(57)【要約】【課題】内部の水の温度を均一に保ち、温度による誤差が生じない沈下測定装置を提供する。【解決手段】基準水槽と複数の沈下計とを連通管によって連結し、構造物の変位を計測する、沈下測定装置において、前記複数の沈下計と、連通管とを収容する外殻を有し、前記外殻内部に緩衝流体を注入し、前記複数の沈下計と連通管とを前記緩衝流体によって包囲すると共に、前記外殻の一方の端部と他方の端部とを外部配管によって連結し、前記外部配管の一部に搬送機を設け、前記緩衝流体を循環させることを特徴とする、沈下測定装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基準水槽と複数の沈下計とを連通管によって連結し、構造物の変位を計測する、沈下測定装置において、
前記複数の沈下計と、連通管とを収容する外殻を有し、
前記外殻内部に緩衝流体を注入し、前記複数の沈下計と連通管とを前記緩衝流体によって包囲すると共に、
前記外殻の一方の端部と他方の端部とを外部配管によって連結し、
前記外部配管の一部に搬送機を設け、前記緩衝流体を循環させることを特徴とする、
沈下測定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の沈下測定装置において、前記沈下計を、固定具を介して構造物に取り付けることを特徴とする、沈下測定装置。
【請求項３】
請求項１に記載の沈下測定装置において、前記外殻を、固定具を介して構造物に取り付けることを特徴とする、沈下測定装置。
【請求項４】
請求項３に記載の沈下測定装置において、前記外殻の、前記沈下計間に位置する部位に可撓部を形成することを特徴とする、沈下測定装置。
【請求項５】
請求項１又は請求項２に記載の沈下測定装置において、前記外殻は前記構造物の一部であることを特徴とする、沈下測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構造物の変位を測定するための沈下測定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、構造物の変位を測定する装置として、水盛りの原理を利用した沈下測定装置が知られている。
この沈下測定装置は基準水槽と測定点に設置した沈下計とを連通管によって連結し、沈下計の水位や水圧の差異によって測定点の沈下量を測定するものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、従来の沈下測定装置には、沈下計や連通管内部の水に温度むらがあると、水の密度の変化から水位や水圧が変化し、誤差が生じるという問題があった。
【０００４】
本発明は、内部の水の温度を均一に保ち、温度による誤差が生じない沈下測定装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するためになされた本願の第１発明は、基準水槽と複数の沈下計とを連通管によって連結し、構造物の変位を計測する、沈下測定装置において、前記複数の沈下計と、連通管とを収容する外殻を有し、前記外殻内部に緩衝流体を注入し、前記複数の沈下計と連通管とを前記緩衝流体によって包囲すると共に、前記外殻の一方の端部と他方の端部とを外部配管によって連結し、前記外部配管の一部に搬送機を設け、前記緩衝流体を循環させることを特徴とする、沈下測定装置を提供する。
本願の第２発明は、第１発明の沈下測定装置において、前記沈下計を、固定具を介して構造物に取り付けることを特徴とする、沈下測定装置を提供する。
本願の第３発明は、第１発明の沈下測定装置において、前記外殻を、固定具を介して構造物に取り付けることを特徴とする、沈下測定装置を提供する。
本願の第４発明は、第３発明の沈下測定装置において、前記外殻の、前記沈下計間に位置する部位に可撓部を形成することを特徴とする、沈下測定装置を提供する。
本願の第５発明は、第１発明又は第２発明の沈下測定装置において、前記外殻は前記構造物の一部であることを特徴とする、沈下測定装置を提供する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明は、上記した課題を解決するための手段により、次のような効果の少なくとも一つを得ることができる。
＜１＞沈下計や連通管内部の水の温度が均一となるため、温度むらによる誤差が生じない。
＜２＞外殻内の緩衝流体に空気や水を用いることで、安全かつ安価に沈下測定装置を作ることができる。
＜３＞沈下計を、固定具を介して構造物に取り付けるため、構造物の変位を直に測定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
（１）本発明の全体の構成
本発明に係る沈下測定装置は、構造物の変位を測定するためのものである。
本発明の沈下測定装置は、基準水槽１と、複数の沈下計２、基準水槽１と複数の沈下計２間を連結する連通管３、及び複数の沈下計２と連通管３とを内部に収容する外殻４からなる。また、外殻４内部には緩衝流体５を注入する。（図１）
基準水槽１、沈下計２、連通管３の内部には測定水６が封入されている。
外殻４の一方の端部と他方の端部とは外部配管７によって連結する。外部配管７の一部には搬送機８を設ける。
以下、各構成部材について説明する。
【０００８】
（２）基準水槽
基準水槽１は、連通管３によって連結する沈下計２の水圧や水位を一定にするためのものである。
基準水槽１は、基準部水槽１１と回収補給槽１２の２槽からなる。基準水槽１の内部には測定水６が封入されている。（図１）
基準部水槽１１と回収補給槽１２との間は、所定の高さの堰１３によって仕切られている。
【０００９】
基準部水槽１１には、回収補給槽１２から給水ポンプ１４によって常に測定水６が供給されている。
基準部水槽１１に供給された測定水６は、堰１３を越えて溢れると再び回収補給槽１２に流れ込んで循環している。これによって、基準部水槽１１の水面は常に堰１３の高さと同一のレベルに保たれている。
基準部水槽１１には水面下で連通管３を接続し、連通管３の他方の端部は、沈下計２に接続する。
基準水槽１は沈下測定装置の基準の水位となるものであるため、高さの変動が生じない場所に設置する。
【００１０】
（３）沈下計
沈下計２は構造物９の変位を測定する位置に配置し、内部の測定水６の圧力差や水位差により、測定位置の沈下量を求めるためのものである。
沈下計２には、例えばベローズと差動トランスで構成され、水圧の変動によるベローズの変形によって差動トランスのコアが移動し、コイルとの間の相対変位に比例して発生する電圧を変換して沈下量を得る装置を用いる。
【００１１】
沈下計２は構造物のうち変位を測定したい複数の任意の場所に設置する。
沈下計２は固定具２１を介して構造物９に取り付ける。（図２）
隣接する沈下計２間は連通管３によって連結する。沈下計２のうち少なくとも一つは、連通管３によって基準水槽１と連結する。
連通管３は、沈下計２が構造物の変位に追従して移動できるように、合成樹脂等の可撓性を有する材料からなる。
【００１２】
（３）外殻
外殻４は沈下計２と、連通管３と、沈下計２と連通管３を包囲する緩衝流体５を内包するものである。
外殻４はプラスチックや塩ビ等の合成樹脂からなり、内部に収容する緩衝流体５が漏洩しない構成とする。
外殻４は上部を開放した形状とし、固定具２１を介して構造物９に取り付けた沈下計２を上部から導入して内包する。（図２）
【００１３】
（４）緩衝流体
緩衝流体５は外殻４内において沈下計２と連通管３とを包囲する流体である。
緩衝流体５には、空気や水を用いることができる。
外殻４内の沈下計２と連通管３とが、緩衝流体５によって包囲されるため、外殻４の外側の気温の変化が緩衝流体５によって遮断されることとなる。このため沈下計２や連通管３内部の測定水６が、外殻４の外側の気温の変化の影響を受けずに、一定の温度に保たれる。
【００１４】
（５）外部配管
外部配管７は、外殻４の一方の端部と他方の端部とを外部配管７によって連結し、緩衝流体５の流路となるものである。
外部配管７の一部には搬送機８を設ける。搬送機８は、緩衝流体５に合わせて、緩衝流体５が水の場合にはポンプを、空気の場合にはファンを使用する。
搬送機８から吐出した緩衝流体５は、外部配管７を通って外殻４の一方の端部から外殻４内へ入り、外殻４内部を通過して他方の端部から外部配管７へと循環される。
また、外部配管７にはクーラーやヒーター等の温度調節器を設けてもよい。
【００１５】
［測定方法］
次に、上記のように構成した沈下測定装置を用いて構造物の変位を測定する方法について説明する。
【００１６】
構造物のうち、変位を測定する場所に跨って外殻４を配置する。
次に、固定具によって構造物９に取り付けた沈下計２と、連通管３とを接続し、外殻４内部に挿入する。
その後、基準水槽１を設置し、外殻４から延出した連通管３に接続し、測定水６を各装置内部に注入する。
そして、外殻４内に緩衝流体５を注入し、内部に収容した沈下計２と連通管３を緩衝流体５によって包囲する。
【００１７】
構造物９のうち、沈下計２の設置場所の高さに変位が生じると、基準水槽１との相対高さに変位が生じる。
沈下計２は固定具２１を介して構造物９に取り付けられているため、構造物９の高さの変位が直に沈下計２に伝わる。
基準水槽１と沈下計２とは連通管３で連結されており、内部の測定水６も一体となっている。このため沈下計２の高さの変位に合わせて、沈下計２内部の水位や水圧が変化する。
この変化によって、基準水槽１に対する測定場所の変化量を計測することができる。
【００１８】
基準水槽１が高さの変動が生じてしまう場所に設置される場合には、沈下計２のいずれか一つを基準沈下計２ａとして、高さの変動が生じない不動点に配置する。
基準沈下計２ａの測定値と、その他の沈下計２の測定値との差によって、不動点に対するその他沈下計２の設置場所の変位量を計測することができる。
【００１９】
測定中に、沈下計２と連通管３内部の測定水６に温度変化や温度むらが生じると、測定水６の密度が変化し、沈下計２での測定値に誤差が生じてしまう。
しかし、本発明の沈下測定装置は沈下計２と連通管３とを包囲する緩衝流体５によって、外気温の変化が緩和又は遮断されることとなる。
これによって、測定水６の温度が一定に保たれるため、温度変化による誤差が生じることがない。
【００２０】
緩衝流体５には、空気や水が用いられる。
空気や水は安価で安全なものである。このため、安全かつ安価に、温度変化による誤差が生じない沈下測定装置を作ることができる。
【００２１】
緩衝流体５は搬送機８によって、外殻４と外部配管７内部を循環する。
循環することによって、外殻４内の緩衝流体５の温度むらが無くなり、沈下計２および連通管３の内部の測定水６もより均一な温度に保たれる。
また、温度調節器９によって外気温度に合わせて、緩衝流体５の温度も一定に調節されるため、緩衝流体５の緩和又は遮断効果が増し、沈下計２および連通管３の内部の測定水６もより均一な温度に保たれる。
【００２２】
［その他実施例］
上記実施例においては、外殻４の一部を開放した形状としたが、連続する沈下計２と連通管３とを一体に収容する、例えば塩ビ管等を用いることができる。（図３）
外殻４は固定具４１を介して構造物９に取り付ける。（図４）
沈下計２は外殻４に収容し、構造物９に取り付けた外殻４の変位に合わせて変位する。
外殻４の内部に収容した沈下計２が構造物９の変位に追従して移動できるように、外殻４のうち、隣り合う沈下計２間には可撓部４１を形成する。可撓部４１は合成樹脂等の可撓性を有する材料からなる。（図３）
【００２３】
また、上記において、外殻４はプラスチックや塩ビ等の合成樹脂からなる部材を使用したが、外殻４として、測定対象である構造物そのものを利用してもよい。（図５）
例えば、構造物のうち変位を測定する場所に跨って溝を構築し、その内部に沈下計２および連通管３を配置し、溝に緩衝流体５となる水を流し込み、沈下計２および連通管３を沈水する。
このように構成することにより、外殻４を使用せずに、温度変化による誤差が生じない沈下測定装置を作ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係る沈下測定装置の説明図
【図２】本発明に係る沈下測定装置の断面図
【図３】本発明の他の実施例に係る沈下測定装置の説明図
【図４】本発明の他の実施例に係る沈下測定装置の断面図
【図５】本発明の他の実施例に係る沈下測定装置の説明図
【符号の説明】
【００２５】
１    基準水槽
１１  基準部水槽
１２  回収補給槽
１３  堰
１４  ポンプ
２    沈下計
２１  固定具
３    連通管
４    外殻
４１  固定具
５    緩衝流体
６    測定水
７    外部配管
８    搬送機
９    構造物
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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