(57)【要約】      （修正有）【課題】土砂崩れなどが発生する恐れのある危険な斜面への作業者によるメンテナンス及び確認のための立ち入る必要がなく、観測する地盤の土砂崩れに伴う地表変位を早期に検出する地盤変位観測システムを提供する。【解決手段】地盤変位観測システムは、観測対象の地盤４に差し込んで固定する固定部２と、傾斜角度を測定するセンサーとセンサーの測定データを情報収集装置に伝達する装置及び電気供給装置を備える可動部１で観測ユニットを構成する。固定部に対して各方向一定の角度範囲内で動くことの可能な接続３方法で可動部１を取り付ける構造を地盤変位観測エリアに設置する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
観測対象地盤の地中に深く差し込んで固定する固定部と、固定部に対して各方向一定の角度範囲内で動くことの可能な接続方法で固定部に接続される傾斜角度を測定するセンサーを備える可動部を観測地盤の表面に設置する構成で地盤の変位を観測することを特徴とする地盤変位観測システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本発明は、地盤の変位を観測し、土砂崩れの発生を検知するシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】地盤変位は、地盤の地中移動と地表移動がある。土砂崩れは必ず地盤の地表変位が伴う。【０００３】地盤の地表移動を観測方法は主に、２点間の移動量を測定する方法、ＧＰＳ測量方法、空中写真判読方法、傾斜角度センサーによる地表面傾斜を測定する方法と地中に埋め込む杭の角度変位量を測定する方法がある。【０００４】２点間の移動量を測定する方法は、観測エリア内の観測点となるポイントに杭などを打ち込んで杭を固定し、観測点２点間に伸縮計と連動する糸を張り、その糸の変化を観測する方法である。糸の状態を基準にするため、観測点となるポイントの固定作業と糸張り作業は、精密に行う必要があるため、設置は複雑なうえ、観測ポイント２点間を通過する獣や、飛来物や落下物などによる糸との接触により、誤動作を引き起こしやすい。また、観測点に固定される物は、地盤の変位や、前記接触により、設置状態が変わり、測定困難な状態になることもあるので、設置後のメンテナンスは頻繁に行う必要がある。【０００５】ＧＰＳ測量方法は、ＧＰＳの精度に頼る。現在のＧＰＳ測位は誤差が大きく、地盤に大きな変位が発生する前の少量の変位を検出するのは困難であり、土砂崩れを早期に検出することは困難である。【０００６】空中写真判読方法は、監視カメラなど撮影手段を有する設備は必要なうえ、悪天候により、画像の認識精度が低下し、正確に情報収集して判断することが困難になる恐れがある。【０００７】地盤変位観測エリアの地中に傾斜角度を検出するセンサーを内蔵する杭を地中に打ち込み、杭に内蔵される傾斜角度をセンサーにて測定し、分析して当該地盤変位観測エリアに地盤変位の有無を判断する従来のシステムは、傾斜角度を検出するセンサーを取り付けられた杭をしっかり地中に打ち込まれて固定する必要があるため、地盤は大きく変位しなければ、杭は傾きしにくいので、地盤に大きな変位が発生する前の少量の変位を検出するのは困難であり、土砂崩れを早期に検出することが困難である。
【発明の展示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】本発明の目的は、精密さを要しない簡単な作業で設置でき、設置後に、土砂崩れなどが発生する恐れのある危険なエリアへの作業者によるメンテナンス及び確認のための立ち入る必要がなく、観測する地盤の土砂崩れに伴う地表変位を早期に検出する地盤変位観測システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】本発明では上記課題を解決するため、下記のようなシステム構成を採用する。
【００１０】地盤変位観測システムは、観測対象の地盤に差し込んで固定する固定部と、傾斜角度を測定するセンサーとセンサーの測定データを情報収集装置に伝達する装置及び電気供給装置を備える可動部で観測ユニットを構成する。固定部に対して各方向一定の角度範囲内で動くことの可能な接続方法で可動部を取り付ける構造を採用する。
【００１１】地盤変位観測エリアに、前記観測ユニットを複数設置する。可動部と固定部が接続された状態を維持したまま、ユニットの可動部が地盤の表面にしっかり密着させ、浅く入り込んで固定されるまで、固定部を地盤の奥に差し込んで設置する。
【００１２】各地盤変位観測エリアに設置される複数の地盤変位観測ユニットに取り付けられる傾斜角度センサーの測定データを定期的に受信し、受信した情報をデータ管理、分析装置に伝達する機能を備える情報収集装置を設ける。
【００１３】前記情報収集装置から伝達される各地盤変位観測ユニットで測定された傾斜角度情報と時間軸情報を保存、分析し、設定された閾値に基づき、当該地盤観測エリアに地盤変位の有無や規模を判断する機能を備えるデータ管理、分析する装置を設ける。また、前記情報収集システムに対して情報の収集タイミングを指示する機能を備える。
【００１４】情報管理、分析する装置に、管理する各観測エリア及び各エリアに設置される観測ユニットの初期角度情報を登録し、各エリアの土砂崩れの有無を判断する閾値を設定する。
【００１５】各観測ユニットの情報に変化があった場合は、古い情報を最新情報に更新し、補正を行う機能を備える。
【発明の効果】
【００１６】本発明は上記のようなシステムを採用することで、観測対象地盤に固定部を地中深く差し込むことで観測ユニットをしっかり固定する一方で、固定部に対して各方向一定の角度範囲内で動くことの可能な接続方法で可動部を取り付ける構造を採用し、地表に密着させた状態で設置することにより、地中の地盤が著しく変位する前に地盤の地表変位が発生した段階で、可動部は地表変位に伴って動き、角度が変わるため、地盤の地表変位を容易に検知することができるだけでなく、獣や飛来物、落下物による接触があっても、こういう可動部と固定部の連結構造により、可動部が動いても、観測ユニットの機能は損なわれることがなく、また、エリアに複数設置することにより、センサーの観測情報を総合的に収集し、閾値による総合的な高精度判断が可能になり、地盤変位、更に、獣や飛来物、落下物による接触などにより、生じた変動値を補正することで、設置後は、基本的に土砂崩れなどが発生する恐れのある危険なエリアへの作業者によるメンテナンス及び確認のための立ち入ることなく、土砂崩れの早期検出が容易に、且つ高精度に検出することができるようになった。
【発明を実施するための形態】
【００１７】以下に本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１８】図１に、本発明の地盤変位観測ユニットの構成図を示す。
【００１９】観測対象の地盤４に差し込んで固定する固定部２と、傾斜角度を測定するセンサーとセンサーの測定データを情報収集装置に伝達する装置及び電気供給装置を備える可動部１を設け、観測ユニットを構成する。
【００２０】固定部に対して各方向一定の角度範囲内で動くことの可能なボールジョイント接続方法３で可動部と固定部を接続する。可動部１と固定部２が接続された状態を維持したまま、ユニットの可動部１が地盤４の表面にしっかり密着させ、浅く入り込んで固定されるまで、固定部２を地盤４の奥に差し込んで設置する。
【００２１】図２に、本発明の管理システム構成図を示す。
【００２２】地盤変位観測エリア６に、前記観測ユニット５を複数設置する。
【００２３】各地盤変位観測エリア６に設置される複数の地盤変位観測ユニット５に取り付けられる傾斜角度センサーの測定データを定期的に受信し、受信した情報をデータ管理、分析装置に伝達する機能を備える情報収集装置７を設ける。
【００２４】前記情報収集装置７から伝達される各地盤変位観測ユニット５で測定された傾斜角度情報と時間軸情報を保存、分析し、設定された閾値に基づき、当該地盤観測エリア６に地盤変位の有無や規模を判断する機能を備えるデータ管理、分析する装置８を設ける。
【００２５】情報管理、分析装置８に、管理する各観測エリア６、その各エリアに設置される各観測ユニット５の初期角度情報を登録し、また、各エリアの土砂崩れと判断する閾値を設定する。
【００２６】観測ユニット５から、角度の変化情報を情報収集、伝達装置７を経由して情報管理、分析装置８に伝達された時に、当該観測ユニットの設置された観測エリアの他の観測ユニットの角度センサーからの角度情報を総合的に分析して閾値判断をして、観測対象の地盤エリアの土砂崩れ発生の有無を判断する。
【００２７】また、各観測ユニットの情報に変化があった場合は、古い情報を当該情報に更新し、補正を行う。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の地盤変位観測ユニットの構成図である。
【図２】本発明の管理システム構成図である。
【符号の説明】
【００２９】１  角度測定センサーの取り付けられる可能部
２  固定部
３  各方位に一定の範囲内に動く可能なボールジョイント接続構造
４  観測対象地盤
５  地盤変位観測ユニット
６  地盤観測エリア
７  エリアに設置される複数の地盤変位観測ユニットの情報を収集する装置
８  情報収集装置からの情報を管理、分析する装置
【図１】
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【図２】
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