(57)【要約】【課題】回転ドラムの設置を要せず、計測範囲に応じて、容易に部材選定等が定まる構造とし、そのコストを安価にして構成できる変位検出装置および伸縮検出装置の提供を目的とする。【解決手段】傾斜角を有する移動溝が内部に設けられ、かつガイド溝が設けられた装置本体と、可動部と、ガイドピンがガイド溝に遊嵌して平行移動可能とされた帯状曲げひずみ検出センサと、帯状曲げひずみ検出センサを装置本体の前後方向から引張する引張部材と、  を備え、可動部が傾斜移動し、ガイドピンが平行移動するときの帯状曲げひずみ検出センサにおける曲げひずみの値を検出する。  【選択図】              図１
2007212210.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向に向かい上下方向に傾斜する傾斜角を有する移動溝が内部に設けられ、かつ両側面には軸方向にのびるガイド溝が設けられた装置本体と、
前記移動溝内を傾斜移動可能にして収納された可動部と、可動部の前後方向に取り付けられ先端側に設けられたガイドピンが前記ガイド溝に遊嵌して平行移動可能とされた帯状曲げひずみ検出センサと、
前記帯状曲げひずみ検出センサを前記装置本体の前後方向から引張する引張部材と、  
を備え、
前記引張部材の引張力により可動部が傾斜移動し、かつ前記ガイドピンが平行移動するときの前記帯状曲げひずみ検出センサにおける曲げひずみの値を検出する曲げひずみ検出装置。  
【請求項２】
軸方向に向かって延出する移動溝が内部に設けられ、かつ両側面には軸方向に向かい上下方向に傾斜する傾斜角を有するガイド溝が設けられた装置本体と、
前記移動溝内を平行移動可能にして収納された可動部と、可動部の前後方向に取り付けられ先端側に設けられたガイドピンが前記ガイド溝に遊嵌して傾斜移動可能とされた帯状曲げひずみ検出センサと、
前記帯状曲げひずみ検出センサを前記装置本体の前後方向から引張する引張部材と、
を備え、
前記引張部材の引張力により可動部が平行移動し、かつ前記ガイドピンが傾斜移動するときの前記帯状曲げひずみ検出センサにおける曲げひずみの値を検出する曲げひずみ検出装置。
【請求項３】
軸方向に向かい上下方向に傾斜する傾斜角を有する移動溝が内部に設けられ、かつ両側面には軸方向にのびるガイド溝が設けられた装置本体と、
前記移動溝内を傾斜移動可能にして収納された可動部と、可動部の前後方向に取り付けられ先端側に設けられたガイドピンが前記ガイド溝に遊嵌して平行移動可能とされた帯状曲げひずみ検出センサと、
前記帯状曲げひずみ検出センサを前記装置本体の前後方向から引張する引張部材と、
前記一方側の引張部材に接続されて変位が測定される被測定部材と、
を備え、
前記引張部材の引張力により可動部が傾斜移動し、かつ前記ガイドピンが平行移動するときの前記帯状曲げひずみ検出センサにおける曲げひずみの値が検出され、該曲げひずみの値から被測定部材の変位の値が検出できる変位検出装置。
【請求項４】
軸方向に向かって延出する移動溝が内部に設けられ、かつ両側面には軸方向に向かい上下方向に傾斜する傾斜角を有するガイド溝が設けられた装置本体と、
前記移動溝内を平行移動可能にして収納された可動部と、可動部の前後方向に取り付けられ先端側に設けられたガイドピンが前記ガイド溝に遊嵌して傾斜移動可能とされた帯状曲げひずみ検出センサと、
前記帯状曲げひずみ検出センサを前記装置本体の前後方向から引張する引張部材と、
前記一方側の引張部材に接続されて変位が測定される被測定部材と、
を備え、
前記引張部材の引張力により可動部が平行移動し、かつ前記ガイドピンが傾斜移動するときの前記帯状曲げひずみ検出センサにおける曲げひずみの値が検出され、該曲げひずみの値から被測定部材の変位の値が検出できる変位検出装置。
【請求項５】
軸方向に向かい上下方向に傾斜する傾斜角を有する移動溝が内部に設けられ、かつ両側面には軸方向にのびるガイド溝が設けられた装置本体と、
前記移動溝内を傾斜移動可能にして収納された可動部と、可動部の前後方向に取り付けられ先端側に設けられたガイドピンが前記ガイド溝に遊嵌して平行移動可能とされた帯状曲げひずみ検出センサと、
前記帯状曲げひずみ検出センサを前記装置本体の前後方向から引張する引張部材と、
前記一方側の引張部材に接続されて地盤移動量が測定される移動杭と、
前記装置本体が固定設置された固定杭と、
を備え、
前記引張部材の引張力により可動部が傾斜移動し、かつ前記ガイドピンが平行移動するときの前記帯状曲げひずみ検出センサにおける曲げひずみの値が検出され、該曲げひずみの値から地盤移動量が検出できる伸縮検出装置。
【請求項６】
軸方向に向かって延出する移動溝が内部に設けられ、かつ両側面には軸方向に向かい上下方向に傾斜する傾斜角を有するガイド溝が設けられた装置本体と、
前記移動溝内を平行移動可能にして収納された可動部と、可動部の前後方向に取り付けられ先端側に設けられたガイドピンが前記ガイド溝に遊嵌して傾斜移動可能とされた帯状曲げひずみ検出センサと、
前記帯状曲げひずみ検出センサを前記装置本体の前後方向から引張する引張部材と、
前記一方側の引張部材に接続されて地盤移動量が測定される移動杭と、
前記装置本体が固定設置された固定杭と、
を備え、
前記引張部材の引張力により可動部が平行移動し、かつ前記ガイドピンが傾斜移動するときの前記帯状曲げひずみ検出センサにおける曲げひずみの値が検出され、該曲げひずみの値から地盤移動量が検出できる伸縮検出装置。
【請求項７】
前記曲げひずみ検出センサのうちセンサ本体部をFBGセンサで形成したことを特徴とする、
請求項１又は２記載の曲げひずみ検出装置。
【請求項８】
前記曲げひずみ検出センサのうちセンサ本体部をFBGセンサで形成したことを特徴とする、
請求項３又は４記載の変位検出装置。
【請求項９】
前記曲げひずみ検出センサのうちセンサ本体部をFBGセンサで形成したことを特徴とする、
請求項５又は６記載の伸縮検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、FBG光ファイバセンサを用いた変位検出装置及び伸縮検出装置にかかり、特に斜面の挙動や地盤沈下、構造物などの変位量を検知する変位検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
地盤伸縮計は、地すべりの予測される斜面に設置され、固定杭（地すべりにより動かない杭）と移動杭（地すべりにより動く杭）の間に張るワイヤー長の変化量を計測するものである。従来の伸縮計はワイヤーの一端に錘等を取り付け、ドラムを介して固定杭から垂らすように設置し、杭間の距離変化量をドラムの回転量に変換するものである。したがって、回転ドラムを用いることで構造が複雑になり、製作費用が高くなるものであった。
また、変位計は、直線運動を回転運動に変換する機構を設け、変位に応じた回転軸の回転角度を計測するものである。FBG方式（ファイバグレーティング方式）の光ファイバセンサを使用する変位計においては、前記回転角度に応じた張力を例えばバネ等によりＦＢＧセンサに与える機構を設け、センサの波長変化で変位を計測するものである。ここで、FBGセンサはセンサ自体の微少なひずみによって波長の変化を生じさせるものである。したがって被測定部材の変位量計測範囲を変更する場合には、FBGセンサに張力を与える機構の例えばバネを前記計測範囲に該当するものに変更したり調整したりする必要が生じる。そして従来の変位計における、これらのバネの選定や調整は、決して容易なものではなかった。
さらに、回転軸部の摩擦から生じるヒステリシスにより、計測精度が低下するという課題が指摘されていた。
【特許文献１】特許第２８８００７７号
【特許文献２】特開２００５−１６４３９０号公報
【特許文献３】特開平９−２５７５２７号公報
【特許文献４】特開２００３−２８７４１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
かくして、本発明は前記従来の課題に対処すべく創案されたものであり、いわゆるFBG方式（ファイバグレーティング方式）の光ファイバセンサで変位検出装置を構成しつつも、回転ドラムの設置を要せず、かつ計測範囲に応じて、容易に部材選定等が定まる構造とし、しかもそのコストを安価にして構成できる変位検出装置および伸縮検出装置の提供を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明による曲げひずみ検出装置、変位検出装置及び伸縮検出装置は、
軸方向に向かい上下方向に傾斜する傾斜角を有する移動溝が内部に設けられ、かつ両側面には軸方向にのびるガイド溝が設けられた装置本体と、
前記移動溝内を傾斜移動可能にして収納された可動部と、可動部の前後方向に取り付けられ先端側に設けられたガイドピンが前記ガイド溝に遊嵌して平行移動可能とされた帯状曲げひずみ検出センサと、
前記帯状曲げひずみ検出センサを前記装置本体の前後方向から引張する引張部材と、  
を備え、
前記引張部材の引張力により可動部が傾斜移動し、かつ前記ガイドピンが平行移動するときの前記帯状曲げひずみ検出センサにおける曲げひずみの値を検出する
ことを特徴とし、
または、
軸方向に向かって延出する移動溝が内部に設けられ、かつ両側面には軸方向に向かい上下方向に傾斜する傾斜角を有するガイド溝が設けられた装置本体と、
前記移動溝内を平行移動可能にして収納された可動部と、可動部の前後方向に取り付けられ先端側に設けられたガイドピンが前記ガイド溝に遊嵌して傾斜移動可能とされた帯状曲げひずみ検出センサと、
前記帯状曲げひずみ検出センサを前記装置本体の前後方向から引張する引張部材と、
を備え、
前記引張部材の引張力により可動部が平行移動し、かつ前記ガイドピンが傾斜移動するときの前記帯状曲げひずみ検出センサにおける曲げひずみの値を検出する
ことを特徴とし、
または、
軸方向に向かい上下方向に傾斜する傾斜角を有する移動溝が内部に設けられ、かつ両側面には軸方向にのびるガイド溝が設けられた装置本体と、
前記移動溝内を傾斜移動可能にして収納された可動部と、可動部の前後方向に取り付けられ先端側に設けられたガイドピンが前記ガイド溝に遊嵌して平行移動可能とされた帯状曲げひずみ検出センサと、
前記帯状曲げひずみ検出センサを前記装置本体の前後方向から引張する引張部材と、
前記一方側の引張部材に接続されて変位が測定される被測定部材と、
を備え、
前記引張部材の引張力により可動部が傾斜移動し、かつ前記ガイドピンが平行移動するときの前記帯状曲げひずみ検出センサにおける曲げひずみの値が検出され、該曲げひずみの値から被測定部材の変位の値が検出できる
ことを特徴とし、
または、
軸方向に向かって延出する移動溝が内部に設けられ、かつ両側面には軸方向に向かい上下方向に傾斜する傾斜角を有するガイド溝が設けられた装置本体と、
前記移動溝内を平行移動可能にして収納された可動部と、可動部の前後方向に取り付けられ先端側に設けられたガイドピンが前記ガイド溝に遊嵌して傾斜移動可能とされた帯状曲げひずみ検出センサと、
前記帯状曲げひずみ検出センサを前記装置本体の前後方向から引張する引張部材と、
前記一方側の引張部材に接続されて変位が測定される被測定部材と、
を備え、
前記引張部材の引張力により可動部が平行移動し、かつ前記ガイドピンが傾斜移動するときの前記帯状曲げひずみ検出センサにおける曲げひずみの値が検出され、該曲げひずみの値から被測定部材の変位の値が検出できる
ことを特徴とし、
または、
軸方向に向かい上下方向に傾斜する傾斜角を有する移動溝が内部に設けられ、かつ両側面には軸方向にのびるガイド溝が設けられた装置本体と、
前記移動溝内を傾斜移動可能にして収納された可動部と、可動部の前後方向に取り付けられ先端側に設けられたガイドピンが前記ガイド溝に遊嵌して平行移動可能とされた帯状曲げひずみ検出センサと、
前記帯状曲げひずみ検出センサを前記装置本体の前後方向から引張する引張部材と、
前記一方側の引張部材に接続されて地盤移動量が測定される移動杭と、
前記装置本体が固定設置された固定杭と、
を備え、
前記引張部材の引張力により可動部が傾斜移動し、かつ前記ガイドピンが平行移動するときの前記帯状曲げひずみ検出センサにおける曲げひずみの値が検出され、該曲げひずみの値から地盤移動量が検出できる
ことを特徴とし、
または、
軸方向に向かって延出する移動溝が内部に設けられ、かつ両側面には軸方向に向かい上下方向に傾斜する傾斜角を有するガイド溝が設けられた装置本体と、
前記移動溝内を平行移動可能にして収納された可動部と、可動部の前後方向に取り付けられ先端側に設けられたガイドピンが前記ガイド溝に遊嵌して傾斜移動可能とされた帯状曲げひずみ検出センサと、
前記帯状曲げひずみ検出センサを前記装置本体の前後方向から引張する引張部材と、
前記一方側の引張部材に接続されて地盤移動量が測定される移動杭と、
前記装置本体が固定設置された固定杭と、
を備え、
前記引張部材の引張力により可動部が平行移動し、かつ前記ガイドピンが傾斜移動するときの前記帯状曲げひずみ検出センサにおける曲げひずみの値が検出され、該曲げひずみの値から地盤移動量が検出できる
ことを特徴とし、
または、
前記曲げひずみ検出センサのうちセンサ本体部をFBGセンサで形成した
ことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００５】
本発明による変位検出装置であれば、回転ドラムの設置を要せず、ヒステリシスによる誤差を少なく計測できる。また構成部材の選定や調整により、計測範囲を容易に調整でき、さらに構造が簡単なため取り扱いやすく、コストを安価にして計測できるとの優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本発明を図に基づき説明する。
図１は、本発明による曲げひずみ検出装置１１の基本的構成の一例を示す。
【０００７】
まず、例えば長尺の略直方体からなる装置本体１には、長手方向両側面内部に軸方向に向かい上下方向に所定の傾斜角を有して傾斜する移動溝８が設けられている。この移動溝８は、前記傾斜角を有する二本の長尺四角柱の部材を所定の間隔で平行に配置し、長手方向側面内部に固着することにより形成される。ここで所定の間隔とは、後述する可動部２の高さ以上であることが必要であり、可動部２高さよりやや広い間隔が好ましい。また、長手方向両側面の高さ方向中央部には、ガイド溝７が軸方向に向かい全長にわたってスリット状に形成されている。
【０００８】
そして、略直方体からなる可動部２には、前後両方向に帯状の弾性部材からなる片持ち梁である帯状曲げひずみ検出センサ３、３が設置されている。また、各帯状曲げひずみ検出センサ３の先端部２３，２３には、ガイドピン６が固設されている。ここで帯状曲げひずみ検出センサ３の上面部又は下面部の少なくとも一つの面にひずみ検出可能なセンサ本体部４が固設されることになる。図1の実施例におけるセンサ本体部４は、光ファイバセンサであるFBGセンサ５が使用されている。また、図３から理解されるように、該 FBGセンサ５が固設されている帯状曲げひずみ検出センサ３の反対面に温度補償用FBGセンサ１６を設けても構わない。これによりさらに正確な計測ができるものとなる。ここで温度補償用FBGセンサ１６の設置地点は、当該地点に限定されるものでなく、FBGセンサ５近傍であればよい。
【０００９】
なお、例えば複数のFBGセンサ５・・を帯状曲げひずみ検出センサ３の同一面上であって基部から軸方向に向かって同一距離の地点に並設した場合には、当該複数のFBGセンサ５・・の計測値を演算することにより、温度補償が可能となる。したがってこのような構成を採る場合には、温度補償用FBGセンサ１６の設置が必要とされない。
装置本体１への可動部２の取り付けは、まず、前記移動溝８内において傾斜移動が可能となるように可動部２を収納する。つまり略直方体からなる可動部２の底面幅方向両端部は、下側移動溝８の凸部上に載置される。よって可動部２は軸方向へ水平に移動するのではなく、移動溝８が有する前記傾斜角をもって軸方向に移動することになる。
【００１０】
次に、可動部２の前後両方向に形成されている帯状曲げひずみ検出センサ３、３の先端部２３，２３に形成されたガイドピン６、６は、前記ガイド溝７に遊嵌されるように取り付けられている。このことから帯状曲げひずみ検出センサ３の前後両方の先端部２３，２３は、軸方向に平行移動することが可能になる。
図２は、装置本体１に収納設置された可動部２と前記装置本体１の前後方向から引張する引張部材９および引張機構を備えた曲げひずみ検出装置１１の一部を透視した平面図である。図２において可動部２は、装置本体１の軸方向略中央部に位置する場合を示している。
図３は、前記曲げひずみ検出装置１１の装置本体１に収納設置された可動部２を一部透視した側面図である。可動部２が当該位置に存する場合、前後両方向の帯状曲げひずみ検出センサ３、３には、湾曲等が見られず、曲げひずみ量の最小値が計測されると考えられる。
【００１１】
ここで、可動部２は図４から理解されるように、被測定部材１０の反対側（図３，図４で向かって右側）に引張するために、引張部材９は一端を可動部２本体上部１９に固着し、他端は装置本体１内部を軸方向に向かい図３の右側に延設されている。
そして装置本体１の軸方向他端側面に装着された回転滑車２０を介して錘２１に締結される。一方可動部２と被測定部材１０の間についても、引張部材９によって連結されている。したがって、被測定部材１０、可動部２及び錘２１は引張部材９、９によって連結状態となっている。そして被測定部材１０と可動部２は前記錘２１によって一方向（図３の右側）に張力を受けることになる。このことから、例えば被測定部材１０と、
該被測定部材１０に対向する装置本体１の端面との間隔Ｌが変動した場合、その変位（伸縮）に応じて可動部２が装置本体１内部を移動することになる。
【００１２】
ところで引張部材９は耐久性の面からピアノ線等の金属製の部材が好ましい。ただし、引張部材９及び引張機構については、上記に限定されるものではなく、例えば棒状の引張部材とバネ等の弾性部材による引張機構等も考えられる。
前記したように、図4は、被測定部材１０が変位した場合の曲げひずみ検出装置１１の挙動を示すものであり、本発明の変位検出装置１４の機能を説明するものである。
【００１３】
まず、図４（ａ）は、被測定部材１０が曲げ検出装置１１の軸方向前方（図４の左側）に変位した場合を示すものである。このとき可動部２は、移動溝７の下端側に移動する。一方前述のとおり帯状曲げひずみ検出センサ３の前後両方の先端部２３，２３は、ガイド溝７とガイドピン６により軸方向に平行移動している。そうすると図４（ａ）に図示されているように帯状曲げひずみ検出センサ３には、可動部2に固定されている両方の帯状曲げひずみ検出センサ３、３における基部２２、２２が下側に位置し、その先端部２３、２３が上側に位置することになり、これによる撓みが発生することになる。そしてかかる撓みを前記センサ本体部4により計測し、ひずみ変位変換することにより被測定部材１０の変位量を算出するものである。
【００１４】
次に図４（ｂ）は、図４（ａ）とは逆に被測定部材１０が曲げ検出装置１１の軸方向後方（図４の右側）に変位した場合を示すものである。この時可動部２は、移動溝７の上端側に移動する。そして帯状曲げひずみ検出センサ３の前後両方の先端部２３，２３は、ガイド溝７とガイドピン６により軸方向に平行移動している。
すると図４（ｂ）に図示されているように帯状曲げひずみ検出センサ３には、可動部2に固定されている基部２２、２２が上側に位置し、その先端部２３、２３が下側に位置することにより生ずる撓みが発生することになる。
このように被測定部材１０の変位は帯状曲げひずみ検出センサ３に発生する撓みを計測することにより測定可能となる。
【００１５】
ところで、帯状曲げひずみ検出センサ３を可動部２の前後両方向に設ける理由は、可動部２進行方向の違い（図４において右側あるいは左側）による計測値のヒステリシス誤差をなくすためである。すなわち、可動部２が装置本体１に対して同じ地点に位置したとしても、図４の左側から右側に移動して当該地点に位置した場合と、図４の右側から左側に移動して当該地点に位置した場合では、一つの帯状曲げひずみ検出センサ３上に発生する撓みは等しくはならないことが知られている。機械的ヒステリシスから生ずるものである。
【００１６】
そこで可動部２の前後両方向に帯状曲げひずみ検出センサ３、３を設けることにより、可動部２が進行方向いずれの方向に移動しても、帯状曲げひずみ検出センサ３、３の一方は押されることにより撓み、他方は引張されて撓むものとなる。そして前記双方の撓みによる両方のひずみ量を連続して計測することにより、上記ヒステリシス誤差を補正することが可能となる。
【００１７】
したがって、前後両方の帯状曲げひずみ検出センサ３、３においては、なるべく同量の撓み量が発生するように設置調整されることが好ましい。
本発明に係る変位検出装置１４または伸縮検出装置１５は、上述のように、被測定部材１０の水平変位量または水平移動量を曲げひずみ検出装置１１によって帯状曲げひずみ検出センサ３の撓みに変換し、当該ひずみ量を計測することから導出するものである。
【００１８】
したがって、例えば計測範囲変更の必要が生じた場合には、前記移動溝８の傾斜角度を調整することや、帯状曲げひずみ検出センサ３の軸方向長さや厚みを変更することで、容易に調整することが可能になる。
【００１９】
図５は、曲げひずみ検出装置１１の第二実施例を示すものである。
まず、長尺の略直方体からなる装置本体１には、長手方向両側面内部に軸方向に向かい水平に移動溝８が設けられている。この移動溝８は、二本の長尺四角柱の部材を所定の間隔で平行に配置し、長手方向側面内部に固着することにより形成される。
【００２０】
ここで所定の間隔とは、可動部２の高さ以上であって、それよりやや広い間隔が好ましい。また、長手方向両側面には、軸方向に向かい上下方向に所定の傾斜角を有して傾斜するガイド溝７が軸方向に向かい全長にわたってスリット状に形成されている。
【００２１】
そして、可動部２、帯状曲げひずみ検出センサ３、センサ本体部４、FBGセンサ５及びガイドピン６等については、前記第一実施例と同様に形成されている。
【００２２】
ここで、装置本体１への可動部２の取り付けは、まず、前記移動溝８内において水平移動が可能となるように可動部２を収納する。つまり略直方体からなる可動部２の底面幅方向両端部は、下側移動溝８の凸部上に載置される。よって可動部２は軸方向に平行移動することが可能となる。
【００２３】
次に、可動部２の前後両方向に形成されている帯状曲げひずみ検出センサ３、３の先端部２３，２３に形成されたガイドピン６、６は、前記ガイド溝７に遊嵌されるように取り付けられている。このことから帯状曲げひずみ検出センサ３の前後両方の先端部２３，２３は、軸方向に傾斜移動することが可能になる。
【００２４】
図６は、前記曲げひずみ検出装置１１の装置本体１に収納設置された可動部２を一部透視した側面図である。可動部２が当該位置に存する場合、前後両方向の帯状曲げひずみ検出センサ３、３には、湾曲等が見られず、曲げひずみ量の最小値が計測されると考えられる。また、引張部材９及び引張機構については、前記第一実施例と同様に形成される。
【００２５】
図５、図6及び第一実施例から理解されるように、第二実施例においても、被測定部材１０の水平変位量等が変化することにより帯状曲げひずみ検出センサ３の撓みが変化することになる。したがってこの変化にかかるひずみ量を計測することにより第一実施例と同様に被測定部材１０の水平変位量等が導出できる。
【００２６】
図７は、本発明のうち伸縮検出装置１５の適用例を示す。例えば地すべりが予測される斜面に移動杭１３を埋設し、固定地盤側に固定杭１２を埋設する。そして、固定杭１２に装置本体１を固定設置し、移動杭１３と可動部２を引張部材９で連結している。引張部材９としては、インバー線等のワイヤーケーブル等が好ましい。また伸縮検出装置１５の計測信号は、光ファイバケーブル１７によって光測定器へ伝送されることになる。
【００２７】
しかして、当該斜面において地すべり等が発生すると、移動杭１３の埋設された地盤が移動し、移動杭１３と固定杭１２の間隔が変動する。そしてこの間隔変動量が引張部材９により伸縮検出装置１５に伝達され、装置内の帯状曲げひずみ検出センサ３の撓み量を変動させる。かかる撓み量の変動をセンサ本体部４で計測し、地盤移動量を検出するものである。このように斜面の微小な変位量を計測可能とすることにより、災害の事前予知に寄与することができる。
【００２８】
図８は、本発明のうち変位検出装置１４を垂直方向に使用した適用例を示す。例えば垂直な壁面等に装置本体１を固定設置し、被測定部材１０と可動部２を変位検知棒１８により連結することにより、被測定部材１０の上下方向移動量を計測可能とするものである。また変位検出装置１４の計測信号は、光ファイバケーブル１７によって光測定器へ伝送されることになる。
【００２９】
図９は、本発明のうち変位検出装置１４を、沈下計へ適用した例を示す。地中に掘削した孔の中に当該沈下計を設置することにより、地盤の沈下や隆起を計測可能としている。
【００３０】
図１０は沈下計の一セグメントを示す。図１０から理解できるように該セグメントは、上部及び底部に該セグメントの地盤への固設を目的とする固定部２４を有している。そして上部の固定部２４と外筒２５、下部の固定部２４と内筒２６が固着され、高さ方向略中央部において外筒２５に内筒２６が遊挿され、長さ調整できるように形成されている。つまり上部の固定部２４と下部の固定部２４との間隔が変動したとしても、該セグメントは、伸縮可能な構造となっている。
【００３１】
したがって例えば、該セグメント内の前記上部の固定部２４に変位検出装置１４の装置本体１を固定設置し、可動部２と下部の固定部２４を変位検知棒１８により連結することにより、上部の固定部２４と下部の固定部２４の上下方向移動量が計測可能となる。
【００３２】
しかして、図９から理解できるように沈下計セグメントを積層することにより、地盤内の各地層における沈下隆起の計測が可能となる。また、この場合各沈下計の光ファイバケーブル１７端末を例えばコネクタ接続あるいは融着接続などすることにより、直列に接続することができ、各地盤における同時刻の地盤変動計測が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明第一実施例の概略構成を説明する構成説明図（その１）である。
【図２】本発明第一実施例の概略構成を説明する構成説明図（その２）である。
【図３】本発明第一実施例の概略構成を説明する構成説明図（その３）である。
【図４】本発明による計測原理を説明する説明図である。
【図５】本発明第二実施例の概略構成を説明する構成説明図（その１）である。
【図６】本発明第二実施例の概略構成を説明する構成説明図（その２）である。
【図７】本発明による伸縮検出装置の適用例を説明する説明図である。
【図８】本発明による変位検出装置の適用例を説明する説明図（その１）である。
【図９】本発明による変位検出装置の適用例を説明する説明図（その２）である。
【図１０】本発明による変位検出装置の適用例を説明する説明図（その３）である。
【符号の説明】
【００３４】
１      装置本体      
２      可動部
３      帯状曲げひずみ検出センサ
４      センサ本体部
５      FBGセンサ
６      ガイドピン
７      ガイド溝
８      移動溝
９      引張部材
１０    被測定部材
１１    曲げひずみ検出装置
１２    固定杭
１３    移動杭
１４    変位検出装置
１５    伸縮検出装置
１６    温度補償用ＦＢＧセンサ
１７    光ファイバケーブル
１８    変位検知棒
１９    可動部本体上部
２０    回転滑車
２１    錘
２２    帯状曲げひずみ検出センサ基部
２３    帯状曲げひずみ検出センサ先端部
２４    固定部
２５    セグメント外筒
２６    セグメント内筒
L      被測定部材１０と、該被測定部材１０に対向する装置本体１の端面との間隔  
【図１】
2007212210.tif 000003
【図２】
2007212210.tif 000004
【図３】
2007212210.tif 000005
【図４】
2007212210.tif 000006
【図５】
2007212210.tif 000007
【図６】
2007212210.tif 000008
【図７】
2007212210.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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