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公開番号2025121654
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-20
出願番号2024017232
出願日2024-02-07
発明の名称地山探査装置
出願人株式会社奥村組
代理人個人
主分類E21D 9/06 20060101AFI20250813BHJP(地中もしくは岩石の削孔;採鉱)
要約【課題】超音波センサを用いた地山探査装置によりシールド掘進機の直上の地山の内壁面の状態を良好に探査することが可能になる。
【解決手段】泥土圧シールド掘進機1の地山探査装置15を構成する筒状体15cの上面の開口部に格子状部材15gを設けた。これにより、泥土圧シールド掘進機1による掘削時に、礫等が筒状体15cの内部に入り込んだり、筒状体15cの上面の開口部に被さったりするのを防止できるので、超音波を良好に伝搬することができる。
【選択図】図18
特許請求の範囲【請求項１】
シールド掘進機のスキンプレートの頂上部に前記スキンプレートの内外を貫通した状態で設けられた貫通孔と、
前記貫通孔の内周面に上端部の外周面を接続させた状態で設けられた筒状体と、
前記筒状体の外周面に前記筒状体の内外を貫通した状態で設けられた注入孔と、
前記注入孔に接続された注入配管と、
前記注入配管を通じて前記筒状体の内部に地山保持材を圧送する注入ポンプと、
前記注入配管の内部の注入圧を検出する圧力検出手段と、
前記筒状体の下端面に取り付けられた板状体と、
前記板状体の下面に取り付けられた超音波センサと、
を備え、
前記筒状体の上面の開口部に格子状部材を設けたことを特徴とする地山探査装置。
続きを表示（約 460 文字）【請求項２】
前記格子状部材は、前記シールド掘進機の掘進方向に対して交差した状態で延在する少なくとも１本の第１部材と、前記第１部材に対して交差した状態で延在する少なくとも１本の第２部材部材とによって構成されているとともに、前記第２部材は前記第１部材の上に設けられていることを特徴とする請求項１記載の地山探査装置。
【請求項３】
前記第１部材は前記シールド掘進機の掘進方向に対して直交しているとともに、前記第２部材は前記第１部材に対して直交していることを特徴とする請求項２記載の地山探査装置。
【請求項４】
前記第１部材および前記第２部材が前記掘進方向に対して斜めに設置されていることを特徴とする請求項２記載の地山探査装置。
【請求項５】
前記第１部材と前記第２部材とが直交していることを特徴とする請求項４記載の地山探査装置。
【請求項６】
前記格子状部材の表面にゴムまたは樹脂を被覆したことを特徴とする請求項１～５のいずれか一項に記載の地山探査装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、地山探査装置に関し、例えば、超音波センサを用いてシールド掘進機の直上の地山の内壁面の状態を探査する地山探査装置に関するものである。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
シールド掘進機により地山を掘削する際に、シールド掘進機の直上の掘削坑の内壁面に著しい緩みや空洞があると地盤沈下等の可能性があるので、その対策として当該地山の内壁面の状態を地山探査装置により常時、測定およびモニタリングすることで地盤沈下等を早期の段階で発見し、対処するようにしている。
【０００３】
このような地山探査装置については、例えば、特許文献１に記載があり、シールドマシン内に設置された水流発生装置の噴射口から地山に向けて噴射された水により形成された水柱内に、当該噴射口の噴射方向後端に配設された超音波センサから超音波を発することにより、シールドマシンの周囲の余堀り量を測定する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２１－１３４５４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、本発明者は、シールド掘進機のスキンプレートの頂上部に穿孔された貫通孔内に筒状体を嵌め込み、その筒状体の内部に地山保持材を充填した状態で、筒状体の下端面に板状体を介して設置された超音波センサから当該頂上部に対向する地山の内壁面に向かって超音波を発信し、反射してきた超音波を受信することで地山の内壁面の状態を探査する技術を発明した。
【０００６】
しかし、この技術においては、筒状体の上面が開口していると、当該開口を通じて筒状体の内部に礫等が入り込んだり、当該開口を礫等が塞いだりするおそれがありその結果、その礫等によって超音波の伝搬が阻害されてしまい、シールド掘進機の直上における地山の内壁面の状態を探査することができない場合が生じる、という課題がある。
【０００７】
本発明は、上述の技術的背景からなされたものであって、超音波センサを用いた地山探査装置によりシールド掘進機の直上の地山の内壁面の状態を良好に探査することができる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の本発明の地山探査装置は、シールド掘進機のスキンプレートの頂上部に前記スキンプレートの内外を貫通した状態で設けられた貫通孔と、前記貫通孔の内周面に上端部の外周面を接続させた状態で設けられた筒状体と、前記筒状体の外周面に前記筒状体の内外を貫通した状態で設けられた注入孔と、前記注入孔に接続された注入配管と、前記注入配管を通じて前記筒状体の内部に地山保持材を圧送する注入ポンプと、前記注入配管の内部の注入圧を検出する圧力検出手段と、前記筒状体の下端面に取り付けられた板状体と、前記板状体の下面に取り付けられた超音波センサと、を備え、前記筒状体の上面の開口部に格子状部材を設けたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の本発明の地山探査装置は、上記請求項１に記載の発明において、前記格子状部材は、前記シールド掘進機の掘進方向に対して交差した状態で延在する少なくとも１本の第１部材と、前記第１部材に対して交差した状態で延在する少なくとも１本の第２部材部材とによって構成されているとともに、前記第２部材は前記第１部材の上に設けられていることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の本発明の地山探査装置は、上記請求項２に記載の発明において、前記第１部材は前記シールド掘進機の掘進方向に対して直交しているとともに、前記第２部材は前記第１部材に対して直交していることを特徴とする。
（【００１１】以降は省略されています）

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