JPH05112923A - Ａｅ計測による地山の評価方法 - Google Patents
Ａｅ計測による地山の評価方法Info
- Publication number
- JPH05112923A JPH05112923A JP3277826A JP27782691A JPH05112923A JP H05112923 A JPH05112923 A JP H05112923A JP 3277826 A JP3277826 A JP 3277826A JP 27782691 A JP27782691 A JP 27782691A JP H05112923 A JPH05112923 A JP H05112923A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signals
- ground
- natural ground
- change
- measurement
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＡＥの発生要因を区別することが可能で、刻
々と変化する地山内部の破壊挙動をリアルタイムに知る
ことができるＡＥ計測による地山の評価方法を提供す
る。 【構成】 地山１の内部破壊挙動に伴って発生するＡＥ
の発生要因の異なるＡＥ信号のグループ化を行ない、同
各グループＡ，Ｂ，Ｃの代表的なＡＥ信号の発生数Ｎ
ａ，Ｎｂ，Ｎｃの変化から、刻々と変化する地山内部の
破壊挙動の変化をリアルタイムに推定しうる。
々と変化する地山内部の破壊挙動をリアルタイムに知る
ことができるＡＥ計測による地山の評価方法を提供す
る。 【構成】 地山１の内部破壊挙動に伴って発生するＡＥ
の発生要因の異なるＡＥ信号のグループ化を行ない、同
各グループＡ，Ｂ，Ｃの代表的なＡＥ信号の発生数Ｎ
ａ，Ｎｂ，Ｎｃの変化から、刻々と変化する地山内部の
破壊挙動の変化をリアルタイムに推定しうる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自然地山を切り取って
人工的に形成する切土斜面、岩盤地下空洞等の建設工事
において、ＡＥ法によって地山の安定性を監視する場合
に利用されるＡＥ計測による地山の評価方法に係るもの
である。
人工的に形成する切土斜面、岩盤地下空洞等の建設工事
において、ＡＥ法によって地山の安定性を監視する場合
に利用されるＡＥ計測による地山の評価方法に係るもの
である。
【０００２】
【従来の技術】地山の安全性を監視する方法として、地
山の内部で発生した亀裂や変形に伴って音のエネルギー
が放出されるＡＥ（アコーステイツクエミツシヨン）
を、地中に埋設されたＡＥセンサーによって捕捉して電
気信号に変換し、同ＡＥセンサーに接続されたＡＥ電気
信号の計数回路のカウントデータをコンピユータに入
力、解析して、ＡＥセンサーによって受信されたＡＥ信
号の発生数（ＡＥイベント数）、振幅分布等の変化から
地山の内部で生じている物理的現象を推定し、地山の安
定性を評価する方法が用いられてきた。
山の内部で発生した亀裂や変形に伴って音のエネルギー
が放出されるＡＥ（アコーステイツクエミツシヨン）
を、地中に埋設されたＡＥセンサーによって捕捉して電
気信号に変換し、同ＡＥセンサーに接続されたＡＥ電気
信号の計数回路のカウントデータをコンピユータに入
力、解析して、ＡＥセンサーによって受信されたＡＥ信
号の発生数（ＡＥイベント数）、振幅分布等の変化から
地山の内部で生じている物理的現象を推定し、地山の安
定性を評価する方法が用いられてきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記ＡＥ法は、地山の
移動量を測定し、その変化の様子から地山の安全性を監
視する方法と比較すると、地山崩壊の徴候をかなり早い
段階から検知できるという利点がある。これはＡＥが地
山内部の微小な亀裂や変形に伴って発生することに基因
する。
移動量を測定し、その変化の様子から地山の安全性を監
視する方法と比較すると、地山崩壊の徴候をかなり早い
段階から検知できるという利点がある。これはＡＥが地
山内部の微小な亀裂や変形に伴って発生することに基因
する。
【０００４】しかしながら前記従来のＡＥ法において
は、計測データを評価する際に、個々のＡＥ信号の特性
を反映した形での解析方法がとられていない。即ち異っ
た特性を持った信号が計測されたとしても、すべて同様
な信号として取り扱われていた。地山が崩壊する際の破
壊挙動を微視的にみると、内部の破壊メカニズムは刻々
と変化しており、この変化に伴った異なる特性を持つＡ
Ｅ信号が発生している。
は、計測データを評価する際に、個々のＡＥ信号の特性
を反映した形での解析方法がとられていない。即ち異っ
た特性を持った信号が計測されたとしても、すべて同様
な信号として取り扱われていた。地山が崩壊する際の破
壊挙動を微視的にみると、内部の破壊メカニズムは刻々
と変化しており、この変化に伴った異なる特性を持つＡ
Ｅ信号が発生している。
【０００５】従来の解析方法ではこのような信号特性を
考慮していないため、ＡＥ計測によって得られた結果の
物理的意味が不明確となり、ひいてはＡＥ法による地山
の安定性監視方法自体の信頼性をも低下させる。本発明
は前記従来技術の有する問題点に鑑みて提案されたもの
で、その目的とする処は、ＡＥの発生要因を区別するこ
とが可能で、刻々と変化する地山内部の破壊挙動をリア
ルタイムに知ることができるＡＥ計測による地山の評価
方法を提供する点にある。
考慮していないため、ＡＥ計測によって得られた結果の
物理的意味が不明確となり、ひいてはＡＥ法による地山
の安定性監視方法自体の信頼性をも低下させる。本発明
は前記従来技術の有する問題点に鑑みて提案されたもの
で、その目的とする処は、ＡＥの発生要因を区別するこ
とが可能で、刻々と変化する地山内部の破壊挙動をリア
ルタイムに知ることができるＡＥ計測による地山の評価
方法を提供する点にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、本発明に係るＡＥ計測による地山の評価方法によれ
ば、発生要因の異なるＡＥ信号のグループ化を行ない、
同各グループの代表的なＡＥ信号の発生数の変化から、
地山内部の破壊現象を推定するものである。
め、本発明に係るＡＥ計測による地山の評価方法によれ
ば、発生要因の異なるＡＥ信号のグループ化を行ない、
同各グループの代表的なＡＥ信号の発生数の変化から、
地山内部の破壊現象を推定するものである。
【０００７】
【作用】本発明によれば、地山の内部破壊挙動に伴って
発生したＡＥ音を捕捉し、電気信号に変換して計測、解
析する際、同信号の処理装置によって計算されたＡＥ信
号の特性パラメータから、予め設定されたプログラムに
従ってＡＥ信号のグループ化を行なう。更に同各グルー
プに属するＡＥ信号の代表的な信号を自動的に認識し、
同信号の発生数の経時変化をリアルタイムに出力し、そ
の出力結果から、地山の内部に進展しつつある現象を推
定し、その現象が地山が崩壊する際の初期段階によくみ
られる現象か、崩壊直前にみられる現象かを判断するこ
とによって、地山の安定性を正しく評価するものであ
る。
発生したＡＥ音を捕捉し、電気信号に変換して計測、解
析する際、同信号の処理装置によって計算されたＡＥ信
号の特性パラメータから、予め設定されたプログラムに
従ってＡＥ信号のグループ化を行なう。更に同各グルー
プに属するＡＥ信号の代表的な信号を自動的に認識し、
同信号の発生数の経時変化をリアルタイムに出力し、そ
の出力結果から、地山の内部に進展しつつある現象を推
定し、その現象が地山が崩壊する際の初期段階によくみ
られる現象か、崩壊直前にみられる現象かを判断するこ
とによって、地山の安定性を正しく評価するものであ
る。
【０００８】
【実施例】次に本発明を切土工事に実施した図示の実施
例について説明する。１は地山、２は切土斜面、３は地
山内に貫挿されたＡＥセンサー、４はウエーブガイド、
５はＡＥセンサー定着用の充填モルタル、６は地中変位
観測孔、７は地表面変位計、８はすべり面である。
例について説明する。１は地山、２は切土斜面、３は地
山内に貫挿されたＡＥセンサー、４はウエーブガイド、
５はＡＥセンサー定着用の充填モルタル、６は地中変位
観測孔、７は地表面変位計、８はすべり面である。
【０００９】前記ＡＥセンサー３で捕捉されたＡＥ信号
は、電気信号に変換されて信号処理装置９に入力計測さ
れ、パーソナルコンピユータ１０に入力されるととも
に、オシロスコープ１１によってＡＥ信号の波形が観測
される。而して前記信号処理装置９で計算されたいくつ
かのＡＥパラメータを組合わせ、無次元化された値を横
軸にとって図２に示す如きヒストグラム（ｈｉｓｔｏｇ
ｒａｍ）を描く。
は、電気信号に変換されて信号処理装置９に入力計測さ
れ、パーソナルコンピユータ１０に入力されるととも
に、オシロスコープ１１によってＡＥ信号の波形が観測
される。而して前記信号処理装置９で計算されたいくつ
かのＡＥパラメータを組合わせ、無次元化された値を横
軸にとって図２に示す如きヒストグラム（ｈｉｓｔｏｇ
ｒａｍ）を描く。
【００１０】一般に地山１の内部において異った破壊メ
カニズムが生じている場合には、信号特性が異るので、
前記ヒストグラムにおいてＡグループ、Ｂグループ、Ｃ
グループが形成される。而してＡ，Ｂ，Ｃ各グループに
おいて夫々最も多く発生しているＡＥ信号（ＡＥカウン
ト数）を図３に示す各グループＡ，Ｂ，Ｃの代表値Ｎ
ａ，Ｎｂ，Ｎｃと考え、同各代表値Ｎａ，Ｎｂ，Ｎｃの
経時的な変化から各グループＡ，Ｂ，Ｃの変化を推定す
る。同各グループは地山内部の物理現象を表わしている
ものであって、Ａグループは地山崩壊の初期に現われる
局所的な亀裂や変形による信号を示し、Ｂグループは施
工現場で稼動している重機等の信号を示し、Ｃグループ
はすべり面８が形成され始めて、地山に大きな変形を生
じているときの信号を表わしていると推定する。そして
これらのグループの変化から地山の安定性を正しく評価
することができる。
カニズムが生じている場合には、信号特性が異るので、
前記ヒストグラムにおいてＡグループ、Ｂグループ、Ｃ
グループが形成される。而してＡ，Ｂ，Ｃ各グループに
おいて夫々最も多く発生しているＡＥ信号（ＡＥカウン
ト数）を図３に示す各グループＡ，Ｂ，Ｃの代表値Ｎ
ａ，Ｎｂ，Ｎｃと考え、同各代表値Ｎａ，Ｎｂ，Ｎｃの
経時的な変化から各グループＡ，Ｂ，Ｃの変化を推定す
る。同各グループは地山内部の物理現象を表わしている
ものであって、Ａグループは地山崩壊の初期に現われる
局所的な亀裂や変形による信号を示し、Ｂグループは施
工現場で稼動している重機等の信号を示し、Ｃグループ
はすべり面８が形成され始めて、地山に大きな変形を生
じているときの信号を表わしていると推定する。そして
これらのグループの変化から地山の安定性を正しく評価
することができる。
【００１１】図示の例では、Ｃグループの信号が急激に
増加し始めているので、地山の崩壊が非常に近いうちに
発生することが予測できる。
増加し始めているので、地山の崩壊が非常に近いうちに
発生することが予測できる。
【００１２】
【発明の効果】本発明によれば地山のＡＥ計測におい
て、発生要因の異なるＡＥ信号のグループ化を行って、
各グループの代表的なＡＥ信号の発生数から地山内部の
破壊現象を推定するようにしたので、ＡＥの発生要因を
区別することが可能となり、刻々と変化する地山内部の
破壊挙動の変化をリアルタイムに知ることができる。ま
た工事現場における重機等の雑音も識別することができ
るので、計測されたＡＥ信号の中から地山の破壊挙動と
は直接関係のないこれらの信号を取除くことも可能とな
り、正確に地山の安定性を評価することができる。
て、発生要因の異なるＡＥ信号のグループ化を行って、
各グループの代表的なＡＥ信号の発生数から地山内部の
破壊現象を推定するようにしたので、ＡＥの発生要因を
区別することが可能となり、刻々と変化する地山内部の
破壊挙動の変化をリアルタイムに知ることができる。ま
た工事現場における重機等の雑音も識別することができ
るので、計測されたＡＥ信号の中から地山の破壊挙動と
は直接関係のないこれらの信号を取除くことも可能とな
り、正確に地山の安定性を評価することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るＡＥ計測による地山の評価方法の
実施状況を示す説明図である。
実施状況を示す説明図である。
【図２】ＡＥ信号のヒストグラムを示す。
【図３】ＡＥ信号の各グループの代表値の経時変化を示
す説明図である。
す説明図である。
１ 地山 ３ ＡＥセンサー ８ すべり面 ９ 信号処理装置 １０ パーソナルコンピユータ １１ オシロスコープ
Claims (1)
- 【請求項１】 地山の内部破壊挙動に伴って発生するＡ
Ｅ音を捕捉し、電気信号に変換して計測、解析する地山
の評価方法において、発生要因の異なるＡＥ信号のグル
ープ化を行ない、同各グループの代表的なＡＥ信号の発
生数の変化から、地山内部の破壊現象を推定することを
特徴とするＡＥ計測による地山の評価方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3277826A JPH05112923A (ja) | 1991-10-24 | 1991-10-24 | Ａｅ計測による地山の評価方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3277826A JPH05112923A (ja) | 1991-10-24 | 1991-10-24 | Ａｅ計測による地山の評価方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05112923A true JPH05112923A (ja) | 1993-05-07 |
Family
ID=17588806
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3277826A Pending JPH05112923A (ja) | 1991-10-24 | 1991-10-24 | Ａｅ計測による地山の評価方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05112923A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010086584A2 (en) | 2009-01-29 | 2010-08-05 | Loughborough University | Apparatus and method for monitoring soil slope displacement rate by detecting acoustic emissions |
| KR102017660B1 (ko) * | 2019-04-16 | 2019-09-03 | 한국지질자원연구원 | 송신원별 신호 특성 추출을 통한 암반손상에 의한 미소진동 모니터링 방법 |
| JP2021143520A (ja) * | 2020-03-12 | 2021-09-24 | 基礎地盤コンサルタンツ株式会社 | 災害監視装置及び災害監視方法 |
-
1991
- 1991-10-24 JP JP3277826A patent/JPH05112923A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010086584A2 (en) | 2009-01-29 | 2010-08-05 | Loughborough University | Apparatus and method for monitoring soil slope displacement rate by detecting acoustic emissions |
| KR102017660B1 (ko) * | 2019-04-16 | 2019-09-03 | 한국지질자원연구원 | 송신원별 신호 특성 추출을 통한 암반손상에 의한 미소진동 모니터링 방법 |
| JP2021143520A (ja) * | 2020-03-12 | 2021-09-24 | 基礎地盤コンサルタンツ株式会社 | 災害監視装置及び災害監視方法 |
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