专利名称：背填材料注入装置及方法
技术领域：
本发明涉及一种背填材料注入装置及其方法。
背景技术：
以往，在隧道工程等中，采用利用盾构机械(shield machine)的盾构掘进法。在该盾构掘进法中，一边用盾构机械掘进，一边在隧道壁面设置环片(segmental)，利用背填装置，在隧道壁面和环片之间注入水泥砂浆等背填材料，进行挡土(掩护)。作为背填材料，一般采用双液混合式，用各自的泵压送水泥砂浆和硬化剂，在注入之前混合，注入到隧道壁面和环片之间。用电磁流量仪计测混合的背填材料的流量，进行累计注入量管理(例如，日本专利第3061843号公报)。
可是，根据工程的施工条件，作为背填材料，有时不采用双液式，而采用单液式的背填材料。即，通过预先混合水泥砂浆和硬化剂，形成单液，用泵压送。此外，在单液式的背填材料中，从施工性等方面考虑，混合大量的砂和粉煤灰(煤灰)。
但是，采用这样的单液式的背填材料，若利用电磁流量仪计测其流量，则背填材料中所含的砂碰撞检测电极，除产生电杂波外，由粉煤灰使背填材料的导电率不稳定，因此存在不能准确计测流量的问题。而且，由于背填材料的排出压最大达到9MPa左右的高压，所以，所用的电磁流量仪也要特别定购对应，由此增加背填装置整体的费用。
另外，作为计测背填材料的累计注入量的方法，有基于贮存背填材料的罐的容量变化量来进行计测的方法。即，计测罐内的背填材料的液面水位，从该液面高度的变化量求出累计注入量。但是，在该方法中，由于短时间的液面变化量微小以及液面晃动等的影响，不能够准确计测液面水位的变化量，存在难于实时计测累计注入量的问题。此外，也考虑从泵性能方面求出背填材料的排出流量，据此理论计算累计注入量。但是，由于泵的排出效率根据背填材料的注入状况变化，故在实际的实际累计注入量和理论计算出的累计注入量之间有误差，还不能用于实用。

发明内容
本发明是针对上述问题而提出的，目的是提供一种能够较准确且实时计测单液式背填材料的累计注入量，并且能够较廉价的背填材料注入装置及方法。
本发明的背填材料注入装置，具有容积计测机构，计测有关贮留在罐内的背填材料的容积的参数；容积运算机构，根据上述容积计测机构提供的计测结果，运算经过规定时间前后的罐内的背填材料的变化容量；理论累计注入量运算机构，根据从泵排出的背填材料的理论排出量，运算理论累计注入量；修正率运算机构，从上述变化容量及上述理论累计注入量运算修正率；实际累计注入量运算机构，从运算的修正率及上述理论累计注入量逐一运算实际累计注入量。
采用上述构成，利用理论累计注入量运算机构机构，能够求出从泵排出的背填材料的理论累计注入量，但是，该理论累计注入量，如前所述，与实际的累计注入量相比误差大。因此，用容积运算机构运算罐内的背填材料的变化容量，用修正率运算机构运算基于该变化容量的修正率，从该修正率和理论累计注入量较准确地计测实际累计注入量。此时的修正率，通过容积计测机构，计测有关贮存在罐内的背填材料的容积的参数，从该计测结果求出背填材料的减少量等的变化容量，基于该变化容量进行运算。所谓此时的变化容量，不是以往计测困难的短时间的微小量，指的是经过规定时间后的利用容积计测机构能够更准确计测的量，也能够正确计测修正率。因此，从上述的理论累计注入量和修正率，不采用以往的电磁流量仪，也能够更准确地计测单液式的背填材料的实际累计注入量。
此外，除从注入开始到经过规定时间后确定修正率外，在运转泵的状态下，能通常进行利用理论累计注入量运算机构的运算。因此，如果采用用该理论累计注入量运算机构通常运算的理论累计注入量和修正率，则通过实际累计注入量运算机构，能够逐一运算实际累计注入量，能够实时计测实际累计注入量。此外，作为计测仪器，采用容积计测机构就可以，由于不需要高价的电磁流量仪，能够廉价构成装置。
在背填材料注入装置中，也可以包括表示实际累计注入量的表示机构。如果采用此构成，由于将运算的实际累计注入量表示在表示机构，容易确认实际累计注入量，能够更准确地进行管理。
在背填材料注入装置中，容积计测机构也可以是测定背填材料的液面水位的测距仪。关于如此的测距仪，例如可以采用超声波传感器等反射型的液面检测传感器。此外，测距仪的结构简单，由于是对罐体结构等无大影响的仪器，易于罐体的设计。
在背填材料注入装置中，测距仪也可以配置在罐体的大致中央附近。如果采用此构成，即使罐在倾斜状态下，由于用该侧距仪计测的到液面的距离与在不倾斜罐的状态下计测的距离相同，能够无任何问题地运算背填材料的减少量。因此，例如，在与隧道工程用的盾构机械一起使用本发明的装置时，即使在通过倾斜盾构机械倾斜施工隧道时，由于能够准确运算减少量，所以能够准确计测修正率，进而准确计测实际累计注入量。
在背填材料注入装置中，上述测距仪也可以多个配置在罐的可抵消倾斜成分的位置。如果采用此构成，通过平均在两个位置分别计测的到液面的距离，能够不受罐倾斜影响地正确运算背填材料的变化容量。
在背填材料注入装置中，也可以具有更新收容在上述罐内的背填材料的液面水位的液面水位更新机构。如果罐内的背填材料减少，有时适当补充背填材料，但如果在减少量的运算中直接采用到补充后的液面的距离，最终不能准确求出实际累计注入量。对此，在本构成中，由于设置液面水位更新机构，能够适当更新至背填材料的补充程度的高度水位，能够准确计测实际累计注入量。
本发明的背填材料注入方法的构成，包括计测有关贮留在罐内的背填材料的容积的参数的步骤；根据上述容积计测机构提供的计测结果，运算经过规定时间前后的罐内的背填材料的变化容量的步骤；根据从泵排出的背填材料的理论排出量，运算理论累计注入量的步骤；从上述变化容量及上述理论累计注入量，运算修正率的步骤；并且，一边从运算的修正率及上述理论累计注入量逐一运算实际累计注入量，一边注入背填材料。此方法是采用上述装置进行的注入方法，同样能够达到本发明的目的。


图1是表示本发明一种实施方式的背填材料注入装置的概略构成的方块图。
图2是用于说明实施方式的实际累计注入量的计测的流程图。
图3是用于说明实施方式的修正率的计测的流程图。
图4是用于说明实施方式的高度水位的更新的模式图。
图5是说明本发明的变形例的流程图。
具体实施例方式
以下，根据

本发明的一种实施方式。图1是表示本实施方式的背填材料注入装置1的概略构成的方块图。背填材料注入装置1是用在隧道工程用的盾构机械2上的装置，用于一边利用盾构机械2掘进、一边在设置的多个环片3和隧道壁面之间注入单液式的背填材料4，与盾构机械2一同前进。此外，通过设在盾构机械2的安装机设置环片，但图1中省略了安装机的图示。
具体是，背填材料注入装置1包括背填材料注入罐(以下简称罐)10，事先贮存背填材料4；活塞式背填材料泵(以下简称泵)20，通过从吸引管(suction)吸引罐10内的背填材料4，向注入部分压送；操作盘30，除进行背填材料注入装置1的启动、停止等操作外，进行背填材料注入装置1中所需的各种控制。
罐10，在本实施方式中为四角箱状，通过计测贮存的背填材料4的液面水位，能够容易计测背填材料4的剩余量或减少量。在液面水位的计测中，采用设在罐10的上部的超声波传感器等反射型的液面检测传感器(测距仪、容积计测机构)11。
以罐10的中央位置C为界，在掘进方向的前后，等间隔分开的位置，设置多个(本实施方式中为一对)液面检测传感器11。在沿倾斜的隧道掘进过程中，即使在背填材料4的液面如虚线所示倾斜时，通过平均各液面检测传感器11计测的高度水位，能够抵消该倾斜成分(倾斜造成的差异)，能够得到与计测非倾斜状态时的液面水位相同的结果。从上述液面检测传感器11的输出，作为背填材料4的罐液面水位(参数)L，输入给操作盘30的控制器31。
泵20通过向底侧(图中的右侧)拉引气缸内的活塞，从罐10引入背填材料4，通过向顶侧(图中的左侧)压送，将背填材料4压到注入部。为此，吸引管和注入管分别设置逆流防止用的单向阀。此外，在泵20，还设有行程传感器(未图示)等，将来自此传感器的输出，作为每次由活塞压出背填材料4的泵压出信号，输入给控制器31。
操作盘30具有由计算机构成的控制器31、表示罐10内的背填材料4的液面水位L的罐水位表示部32、表示注入的背填材料4的实际累计注入量的累计量表示部33、表示从泵排出的背填材料4的瞬时流量的瞬时流量表示部34。其中，设置控制器31使其可运行由计算机程序构成的容积运算机构35、理论累计注入量运算机构36、修正率运算机构37、实际累计注入量运算机构38、液面水位更新机构39。此外，控制器31具有它们的程序以及存储从液面检测传感器11及行程传感器等输入的数据的存储机构(未图示)。
容积运算机构35根据各液面检测传感器11输入的液面水位L求出变化量ΔL，从变化量ΔL和罐10的罐面积(液面的表面积)a求出实际的累计注入量，即罐内变化容量Q1。例如，如果参照图4(A)、(B)，用下式求出变化量ΔL。
变化量ΔL＝液面水位L1-液面水位L2此外，用下式求出变化容量Q1。
变化容量Q1＝罐面积a×变化量ΔL此外，变化量ΔL，由于在经过时间为短时间内极微小，很难准确算出，所以，在本实施方式中，在经过规定时间液面水位L1、L2确实出现差异时运算变化量ΔL。但是，通常检测这样的液面水位L2，表示在罐水位表示部32。
理论累计注入量运算机构36，是在采用泵20时，运算理论求出的理论累计注入量Q2的机构，如果将活塞的挤压容积(理论排出量)设为q，活塞的挤压次数设为c，用下式求出理论累计注入量Q2。
理论累计注入量Q2＝挤压容积q×挤压次数c此时，挤压容积q是已知的值，此外，挤压次数c可通过来自泵20的行程传感器的挤压信号得到。
修正率运算机构37，从用容积运算机构35求出的变化容量Q1及理论累计注入量运算机构36求出的理论累计注入量Q2，用下式运算修正率X。
修正率X＝变化容量Q1/理论累计注入量Q2此时，由于变化容量Q1不会大于理论累计注入量Q2，故表示略等于理论累计注入量Q2或更小的值。例如，在背填材料4的注入刚开始后，由于能够用小压力不过度地压送背填材料4，所以，泵20的排出效率也高，实际注入的量即变化容量Q1和理论累计注入量Q2大致相等，修正率X也接近1。另外，如果依次注入背填材料4，则由于需要更大的压力压送背填材料4，泵20的排出效率也降低，在变化容量Q1和理论累计注入量Q2之间出现差异，修正率X也小于1。而且，修正率X每经过规定时间，再次运算，更新为更准确的值。
实际累计注入量运算机构38，利用下式，从理论累计注入量Q2和修正率X逐一运算实际累计注入量Q。
实际累计注入量Q＝理论累计注入量Q2×修正率X如果采用此式，由于由上述式得出X＝Q1/Q2，故所谓实际累计注入量Q的运算，是计算变化容量Q1。但是，如要从液面检测传感器11的检测结果逐一计算变化容量Q1，由于变化量微小，困难，所以，在本实施方式中确定采用理论累计注入量Q2和修正率X计算，将此结果作为实际累计注入量Q。即，在一旦确定了修正率X后的规定时间的区间内，采用此修正率X逐一运算实际累计注入量Q。然后，从在该规定时间的区间变化的变化容量Q1，运算新的修正率X，进行更新，用于在下一个规定时间的区间的实际累计注入量Q的运算，反复重复此运算。并且，将运算的实际累计注入量Q表示在累计量表示部33。
液面水位更新机构39是更新初期的液面水位L1(参照图4)的机构，在罐10内的背填材料4出现不足迹象、需进行补充等时运行。例如，如图4(A)所示，“10”表示刚启动背填材料注入装置1后的初期的液面水位L1，经过规定时间后的液面水位L2，如图4(B)所示，如果是“2”，能够从其差分的“8”求出变化容量Q1。但是，在此步骤，如图4(C)所示，背填材料4只补足“4”、补充到液面水位L3的“6”。如果直接继续计测，则在再次减少到液面水位L2的“2”时，同样，变化容量Q1为与液面水位L1的差量的变化量ΔL＝L1-L2＝“8”，补充部分的注入量一点也不能累计。因此，在本实施方式中，通过下式更新补充背填材料4时初期的液面水位L1的值。
补充后液面水位L1＝补充前液面水位L1+液面水位L3-液面水位L2此外，省略说明及图示，事先计测从注入开始的时间，通过实际累计注入量Q除以该计测时间，求出泵20的单位时间的背填材料4的排出量，将此流量作为瞬时流量逐次表示在瞬时流量表示部34。
以下，参照图2、图3，说明实际累计注入量Q的运算流程及修正率X的运算流程。此外，在本实施方式中，各运算分别按各自的流程(按不同程序)进行，但各流程要相互同步进行。
首先，根据图2说明实际累计注入量Q。在步骤(在图面及以下的说明中，简称“S”)1中，作为初期设定，清除泵20上的挤压次数N，将设在控制器31中的更新计数器的计数A定位为1，修正率X定位为1。在S2中，计算出在预先设定的挤压继续次数Ns乘以更新计数器的计数A的值，判断挤压次数N是否达到此值。如果达到此值进入S3，如果未达到此值进入S5。在初期的步骤，虽然A＝1，但由于挤压次数N毕竟未达到挤压继续次数Ns，故进入S5。
在S5中，利用实际累计注入量运算机构38进行实际累计注入量Q的运算。但是，在初期的步骤，还不运算修正率X，由于是初期设定的“1”的原状，所以，实际累计注入量Q原样与理论累计注入量Q2相同。不运算修正率X是因为，在挤压次数N未达到挤压继续次数Ns的时间内，由于液面水位L的差很小，很难进行准确的运算。此外，在注入初期的步骤，由于顺利地注入背填材料4，泵20的排出效率也高，及时将理论累计注入量Q2直接作为实际累计注入量Q，也不产生多大的误差。
在S6中，判断是否按压操作盘30的停止开关等。在按压时，运算结束，在不按压时返回S2。在该S2中，进行规定时间的注入，如果挤压次数N达到第1次的挤压继续次数Ns，由于罐10内的液面水位也变位到能准确检测的高度，所以，进入S3，更新修正率X。此时，对于修正率X，按图3所示的顺序运算的最新值被存储在存储机构，从该存储机构读取更新。在其后的S4中，将更新计数器的计数A增加1，进入S5，运算实际累计注入量Q。并且，在该步骤中，能够开始采用通过运算求出的修正率X。之后，如果不按压停止开关，再次返回S2，同样重复进行。
所以，例如，作为挤压继续次数Ns，如果设定1000，则作为实际累计注入量Q，逐次运算理论累计注入量Q2到挤压1000次，表示在累计量表示部33，采用从第1000次运算求出的修正率X，逐次运算表示实际累计注入量Q。此外，采用该修正率X的运算，从S2的判定条件可以看出，进行到挤压次数N达到2000，从第2000再用新的修正率X运算到第3000次，以下按第4000次、第5000次、第6000次…的顺次，一边更新修正率X一边同样重复。
下面，根据图3说明修正率X。在S10中，作为初期设定，检测初期的液面水位L1(参照图4)，清除泵20上的挤压次数N，将更新计数器的计数A定位为1，清除取样计数器的计数B。在S11中，计算出在预先设定的挤压继续次数Ns乘以更新计数器的计数A的值，计算从此值仅减去取样次数n的值，监视挤压次数N是否达到此值，在达到此值的步骤进入S12。即，如果在达到Ns×A的值的n次之前，进入S12以下，开始仅n次的取样。该取样次数n是预先任意确定的值。
在S12中，目的是向罐10内补充背填材料4等，判断是否不中断注入作业。如果不中断作业进入S13，如果中断作业进入S20。在不中断作业时，在S13中，取样计数器的计数B增加1。在S14中，通过容积运算机构35，从液面检测传感器11输入液面水位L2(参照图4)运算理论累计注入量Q2。在S15中，通过变化容量Q1和理论累计注入量Q2运算修正率X。
下面，在S16中，判断取样计数器的计数B是否达到取样次数n。即，S13～S15的处理能够重复仅取样次数n部分(取样的运行)。此外，能够运算仅取样次数n部分的液面水位L2 1～n、变化容量Q1 1～n、理论累计注入量Q2 1～n及修正率X 1～n，将每次运算的上述值存储在存储机构。
如果计数B达到取样次数n，取样结束，进入S17。在S17中，平均取样的修正率X 1～n，作为标准的修正值X将平均的该值存储到存储机构。所谓在图2的S3中传出的最新的修正率X就是该值。由于图2、图3的各种处理能够同步进行，所以，在从图2的S3侧读存储机构时，一般通过图3的S17存储最新的修正率X。然后，在S18中将更新计数器增加1，在S19中，如果继续进行注入作业，则返回S11。
从而，例如，作为挤压继续次数Ns设定1000，如果作为取样次数n设定100，则在挤压次数N达到900的步骤，即液面水位L充分下降，在能够准确进行用液面检测传感器11的检测时开始取样。作为取样，运算100次部分的修正率X 1～n，平均该值，作为标准的修正率X。
在S12中，在中断注入作业，例如补充背填材料4时，进入S20。在S20中，检测中断时的液面水位L2(参照14)。在S21中，监视是否处于结束补充作业、可以再开始运算修正率X的状态。如果再开始OK，则进入S22。在S22中，检测补充后的液面水位L3(参照图4)。在其后的S23中，通过液面水位更新机构39，进行初期的液面水位L1的更新。如果结束更新，则返回S13，再开始修正率X的运算。
根据从S12的处理，例如在从图4(C)所示的步骤再开始修正率X运算时，相对于补充前的初期的液面水位L1为“10”，作为补充后的初期的液面水位L1，更新为“14”。为此，在从图4(C)开始实施注入作业，在再次下降到图4(B)的液面水位L2时，变化量ΔL＝L1-L2＝“12”，为加进补充部分的值。
如果采用这样的本实施方式，则具有以下效果。
(1)在背填材料注入装置1中，通过理论累计注入量运算机构36，能够求出从泵20排出的背填材料4的理论累计注入量Q2。但是，理论累计注入量Q2，如在背景技术中所述，与实际累计注入量相比，误差大。因此，在本实施方式中，用容积运算机构35运算罐10内的背填材料注入装置4的变化容量Q1，用修正率运算机构37运算基于变化容量Q1的修正率X，能够从该修正率X和理论累计注入量Q2，更准确地计测实际累计注入量Q。而且，此时的修正率X，通过液面检测传感器11计测罐10内的背填材料4的液面水位L1(L1～L3)，从此计测结果求出背填材料4的变化量ΔL，进而求出减少量即变化容量Q1，基于该变化容量Q1进行运算。所谓此时的变化容量Q1，不是以往计测困难的短时间的微小量，而是在完成规定的挤压次数N的经过规定时间后，可用液面检测传感器11准确计测的量，能够准确运算修正率X。因此，从这些理论累计注入量Q2和修正率X，不采用以往的电磁流量仪等，也能够更准确计测单液式的背填材料4的实际累计注入量Q。
(2)在从注入开始到经过挤压继续次数Ns后，除利用运算确定修正率X外，根据泵20运转状况通常进行利用理论累计注入量运算机构36的运算。因此，如果采用用理论累计注入量运算机构36通常运算的理论累计注入量Q2和修正率X，通过实际累计注入量运算机构38，能够逐一运算实际累计注入量Q，能够时实计测实际累计注入量Q。
(3)在最初的挤压继续次数Ns以前，作为修正率X的省略补充值定位为1，能够作为实际累计注入量Q直接计算出理论累计注入量Q2。但是，在注入初期的步骤，能够用泵20合适地注入背填材料4，由于泵20的排出效率也高，所以，即使作为实际累计注入量Q直接处理泵20的理论累计注入量Q2也无问题，不需要通过运算求出此间的修正率X，能够简化处理流程。
(4)作为计测仪器，采用超声波传感器等液面检测传感器就可以，由于能够不需要高价的电磁流量仪，所以能够廉价构成背填材料注入装置1。
(5)在操作盘30中，由于设有表示实际累计注入量Q的累计量表示部33，所以能够逐次表示运算的实际累计注入量Q，能够容易识别实际累计注入量Q，能够更准确地进行管理。
(6)在背填材料注入装置1中，作为运算罐10内的背填材料4的容量的参数，计测背填材料4的液面水位L，在该计测中，采用作为测距仪的液面检测传感器11。这样的液面检测传感器11的结构简单，由于不是对罐10的结构等有较大影响的仪器，罐10的设计的自由度大，并容易设计。
(7)关于液面检测传感器11，由于一对设置在可抵消罐10的倾斜成分的位置，通过平均在两个位置分别计测的到液面的距离即液面水位L2，能够不受罐10的倾斜影响地正确运算背填材料4的变化容量Q1。
此外，本发明不局限于上述实施方式，包括能达到本发明目的的其他构成，在本发明中也包括以下所示的变换方式等。例如，在上述实施方式中，设置一对液面检测传感器11，能够不受罐10的倾斜影响地运算变化容量Q1，但也可以只采用一个如此的液面检测传感器11，也可以配设在罐10的中央位置C的附近。在此种情况下，也能够不受罐10的倾斜影响地运算变化容量Q1。
此外，在上述实施方式中，在仅取样次数n取得液面水位L2后求出修正率X，但也可以通过一次的液面水位L2的检测计算出修正率X。在图5中，示出了此种情况的流程。该流程能够在一个程序内运算变化容量Q1和理论累计注入量Q2。以下，进行具体说明。在S30中，作为初期设定，检测初期的液面水位L1(参照图4)，清除泵20的挤压次数N，更新计数器的计数A定位为1，将修正率X定位为1。
在S31中，目的是向罐10内补充背填材料4等，判断是否不中断注入作业。如果不中断作业进入S32，如果中断作业进入S20。此外，对于S20以下，由于与上述实施方式相同，在此省略说明。
在S32中，计算出在预先设定的挤压继续次数Ns乘以更新计数器的计数A的值，判断挤压次数N是否达到此值。如果达到此值进入S33，如果未达到此值进入S36，如此运算实际累计注入量Q。在初期的步骤，虽然A＝1，但由于挤压次数N毕竟也未达到挤压继续次数Ns，跳过S34、S35，进入S36。该跳跃继续到挤压次数N达到挤压继续次数Ns×计数A，即继续到确实能够检测液面的变化量ΔL，在此期间，用作为省略补充值设定的修正率X，运算实际累计注入量Q。而且，如果挤压次数N达到挤压继续次数Ns，在S33、S34中，通过运算求出修正率X，在S35将计数器增加1后，用通过该运算求出的修正率X，运算实际累计注入量Q。之后，在S37中，如果判断继续注入作业，返回S31，重复以上操作。
在如此的处理中，如果作为挤压继续次数Ns设定1000，每隔挤压1000次，进行一次修正率X的更新，但是，该修正率X不同于上述的实施方式，不是多次取样的值的平均值，由于能用液面水位L2的一次的检测求出，所以能够大幅度简化处理。
在上述实施方式中，作为泵20，采用活塞泵，但也不局限于此，也可以采用所谓的旋转型的泵。此外，作为本发明的容积计测机构，不局限于测距仪，也可以是各种形式的液面仪。但是，在考虑到背填材料的硬化性等时，优选采用测距仪。
在上述实施方式中，说明了在隧道工程用的盾构机械2采用背填材料注入装置1的例子，但本发明的背填材料注入装置并不局限于此，只要是进行液态的背填材料的注入作业的情况，无论哪种情况都能采用。此时，不局限于单液式的背填材料，也可以用于双液式的背填材料。
在以上的所述中，公开了实施本发明的最佳的构成、方法等，但本发明并不局限于此。即，本发明，主要关于特定的实施方式特别图示并加以说明，但在不脱离本发明的技术思想及目的的范围的情况下，对于以上的实施方式，在形状、数量及其他详细构成中，其本领域的普通技术人员能够加以多种变更。所以，限定上述所述的形状、数量等的记载是为易于理解本发明而举例所述的，由于不是限定本发明的内容，所以，本发明中包括用避开其形状、数量等的部分限定或全部限定的构件名称的记载。
权利要求
1.一种背填材料注入装置，其特征在于包括容积计测机构(11)，计测有关贮存在罐(10)内的背填材料(4)的容积的参数(L、L1、L2、L3)；容积运算机构(35)，根据上述容积计测机构(11)提供的计测结果，运算经过规定时间前后的上述罐(10)内的背填材料(4)的变化容量(Q1)；理论累计注入量运算机构(36)，根据从泵(20)排出的背填材料(4)的理论排出量(q)运算理论累计注入量(Q2)；修正率运算机构(37)，从上述变化容量(Q1)及上述理论累计注入量(Q2)运算修正率(X)；以及实际累计注入量运算机构(38)，从运算的修正率(X)及上述理论累计注入量(Q2)逐一运算实际累计注入量(Q)。
2.如权利要求1所述的背填材料注入装置，其特征在于还具有表示上述实际累计注入量(Q)的表示机构(33)。
3.如权利要求1或2所述的背填材料注入装置，其特征在于上述容积计测机构(11)是测定上述背填材料的液面水位(L、L1、L2、L3)的测距仪(11)。
4.如权利要求3所述的背填材料注入装置，其特征在于上述测距仪(11)配置在上述罐(10)的大致中央附近。
5.如权利要求3所述的背填材料注入装置，其特征在于多个上述测距仪(11)配置在可抵消上述罐(10)的倾斜成分的位置。
6.如权利要求1～5中的任意一项所述的背填材料注入装置，其特征在于具有更新收容在上述罐(10)内的背填材料(4)的液面水位(L1)的液面水位更新机构(39)。
7.一种背填材料注入方法，其特征在于包括计测有关贮留在罐(10)内的背填材料(4)的容积的参数(L、L1、L2、L3)的步骤；根据上述容积计测机构(11)提供的计测结果，运算经过规定时间前后的罐(10)内的背填材料(4)的变化容量(Q1)的步骤；根据从泵(20)排出的背填材料(4)的理论排出量(q)，运算理论累计注入量(Q2)的步骤；以及从上述变化容量(Q1)及上述理论累计注入量(Q2)，运算修正率(X)的步骤，并且，一边从运算的修正率(X)及上述理论累计注入量(Q2)逐一运算实际累计注入量(Q)，一边注入背填材料(4)。
全文摘要
提供一种背填材料注入装置，能够较准确且实时计测单液式的背填材料的累计注入量。为此，注入装置具有容积计测机构(11)，计测有关贮留在罐(10)内的背填材料(4)的容积的参数；容积运算机构(35)，根据容积计测机构提供的计测结果，运算经过规定时间前后的罐内的背填材料的变化容量；理论累计注入量运算机构(36)，根据从泵(20)排出的背填材料的理论排出量，运算理论累计注入量；修正率运算机构(37)，从变化容量及理论累计注入量运算修正率；以及，实际累计注入量运算机构(38)，从运算的修正率及理论累计注入量逐一运算实际累计注入量。
文档编号G01F15/075GK1517192SQ20031011316
公开日2004年8月4日 申请日期2003年12月25日 优先权日2003年1月8日
发明者福冈宽人, 清水义信, 信 申请人:株式会社小松制作所