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より正確で,低価格な地質調査に
MWD方式地盤解析システム

MWD( Measurement While Drilling 方式地盤解析システム をご活用ください。

本システムは,削孔機に取り付けた各種センサーを用いて,削孔時のの種々のデータを測定記録し,これらのデータをコンピュータにより解析処理することによって,一般の地質調査法と併用して地盤の分類,硬軟を迅速に判定することができるシステムです。さらに地盤改良工法による改良効果の確認方法としても適用することができます。
水平・垂直方向調査 出来高の確認 定着層の確認 障害物の調査 空洞の調査

特長

  • 注入工事やアンカー工事の施工に使用する削孔機を使って,施工とデータ収集とを同時に行うことができる。
  • 5mm 単位でデータを収集することから,薄い層の把握ができる。
  • 地盤を連続的に把握するため,従来の地質調査の数を減らすことができる。
  • 地質調査費用が削減できる。
  • 地盤改良の施工管理と,効果確認ができる。
  • 取得したデータはフロッピーデスクに保存し,必要に応じて随時活用できる。
  • パーカッション併用のロータリー削孔機にも搭載できる。

  • 機能

  • 最大 10 種類のデータをメモリーカードに記録。
  • 自記記録計に,最大 7 種類のデータをアナログ表示。
  • 削孔深度 5mm 単位でデータを収集。
  • 各データは,デジタル化して記録。
  • コンピュータを使ったデータ処理の多様化。
     (各パラメータの複雑な組み合わせ機能,統計・演算処理機能,自動解釈機能など)

  • 適用例
  • 砂質土・砂礫と粘性土層の層境の確認。
      目的:深礎杭工法による支柱建設工事における薬液注入工事のための事前調査。
         Ac・Dc層(粘性土)と,As・Ds層(砂質土)・Dg層(砂礫)でグラフが異なっている。

  • MWD方式地盤解析システム(MWD)専用機

    RKE-30M(半自動削孔機) RKE-50M(全自動削孔機)

    応用例
    地盤改良効果の確認 MWD方式地盤解析システムによる地質縦断想定図

    MWD方式地盤解析システムの特長
     本システムは,削孔機に取り付けた各センサーを用いて,削孔時に種々のデータを測定記録します。
     これらのデータをコンピュータにより解析処理することによって,一般の地質調査法と併用して地盤の分類,硬軟を判定するものです。
    1
     地盤のデータを連続的に採取し,薄層を正確に捕らえることができます。
     (データは 5mm ごとに収集。)
    2
     地盤の調査を短時間で行うことができます。
     ( L=50m 程度の調査深度を1日で行えます。)
    3
     標準貫入試験のN値を推定する事ができます。
     (ただし,MWDによる地質構成の推定には,基準になる地質柱状図が必要になります。このため,推定精度を確保するためには,既往資料の整理が欠かせません。)

    MWDのシステム
    本システムは,削孔し地盤データを採取する「地盤データ収集システム」と,取得したデータを解析し地層判別する
    「データ解析システム」によって構成されています。

    1)地盤データ収集システム

    次の機器から構成されています。
    1. 削孔機
     ロングフィードタイプの油圧式ドリリングマシンでピット推進機構に油圧シリンダーを用いる。
    2. 送水ポンプ
     スライム排出のためロッド内を通して清水を送水する。
    3. ビット
     トリコンビットを基本ツールとする。
     ビット径 3・7/8インチ以下の中硬岩用を使用。
    4. センサー
     加速度,磁気,圧力,変位量,トルクの各センサー。
    5. データロガーボックス
     時間の測定,削孔速度の演算センサーデータの収集。

    2)データ解析システム
    1.解析パラメータ
    主な解析パラメータは,送水圧,回転トルク,FOT,SPEED/1t,LTです。
    これらのパラメータについて,その分布について整理します。
    (データベースマネジメントソフトウエア:JOEDB32)



    ●送水圧(kgf/cm2
    送水圧をスムージングしたもので,土の粘性が大きいと大きくなる傾向がある。

    ●SPEED/1t(m/h)
    ビット荷重1tf当たりの削孔速度で削孔抵抗が小さいほど大きな値となる。

    ●FOT
    トルクの変動形状を数値化したもの。不均質な地質ほど大きな値を示す。

    ●LT(kgf/cm
    ビット荷重と時間の積で地盤の相対的な硬さを示す。N値と相関が良い。


    2. 判定基準
    それぞれの解析パラメータに関して,地層別にその基準を設定し,土層判定の資料とします。
    判定基準の一例を示します。この判定基準は,地点ごとに異なり,基準を検討する必要があります。

    <-- 判定基準の一例及びLTとN値の相関

    これらの判定基準から,地層判別を行い,推定柱状図を作成します。
    また,解析パラメータのLTとN値の間には相関関係が認められ,地点ごとに基準ボーリングのデータを整理することにより,精度の高い関係が得られます。

    削孔機械一覧

    ●削孔機械
    形式 RKE-30M RKE-50M RKE-50sp MCD-10
    掘削深度 30m 50m 50m 70m
    掘削角度 垂直 垂直 垂直 垂直
    ロッド径 φ60mm φ69mm φ73mm φ96mm
    掘削径 φ85mm φ100mm φ100mm φ100mm
    寸法 L=3,400 W=1,900
    H=2,400
    L=5,590 W=1,960
    H=2,460
    L=6,750 W=2,250
    H=2,635
    L=6,670 W=2,350
    H=2,450
    重量 2,600kg 5,200kg 10,300kg 9,950kg
    接地圧 0.36kgf/cm2 0.33kgf/cm2 0.47kgf/cm2 0.55kgf/cm2

    ●削孔プラント

    ●各種機材形式・性能
    名  称 形  式 性  能
    グラウトポンプ MG−3ren10 30〜90L/min
    グラウトミキザー MVM−5 200L×2
    ゼネレータ DCA−25SPI 25kVA
    コンプレッサ spo7cp 7kgf/cm2

    ●寸法・重量
    寸法 L=3,500 W=2,000 H=2,100
    重量 2,900kg

    MWDRKE50M型 掘削状況
    (MWDRKE50M型)
    掘削泥水プラント
    MWDデータ記録器 MWD記録モニター MWD掘削状況
    (先端のトリプルコーン)
    MWD掘削機械
    (RKE30M)
    MWD全景 ビット先端部 トリコンビット
    データ採取状況 判定基準による地層判別結果と
    近接の土質柱状図との比較
    地層判別比較(K地点)



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    株式会社 東設土木コンサルタント
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