法面用簡易貫入試験装置
【課題】タイヤ、又は鉄道車輪を有しているので、法面上及び鉄道軌道上で移動可能であり、運搬、移動が容易である。
【解決手段】
タイヤ、又は車輪を備えている法面用簡易貫入試験装置１を法面に設置するとき、把手にロープ４６の一端を結び法面の頂上付近から法面４５の所望の位置に降ろす。３つに分割された下部支柱４、中間支柱５，及び上部支柱６を分解して互いに連結して支柱として、法面４５に設置する。この後、通常の簡易貫入試験を行う。
【解決手段】
タイヤ、又は車輪を備えている法面用簡易貫入試験装置１を法面に設置するとき、把手にロープ４６の一端を結び法面の頂上付近から法面４５の所望の位置に降ろす。３つに分割された下部支柱４、中間支柱５，及び上部支柱６を分解して互いに連結して支柱として、法面４５に設置する。この後、通常の簡易貫入試験を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地盤調査を目的とする法面用簡易貫入試験装置に関する。更に詳しくは、法面作業車に簡易貫入試験装置を搭載した法面用簡易貫入試験装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道、又は高速道路等の路線は、日本は国土が狭く、かつ山間部を走ることが多いのでその路線沿いも傾斜地が多い。この傾斜地は、豪雨、地震等で崩れることもあり、これらの傾斜地を地質調査をして対策を講じる必要がある。この地盤調査は、地盤の性状等土質検査のため、検査対象の地盤に試験用ロッドを貫入させ、ロッドの自沈量等の沈降状態を調査することが広く行われている。この結果によって、その法面に最適な土止め工、構造物による法面保護工等のための施工計画をなして施工し、法面の耐久性、耐震性をより高める。また、地盤が軟弱な土地の場合、後で不同沈下、地盤沈下等が発生しないように対策を施すための基礎データを得るためにも調査される。
【０００３】
傾斜地の表層土の調査用に小型軽量化されたコーン貫入試験として、簡易動的コーン貫入試験（ＪＧＳ １４３３）が知られている。この貫入試験は、簡単に人手で行えものであり、質量３ｋｇ又は５ｋｇのハンマーを５０ｃｍの高さから自由落下させ、コーンを１０ｃｍ貫入させるのに要する打撃回数をＮｄ値として計測するもので広く普及している。一方、法面等の傾斜地において、穴明け作業のように作業性を高くするために、車輪を備えた折り畳み式の法面作業車は知られている（例えば、特許文献１）。また、傾斜地の傾斜に合致させて、作業台の足の長さを変えて台を水平に保つものも知られている（特許文献２）。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２３７８９２号公報
【特許文献２】特開平１１−２６４１３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
法面での貫入試験は複数位置で貫入試験を行う必要があり、しかも傾斜地のために足場が悪く、簡易試験機ともいえども、その現場へのそれらの機材の搬入、貫入試験作業は困難を伴う。特に、鉄道、道路沿いでの法面での貫入試験作業は、危険を伴う作業でもある。しかしながら、前述した特許文献１に記載されたような法面作業車は、車輪の折り畳み駆動のために油圧装置を備えているので、貫入試験のように複数箇所での作業が必要の場合、結果として重量が重くなり搬送しにくく作業性も悪い。また、同様に、特許文献２に記載されたような作業台は、貫入試験位置まで搬送し、設置するのに多くの手数が必要となり、搬送性、作業性に劣る。
【０００６】
本発明は上述のような技術背景のもとになされたものであり、下記目的を達成する。
本発明の目的は、法面作業車に簡易貫入試験装置を搭載した法面用簡易貫入試験装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、法面での安全性と作業性を高めた法面用簡易貫入試験装置を提供することにある。
本発明の更に他の目的は、簡素で低コストの法面用簡易貫入試験装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、前記目的を達成するため、次の手段を採る。
本発明１の法面用簡易貫入試験装置は、法面の地盤中に試験用ロッドを貫入して試験する法面用簡易貫入試験装置において、第１車輪（１０）を回転可能に支持する第１車輪支持体（１１，１２，１３）と、第２車輪（１０）を回転可能に支持する第２車輪支持体（１６，１７，１８）と、前記第１車輪支持体（１１，１２，１３）と前記第２車輪支持体（１６，１７，１８）の間に掛け渡されて相互に連結して、前記法面用簡易貫入試験装置を構成し、かつ複数に分割された支柱（４，５，６）とからなる。
【０００８】
本発明２の法面用簡易貫入試験装置は、本発明１において、前記第１車輪、及び前記第２車輪は、鉄道用の軌道を走行する鉄道車輪であることを特徴とする。
【０００９】
本発明３の法面用簡易貫入試験装置は、本発明１又は２において、前記支柱（４，５，６）は、３本の下部支柱（４）、中間支柱（５），及び上部支柱（６）を連結したものであることを特徴とする。
【００１０】
本発明４の法面用簡易貫入試験装置は、本発明１又は２において、前記第１車輪支持体（１１，１２，１３）、及び前記第２車輪支持体（１６，１７，１８）は、三角形状を成し、この三角形状の一辺が前記第１車輪（１０）及び前記第２車輪（１０）を回転自在に支持する車軸（１１，１６）を構成するものであることを特徴とする。
【００１１】
本発明５の法面用簡易貫入試験装置は、本発明４において、二つの前記車軸（１１，１６）間に前記中間支柱（５），及び上部支柱（６）を連結し、前記三角形状の頂点の位置に前記下部支柱（４）を掛け渡してあることを特徴とする。
【００１２】
本発明６の法面用簡易貫入試験装置は、本発明４において、前記下部支柱（４）の一端には、前記法面用簡易貫入試験装置を移動させるときに引っ張るためのハンドル（２５）が揺動自在に連結され、他端には前記下部支柱（４）を地盤固定するためのスパイク（３１）が配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の法面用簡易貫入試験装置は、法面の貫入試験位置までの移動が容易であり、またその貫入試験現場で組立ができるために、法面での貫入試験を安全でかつ作業性を高めることができた。また、その構造が簡素なために低コストで実現できるという効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
簡易貫入試験装置１の収納、又は移送時の構造
以下、本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の実施の形態を示す法面用簡易貫入試験装置の平面図であり、図２は正面図であり、図３は左側面図であり、図４は右側面図である。図１、及び図２に示す状態は、法面用簡易貫入試験装置の移送、又は収納時の状態である。法面用簡易貫入試験装置１は、その先端にロープを巻き付けて法面の上から降ろして使用することが多い。法面用簡易貫入試験装置１の機体は、概略すると前部車輪支持体２、後部車輪支持体３、及びこれを相互に連結する３本の部材、即ち下部支柱４、中間支柱５、及び上部支柱６からなる。
【００１５】
下部支柱４、中間支柱５，及び上部支柱６は、搬送、又は収納時には車体の本体である機体を構成する。法面において貫入試験するときは、これらは連結されて貫入試験機５０を支持するための支柱を構成する。下部支柱４は、搬送、又は収納時には車体の機体を構成し、貫入試験時には貫入試験機５０を支持するための支柱を構成する。本例では中間支柱５，及び上部支柱６は、車軸１１及び車軸１６の上に搭載されているのみであるが、これを固定して車体としても良い。また、中間支柱５又は上部支柱６を上部に配置して、これを機体としても良い。図３に示されているように、前部車輪支持体２は、２本のゴムタイヤ１０が車軸１１の両端に回転自在に軸受（図示せず）で支持されている。車軸１１は、鋼材で作られた角パイプで作られている。
【００１６】
角パイプの両端に断面形状が円形の軸を溶接し、これにゴムタイヤ１０を回転自在に支持したものである。一方ゴムタイヤ１０側で車軸１１の上面には、三角形状の一辺を構成する斜軸１２の下端が溶接で固定されている。同様に、他方のゴムタイヤ１０側で車軸１１の上面には、三角形状の一辺を構成する斜軸１３の下端が溶接で固定されている。この斜軸１２と斜軸１３の上端は、互いに一体になるように溶接されて連結されている。従って、車軸１１、斜軸１２、及び斜軸１３は、三角形状のフレームを構成する。
【００１７】
このフレームの頂点は、上面が開口したコ字状の支柱支持部１４が形成されている。支柱支持部１４は、下部支柱４の一端をこれに挿入して、１本のボールロックピン１５により、下部支柱４を着脱自在に連結するものである。図８は、その連結部の断面を示す図である。ボールロックピン１５は、支柱支持部１４及び下部支柱４に形成された貫通孔に挿入すると、ボールロックピン１５の外周にバネ力で出没自在に設けられたボール２２が引っ込み、これらの貫通孔を貫通する。
【００１８】
ボール２２がこの貫通孔を突き抜けると、その先端のボール２２がバネ力で飛び出して、ボールロックピン１５を固定する。ボールロックピン１５を引き抜くときは、これに連結されたリング２３を引っ張って、ボール２２のバネ力に抗して貫通孔から引き抜くことができるので、支柱支持部１４と下部支柱４の連結を解放する。
【００１９】
同様に、後部車輪支持体３は、車軸１６、斜軸１７、及び斜軸１８は、三角形状のフレームを構成する（図４参照）。このフレームの頂点は、上面が開口したコ字状の支柱支持部１９が形成されている（図７参照）。支柱支持部１９は、下部支柱４の他端、即ち下部をこれに挿入して、２本のボールロックピン２０により、下部支柱４を着脱自在に連結するためのものである。後部車輪支持体３の車軸１６には、２本のスパイク２１が車軸１６の軸線と直角に取り付けてある。スパイク２１は、後述するように、貫入試験時に、これを打ち込んで法面に固定するためのものである。
【００２０】
図１及び図２に示すように、下部支柱４の上端部には、ハンドル２５が揺動自在に連結されている。ハンドル２５は、法面用簡易貫入試験装置１を移送するときにこれを使用するものである。ハンドル２５は、概略すると長いＴ字状の形を成している。長軸２６の一端は、ボルトナットからなる軸２７により揺動自在に連結されている。長軸２６の他端は、一端には手で掴み易いように把手２８が溶接により一体に固定されている。把手２８の中央部には棒状のストッパ２９が固定されている。ストッパ２９は、図２に示すように、把手２８が地面に密着しないようにして、把手２８を手で掴みやすくするためのものである。
【００２１】
下部支柱４の下端には、概略形状が野球のホームベース状の形をした支柱支持プレート３０の上面が一体に溶接されて固定されている。下部支柱４の中心軸線方向とその支柱支持プレート３０が成す面が直交（直角方向）している。支柱支持プレート３０の下面には、複数本のスパイク３１が一体に溶接されている。スパイク３１は、貫入試験をするとき、支柱支持プレート３０を法面に固定するためのものである。更に、支柱支持プレート３０には、杭用貫通孔３３が形成されている（図４参照）。杭用貫通孔３３は、下部支柱４を法面に設置したとき、これが滑落しないように貫通孔３３に設置用の杭（図示せず）を挿入するためのものである。支柱支持プレート３０の中央部には、貫入ロッド用貫通孔３２が形成されている（図４参照）。貫入ロッド用貫通孔３２は、法面の貫入試験を行うとき、貫入ロッド５２を貫通するための貫通孔である。
【００２２】
他方、２本の中間支柱５，及び上部支柱６は、前部車輪支持体２の車軸１１、及び後部車輪支持体３の車軸１６に掛け渡して固定されている。前部車輪支持体２の車軸１１には、上方に開口したコ字状の上部支柱支持部３５、及び中間支柱支持部３６が一体に溶接で固定されている（図５参照）。上部支柱支持部３５、及び中間支柱支持部３６は、両者を貫通する前述した構造のボールロックピン３７により、中間支柱５，及び上部支柱６にそれぞれ連結されている。後部車輪支持体３の車軸１６には、Ｔ字状の固定プレート４０が固定されている（図７参照）。固定プレート４０の下部は、車軸１６にネジ４１で固定されている。固定プレート４０の上部は、中間支柱５，及び上部支柱６の矩形断面形状に合致するような２個の孔形に形成されている（図７参照）。従って、この孔形に２本の中間支柱５，及び上部支柱６の一端部を、それぞれ挿入することにより、これらは後部車輪支持体３に支持される。
【００２３】
以上のような構造の法面用簡易貫入試験装置１は、図９に示すように、法面４５に設置するときには、把手２８にロープ４６の一端を結び、ロープ４６の他端を人間が掴む。この状態で、法面４５の頂上付近からロープ４６を少しずつ長くして、法面４５の所望の位置で止める。この位置で止めた後、操作者が掴んでいるロープ４６の他端を、立木、杭等に結びつける。この位置に止めた法面用簡易貫入試験装置１は、次に説明するような要領で貫入試験ができるような状態に組み立てる。
【００２４】
法面用簡易貫入試験装置１の貫入試験時の組立
図１０は、前述した法面４５に降ろした法面用簡易貫入試験装置１を分解し、貫入試験できるように組み立てた状態を示す正面図である。図１１は、図１０の側面図である。法面用簡易貫入試験装置１は、次のような順序で組み立てる。図９に示したように法面４５に位置させて止める。次に、前部車輪支持体２の車軸１１上のボールロックピン３７のリングを引っ張って外し、中間支柱５，及び上部支柱６を外して取り出す。更に、ボールロックピン１５を支柱支持部１４から外して、前部車輪支持体２を下部支柱４から取り外す。この状態で、下部支柱４を法面４５から鉛直方向に立てる。
【００２５】
このときの法面４５への固定は、後部車輪支持体３の車軸１６のスパイク２１、及び支柱支持プレート３０のスパイク３１を法面４５に打ち込むことにより行う（図１０参照）。下部支柱４の法面４５への固定が完了すると、下部支柱４の上端から中間支柱５の下端部を挿入して両者を相互に固定する。中間支柱５の下端部には、矩形パイプの孔に挿入できるように下部支柱４の下部に挿入部４２が形成されている（図５参照）。この両者の固定は、両者を貫通する前述したボールロックピンを挿入して行う。
【００２６】
下部支柱４の上端部と中間支柱５の下端部との固定が完了すると、更に、中間支柱５の上端部に上部支柱６の挿入部３９（図５参照）を挿入して、両者にピンを挿入して連結する。これで法面用簡易貫入試験装置１の本体の組立と設置は完了する。なお、中間支柱５の中間部には取っ手４７が配置されている。取っ手４７は、足場が悪い法面で作業者が作業するとき、これを掴んで安定した作業を行うことができる。次に、この本体に貫入試験機５０を設置する。貫入試験機５０の構造、機能は公知のものであり、その説明は概略のみにとどめる。下端に貫入コーン５１を付けた貫入ロッド５２をロッドガイド４５に挿入して配置する。貫入ロッド５２の上部には、ノッキングヘッド５３が固定されている。貫入ロッド５２の上端には、ガイドロッド５４の下端が固定されており、このガイドロッド５４の外周には重錘５５が、５０ｃｍ距離のみ上下自在に挿入されている。
【００２７】
そして、このガイドロッド５４上の５０ｃｍの上限位置にリリースカップリング５６が固定配置されている。リリースカップリング５６は、重錘５５の上部を掴むためのキャッチャー５７を有している。キャッチャー５７の基本構造は、日本工業規格で規定されている構造（Ａ１２１９）であり、このキャッチャー５７の上端にはロープの５８の一端が結んである。このロープ５８は、上部支柱６の最上部に配置された２個の滑車４３に掛け渡され、方向転換される。このロープ５８の他端を緩めると、ロープ５８の一端に固定されたキャッチャー５７は下降する。リリースカップリング５６は、ノッキングヘッド５３で落下が止められている重錘５５の上部を掴む。
【００２８】
キャッチャー５７が重錘５５を掴むと、ロープ５８を手繰り寄せて引っ張り、重錘５５をガイドロッド５８に沿って引き上げる。キャッチャー５７がリリースカップリング５６の位置に達すると、キャッチャー５７のシバー機構が重錘５５を解き放し、これを落下させる。重錘５５はノッキングヘッド５３の位置まで落下し、この衝撃で貫入ロッド５２を地盤に打ち込む。そして、これを繰り返してコーン５１を１０ｃｍ貫入させるのに要する打撃回数をＮｄ値として計測する。
【００２９】
［その他の実施の形態］
図１２は、鉄道軌道上を走行する車輪を用いた例を示す図である。前述した前部車輪支持体２、及び後部車輪支持体３のゴムタイヤ１０に換えて、鉄道軌道６０上を走行できる車輪６１であっても良い。この車輪６１は、ゴムタイヤ１０を取り外して、これに換えて車輪６１を取り付けるものである。この場合、山間地のように鉄道に沿った道路がない地域でも移動が容易に行える利点がある。また、前述した支柱は、中間支柱５、上部支柱６、下部支柱４の３本に分割したものであったが、２本、又は４本以上に分割したものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、本発明の実施の形態を示す法面用簡易貫入試験装置の平面図である。
【図２】図２は、法面用簡易貫入試験装置の正面図である。
【図３】図３は、法面用簡易貫入試験装置の左側面図である。
【図４】図４は、法面用簡易貫入試験装置の右側面図である。
【図５】図５は、図２のＡ−Ａ線で見た平面図である。
【図６】図６は、図１のＢ−Ｂ線で見た側面図である。
【図７】図７は、図１ののＣ−Ｃ線で見た側面図である。
【図８】図８は、ボールロックピンの連結部の断面を示す断面図である。
【図９】図９は、法面用簡易貫入試験装置を法面に降ろすときの状態を示す概念図である。
【図１０】図１０は、法面に位置決めした法面用簡易貫入試験装置を組み立てた状態を示す正面図である。
【図１１】図１１は、図９の右側面図である。
【図１２】図１２は、鉄道軌道上を走行する車輪を用いた例を示す図である。
【符号の説明】
【００３１】
１…法面用簡易貫入試験装置
２…前部車輪支持体
３…後部車輪支持体
４…下部支柱
５…中間支柱
６…上部支柱
１０…ゴムタイヤ
１１…車軸
１４…支柱支持部
１６…車軸
５０…貫入試験機
５１…貫入コーン
５４…ガイドロッド
５６…リリースカップリング
５７…キャッチャー
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地盤調査を目的とする法面用簡易貫入試験装置に関する。更に詳しくは、法面作業車に簡易貫入試験装置を搭載した法面用簡易貫入試験装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道、又は高速道路等の路線は、日本は国土が狭く、かつ山間部を走ることが多いのでその路線沿いも傾斜地が多い。この傾斜地は、豪雨、地震等で崩れることもあり、これらの傾斜地を地質調査をして対策を講じる必要がある。この地盤調査は、地盤の性状等土質検査のため、検査対象の地盤に試験用ロッドを貫入させ、ロッドの自沈量等の沈降状態を調査することが広く行われている。この結果によって、その法面に最適な土止め工、構造物による法面保護工等のための施工計画をなして施工し、法面の耐久性、耐震性をより高める。また、地盤が軟弱な土地の場合、後で不同沈下、地盤沈下等が発生しないように対策を施すための基礎データを得るためにも調査される。
【０００３】
傾斜地の表層土の調査用に小型軽量化されたコーン貫入試験として、簡易動的コーン貫入試験（ＪＧＳ １４３３）が知られている。この貫入試験は、簡単に人手で行えものであり、質量３ｋｇ又は５ｋｇのハンマーを５０ｃｍの高さから自由落下させ、コーンを１０ｃｍ貫入させるのに要する打撃回数をＮｄ値として計測するもので広く普及している。一方、法面等の傾斜地において、穴明け作業のように作業性を高くするために、車輪を備えた折り畳み式の法面作業車は知られている（例えば、特許文献１）。また、傾斜地の傾斜に合致させて、作業台の足の長さを変えて台を水平に保つものも知られている（特許文献２）。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２３７８９２号公報
【特許文献２】特開平１１−２６４１３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
法面での貫入試験は複数位置で貫入試験を行う必要があり、しかも傾斜地のために足場が悪く、簡易試験機ともいえども、その現場へのそれらの機材の搬入、貫入試験作業は困難を伴う。特に、鉄道、道路沿いでの法面での貫入試験作業は、危険を伴う作業でもある。しかしながら、前述した特許文献１に記載されたような法面作業車は、車輪の折り畳み駆動のために油圧装置を備えているので、貫入試験のように複数箇所での作業が必要の場合、結果として重量が重くなり搬送しにくく作業性も悪い。また、同様に、特許文献２に記載されたような作業台は、貫入試験位置まで搬送し、設置するのに多くの手数が必要となり、搬送性、作業性に劣る。
【０００６】
本発明は上述のような技術背景のもとになされたものであり、下記目的を達成する。
本発明の目的は、法面作業車に簡易貫入試験装置を搭載した法面用簡易貫入試験装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、法面での安全性と作業性を高めた法面用簡易貫入試験装置を提供することにある。
本発明の更に他の目的は、簡素で低コストの法面用簡易貫入試験装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、前記目的を達成するため、次の手段を採る。
本発明１の法面用簡易貫入試験装置は、法面の地盤中に試験用ロッドを貫入して試験する法面用簡易貫入試験装置において、第１車輪（１０）を回転可能に支持する第１車輪支持体（１１，１２，１３）と、第２車輪（１０）を回転可能に支持する第２車輪支持体（１６，１７，１８）と、前記第１車輪支持体（１１，１２，１３）と前記第２車輪支持体（１６，１７，１８）の間に掛け渡されて相互に連結して、前記法面用簡易貫入試験装置を構成し、かつ複数に分割された支柱（４，５，６）とからなる。
【０００８】
本発明２の法面用簡易貫入試験装置は、本発明１において、前記第１車輪、及び前記第２車輪は、鉄道用の軌道を走行する鉄道車輪であることを特徴とする。
【０００９】
本発明３の法面用簡易貫入試験装置は、本発明１又は２において、前記支柱（４，５，６）は、３本の下部支柱（４）、中間支柱（５），及び上部支柱（６）を連結したものであることを特徴とする。
【００１０】
本発明４の法面用簡易貫入試験装置は、本発明１又は２において、前記第１車輪支持体（１１，１２，１３）、及び前記第２車輪支持体（１６，１７，１８）は、三角形状を成し、この三角形状の一辺が前記第１車輪（１０）及び前記第２車輪（１０）を回転自在に支持する車軸（１１，１６）を構成するものであることを特徴とする。
【００１１】
本発明５の法面用簡易貫入試験装置は、本発明４において、二つの前記車軸（１１，１６）間に前記中間支柱（５），及び上部支柱（６）を連結し、前記三角形状の頂点の位置に前記下部支柱（４）を掛け渡してあることを特徴とする。
【００１２】
本発明６の法面用簡易貫入試験装置は、本発明４において、前記下部支柱（４）の一端には、前記法面用簡易貫入試験装置を移動させるときに引っ張るためのハンドル（２５）が揺動自在に連結され、他端には前記下部支柱（４）を地盤固定するためのスパイク（３１）が配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の法面用簡易貫入試験装置は、法面の貫入試験位置までの移動が容易であり、またその貫入試験現場で組立ができるために、法面での貫入試験を安全でかつ作業性を高めることができた。また、その構造が簡素なために低コストで実現できるという効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
簡易貫入試験装置１の収納、又は移送時の構造
以下、本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の実施の形態を示す法面用簡易貫入試験装置の平面図であり、図２は正面図であり、図３は左側面図であり、図４は右側面図である。図１、及び図２に示す状態は、法面用簡易貫入試験装置の移送、又は収納時の状態である。法面用簡易貫入試験装置１は、その先端にロープを巻き付けて法面の上から降ろして使用することが多い。法面用簡易貫入試験装置１の機体は、概略すると前部車輪支持体２、後部車輪支持体３、及びこれを相互に連結する３本の部材、即ち下部支柱４、中間支柱５、及び上部支柱６からなる。
【００１５】
下部支柱４、中間支柱５，及び上部支柱６は、搬送、又は収納時には車体の本体である機体を構成する。法面において貫入試験するときは、これらは連結されて貫入試験機５０を支持するための支柱を構成する。下部支柱４は、搬送、又は収納時には車体の機体を構成し、貫入試験時には貫入試験機５０を支持するための支柱を構成する。本例では中間支柱５，及び上部支柱６は、車軸１１及び車軸１６の上に搭載されているのみであるが、これを固定して車体としても良い。また、中間支柱５又は上部支柱６を上部に配置して、これを機体としても良い。図３に示されているように、前部車輪支持体２は、２本のゴムタイヤ１０が車軸１１の両端に回転自在に軸受（図示せず）で支持されている。車軸１１は、鋼材で作られた角パイプで作られている。
【００１６】
角パイプの両端に断面形状が円形の軸を溶接し、これにゴムタイヤ１０を回転自在に支持したものである。一方ゴムタイヤ１０側で車軸１１の上面には、三角形状の一辺を構成する斜軸１２の下端が溶接で固定されている。同様に、他方のゴムタイヤ１０側で車軸１１の上面には、三角形状の一辺を構成する斜軸１３の下端が溶接で固定されている。この斜軸１２と斜軸１３の上端は、互いに一体になるように溶接されて連結されている。従って、車軸１１、斜軸１２、及び斜軸１３は、三角形状のフレームを構成する。
【００１７】
このフレームの頂点は、上面が開口したコ字状の支柱支持部１４が形成されている。支柱支持部１４は、下部支柱４の一端をこれに挿入して、１本のボールロックピン１５により、下部支柱４を着脱自在に連結するものである。図８は、その連結部の断面を示す図である。ボールロックピン１５は、支柱支持部１４及び下部支柱４に形成された貫通孔に挿入すると、ボールロックピン１５の外周にバネ力で出没自在に設けられたボール２２が引っ込み、これらの貫通孔を貫通する。
【００１８】
ボール２２がこの貫通孔を突き抜けると、その先端のボール２２がバネ力で飛び出して、ボールロックピン１５を固定する。ボールロックピン１５を引き抜くときは、これに連結されたリング２３を引っ張って、ボール２２のバネ力に抗して貫通孔から引き抜くことができるので、支柱支持部１４と下部支柱４の連結を解放する。
【００１９】
同様に、後部車輪支持体３は、車軸１６、斜軸１７、及び斜軸１８は、三角形状のフレームを構成する（図４参照）。このフレームの頂点は、上面が開口したコ字状の支柱支持部１９が形成されている（図７参照）。支柱支持部１９は、下部支柱４の他端、即ち下部をこれに挿入して、２本のボールロックピン２０により、下部支柱４を着脱自在に連結するためのものである。後部車輪支持体３の車軸１６には、２本のスパイク２１が車軸１６の軸線と直角に取り付けてある。スパイク２１は、後述するように、貫入試験時に、これを打ち込んで法面に固定するためのものである。
【００２０】
図１及び図２に示すように、下部支柱４の上端部には、ハンドル２５が揺動自在に連結されている。ハンドル２５は、法面用簡易貫入試験装置１を移送するときにこれを使用するものである。ハンドル２５は、概略すると長いＴ字状の形を成している。長軸２６の一端は、ボルトナットからなる軸２７により揺動自在に連結されている。長軸２６の他端は、一端には手で掴み易いように把手２８が溶接により一体に固定されている。把手２８の中央部には棒状のストッパ２９が固定されている。ストッパ２９は、図２に示すように、把手２８が地面に密着しないようにして、把手２８を手で掴みやすくするためのものである。
【００２１】
下部支柱４の下端には、概略形状が野球のホームベース状の形をした支柱支持プレート３０の上面が一体に溶接されて固定されている。下部支柱４の中心軸線方向とその支柱支持プレート３０が成す面が直交（直角方向）している。支柱支持プレート３０の下面には、複数本のスパイク３１が一体に溶接されている。スパイク３１は、貫入試験をするとき、支柱支持プレート３０を法面に固定するためのものである。更に、支柱支持プレート３０には、杭用貫通孔３３が形成されている（図４参照）。杭用貫通孔３３は、下部支柱４を法面に設置したとき、これが滑落しないように貫通孔３３に設置用の杭（図示せず）を挿入するためのものである。支柱支持プレート３０の中央部には、貫入ロッド用貫通孔３２が形成されている（図４参照）。貫入ロッド用貫通孔３２は、法面の貫入試験を行うとき、貫入ロッド５２を貫通するための貫通孔である。
【００２２】
他方、２本の中間支柱５，及び上部支柱６は、前部車輪支持体２の車軸１１、及び後部車輪支持体３の車軸１６に掛け渡して固定されている。前部車輪支持体２の車軸１１には、上方に開口したコ字状の上部支柱支持部３５、及び中間支柱支持部３６が一体に溶接で固定されている（図５参照）。上部支柱支持部３５、及び中間支柱支持部３６は、両者を貫通する前述した構造のボールロックピン３７により、中間支柱５，及び上部支柱６にそれぞれ連結されている。後部車輪支持体３の車軸１６には、Ｔ字状の固定プレート４０が固定されている（図７参照）。固定プレート４０の下部は、車軸１６にネジ４１で固定されている。固定プレート４０の上部は、中間支柱５，及び上部支柱６の矩形断面形状に合致するような２個の孔形に形成されている（図７参照）。従って、この孔形に２本の中間支柱５，及び上部支柱６の一端部を、それぞれ挿入することにより、これらは後部車輪支持体３に支持される。
【００２３】
以上のような構造の法面用簡易貫入試験装置１は、図９に示すように、法面４５に設置するときには、把手２８にロープ４６の一端を結び、ロープ４６の他端を人間が掴む。この状態で、法面４５の頂上付近からロープ４６を少しずつ長くして、法面４５の所望の位置で止める。この位置で止めた後、操作者が掴んでいるロープ４６の他端を、立木、杭等に結びつける。この位置に止めた法面用簡易貫入試験装置１は、次に説明するような要領で貫入試験ができるような状態に組み立てる。
【００２４】
法面用簡易貫入試験装置１の貫入試験時の組立
図１０は、前述した法面４５に降ろした法面用簡易貫入試験装置１を分解し、貫入試験できるように組み立てた状態を示す正面図である。図１１は、図１０の側面図である。法面用簡易貫入試験装置１は、次のような順序で組み立てる。図９に示したように法面４５に位置させて止める。次に、前部車輪支持体２の車軸１１上のボールロックピン３７のリングを引っ張って外し、中間支柱５，及び上部支柱６を外して取り出す。更に、ボールロックピン１５を支柱支持部１４から外して、前部車輪支持体２を下部支柱４から取り外す。この状態で、下部支柱４を法面４５から鉛直方向に立てる。
【００２５】
このときの法面４５への固定は、後部車輪支持体３の車軸１６のスパイク２１、及び支柱支持プレート３０のスパイク３１を法面４５に打ち込むことにより行う（図１０参照）。下部支柱４の法面４５への固定が完了すると、下部支柱４の上端から中間支柱５の下端部を挿入して両者を相互に固定する。中間支柱５の下端部には、矩形パイプの孔に挿入できるように下部支柱４の下部に挿入部４２が形成されている（図５参照）。この両者の固定は、両者を貫通する前述したボールロックピンを挿入して行う。
【００２６】
下部支柱４の上端部と中間支柱５の下端部との固定が完了すると、更に、中間支柱５の上端部に上部支柱６の挿入部３９（図５参照）を挿入して、両者にピンを挿入して連結する。これで法面用簡易貫入試験装置１の本体の組立と設置は完了する。なお、中間支柱５の中間部には取っ手４７が配置されている。取っ手４７は、足場が悪い法面で作業者が作業するとき、これを掴んで安定した作業を行うことができる。次に、この本体に貫入試験機５０を設置する。貫入試験機５０の構造、機能は公知のものであり、その説明は概略のみにとどめる。下端に貫入コーン５１を付けた貫入ロッド５２をロッドガイド４５に挿入して配置する。貫入ロッド５２の上部には、ノッキングヘッド５３が固定されている。貫入ロッド５２の上端には、ガイドロッド５４の下端が固定されており、このガイドロッド５４の外周には重錘５５が、５０ｃｍ距離のみ上下自在に挿入されている。
【００２７】
そして、このガイドロッド５４上の５０ｃｍの上限位置にリリースカップリング５６が固定配置されている。リリースカップリング５６は、重錘５５の上部を掴むためのキャッチャー５７を有している。キャッチャー５７の基本構造は、日本工業規格で規定されている構造（Ａ１２１９）であり、このキャッチャー５７の上端にはロープの５８の一端が結んである。このロープ５８は、上部支柱６の最上部に配置された２個の滑車４３に掛け渡され、方向転換される。このロープ５８の他端を緩めると、ロープ５８の一端に固定されたキャッチャー５７は下降する。リリースカップリング５６は、ノッキングヘッド５３で落下が止められている重錘５５の上部を掴む。
【００２８】
キャッチャー５７が重錘５５を掴むと、ロープ５８を手繰り寄せて引っ張り、重錘５５をガイドロッド５８に沿って引き上げる。キャッチャー５７がリリースカップリング５６の位置に達すると、キャッチャー５７のシバー機構が重錘５５を解き放し、これを落下させる。重錘５５はノッキングヘッド５３の位置まで落下し、この衝撃で貫入ロッド５２を地盤に打ち込む。そして、これを繰り返してコーン５１を１０ｃｍ貫入させるのに要する打撃回数をＮｄ値として計測する。
【００２９】
［その他の実施の形態］
図１２は、鉄道軌道上を走行する車輪を用いた例を示す図である。前述した前部車輪支持体２、及び後部車輪支持体３のゴムタイヤ１０に換えて、鉄道軌道６０上を走行できる車輪６１であっても良い。この車輪６１は、ゴムタイヤ１０を取り外して、これに換えて車輪６１を取り付けるものである。この場合、山間地のように鉄道に沿った道路がない地域でも移動が容易に行える利点がある。また、前述した支柱は、中間支柱５、上部支柱６、下部支柱４の３本に分割したものであったが、２本、又は４本以上に分割したものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、本発明の実施の形態を示す法面用簡易貫入試験装置の平面図である。
【図２】図２は、法面用簡易貫入試験装置の正面図である。
【図３】図３は、法面用簡易貫入試験装置の左側面図である。
【図４】図４は、法面用簡易貫入試験装置の右側面図である。
【図５】図５は、図２のＡ−Ａ線で見た平面図である。
【図６】図６は、図１のＢ−Ｂ線で見た側面図である。
【図７】図７は、図１ののＣ−Ｃ線で見た側面図である。
【図８】図８は、ボールロックピンの連結部の断面を示す断面図である。
【図９】図９は、法面用簡易貫入試験装置を法面に降ろすときの状態を示す概念図である。
【図１０】図１０は、法面に位置決めした法面用簡易貫入試験装置を組み立てた状態を示す正面図である。
【図１１】図１１は、図９の右側面図である。
【図１２】図１２は、鉄道軌道上を走行する車輪を用いた例を示す図である。
【符号の説明】
【００３１】
１…法面用簡易貫入試験装置
２…前部車輪支持体
３…後部車輪支持体
４…下部支柱
５…中間支柱
６…上部支柱
１０…ゴムタイヤ
１１…車軸
１４…支柱支持部
１６…車軸
５０…貫入試験機
５１…貫入コーン
５４…ガイドロッド
５６…リリースカップリング
５７…キャッチャー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
法面の地盤中に試験用ロッドを貫入して試験する法面用簡易貫入試験装置において、
第１車輪（１０）を回転可能に支持する第１車輪支持体（１１，１２，１３）と、
第２車輪（１０）を回転可能に支持する第２車輪支持体（１６，１７，１８）と、
前記第１車輪支持体（１１，１２，１３）と前記第２車輪支持体（１６，１７，１８）の間に掛け渡されて相互に連結して、前記法面用簡易貫入試験装置を構成し、かつ複数に分割された支柱（４，５，６）と
からなる法面用簡易貫入試験装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記第１車輪、及び前記第２車輪は、鉄道用の軌道を走行する鉄道車輪である
ことを特徴とする法面用簡易貫入試験装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記支柱（４，５，６）は、３本の下部支柱（４）、中間支柱（５），及び上部支柱（６）を連結したものである
ことを特徴とする法面用簡易貫入試験装置。
【請求項４】
請求項１又は２において、
前記第１車輪支持体（１１，１２，１３）、及び前記第２車輪支持体（１６，１７，１８）は、三角形状を成し、この三角形状の一辺が前記第１車輪（１０）及び前記第２車輪（１０）を回転自在に支持する車軸（１１，１６）を構成するものである
ことを特徴とする法面用簡易貫入試験装置。
【請求項５】
請求項４において、
二つの前記車軸（１１，１６）間に前記中間支柱（５），及び上部支柱（６）を連結し、前記三角形状の頂点の位置に前記下部支柱（４）を掛け渡してある
ことを特徴とする法面用簡易貫入試験装置。
【請求項６】
請求項４において、
前記下部支柱（４）の一端には、前記法面用簡易貫入試験装置を移動させるときに引っ張るためのハンドル（２５）が揺動自在に連結され、他端には前記下部支柱（４）を地盤固定するためのスパイク（３１）が配置されている
ことを特徴とする法面用簡易貫入試験装置。
【請求項１】
法面の地盤中に試験用ロッドを貫入して試験する法面用簡易貫入試験装置において、
第１車輪（１０）を回転可能に支持する第１車輪支持体（１１，１２，１３）と、
第２車輪（１０）を回転可能に支持する第２車輪支持体（１６，１７，１８）と、
前記第１車輪支持体（１１，１２，１３）と前記第２車輪支持体（１６，１７，１８）の間に掛け渡されて相互に連結して、前記法面用簡易貫入試験装置を構成し、かつ複数に分割された支柱（４，５，６）と
からなる法面用簡易貫入試験装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記第１車輪、及び前記第２車輪は、鉄道用の軌道を走行する鉄道車輪である
ことを特徴とする法面用簡易貫入試験装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記支柱（４，５，６）は、３本の下部支柱（４）、中間支柱（５），及び上部支柱（６）を連結したものである
ことを特徴とする法面用簡易貫入試験装置。
【請求項４】
請求項１又は２において、
前記第１車輪支持体（１１，１２，１３）、及び前記第２車輪支持体（１６，１７，１８）は、三角形状を成し、この三角形状の一辺が前記第１車輪（１０）及び前記第２車輪（１０）を回転自在に支持する車軸（１１，１６）を構成するものである
ことを特徴とする法面用簡易貫入試験装置。
【請求項５】
請求項４において、
二つの前記車軸（１１，１６）間に前記中間支柱（５），及び上部支柱（６）を連結し、前記三角形状の頂点の位置に前記下部支柱（４）を掛け渡してある
ことを特徴とする法面用簡易貫入試験装置。
【請求項６】
請求項４において、
前記下部支柱（４）の一端には、前記法面用簡易貫入試験装置を移動させるときに引っ張るためのハンドル（２５）が揺動自在に連結され、他端には前記下部支柱（４）を地盤固定するためのスパイク（３１）が配置されている
ことを特徴とする法面用簡易貫入試験装置。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００７−３３２５６５（Ｐ２００７−３３２５６５Ａ）
【公開日】平成１９年１２月２７日（２００７．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１６２６７３（Ｐ２００６−１６２６７３）
【出願日】平成１８年６月１２日（２００６．６．１２）
【出願人】（５９２１４５２６８）ジェイアール東日本コンサルタンツ株式会社 (53)
【出願人】（５９６１３９９９３）株式会社地研コンサルタンツ (1)
【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１９年１２月２７日（２００７．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年６月１２日（２００６．６．１２）
【出願人】（５９２１４５２６８）ジェイアール東日本コンサルタンツ株式会社 (53)
【出願人】（５９６１３９９９３）株式会社地研コンサルタンツ (1)
【出願人】（３９００２５７５９）株式会社ワイビーエム (26)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]