外面又は外管１１の内面に設けられた第２の水密性能維持部材８２とを備えた構成の土壌採取管装置１とした。
【００４１】
水密性能維持部８０の第３例としては、第１例や第２例で示した水密性能維持部８０の構成に加え、蓋体２６と外管１１の端部開口２５との接触部、及び、蓋体３６と外管１１の端部開口２５ａとの接触部に図外の第３の水密性能維持部材を備えた構成としてもよい。この水密性能維持部８０の第３例によれば、地下水が蓋体２６と外管１１の端部開口２５との間や蓋体３６と外管１１の端部開口２５ａとの間を介して内管１２（内部材１２Ａ）の外面と外管１１の内面との間に侵入して内管１２の外面と外管１１の内面との間に充満してしまうようなことを防止でき、内管１２（内部材１２Ａ）の動きが不安定になってしまうようなことを防止できる。
【００４２】
実施形態９
実施形態９の土壌採取管装置１は、土壌取込構成部１００を２つ以上備えた構成に加えて、図１８；図１９に示すように、内部材１２Ａとして、例えば、中心軸線ａに沿った分割面８５で２分割以上に分割可能に構成された２つ以上の割部材からなる内管１２を用いた土壌採取管装置１とした。図１８；図１９に示すように、分割面８５を段差面で形成し、割部材として２分割の半割部材８６；８６を用いる場合、各半割部材８６；８６は中心軸線ａを中心として回転対象な形状の分割面８５を備えたものとすれば、同一形状の半割部材８６；８６で内管１２を形成できるので、製作コスト面で有利となる。
実施形態９の土壌採取管装置１によれば、内管１２を分割することで内管１２内に採取された土壌を取り出しやすくなり、作業の効率化が図れる。
【００４３】
実施形態１０
実施形態１０の土壌採取管装置１は、土壌取込構成部１００を２つ以上備えた構成に加えて、図２０に示すように、土壌取込孔塞体１３の突出方向の先端縁１３ｔから内管１２（内部材１２Ａ）の方向に向けて延長する切欠部により形成された複数のスリット（溝）２３；２３…を備え、この複数のスリット２３；２３…が土壌取込孔塞体１３の突出長さの半分以上の長さに形成された土壌取込孔塞体１３を備えた土壌採取管装置１とした。
このスリット２３は、図２（ａ）のように土壌取込孔塞体１３の一方の板面１３ａが開口部１６の長辺縁１６ａに接触して土壌取込孔１８が全開放された土壌取込孔全開状態から当該土壌取込孔全開放状態を維持する方向（一方方向Ａ）に外管を回転させる場合や、図２（ｂ）のように土壌取込孔塞体１３の他方の板面１３ｂが開口部１６の長辺縁１６ｂに接触して土壌取込孔１８が閉塞された土壌取込孔全閉状態から当該土壌取込孔全閉状態を維持する方向（他方方向Ｂ）に外管１１を回転させる場合に、土壌取込孔塞体１３が受ける土抵抗を低減させる構成となるので、外管１１を回転させて土壌取込孔１８を開閉する際において、土壌取込孔塞体１３の受ける土抵抗が低減するため、外管１１の回転負荷を軽減できるようになる。
【００４４】
実施形態１１
実施形態１１の土壌採取管装置１は、土壌取込構成部１００を２つ以上備えた構成に加えて、図２１に示すように、土壌取込孔塞体１３の突出方向の先端縁１３ｔ側における開口部１６の長辺縁１６ａに接触する一方の板面１３ａ側が、他方の板面１３ｂから一方の板面１３ａの中央に向けて傾斜する傾斜面２０ａに形成された構成の土壌採取管装置１とした。
この傾斜面２０ａは、図２（ｂ）のように土壌取込孔塞体１３の他方の板面１３ｂが開口部１６の長辺縁１６ｂに接触した土壌取込孔全閉状態から当該土壌取込孔全閉状態を維持する方向（他方方向Ｂ）に外管１１を回転させる場合に、土壌取込孔塞体１３が受ける土抵抗を増加させる構成であり、これにより土壌取込孔塞体１３の他方の板面１３ｂと開口部１６の長辺縁１６ｂとの接触力が大きくなるので、土壌取込孔塞体１３の他方の板面１３ｂと開口部１６の長辺縁１６ｂとの間を介して、土壌採取目標位置５０以外の地中の土壌を内管１２内に取り込んでしまったり、土壌採取目標位置５０において内管１２内に取り込んだ汚染土壌を土壌採取目標位置５０以外の地中に撒き散らして汚染を拡大させてしまうようなことを防止できる。
実施形態１１によれば、土壌取込孔塞体１３が傾斜面２０ａを備えるので、土壌採取管装置１が土壌取込孔１８を閉じた状態で地中を移動する際、土壌取込孔塞体１３の傾斜面２０ａが土圧を受けて楔のように作用する。これにより、土壌取込孔塞体１３には土壌取込孔１８を閉塞する方向の回転力が加わるため、土壌採取管装置１が地中を移動する際に土壌取込孔全閉状態を維持できるので、土壌採取管装置１の移動中に土壌取込孔１８が開いてしまうようなことを防止できる。よって、土壌採取目標位置５０以外の地中の土壌を内管１２内に取り込んでしまったり、土壌採取目標位置５０において内管１２内に取り込んだ汚染土壌を土壌採取目標位置５０以外の地中に撒き散らして汚染を拡大させてしまうようなことを防止できる。
【００４５】
実施形態１２
実施形態１２の土壌採取管装置１は、土壌取込構成部１００を２つ以上備えた構成に加えて、図２２に示すように、実施形態１０の構成と実施形態１１の構成の両方を有した土壌取込孔塞体１３を備えた土壌採取管装置１とした。
実施形態１２によれば実施形態１０と実施形態１１の両方の効果を得ることができる。
【００４６】
尚、本発明の土壌採取管装置１は、実施形態１の構成、即ち、土壌取込構成部１００を２つ以上備えた構成に、実施形態２乃至実施形態１２のいずれか１つ以上の実施形態の構成を加味した構成の土壌採取管装置１であればよい。
例えば、図２３に、実施形態１；２；４；７；８；１２を組み合わせた構成の土壌採取管装置１を示す。尚、図２３では、第２の水密性能維持部材８２の図示を省略しているが、当該第２の水密性能維持部材８２は、上述した第１例乃至第３例で示した第２の水密性能維持部材８２のいずれか１つ以上を採用すればよい。当該土壌採取管装置１によれば、これら各実施形態の各効果を奏する好適な土壌採取管装置１を得ることができる。
【００４７】
外管１１がロック部７０を備えない場合において、土壌採取管装置１を地中で移動させる際には、土壌採取管装置１の土壌取込孔１８を閉じた状態で、土壌取込孔１８を閉じる方向（他方方向Ｂ）に外管１１を回転させながら、土壌採取管装置１を移動させればよい。これにより、土壌採取管装置１の移動中に土壌取込孔１８が開いてしまうようなことを防止できる。
【００４８】
蓋体２６；３６の両方、又は、一方を溶接によって外管１１の開口端面に取付けてもよい。
上述した開口部１６、土壌取込孔１８、土壌取込孔塞体１３の形状は上記実施形態で説明した形状以外に形成してもよく、要は、土壌取込孔塞体１３が塞がれる状態（全閉状態）にできる構成であればよい。
上述した雄ねじ部を雌ねじ部とし、上述した雌ねじ部と雄ねじ部としてもよい。
【００４９】
本発明の土壌採取管装置は、自由曲線掘削ではなく地上から直下に掘削するロッド部に接続して使用することも可能である。また、本発明の土壌採取管装置は、土壌汚染された土壌を調査するための採取だけでなく、セメント等の改良材で地盤改良された場所に所定量の改良材が入っているかを確認するための調査等、土壌中の調査したい物質の量を測定するための土壌を採取する場合に利用できる。
【符号の説明】
【００５０】
１ 土壌採取管装置、１１ 外管、１２ 内管（内部材）、１２Ａ 内部材、
１３ 土壌取込孔塞体、１６ 開口部、１８ 土壌取込孔、
２６ 連結部材側蓋体（蓋体）、３６ 引出部材側蓋体（蓋体）、６１ 仕切部材、
６６ 仕切板、６７ 凹部、１００ 土壌取込構成部、１０１ 土壌収容空間。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地中の土壌採取目標位置の土壌を採取するための土壌採取管装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
外管に形成された開口部（特許文献１の外採取口）と内管に形成された土壌取込孔（内採取口）と内管に取付けられた土壌取込孔塞体（採取刃）とからなる土壌取込構成部を備えた土壌採取管装置（土壌採取装置）が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３３２３９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の土壌採取管装置は、土壌取込構成部を１つしか備えていないので、土壌取込効率が悪い。また、土壌採取管装置の周囲の１箇所でしか土壌を採取できないという課題があった。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、土壌の取込効率を良くでき、また、外管周囲の複数箇所で土壌を採取できる土壌採取管装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る土壌採取管装置は、周面に開口部を有しロッド部を介した回転駆動力を受けて中心軸線を回転中心として回転可能な外管と、外管の中心軸線と同軸に外管内に設置されて周面に土壌取込孔を有した内部材と、内部材の土壌取込孔における外管の中心軸線に沿った方向に延長する孔縁より外管の開口部を経由して外管の外周面より外側に突出するように設けられた土壌取込孔塞体と、外管の両端開口を塞ぐ蓋体とを備え、地上からの操作により地中で外管を一方方向に回転させた場合には、土壌取込孔が開口部を介して地中と連通し、地上からの操作により地中で外管を他方方向に回転させた場合には、外管の開口部における外管の中心軸線に沿った方向に延長する開口縁と土壌取込孔塞体とが接触して土壌取込孔が塞がれるように構成された土壌採取管装置において、外管の開口部と当該開口部に対応する内部材の土壌取込孔及び土壌取込孔塞体とからなる土壌取込構成部を２つ以上備えたので、土壌の取込効率を良くでき、また、外管周囲の複数箇所で土壌を採取できる。
内部材が、土壌取込構成部毎の土壌収容空間を備えたので、土壌採取目標位置における外管の周囲の異なる複数箇所での土壌を各土壌収容空間内に分けて採取できるようになり、土壌採取目標位置における外管の周囲の異なる複数箇所での土壌成分の違いも分析できるようになるため、土壌調査を詳細に行えるようになる。
内部材は、円管により形成された外管内に設置された場合に外管の円管内部空間を外管の中心軸線を中心とした４つの空間に分ける仕切部材を備え、土壌取込構成部毎の土壌収容空間が、外管の中心軸線を中心として向かい合う一対の空間の各々により形成されたので、土壌収容空間の容積を外管の円管内部空間の容積よりも小さくでき、かつ、土壌収容空間内に取り込まれた土壌が仕切部材で押し固められるので、水分の少ない土壌を採取できるようになり、土壌成分の検査をより正確に行うことが可能となる。
仕切部材を形成する仕切板のうち土壌取込孔塞体が設けられる仕切板は、土壌収容空間を外管の円管内部空間の４等分よりも大きくする凹部を有したので、土壌取込孔を経由して凹部内に土壌が取り込まれ、土壌収容空間内に土壌を効率的に取り込めるようになる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】土壌採取管装置を示す分解斜視図（実施形態１）。
【図２】土壌採取管装置を示す斜視図（実施形態１）。
【図３】土壌採取管装置の中心軸線と直交する横断面図（実施形態１）。
【図４】土壌採取管装置の中心軸線に沿った縦断面図（実施形態１）。
【図５】第１の土壌採取方法を示す図（実施形態１）。
【図６】第２の土壌採取方法を示す図（実施形態１）。
【図７】第２の土壌採取方法に使用する土壌採取管装置の中心軸線に沿った縦断面図（実施形態１）。
【図８】土壌採取管装置を示す分解斜視図（実施形態２）。
【図９】土壌採取管装置の内部材及び土壌取込孔塞体を示す斜視図（実施形態３）。
【図１０】土壌採取管装置の土壌取込孔全開状態及び土壌取込孔全閉状態を示す横断面図（実施形態３）。
【図１１】土壌採取管装置の内部材及び土壌取込孔塞体を示す斜視図（実施形態４）。
【図１２】土壌採取管装置の土壌取込孔全開状態及び土壌取込孔全閉状態を示す横断面図（実施形態４）。
【図１３】土壌採取管装置を示す分解斜視図（実施形態７）。
【図１４】土壌採取管装置のロック動作を示す縦断面図（実施形態７）。
【図１５】土壌採取管装置の要部斜視図（実施形態８）。
【図１６】土壌採取管装置の要部斜視図（実施形態８）。
【図１７】土壌採取管装置の土壌取込孔全開状態及び土壌取込孔全閉状態を示す横断面図（実施形態８）。
【図１８】土壌採取管装置の内管及び土壌取込孔塞体を示す斜視図（実施形態９）。
【図１９】土壌採取管装置の内管の分離構造を示す横断面図（実施形態９）。
【図２０】土壌採取管装置の内管及び土壌取込孔塞体を示す斜視図（実施形態１０）。
【図２１】土壌採取管装置の内管及び土壌取込孔塞体を示す斜視図（実施形態１１）。
【図２２】土壌採取管装置の内管及び土壌取込孔塞体を示す斜視図（実施形態１２）。
【図２３】土壌採取管装置を示す分解斜視図（実施形態１；２；４；７；８；１２）。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
実施形態１
図１乃至図４を参照し、実施形態１の土壌採取管装置１を説明する。土壌採取管装置１は、地中を移動させるロッド部の先端に取付けられて土壌採取目標位置の土壌を採取するための装置であり、例えば、図５に示すように、自由曲線掘削機２のロッド部５の先端５ｔに取付けられる。
【０００８】
土壌採取管装置１は、外管１１と、内管１２と、土壌取込孔塞体１３と、連結部材１４と、引出部材１５とを備える。
【０００９】
外管１１及び内管１２は、外管１１の中心軸線ａと直交する断面が円環状の例えば鋼管のような金属製の円管により形成される。外管１１は、円管の周面の一部に内周面と外周面とに貫通する２つ以上の開口部１６を備えるとともに、円管の両方の端部開口２５；２５ａの内周面には雌ねじ部１７；１７を備える。内管１２は、円管の周面の一部に内周面と外周面とに貫通する２つ以上の土壌取込孔１８を備える。内管１２は外管１１の内側に設置され、内管１２及び外管１１は、内管１２と外管１１とで共通の中心軸線ａを回転中心として回転可能に構成される。即ち、外管１１は、ロッド部５を介した回転駆動力を受けて中心軸線ａを回転中心として回転可能であり、内管１２は、外管１１の中心軸線ａと同軸に外管内に設置され、中心軸線ａを回転中心として回転可能である。この内管１２は、外管１１の中心軸線ａと同軸に外管１１内に設置されて周面に土壌取込孔１８を有した内部材１２Ａとして機能する。このように内管１２と外管１１とが中心軸線ａを回転中心として回転可能に設けられ、かつ、内管１２が中心軸線ａに対して傾かないように、外管１１の内径寸法と内管１２の外径寸法とが互いに近似した適性値に設定される（例えば、内管１２の外径寸法が外管１１の内径寸法よりも数ｍｍ小さい程度に設定される）。開口部１６は、周面において周方向に沿って湾曲する矩形形状の孔に形成される。即ち、当該矩形形状の孔は、例えば、外管１１の中心軸線ａに沿って延長して互いに平行に対向する直線状の２つの長辺縁１６ａ；１６ｂと外管１１の周方向に沿って延長して互いに平行に対向する湾曲状の２つの短辺縁１６ｃ；１６ｄとによる湾曲長方形状の開口縁を備えた孔である。土壌取込孔１８は、例えば、開口部１６の孔寸法よりも一回り小さい孔寸法で、かつ、開口部１６と同じ形状に形成される。
【００１０】
土壌取込孔１８の一方の長辺縁１９側には、ブレードと呼ばれる土壌取込孔塞体１３が設けられる。土壌取込孔塞体１３は、内管１２の中心軸線ａに沿って延長するとともに当該中心軸線ａと直交する方向（内管１２の径に沿った方向）に延長する例えば四角形板により形成される。当該四角形板は、土壌取込孔１８における中心軸線ａに沿った方向に延長する孔縁である一方の長辺縁１９の長さと同じ長さに形成された互いに平行に対向する一対の辺縁２１；２２とこの一対の辺縁２１；２２の端部同士を連結する他方の一対の辺縁２１ａ；２２ａとを有した形状に形成される。この土壌取込孔塞体１３の一対の辺縁２１；２２のうちの一方の辺縁２１側と土壌取込孔１８の一方の長辺縁１９側とが溶接または連結手段（例えば、土壌取込孔塞体１３の一方の辺縁２１に設けた図外のブラケットをボルトなどで内管１２の周面に固定する連結手段）により連結されることにより、土壌取込孔塞体１３が土壌取込孔１８の一方の長辺縁１９より外管１１の開口部１６を経由して外管１１の外周面より外側に突出するように設けられる。
【００１１】
つまり、土壌採取管装置１は、外管１１の開口部１６と当該開口部１６に対応する内管１２の土壌取込孔１８及び土壌取込孔塞体１３とからなる土壌取込構成部１００を２つ以上備える。
【００１２】
開口部１６；土壌取込孔１８；土壌取込孔塞体１３の具体例を説明する。
外管１１の開口部１６は２つ設けられ、各開口部１６；１６の開口中心が、外管１１の円周に沿った方向において互いに１８０°隔てた位置に設けられる。
内管１２の土壌取込孔１８は２つ設けられ、各土壌取込孔１８；１８の開口中心が、内管１２の円周に沿った方向において互いに１８０°隔てた位置に設けられる。
各土壌取込孔１８；１８に連結された各土壌取込孔塞体１３；１３は、内管１２の中心軸線ａを含む平面と同一平面上に位置される。
以上の構成によれば、外管１１の開口部１６と当該開口部１６に対応する内管１２の土壌取込孔１８及び土壌取込孔塞体１３とからなる土壌取込構成部１００を、外管１１の円周に沿った方向において互いに１８０°隔てた位置に備えた構成の土壌採取管装置１となる。
【００１３】
中実な棒状に形成された連結部材１４は、一端部には、外管１１の一方の端部開口２５を塞ぐように当該一方の端部開口２５に取付けられる連結部材側蓋体２６を備え、他端部には、ロッド部５の先端に連結されるロッド連結部２７を備える。連結部材側蓋体２６は、連結部材１４の一端から他端に向けて、内管回転支持部３１、内管規制面３２、外管連結部３３を備える。ロッド連結部２７は、連結部材１４を形成する棒の他端部の端面から一端部側に延長するように棒の内側に形成されて、ロッド部５の先端５ｔの周面に形成された雄ねじ部３４（図４参照）と螺合する雌ねじ部３５により構成される。連結部材１４は周面にスパナのような工具で掴むための平面部１４ａを備える。
【００１４】
引出部材１５は、一端部には、外管１１の他方の端部開口２５ａを塞ぐように当該他方の端部開口２５ａに取付けられる引出部材側蓋体３６を備え、他端部には、引出部３７を備える。引出部材側蓋体３６は、引出部材１５の一端から他端に向けて、内管回転支持部４１、内管規制面４２、外管連結部４３を備える。引出部３７は、図外の牽引ワイヤのような引き上げ材を繋ぐ孔３８を備える。
【００１５】
連結部材側蓋体２６と引出部材側蓋体３６とは同じ構成である。これら蓋体２６；３６の内管回転支持部３１；４１は、内管１２の内径寸法より小さい径寸法の円柱体により形成される。内管１２と外管１１が互いに回転可能となり、かつ、内管１２が中心軸線ａに対して傾かないように、内管回転支持部３１；４１を形成する円柱体の径寸法と内管１２の内径寸法とが互いに近似した適性値に設定される（例えば、内管回転支持部３１；４１の径寸法が内管１２の内径寸法よりも数ｍｍ小さい程度に設定される）。これら蓋体２６；３６の内管規制面３２；４２は、内管回転支持部３１；４１を形成する円柱体における連結部材１４や引出部材１５の端部の周回りに設けられて当該円柱体の中心軸線ａと直交する円環面により形成される。当該円環面の環幅寸法は、内管１２の内径寸法と外径寸法と差寸法（内管１２の厚さ寸法）よりも大きく、かつ、該円環面の環幅寸法と内管１２の内径寸法とが近似した適性値に設定される。上記差寸法（内管１２の厚さ寸法）に形成されるこれら蓋体２６；３６の外管連結部３３；４３は、内管規制面３２；４２を形成する円環面の外周縁より連結部材１４や引出部材１５の他端方向に延長して中心軸線ａが内管回転支持部３１；４１と同じ（同軸）に形成された円柱部と、当該円柱部の外周面に形成されて外管１１の端部開口２５；２５ａの内周面に形成された雌ねじ部１７；１７に螺合される雄ねじ部４０；４０とにより形成される。
【００１６】
土壌採取管装置１の組付構造を説明する。蓋体２６；３６のうちの一方の蓋体２６と外管１１の一方の端部開口２５とがねじ連結される。外管１１の他方の端部開口２５ａから挿入された内管１２の挿入側先端の管内側に一方の蓋体２６の内管回転支持部３１の円柱を入れる（はめ込む）。内管１２の後端の管内側に他方の蓋体３６の内管回転支持部４１の円柱を入れた（はめ込んだ）状態で当該他方の蓋体３６と外管１１の他方の端部開口２５ａとがねじ連結される。土壌取込孔塞体１３が内管１２の土壌取込孔１８の一方の長辺縁１９に取付けられる。以上により、地中に設置された場合に、土壌取込孔塞体１３が地中に設置されることで内管１２の回転が規制されるとともに外管１１に回転力を加えることで外管１１が土壌取込孔１８を開閉可能に回転する。
【００１７】
図２（ａ）；図３（ａ）に示すように、土壌採取管装置１は、地中において、ロッド部５を回転させることで外管１１を一方方向Ａに回転させた場合に、各開口部１６；１６の一方の長辺縁１６ａと各土壌取込孔塞体１３；１３の一方の板面１３ａとが接触し、各土壌取込孔１８の開口縁が開口部１６の開口縁の内側に位置して土壌取込孔全開状態となる。その後、さらに、外管１１を一方方向Ａに回転させることで、外管１１と内管１２とが中心軸線ａを回転中心として供回りする。これにより、地中の土壌が土壌取込孔塞体１３の他方の板面１３ｂに押圧されて内管１２内に取り込まれる。
そして、内管１２内に土壌を取り込んだ後、図２（ｂ）；図３（ｂ）に示すように、外管１１を他方方向Ｂに回転させた場合に、各開口部１６；１６の他方の長辺縁１６ｂと各土壌取込孔塞体１３；１３の他方の板面１３ｂとが接触することで、土壌取込孔１８が外管１１の内周面と対向し、内管１２の内部空間と外部空間との連通が土壌取込孔塞体１３により遮断された土壌取込孔全閉状態となり、内管１２内に取り込まれた土壌が外管１１及び土壌取込孔塞体１３；１３によって外管１１の内側に封じ込められた状態となって外管１１の周りの地中に流出しないようになる。
【００１８】
自由曲線掘削機２は、図５（ａ）；（ｂ）；図７に示すように、ロッド部５と、ロッド部５の先端５ｔに設けられた掘削ビット６と、ロッド部５の先端部あるいは掘削ビット６に設けられた磁気センサやジャイロセンサなどの位置検出センサ７と、ロッド部５を前後動させたり回転させたりするための駆動装置８とを備える。掘削ビット６は、先端に、中実の円柱の一端開口部が斜めに切り落とされたような楕円傾斜面９を備え、楕円傾斜面９に図外の削岩ビットを有した構成である。また、掘削ビット６は、先端に掘削液噴射孔６ｄを備え、内部には、掘削液噴射孔６ｄとロッド部５の内部空間５ｕとを連通させる掘削液供給路６ｅを備える。ロッド部５は、掘削が進むに伴って例えば金属円管により形成されるロッド５ａを複数個順次継ぎ足して構成される。ロッド５ａ同士の連結は、例えば、ネジ継手のような図外の連結部材が用いられる。位置検出センサ７は、掘削ビット６の後端側に形成された中空部に埋設される。
【００１９】
自由曲線掘削機２を用いて、例えば、機械工場のような建屋下の地中や廃棄物処分場跡のような更地下の地中における土壌採取目標位置５０での汚染された土壌を採取する第１の土壌採取方法を説明する。
まず、図５に示すように、自由曲線掘削機２を用いて土壌採取目標位置５０を通過する掘削孔５１を形成する。例えば、掘削ビット６を土壌採取目標位置の深さ位置まで斜め下方向に推進させるようにして斜め下方向に地盤を掘削した後、掘削ビット６を水平方向に推進させるようにして水平方向に地盤を掘削して土壌採取目標位置５０を通過する掘削孔５１を形成し、その後、掘削ビット６を斜め上方向に推進させるようにして斜め上方向に地盤を掘削して掘削ビット６を地上に出す。
地盤を斜めに掘削する場合には、ロッド部５をロッド部５の中心軸線を回転中心として駆動装置８に設けられた図外のモータのような回転駆動源で回転させることで掘削ビット６を回転させながら掘削ビット６を推進させる。
掘削ビット６の推進方向を変える場合は、ロッド部５を回転させないで、駆動装置８に設けられた図外の油圧シリンダのような押圧装置でロッド部５に推進力を与えて掘削ビット６の楕円傾斜面９に土圧が作用するようにすることで、掘削ビット６の推進方向を変える。これにより、掘削ビット６及びロッド部５を水平方向に移動させることができる。
掘削の際には、ロッド部５の筒内中空部を掘削液の供給管路として利用するので、ロッド部５の後端を図外の掘削液供給装置に繋ぎ、ロッド部５を回転させるとともに、掘削液供給装置からロッド部５の筒内中空部を介して掘削ビット６に掘削液を圧送して供給する。掘削液としては、水、ベントナイト溶液、ポリマー等の安定液等を用いる。これにより、掘削ビット６の掘削液噴射孔６ｄから地盤に掘削液が噴射されながら掘削ビット６が地盤を掘削する。
そして、掘削が進むのに応じてロッド５ａを順次継ぎ足していく動作を繰り返すことにより、土壌採取目標位置５０を通過する掘削孔５１を形成する。尚、掘削ビット６の位置は、位置検出センサ７からの位置情報により操作者が知ることができ、当該位置情報に基づいて土壌採取目標位置５０を通過する掘削孔５１を形成できる。
【００２０】
図５（ａ）に示すように、自由曲線掘削機２を用いて土壌採取目標位置５０を目標にして掘削を行う。そして、土壌採取目標位置５０を通過した地中を掘り抜いた掘削孔５１を形成し（図５（ｂ）参照）、その後、掘削孔５１の掘削終点から地上に引き出したロッド部５の先端に取付けられていた掘削ビット６を取り外し、代わりに、ロッド部５の先端に土壌採取管装置１を取付ける（図５（ｃ）参照）。そして、土壌採取管装置１の各土壌取込孔１８を閉じた状態で、土壌採取管装置１を掘削孔５１内経由で掘削始点側に戻して土壌採取目標位置５０まで移動させる（図５（ｄ）参照）。土壌採取管装置１が土壌採取目標位置５０に到達したならば、各土壌取込孔１８を開く方向（一方方向Ａ）に外管１１を回転させることにより、土壌採取目標位置５０の土壌を内管１２内に取り込む（図５（ｄ）参照）。その後、各土壌取込孔１８を閉じる方向（他方方向Ｂ）に外管１１を回転させて各土壌取込孔１８を閉じて、土壌採取管装置１を掘削孔５１経由で掘削始点まで戻して地上に出し、ロッド部５の先端に取付けられていた土壌採取管装置１を取り外す。そして、土壌取込孔塞体１３を掴んで、各土壌取込孔１８が外部に開放される方向に内管１２を回転させ、内管１２内の土壌を各土壌取込孔１８及び各開口部１６を介して取り出す。尚、作業者は図外のモニターに表示される位置検出センサ７からの情報（方位情報、距離情報等）を確認しながら、土壌採取目標位置５０への掘削作業、及び、土壌採取目標位置５０の土壌を内管１２内に取り込む土壌採取作業を行う。
【００２１】
図６；７を参照し、第２の土壌採取方法を説明する。
図６に示すように、自由曲線掘削機２のロッド部５の先端５ｔに設けられた掘削ビット６により、掘削始点から土壌採取目標位置５０まで掘削する（図６（ａ）；（ｂ）参照）、その後、掘削ビット６を掘削始点に戻して地上に出した後、ロッド部５の先端５ｔより掘削ビット６を取り外して、ロッド部５の先端５ｔに土壌採取管装置１を取付けるとともに、土壌採取管装置１の先端に掘削ビット６を取付ける（図６（ｃ）参照）。そして、掘削ビット６及び土壌採取管装置１を掘削孔５１内経由で土壌採取目標位置５０まで戻して土壌採取管装置１の内管１２の内部に土壌採取目標位置５０の土壌を取り込む（（図６（ｄ）参照）。その後、土壌採取管装置１を掘削始点まで戻して土壌採取管装置１の内部の土壌を取り出す。この第２の土壌採取方法の場合も、作業者は図外のモニターに表示される位置検出センサ７からの情報（方位情報、距離情報等）を確認しながら、土壌採取目標位置５０への掘削作業、及び、土壌採取目標位置５０の土壌を内管１２内に取り込む土壌採取作業を行う。
尚、第２の土壌採取方法で用いる土壌採取管装置１は、上述した引出部材１５の代わりに、図７に示すようなビット側連結部１５Ａを備えたものを用いる。ビット側連結部１５Ａは、一端部には、外管１１の他方の端部開口２５ａを塞ぐように当該他方の端部開口２５ａに取付けられる上記引出部材側蓋体３６と同様の蓋体１５Ｘを備え、他端部には、ビット連結部５５を備える。ビット連結部５５は、掘削ビット６の後端部の管の内周面に形成された雌ねじ部５６とねじ結合される雄ねじ部５７により形成される。
また、第２の土壌採取方法の場合、ロッド部５の先端５ｔに土壌採取管装置１及び掘削ビット６を取付けた構成において掘削ビット６の前方地中に掘削液を供給するために、掘削ビット６の掘削液供給路６ｅと掘削液供給路として利用されるロッド部５の内部空間５ｕとを連通させるための掘削液供給路を備えた連結部材１４及びビット側連結部１５Ａを使用する。即ち、連結部材１４としては、ロッド部５の内部空間５ｕと内管１２の内部空間とに連通する掘削液供給路１４ｅを備えたものを用い、ビット側連結部１５Ａとしては、内管１２の内部空間と掘削ビット６の掘削液供給路６ｅとに連通する掘削液供給路１５ｅを備えたものを用いる。掘削液供給路１５ｅの途中には、地下水が掘削ビット６の掘削液供給路６ｅを経由して内管１２の内部空間に流入（逆流）するのを防止するための逆止弁１５ｆが設けられる。逆止弁１５ｆの取付容易性からすると、逆止弁１５ｆを、ビット側連結部１５Ａの掘削液供給路１５ｅの両方の端部のうちのいずれか一方に設けることが好ましいが、ビット側連結部１５Ａの掘削液供給路１５ｅにおける内管１２側に逆止弁１５ｆを設けた場合、内管１２の内側に取り込まれた土壌が逆止弁１５ｆ内に入り込んで逆止弁１５ｆの故障を誘発する可能性がある。そこで、第２の土壌採取方法で用いるビット側連結部１５Ａは、ビット側連結部１５Ａの掘削液供給路１５ｅにおける掘削ビット６側の端部に逆止弁取付部が設けられ、逆止弁１５ｆが当該逆止弁取付部に取付けられた構成とした。
以上の構成により、掘削の際には、掘削液が、ロッド部５の内部空間５ｕ、掘削液供給路１４ｅ、内管１２の内部空間、掘削液供給路１５ｅ、掘削液供給路６ｅ、掘削液噴射孔６ｄを経由して掘削ビット６の前方地中に供給される。そして、掘削液が供給されていない場合には、逆止弁１５ｆが、内管１２の内部空間内への地下水の流入を防止する。
第２の土壌採取方法によれば、地中を掘り抜くことができない現場においても土壌を採取することができる。
【００２２】
第１の土壌採取方法では、土壌採取目標位置５０の土壌を土壌採取管装置１で採取した後に土壌採取管装置１を掘削孔５１の掘削始点側に引き戻して掘削始点の開口より地上に引き出したが、第３の土壌採取方法として、土壌採取目標位置５０の土壌を土壌採取管装置１で採取した後に土壌採取管装置１を掘り抜いた掘削孔５１の掘削終点側に押し進めて掘削終点の開口より地上に押し出してもよい。当該第３の土壌採取方法は、土壌採取目標位置５０から掘削終点までの距離が、土壌採取目標位置５０から掘削始点までの距離よりも短い場合に効果的である。
【００２３】
図７に示すように、掘削ビット６とロッド部５との間に土壌採取管装置１を備えた自由曲線掘削機２を用いて、掘削始点から土壌採取目標位置５０まで掘削して土壌採取目標位置５０の土壌を土壌採取管装置１で採取した後に、自由曲線掘削機２を掘削始点の開口まで引き戻して掘削始点の開口より土壌採取管装置１を地上に出すか、あるいは、自由曲線掘削機２で地中を掘り抜いて土壌採取管装置１を地上に出すようにしてもよい。この際、土壌採取管装置１の土壌取込孔１８を閉じた状態で、土壌取込孔１８を閉じる方向（他方方向Ｂ）に、ロッド部５と土壌採取管装置１と掘削ビット６との結合体を回転させながら、掘削すればよい。これにより、土壌採取管装置１の移動中に土壌取込孔１８が開いてしまうようなことを防止できる。尚、この場合も、作業者は図外のモニターに表示される位置検出センサ７からの情報（方位情報、距離情報等）を確認しながら、土壌採取目標位置５０への掘削作業、及び、土壌採取目標位置５０の土壌を内管１２内に取り込む土壌採取作業を行う。
【００２４】
実施形態１の土壌採取管装置１によれば、土壌取込構成部１００を２つ備え、土壌採取目標位置５０において外管１１の周囲における異なる２箇所で２つの土壌取込孔１８を介して内管１２内に土壌を取り込めるので、土壌を効率的に取り込める。
実施形態１の土壌採取管装置１によれば、土壌採取目標位置５０において外管１１の周囲における異なる２箇所で土壌を採取できるので、土壌採取目標位置５０の土壌調査を詳細に行える。
実施形態１によれば、土壌採取管装置１で採取した土壌を、土壌取込孔塞体１３を操作して内管１２を回転させることにより、容易に取り出せる。
実施形態１によれば、内管回転支持部３１；４１を備えるので、中心軸線ａに対して傾かないように内管１２を回転可能に支持できるため、内管１２及び外管１１の回転動作を円滑にでき、土壌取込孔１８の開閉動作を確実にできる。
実施形態１によれば、自由曲線掘削機２による水平掘削経路だけでなく、曲線掘削経路でも土壌を採取できる。従って、土壌採取目標位置５０がどこであっても土壌採取目標位置５０の土壌を採取可能となる。
実施形態１によれば、自由曲線掘削機２による掘削を終えた後の掘削経路中における土壌採取目標位置５０の土壌を採取するので、掘削による水分が少なくなった土壌を採取できることから、土壌成分の調査を正確に行える。
【００２５】
尚、実施形態１において、土壌取込孔塞体１３の一方の辺縁２１側と土壌取込孔１８の一方の長辺縁１９側とを、土壌取込孔塞体１３の一方の辺縁２１に設けたブラケットをボルトなどで内管１２の周面に固定する連結手段により連結する構成とすれば、内管１２内に取り込んだ土壌を取り出す場合に、土壌取込孔塞体１３を取り外した後に、連結部材側蓋体２６及び引出部材側蓋体３６のうちの一方の蓋体を外管１１より取り外すことで、外管１１の端部開口を介して内管１２を外管１１の外部に引き出せる。よって、内管１２内の土壌を内管１２の両端の端部開口を介して取り出せるようになるため、土壌採取管装置１で採取した土壌を、より容易に取り出せるようになる。
【００２６】
実施形態２
実施形態２の土壌採取管装置１は、図８に示すように、外管１１の周面に、外管１１の端部開口２５；２５ａのうちの一方と開口部１６とを連通させる連通溝６０を形成した土壌採取管装置１とした。
実施形態２の土壌採取管装置１によれば、土壌取込孔塞体１３を取付けた状態の内管１２を外管１１の端部開口２５；２５ａのうちの一方を介して外管１１の内外に出し入れできるので、土壌採取管装置１で採取した土壌をより容易に取り出せるようになり、また、土壌採取管装置１の組立てが容易となる。
【００２７】
実施形態３
実施形態３の土壌採取管装置１は、図９乃至図１０に示すように、外管１１の中心軸線ａを回転中心として外管１１内に回転可能に設置されて土壌取込孔１８を有した内部材１２Ａが、上述した土壌取込構成部１００毎の土壌収容空間１０１を備えた土壌採取管装置１とした。
内部材１２Ａは、仕切部材６１と袖板６５とにより構成される。
仕切部材６１は、外管１１の中心軸線ａに沿って延長し中心軸線ａと直交する断面が十字状となるように中心軸線ａを中心として４つの平板の仕切板６３が互いに直角をなすように構成され、外管１１内に設置された場合、４つの仕切板６３が外管１１の円管内部空間を外管１１の中心軸線ａを中心とした４つの空間に等分する。
４つの仕切板６３により外管１１の円管内部空間が４等分される４つの空間は、中心軸線ａと直交する断面がそれぞれ中心軸線ａを扇の要として二つの半径のなす角９０°の扇形である断面扇形空間である。
４つの仕切板６３は、同一面上に位置する一方の一対の仕切板６３ａ；６３ａと、同一面上に位置する他方の一対の仕切板６３ｂ；６３ｂとを備える。
袖板６５は、断面扇形空間を区画する２つの仕切板６３ａ；６３ｂの短辺側における長辺縁と長辺縁とを連接する弧状板により形成される。
従って、断面扇形空間を区画する２つの仕切板６３ａ；６３ｂの長辺縁と袖板６５；６５とで土壌取込孔１８の孔縁が形成され、かつ、この土壌取込孔１８を経由して断面扇形空間を区画する２つの仕切板６３ａ；６３ｂと袖板６５；６５とで囲まれた断面扇形空間により土壌収容空間１０１が形成される。つまり、中心軸線ａを中心として向かい合う一対の断面扇形空間の各々が、それぞれ土壌収容空間１０１を形成する。
即ち、土壌取込構成部１００毎の１つの土壌収容空間１０１が、４つの仕切板６３により外管１１の円管内部空間が４等分される４つの空間のうちの１つの空間により形成される。従って、土壌取込構成部１００毎の土壌収容空間１０１の容積は、外管１１の円管内部空間の容積の１／４以下である。
【００２８】
そして、土壌取込孔塞体１３が、土壌収容空間１０１を区画する２つの仕切板６３；６３のうちの一方の仕切板６３ａ；６３ａの長辺縁より延長するように設けられる。
【００２９】
上述した仕切部材６１は、例えば、一枚の平板の両方の板面に対して直交するように各平板を溶接したり、４枚の平板をそれぞれ直交関係となるように互いに溶接したり、中心軸線ａとなる図外の中心棒材に４枚の平板をそれぞれ直交関係となるように溶接したりすることで製作できる。このように製作した仕切部材６１に、袖板６５、及び、土壌取込孔塞体１３を、溶接または連結手段（例えばボルトなど）を連結することで、実施形態３による土壌取込孔塞体１３を備えた内部材１２Ａを製作できる。尚、２つの土壌取込孔塞体１３；１３と仕切板６３ａ；６３ａとを一枚の平板により形成してもよい。このように一枚の平板によって２つの土壌取込孔塞体１３；１３と一方の仕切板６３ａ；６３ａとが形成された構成の内部材１２Ａを用いる場合は、当該内部材１２Ａの外管１１内への出し入れのために、実施形態２の連通溝６０を備えた外管１１を用いる。
【００３０】
実施形態３の土壌採取管装置１によれば、土壌取込構成部１００毎の土壌収容空間１０１を備えたので、土壌採取目標位置５０における外管１１の周囲の異なる２箇所での土壌を各土壌収容空間１０１内に分けて採取でき、土壌採取目標位置５０における外管１１の周囲の異なる２箇所での土壌成分の違いも分析できるようになるため、土壌調査を詳細に行えるようになる。
実施形態３の土壌採取管装置１によれば、仕切部材６１を備え、土壌取込構成部１００毎の土壌収容空間１０１が、４つの仕切板６３により外管１１の円管内部空間が４等分される４つの空間のうちの１つの空間により形成されたので、土壌収容空間１０１の容積が外管１１の円管内部空間の容積の１／４以下の小容積となり、かつ、土壌収容空間１０１を区画する仕切板６３ａ；６３ｂで囲まれた土壌収容空間１０１内に取り込まれた土壌が仕切板６３ａ；６３ｂで押し固められて水分の少ない状態となる。即ち、実施形態３の土壌採取管装置１によれば、土壌収容空間１０１の容積を外管１１の円管内部空間の容積よりも小さくでき、かつ、土壌収容空間１０１内に取り込まれた土壌が仕切板６３ａ；６３ｂで押し固められるので、実施形態１の効果に加え、水分の少ない土壌を採取できるようになり、土壌成分の検査をより正確に行うことが可能となる。
【００３１】
実施形態４
実施形態４の土壌採取管装置１は、実施形態３の仕切部材６１を構成する各仕切板６３のうち土壌取込孔塞体１３が設けられる一方の仕切板６３ａ；６３ａの代わりに、図１１乃至図１２に示すように、土壌収容空間１０１を外管１１の円管内部空間の４等分よりも大きくする凹部６７を有した一方の仕切板６６；６６を用いた構成の土壌採取管装置１とした。例えば、外管１１の中心軸線ａに沿って延長し中心軸線ａと直交する断面が半円弧状の仕切板６６；６６を用いた。土壌取込孔塞体１３が設けられる仕切板として断面半円弧状の仕切板６６；６６を用いたこと以外の構成は実施形態３の土壌採取管装置１と同じである。
【００３２】
実施形態４の土壌採取管装置１によれば、土壌取込孔塞体１３が設けられる仕切板として断面半円弧状の仕切板６６；６６を用いたので、実施形態１；３の効果に加え、土壌取込孔１８を経由して半円弧状の凹部６７内に土壌が取り込まれるので、土壌収容空間１０１内に土壌を効率的に取り込める。また、凹部６７内に土壌が入るので、実施形態３の土壌採取管装置１に比べて土壌採取量を多くできる。
【００３３】
実施形態５
実施形態３；４においては、袖板６５、及び、土壌取込孔塞体１３が設けられない他方の仕切板６３ｂ；６３ｂは、設けなくてもよい。即ち、外管１１内に設置されて円管内部空間を断面半円弧状の空間に２等分する仕切部材と当該仕切部材に設けられて外管１１の開口部１６を経由して外管１１外に突出する２つの土壌取込孔塞体１３；１３とからなる内部材を備えた土壌採取管装置１としてもよい。
【００３４】
実施形態６
実施形態１の内管１２内に、実施形態３や実施形態４や実施形態５で説明した仕切部材を備えた土壌採取管装置１としてもよい。
【００３５】
実施形態５；６の土壌採取管装置１であっても、実施形態３や実施形態４と同様の効果が得られる。即ち、実施形態５；６の土壌採取管装置１であっても、実施形態１のように内管１２の円管内部空間により土壌収容空間１０１が形成される場合と比べて、土壌採取目標位置５０における外管１１の周囲の異なる２箇所での土壌を各土壌収容空間１０１内に分けて採取でき、土壌採取目標位置５０における外管１１の周囲の異なる２箇所での土壌成分の違いも分析できるようになるため、土壌調査を詳細に行えるようになり、また、実施形態１の土壌採取管装置１と比べて、土壌収容空間１０１の容積を小さくすることが可能となるので、水分の少ない土壌を採取可能となり、土壌成分の検査をより正確に行うことが可能となる。
【００３６】
実施形態７
実施形態７の土壌採取管装置１は、土壌取込構成部１００を２つ以上備えた構成に加えて、図１３；図１４に示すような、ロック部７０を備えた土壌採取管装置１とした。
ロック部７０は、土壌取込孔塞体１３と外管１１の開口部１６の開口縁とが接触して土壌取込孔１８が塞がれた状態を維持するために、土壌取込孔塞体１３の他方の辺縁２２ａ側の辺縁部７１が入り込む溝７２により形成される。溝７２は、開口部１６の長辺縁１６ｂと外管１１の他方の端部開口２５ａ側に位置する開口部１６の短辺縁１６ｄ（引出部材１５に近い側の短辺縁）との境界部に形成されるものであって、長辺縁１６ｂより長辺縁１６ｂに対して一直線状に延長する延長縁７５と、当該延長縁７５と平行に対向する対向縁７６と、延長縁７５の先端と対向縁７６の先端とを繋いで溝底を形成する底縁７７とにより形成される。溝７２の幅寸法は、溝７２に入り込んだ土壌取込孔塞体１３が外管１１の周方向に動いてがたつかないように、土壌取込孔塞体１３の厚さ寸法に近似した適性値に設定される（例えば、溝７２の幅寸法が土壌取込孔塞体１３の厚さ寸法よりも数ｍｍ大きい程度に設定される）。
実施形態７によれば、外管１１を他方方向Ｂに回転させた場合に、開口部１６の他方の長辺縁１６ｂと土壌取込孔塞体１３の他方の板面１３ｂとが接触することで、土壌取込孔全閉状態となり、この土壌取込孔全閉状態においてロッド部５を掘削始端側に引っ張って外管１１を掘削始端側に引っ張ることにより、土壌取込孔塞体１３の辺縁部７１が溝７２内に入り（図１４（ｂ）参照）、土壌取込孔塞体１３が外管１１の周方向に回転しないようになるので、土壌採取管装置１は土壌取込孔全閉状態にロックされることになる。
実施形態７によれば、外管１１がロック部７０を備えるので、地中において土壌採取管装置１を移動させる際に土壌取込孔全閉状態を維持でき、土壌採取管装置１の移動中に土壌取込孔１８が開いてしまうようなことを防止できる。よって、土壌採取目標位置５０以外の地中の土壌を内管１２内に取り込んでしまったり、土壌採取目標位置５０において内管１２内に取り込んだ汚染土壌を土壌採取目標位置５０以外の地中に撒き散らして汚染を拡大させてしまうことを防止できる。
【００３７】
尚、上述した第２の土壌採取方法で用いる土壌採取管装置１としては、土壌採取管装置１を掘削始点から土壌採取目標位置５０に移動する際に土壌採取管装置１を土壌取込孔全閉状態にロックするための溝７２ａにより構成されたロック部７０を設けることが好ましい。この場合の溝７２ａは、図１３に示すように、例えば、開口部１６の長辺縁１６ｂと外管１１の一方の端部開口２５側に位置する開口部１６の短辺縁１６ｃ（連結部材１４に近い側の短辺縁）との境界部に形成されるものであって、長辺縁１６ｂより長辺縁１６ｂに対して一直線状に延長する延長縁７５ａと、当該延長縁７５ａと平行に対向する対向縁７６ａと、延長縁７５ａの先端と対向縁７６ａの先端とを繋いで溝底を形成する底縁７７ａとにより形成される。この場合、土壌取込孔全閉状態においてロッド部５を押して外管１１を押すことにより、土壌取込孔塞体１３の他方の辺縁２１ａ側の辺縁部７１ａが溝７２ａ内に入り、土壌取込孔塞体１３が外管１１の周方向に回転しないようになるので、土壌採取管装置１は土壌取込孔全閉状態にロックされることになる。よって、土壌採取管装置１の移動中に土壌取込孔１８が開いてしまうようなことを防止できる。
【００３８】
尚、図１３に想像線で示したように、対向縁７６；７６ａを、延長縁７５；７５ａに対して傾斜する傾斜縁（底縁７７；７７ａから開口部１６の中心側に向かうような傾斜縁）に形成すれば、溝７２；７２ａに対する土壌取込孔塞体１３の出入が容易となり、溝７２；７２ａと土壌取込孔塞体１３とによるロック動作及びロック解除動作の確実性が高まる。
【００３９】
実施形態８
実施形態８の土壌採取管装置１は、土壌取込構成部１００を２つ以上備えた構成に加えて、図１５乃至図１７に示すように、土壌取込孔全閉状態（図２（ｂ）参照）における内管１２内（土壌収容空間１０１）と外部との水密性能を維持する水密性能維持部８０を備えた土壌採取管装置１とした。水密性能維持部８０は、土壌取込孔全閉状態において、内管１２内と外部との水密性能を維持して、土壌採取目標位置５０以外の地中の土壌や地下水を内管１２内に取り込んでしまったり、土壌採取目標位置５０において内管１２内に取り込んだ汚染土壌や汚染地下水を土壌採取目標位置５０以外の地中に撒き散らして汚染を拡大させてしまうようなことを防止するためのものであり、密着性に優れた材料により形成された例えばパッキンと呼ばれるような水密性能維持部材により構成される。
水密性能維持部８０の第１例としては、図１５；１７に示すように、開口部１６の他方の長辺縁１６ｂと土壌取込孔塞体１３の他方の板面１３ｂとの接触部に設けられた凹凸係合形態の第１の水密性能維持部材８１と、内管１２（内部材１２Ａ）の外周を一周するように内管１２の外周面又は外管１１の内周面に設けられた一対のリング状の第２の水密性能維持部材８２；８２と、第３の水密性能維持部材８３；８３とにより構成される。第２の水密性能維持部材８２；８２は、それぞれ土壌取込孔１８の短辺１９ａ；１９ｂ（内管１２の周面に沿って延長する辺）と接するように設けられる。第３の水密性能維持部材８３；８３のそれぞれは、内管１２の外周において一方の第２の水密性能維持部材８２と他方の第２の水密性能維持部材８２との間を繋ぐように内管１２の外周面又は外管１１の内周面に設けられる。第３の水密性能維持部材８３は、図１７（ｂ）に示すように、土壌取込孔全閉状態において開口部１６と土壌取込孔１８とを連通可能に繋ぐ経路となる内管１２の外周面と外管１１の内周面との間により形成された経路を遮断して土壌取込孔全閉状態における開口部１６と土壌取込孔１８との連通を遮断する位置に配置されるものである。尚、図１７（ｂ）では、第３の水密性能維持部材８３を内管１２の外周面に設けた例を示している。
上記第１の水密性能維持部材８１を備えたことにより、土壌取込孔全閉状態において、開口部１６の他方の長辺縁１６ｂと土壌取込孔塞体１３の他方の板面１３ｂとの間の水密性能を維持できるので、内管１２内に対する開口部１６の他方の長辺縁１６ｂと土壌取込孔塞体１３の他方の板面１３ｂとの間を介した土壌や地下水の出入を防止できる。
また、第２の水密性能維持部材８２；８２を備えたことにより、土壌取込孔全閉状態において、土壌取込孔１８の短辺１９ａ；１９ｂと接する内管１２の外周面と外管１１の内周面との間の水密性能を維持できるので、内管１２内に対する、開口部１６の短辺縁１６ｃと土壌取込孔塞体１３の辺縁２１ａとの間、開口部１６の短辺縁１６ｄと土壌取込孔塞体１３の辺縁２２ａとの間、蓋体２６と外管１１の端部開口２５との間、蓋体３６と外管１１の端部開口２５ａとの間等を介した土壌や地下水の出入を防止できる。
また、第３の水密性能維持部材８３を備えたことにより、土壌取込孔全閉状態において、開口部１６の長辺縁１６ａと内管１２の外周面との間の隙間を介して連続する内管１２の外周面と外管１１の内周面との間の水密性能を維持できるので、土壌取込孔全閉状態における開口部１６の長辺縁１６ａと内管１２の外周面との間の隙間を介した土壌や地下水の出入を防止できる。
従って、土壌取込孔全閉状態において、土壌採取目標位置５０以外の地中で内管１２内から外部に汚染土壌や汚染地下水が漏れてしまうことを防止でき、土壌採取目標位置５０以外の場所を汚染してしまうようなことを防止できる。また、土壌取込孔全閉状態において、土壌採取目標位置５０以外の地中で外部から内管１２内に土壌や地下水が入り込んでしまうことを防止でき、土壌採取目標位置５０の土壌の成分の検査を正確に行うことができるようになる。
尚、図示しないが、第２の水密性能維持部材８２；８２が対面する外管１１の内周面又は内管１２の外周面に当該第２の水密性能維持部材８２；８２が嵌り込む溝を設ければ、水密性能をより向上できる。この場合、内管１２の外周面又は外管１１の内周面から突出する第３の水密性能維持部材８３及び第２の水密性能維持部材８２の突出長さの関係を、第３の水密性能維持部材８３の突出長さ＜第２の水密性能維持部材８２の突出長さとすることで、第２の水密性能維持部材８２；８２が上述した溝に嵌まり込み、かつ、内管１２と外管１１とが相対的に回転可能となる好ましい構成を実現できる。
【００４０】
水密性能維持部８０の第２例としては、図１６に示すように、上述した第１の水密性能維持部材８１と、内管１２（内部材１２Ａ）と外管１１とが対向する位置における内管１２の外面又は外管１１の内面であって土壌取込孔１８の周囲を取り囲むように内管１２の外面又は外管１１の内面に設けられた第２の水密性能維持部材８２とを備えた構成の土壌採取管装置１とした。
【００４１】
水密性能維持部８０の第３例としては、第１例や第２例で示した水密性能維持部８０の構成に加え、蓋体２６と外管１１の端部開口２５との接触部、及び、蓋体３６と外管１１の端部開口２５ａとの接触部に図外の第３の水密性能維持部材を備えた構成としてもよい。この水密性能維持部８０の第３例によれば、地下水が蓋体２６と外管１１の端部開口２５との間や蓋体３６と外管１１の端部開口２５ａとの間を介して内管１２（内部材１２Ａ）の外面と外管１１の内面との間に侵入して内管１２の外面と外管１１の内面との間に充満してしまうようなことを防止でき、内管１２（内部材１２Ａ）の動きが不安定になってしまうようなことを防止できる。
【００４２】
実施形態９
実施形態９の土壌採取管装置１は、土壌取込構成部１００を２つ以上備えた構成に加えて、図１８；図１９に示すように、内部材１２Ａとして、例えば、中心軸線ａに沿った分割面８５で２分割以上に分割可能に構成された２つ以上の割部材からなる内管１２を用いた土壌採取管装置１とした。図１８；図１９に示すように、分割面８５を段差面で形成し、割部材として２分割の半割部材８６；８６を用いる場合、各半割部材８６；８６は中心軸線ａを中心として回転対象な形状の分割面８５を備えたものとすれば、同一形状の半割部材８６；８６で内管１２を形成できるので、製作コスト面で有利となる。
実施形態９の土壌採取管装置１によれば、内管１２を分割することで内管１２内に採取された土壌を取り出しやすくなり、作業の効率化が図れる。
【００４３】
実施形態１０
実施形態１０の土壌採取管装置１は、土壌取込構成部１００を２つ以上備えた構成に加えて、図２０に示すように、土壌取込孔塞体１３の突出方向の先端縁１３ｔから内管１２（内部材１２Ａ）の方向に向けて延長する切欠部により形成された複数のスリット（溝）２３；２３…を備え、この複数のスリット２３；２３…が土壌取込孔塞体１３の突出長さの半分以上の長さに形成された土壌取込孔塞体１３を備えた土壌採取管装置１とした。
このスリット２３は、図２（ａ）のように土壌取込孔塞体１３の一方の板面１３ａが開口部１６の長辺縁１６ａに接触して土壌取込孔１８が全開放された土壌取込孔全開状態から当該土壌取込孔全開放状態を維持する方向（一方方向Ａ）に外管を回転させる場合や、図２（ｂ）のように土壌取込孔塞体１３の他方の板面１３ｂが開口部１６の長辺縁１６ｂに接触して土壌取込孔１８が閉塞された土壌取込孔全閉状態から当該土壌取込孔全閉状態を維持する方向（他方方向Ｂ）に外管１１を回転させる場合に、土壌取込孔塞体１３が受ける土抵抗を低減させる構成となるので、外管１１を回転させて土壌取込孔１８を開閉する際において、土壌取込孔塞体１３の受ける土抵抗が低減するため、外管１１の回転負荷を軽減できるようになる。
【００４４】
実施形態１１
実施形態１１の土壌採取管装置１は、土壌取込構成部１００を２つ以上備えた構成に加えて、図２１に示すように、土壌取込孔塞体１３の突出方向の先端縁１３ｔ側における開口部１６の長辺縁１６ａに接触する一方の板面１３ａ側が、他方の板面１３ｂから一方の板面１３ａの中央に向けて傾斜する傾斜面２０ａに形成された構成の土壌採取管装置１とした。
この傾斜面２０ａは、図２（ｂ）のように土壌取込孔塞体１３の他方の板面１３ｂが開口部１６の長辺縁１６ｂに接触した土壌取込孔全閉状態から当該土壌取込孔全閉状態を維持する方向（他方方向Ｂ）に外管１１を回転させる場合に、土壌取込孔塞体１３が受ける土抵抗を増加させる構成であり、これにより土壌取込孔塞体１３の他方の板面１３ｂと開口部１６の長辺縁１６ｂとの接触力が大きくなるので、土壌取込孔塞体１３の他方の板面１３ｂと開口部１６の長辺縁１６ｂとの間を介して、土壌採取目標位置５０以外の地中の土壌を内管１２内に取り込んでしまったり、土壌採取目標位置５０において内管１２内に取り込んだ汚染土壌を土壌採取目標位置５０以外の地中に撒き散らして汚染を拡大させてしまうようなことを防止できる。
実施形態１１によれば、土壌取込孔塞体１３が傾斜面２０ａを備えるので、土壌採取管装置１が土壌取込孔１８を閉じた状態で地中を移動する際、土壌取込孔塞体１３の傾斜面２０ａが土圧を受けて楔のように作用する。これにより、土壌取込孔塞体１３には土壌取込孔１８を閉塞する方向の回転力が加わるため、土壌採取管装置１が地中を移動する際に土壌取込孔全閉状態を維持できるので、土壌採取管装置１の移動中に土壌取込孔１８が開いてしまうようなことを防止できる。よって、土壌採取目標位置５０以外の地中の土壌を内管１２内に取り込んでしまったり、土壌採取目標位置５０において内管１２内に取り込んだ汚染土壌を土壌採取目標位置５０以外の地中に撒き散らして汚染を拡大させてしまうようなことを防止できる。
【００４５】
実施形態１２
実施形態１２の土壌採取管装置１は、土壌取込構成部１００を２つ以上備えた構成に加えて、図２２に示すように、実施形態１０の構成と実施形態１１の構成の両方を有した土壌取込孔塞体１３を備えた土壌採取管装置１とした。
実施形態１２によれば実施形態１０と実施形態１１の両方の効果を得ることができる。
【００４６】
尚、本発明の土壌採取管装置１は、実施形態１の構成、即ち、土壌取込構成部１００を２つ以上備えた構成に、実施形態２乃至実施形態１２のいずれか１つ以上の実施形態の構成を加味した構成の土壌採取管装置１であればよい。
例えば、図２３に、実施形態１；２；４；７；８；１２を組み合わせた構成の土壌採取管装置１を示す。尚、図２３では、第２の水密性能維持部材８２の図示を省略しているが、当該第２の水密性能維持部材８２は、上述した第１例乃至第３例で示した第２の水密性能維持部材８２のいずれか１つ以上を採用すればよい。当該土壌採取管装置１によれば、これら各実施形態の各効果を奏する好適な土壌採取管装置１を得ることができる。
【００４７】
外管１１がロック部７０を備えない場合において、土壌採取管装置１を地中で移動させる際には、土壌採取管装置１の土壌取込孔１８を閉じた状態で、土壌取込孔１８を閉じる方向（他方方向Ｂ）に外管１１を回転させながら、土壌採取管装置１を移動させればよい。これにより、土壌採取管装置１の移動中に土壌取込孔１８が開いてしまうようなことを防止できる。
【００４８】
蓋体２６；３６の両方、又は、一方を溶接によって外管１１の開口端面に取付けてもよい。
上述した開口部１６、土壌取込孔１８、土壌取込孔塞体１３の形状は上記実施形態で説明した形状以外に形成してもよく、要は、土壌取込孔塞体１３が塞がれる状態（全閉状態）にできる構成であればよい。
上述した雄ねじ部を雌ねじ部とし、上述した雌ねじ部と雄ねじ部としてもよい。
【００４９】
本発明の土壌採取管装置は、自由曲線掘削ではなく地上から直下に掘削するロッド部に接続して使用することも可能である。また、本発明の土壌採取管装置は、土壌汚染された土壌を調査するための採取だけでなく、セメント等の改良材で地盤改良された場所に所定量の改良材が入っているかを確認するための調査等、土壌中の調査したい物質の量を測定するための土壌を採取する場合に利用できる。
【符号の説明】
【００５０】
１ 土壌採取管装置、１１ 外管、１２ 内管（内部材）、１２Ａ 内部材、
１３ 土壌取込孔塞体、１６ 開口部、１８ 土壌取込孔、
２６ 連結部材側蓋体（蓋体）、３６ 引出部材側蓋体（蓋体）、６１ 仕切部材、
６６ 仕切板、６７ 凹部、１００ 土壌取込構成部、１０１ 土壌収容空間。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周面に開口部を有しロッド部を介した回転駆動力を受けて中心軸線を回転中心として回転可能な外管と、外管の中心軸線と同軸に外管内に設置されて周面に土壌取込孔を有した内部材と、内部材の土壌取込孔における外管の中心軸線に沿った方向に延長する孔縁より外管の開口部を経由して外管の外周面より外側に突出するように設けられた土壌取込孔塞体と、外管の両端開口を塞ぐ蓋体とを備え、地上からの操作により地中で外管を一方方向に回転させた場合には、土壌取込孔が開口部を介して地中と連通し、地上からの操作により地中で外管を他方方向に回転させた場合には、外管の開口部における外管の中心軸線に沿った方向に延長する開口縁と土壌取込孔塞体とが接触して土壌取込孔が塞がれるように構成された土壌採取管装置において、
外管の開口部と当該開口部に対応する内部材の土壌取込孔及び土壌取込孔塞体とからなる土壌取込構成部を２つ以上備えたことを特徴とする土壌採取管装置。
【請求項２】
内部材が、土壌取込構成部毎の土壌収容空間を備えたことを特徴とする請求項１に記載の土壌採取管装置。
【請求項３】
内部材は、円管により形成された外管内に設置された場合に外管の円管内部空間を外管の中心軸線を中心とした４つの空間に分ける仕切部材を備え、土壌取込構成部毎の土壌収容空間が、外管の中心軸線を中心として向かい合う一対の空間の各々により形成されたことを特徴とする請求項２に記載の土壌採取管装置。
【請求項４】
仕切部材を形成する仕切板のうち土壌取込孔塞体が設けられる仕切板は、土壌収容空間を外管の円管内部空間の４等分よりも大きくする凹部を有したことを特徴とする請求項３に記載の土壌採取管装置。
【請求項１】
周面に開口部を有しロッド部を介した回転駆動力を受けて中心軸線を回転中心として回転可能な外管と、外管の中心軸線と同軸に外管内に設置されて周面に土壌取込孔を有した内部材と、内部材の土壌取込孔における外管の中心軸線に沿った方向に延長する孔縁より外管の開口部を経由して外管の外周面より外側に突出するように設けられた土壌取込孔塞体と、外管の両端開口を塞ぐ蓋体とを備え、地上からの操作により地中で外管を一方方向に回転させた場合には、土壌取込孔が開口部を介して地中と連通し、地上からの操作により地中で外管を他方方向に回転させた場合には、外管の開口部における外管の中心軸線に沿った方向に延長する開口縁と土壌取込孔塞体とが接触して土壌取込孔が塞がれるように構成された土壌採取管装置において、
外管の開口部と当該開口部に対応する内部材の土壌取込孔及び土壌取込孔塞体とからなる土壌取込構成部を２つ以上備えたことを特徴とする土壌採取管装置。
【請求項２】
内部材が、土壌取込構成部毎の土壌収容空間を備えたことを特徴とする請求項１に記載の土壌採取管装置。
【請求項３】
内部材は、円管により形成された外管内に設置された場合に外管の円管内部空間を外管の中心軸線を中心とした４つの空間に分ける仕切部材を備え、土壌取込構成部毎の土壌収容空間が、外管の中心軸線を中心として向かい合う一対の空間の各々により形成されたことを特徴とする請求項２に記載の土壌採取管装置。
【請求項４】
仕切部材を形成する仕切板のうち土壌取込孔塞体が設けられる仕切板は、土壌収容空間を外管の円管内部空間の４等分よりも大きくする凹部を有したことを特徴とする請求項３に記載の土壌採取管装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【公開番号】特開２０１１−１６９０２１（Ｐ２０１１−１６９０２１Ａ）
【公開日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−３３６２９（Ｐ２０１０−３３６２９）
【出願日】平成２２年２月１８日（２０１０．２．１８）
【出願人】（０００００１３１７）株式会社熊谷組 (551)
【出願人】（３９００２５７５９）株式会社ワイビーエム (26)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月１８日（２０１０．２．１８）
【出願人】（０００００１３１７）株式会社熊谷組 (551)
【出願人】（３９００２５７５９）株式会社ワイビーエム (26)
【Ｆターム（参考）】
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