JPH0627131A - 地下水の流向、流速の測定方法および測定装置 - Google Patents
地下水の流向、流速の測定方法および測定装置Info
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- JPH0627131A JPH0627131A JP18233092A JP18233092A JPH0627131A JP H0627131 A JPH0627131 A JP H0627131A JP 18233092 A JP18233092 A JP 18233092A JP 18233092 A JP18233092 A JP 18233092A JP H0627131 A JPH0627131 A JP H0627131A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 複数の被圧帯水層が存在する地盤の地下水の
流向、流速を１つの竪孔を穿孔するのみで、熱中性子
法、熱量法あるいは電位差法の地下水流向、流速計を用
い測定できる方法および装置。 【構成】 不透水層で仕切られた複数の被圧帯水層が重
なり存在する被圧帯水地盤に１つの竪孔を穿孔し、この
竪孔内にストレーナ部を有する測定用パイプを挿入し、
不透水層位置において竪孔とパイプとの間隙を止水材を
填充して閉塞し、熱中性子検出計の地下水流向・流速計
と、空気圧により膨張あるいは収縮する隔壁で仕切られ
た内槽パッカと外槽パッカを有する止水パッカが取付け
てあるロッドをパイプ内に挿入し、内外パッカを膨張あ
るいは収縮させてパイプ内間隙を閉塞し、地下水の縦方
向の流れを止め、検出計を移動させ、所定測定位置で固
定して複数の被圧帯水層の流向、流速を測定する。
流向、流速を１つの竪孔を穿孔するのみで、熱中性子
法、熱量法あるいは電位差法の地下水流向、流速計を用
い測定できる方法および装置。 【構成】 不透水層で仕切られた複数の被圧帯水層が重
なり存在する被圧帯水地盤に１つの竪孔を穿孔し、この
竪孔内にストレーナ部を有する測定用パイプを挿入し、
不透水層位置において竪孔とパイプとの間隙を止水材を
填充して閉塞し、熱中性子検出計の地下水流向・流速計
と、空気圧により膨張あるいは収縮する隔壁で仕切られ
た内槽パッカと外槽パッカを有する止水パッカが取付け
てあるロッドをパイプ内に挿入し、内外パッカを膨張あ
るいは収縮させてパイプ内間隙を閉塞し、地下水の縦方
向の流れを止め、検出計を移動させ、所定測定位置で固
定して複数の被圧帯水層の流向、流速を測定する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は熱中性子法、熱量法あ
るいは電位差法等による地下水流向、流速計地下水の流
動方向、流速を測定する方法および装置に関する。
るいは電位差法等による地下水流向、流速計地下水の流
動方向、流速を測定する方法および装置に関する。
【０００２】
【従来技術】建設工事等においては、伏流水をはじめ、
地下水の流動方向、流速を地層別に測定する必要があ
る。この測定方法の一つの手段として特公昭６０−２７
３８８号で提案されている熱中性子検出計を地下水流
向、流速計として用いる熱中性子法が知られている。
地下水の流動方向、流速を地層別に測定する必要があ
る。この測定方法の一つの手段として特公昭６０−２７
３８８号で提案されている熱中性子検出計を地下水流
向、流速計として用いる熱中性子法が知られている。
【０００３】熱中性子検出計により測定するには、対象
となる地盤に竪孔を穿孔し、この竪孔内にストレーナを
備えた測定用パイプを設置し、このパイプ内に熱中性子
検出計を挿入し、その周辺に中性子吸収断面積が大き
い、例えばほう素水溶液などのトレーサーを送給する。
トレーサーは地下水の流れに支配されて流れ、稀釈され
るので、各方位の熱中性子の計数率を熱中性子検出計で
検出することにより、トレーサーの濃度が測定でき、こ
の値から地下水の流向、流速を知ることができる。
となる地盤に竪孔を穿孔し、この竪孔内にストレーナを
備えた測定用パイプを設置し、このパイプ内に熱中性子
検出計を挿入し、その周辺に中性子吸収断面積が大き
い、例えばほう素水溶液などのトレーサーを送給する。
トレーサーは地下水の流れに支配されて流れ、稀釈され
るので、各方位の熱中性子の計数率を熱中性子検出計で
検出することにより、トレーサーの濃度が測定でき、こ
の値から地下水の流向、流速を知ることができる。
【０００４】地下水の流向、流速を測定する手段として
は、上記の熱中性子法のほか、熱をトレーサーとする熱
量法、蒸留水をトレーサーとする電位差法が提案されて
いる。いずれの方法も竪孔内に設置した測定パイプ内に
流向、流速計を挿入し、流向、流速を測定する点では同
じである。
は、上記の熱中性子法のほか、熱をトレーサーとする熱
量法、蒸留水をトレーサーとする電位差法が提案されて
いる。いずれの方法も竪孔内に設置した測定パイプ内に
流向、流速計を挿入し、流向、流速を測定する点では同
じである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、被圧水地盤
では穿孔した竪孔内に縦方向の地下水の流れが生じ、流
向、流速の測定が困難となる。また、複数の被圧帯水層
が重なって存在する場合は、被圧帯水層の数の測定用竪
孔を穿孔して測定しなければならなかった。このため
に、調査測定に長い期間、広いスペースが必要となり、
コスト高となった。
では穿孔した竪孔内に縦方向の地下水の流れが生じ、流
向、流速の測定が困難となる。また、複数の被圧帯水層
が重なって存在する場合は、被圧帯水層の数の測定用竪
孔を穿孔して測定しなければならなかった。このため
に、調査測定に長い期間、広いスペースが必要となり、
コスト高となった。
【０００６】この発明は上記問題点に着目しなされたも
のである。その目的は複数の被圧帯水層がある地盤であ
っても、単一の竪孔を穿孔するのみで、正確に地下水の
流向、流速を測定できる方法、およびこの測定方法等で
用い好適な測定装置を提案するにある。
のである。その目的は複数の被圧帯水層がある地盤であ
っても、単一の竪孔を穿孔するのみで、正確に地下水の
流向、流速を測定できる方法、およびこの測定方法等で
用い好適な測定装置を提案するにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１の地下水の流
向、流速の測定方法は地下水の流向、流速を地下水流向
・流速計を用い測定する方法であって、不透水層で仕切
られた複数の被圧帯水層が重なり存在する被圧帯水地盤
に竪孔を穿孔し、この竪孔内にストレーナ部を有する測
定用パイプを設置し、不透水層位置において竪孔とパイ
プとの間隙を止水材を填充して閉塞し、地下水流向・流
速計計と空気圧により膨張あるいは収縮する止水パッカ
が取付けてあるロッドをパイプ内に挿入し、止水パッカ
を膨張してパイプとロッド間の間隙を閉塞し不透水層で
仕切られた上下の被圧帯水層間の地下水の流れを止めて
流向、流速を測定し、止水パッカを収縮してロッドを上
下方向に移動させ複数の被圧帯水層の流向、流速を測定
することを特徴とする。請求項３の地下水の流向、流速
の測定装置は、地盤に穿孔した竪孔内にストレーナを備
えた測定用パイプを挿入し、このパイプ内に地下水流向
・流速計をロッドに取付けて挿入し地盤内の地下水の流
向、流速を測定する装置において、地下水流向・流速計
の上方および下方の両方あるいは片方の位置のロッドに
止水パッカを配してなり、この止水パッカは筒形をなし
ロッドを取り囲み、同心をなした内槽パッカと外槽パッ
カに隔壁で仕切られ、内外槽パッカはそれぞれ空気圧で
膨張あるいは収縮して、ロッド表面およびパイプ内面に
圧接あるいは脱離が自在となしてあることを特徴とす
る。
向、流速の測定方法は地下水の流向、流速を地下水流向
・流速計を用い測定する方法であって、不透水層で仕切
られた複数の被圧帯水層が重なり存在する被圧帯水地盤
に竪孔を穿孔し、この竪孔内にストレーナ部を有する測
定用パイプを設置し、不透水層位置において竪孔とパイ
プとの間隙を止水材を填充して閉塞し、地下水流向・流
速計計と空気圧により膨張あるいは収縮する止水パッカ
が取付けてあるロッドをパイプ内に挿入し、止水パッカ
を膨張してパイプとロッド間の間隙を閉塞し不透水層で
仕切られた上下の被圧帯水層間の地下水の流れを止めて
流向、流速を測定し、止水パッカを収縮してロッドを上
下方向に移動させ複数の被圧帯水層の流向、流速を測定
することを特徴とする。請求項３の地下水の流向、流速
の測定装置は、地盤に穿孔した竪孔内にストレーナを備
えた測定用パイプを挿入し、このパイプ内に地下水流向
・流速計をロッドに取付けて挿入し地盤内の地下水の流
向、流速を測定する装置において、地下水流向・流速計
の上方および下方の両方あるいは片方の位置のロッドに
止水パッカを配してなり、この止水パッカは筒形をなし
ロッドを取り囲み、同心をなした内槽パッカと外槽パッ
カに隔壁で仕切られ、内外槽パッカはそれぞれ空気圧で
膨張あるいは収縮して、ロッド表面およびパイプ内面に
圧接あるいは脱離が自在となしてあることを特徴とす
る。
【０００８】
【実施例】この実施例が測定の対象とする地盤は、図１
に示すように、第１、第２、第３の被圧帯水層１−１、
１−２、１−３が重なり存在する被圧帯水地盤であり、
帯水層間は不透水層２−１２および２−２３で仕切ら
れ、被圧帯水層１−１、１−２、１−３の地下水層３−
１、３−２、３−３は下層のものが順に高くなってい
る。
に示すように、第１、第２、第３の被圧帯水層１−１、
１−２、１−３が重なり存在する被圧帯水地盤であり、
帯水層間は不透水層２−１２および２−２３で仕切ら
れ、被圧帯水層１−１、１−２、１−３の地下水層３−
１、３−２、３−３は下層のものが順に高くなってい
る。
【０００９】この地盤の地下水の流向、流速は以下の手
順で測定する。先ず図１に示すように、地盤をボーリン
グして１つの竪孔４を穿孔し、この竪孔４内に側面に透
孔のストレーナ部５を有する測定用パイプ６を挿入設置
する。竪孔４の外径は、パイプ６と孔壁との間にフィル
ター材や止水材を充分に詰込みできる程度に、パイプ６
の外径より大きくしてある（例えば、パイプφ８０mm，
竪孔φ１５０mm）。
順で測定する。先ず図１に示すように、地盤をボーリン
グして１つの竪孔４を穿孔し、この竪孔４内に側面に透
孔のストレーナ部５を有する測定用パイプ６を挿入設置
する。竪孔４の外径は、パイプ６と孔壁との間にフィル
ター材や止水材を充分に詰込みできる程度に、パイプ６
の外径より大きくしてある（例えば、パイプφ８０mm，
竪孔φ１５０mm）。
【００１０】次に不透水層２−１２、２−２３にあたる
位置において、孔壁とパイプとの間隙に止水材７（ベン
トナイトなど）を填充して閉塞し、孔壁とパイプとの間
の地下水の流れを止める。なお、止水材７を填充する位
置のパイプは盲パイプ6'となしてある。また、ストレー
ナ部５以外のパイプ部分において孔壁との間に止水材を
填充してもよい。
位置において、孔壁とパイプとの間隙に止水材７（ベン
トナイトなど）を填充して閉塞し、孔壁とパイプとの間
の地下水の流れを止める。なお、止水材７を填充する位
置のパイプは盲パイプ6'となしてある。また、ストレー
ナ部５以外のパイプ部分において孔壁との間に止水材を
填充してもよい。
【００１１】この竪孔４内に熱中性子検出計８からなる
地下水流向・流速計を、ロッド９に取付けて挿入する。
この際、検出計８の上方および下方位置に止水パッカ１
０，１０を取付けておく。熱中性子検出計８は、中性子
源、熱中性子検出管、およびほう素水溶液トレーサー注
入孔を備え、地上に設けたトレーサー注入装置、デジタ
ルカウントレートメータ等（図示せず）と組合せて地下
水の流向、流速を測定する。
地下水流向・流速計を、ロッド９に取付けて挿入する。
この際、検出計８の上方および下方位置に止水パッカ１
０，１０を取付けておく。熱中性子検出計８は、中性子
源、熱中性子検出管、およびほう素水溶液トレーサー注
入孔を備え、地上に設けたトレーサー注入装置、デジタ
ルカウントレートメータ等（図示せず）と組合せて地下
水の流向、流速を測定する。
【００１２】止水パッカ１０は図２に示すごとく円筒形
をなし断面円形のロッド９を取り囲み、同心をなす内槽
パッカ１０−１と外槽パッカ１０−２に隔壁１１で仕切
られている。内、外槽パッカ１０−１、１０−２はそれ
ぞれ圧縮空気の送給口１２を備え、地上に設置してある
パッカ作動装置（図示せず）との間に圧気パイプが配設
してあり、別個に圧気の送給を受けて膨張、あるいは減
圧することにより収縮する。すなわち、内外槽パッカ１
０−１、１０−２は圧気の送給により膨張してそれぞ
れ、ロッド９表面およびパイプ６内面に圧接して間隙を
閉塞し、同時に相互間を固定し、圧気を排出し収縮し、
ロッド９表面およびパイプ６内面から脱離し、相互間の
間隙を開放すると同時に相互間の移動が可能となる。
をなし断面円形のロッド９を取り囲み、同心をなす内槽
パッカ１０−１と外槽パッカ１０−２に隔壁１１で仕切
られている。内、外槽パッカ１０−１、１０−２はそれ
ぞれ圧縮空気の送給口１２を備え、地上に設置してある
パッカ作動装置（図示せず）との間に圧気パイプが配設
してあり、別個に圧気の送給を受けて膨張、あるいは減
圧することにより収縮する。すなわち、内外槽パッカ１
０−１、１０−２は圧気の送給により膨張してそれぞ
れ、ロッド９表面およびパイプ６内面に圧接して間隙を
閉塞し、同時に相互間を固定し、圧気を排出し収縮し、
ロッド９表面およびパイプ６内面から脱離し、相互間の
間隙を開放すると同時に相互間の移動が可能となる。
【００１３】竪孔４内に検出計８を挿入するときは内槽
パッカ１０−１を膨張させてロッド９と止水パッカ１０
を固定した状態とする。固定する位置はパイプ６外周に
填充した止水材７にあたる位置とする。所定深度に達し
た時点で外槽パッカ１０−２を膨張させ、止水材７を填
充した不透水層２−１２、２−２３位置において、パイ
プ６と止水パッカ１０とを固定した後、内槽パッカ１０
−１を収縮させてロッド９、すなわち検出計８の移動を
自由となし、測定深度に移動させる。
パッカ１０−１を膨張させてロッド９と止水パッカ１０
を固定した状態とする。固定する位置はパイプ６外周に
填充した止水材７にあたる位置とする。所定深度に達し
た時点で外槽パッカ１０−２を膨張させ、止水材７を填
充した不透水層２−１２、２−２３位置において、パイ
プ６と止水パッカ１０とを固定した後、内槽パッカ１０
−１を収縮させてロッド９、すなわち検出計８の移動を
自由となし、測定深度に移動させる。
【００１４】すなわち、ロッド，止水パッカ、流向・流
速計本体を移動するときは、外槽パッカの空気を減圧
し、止水パッカを測定用パイプに固定し、その間を深度
ごとに流向・流速を求めようとする場合には止水パッカ
ーの外槽パッカを加圧し、内槽パッカの空気を減圧させ
る。
速計本体を移動するときは、外槽パッカの空気を減圧
し、止水パッカを測定用パイプに固定し、その間を深度
ごとに流向・流速を求めようとする場合には止水パッカ
ーの外槽パッカを加圧し、内槽パッカの空気を減圧させ
る。
【００１５】検出計８の測定位置が決まったら、外槽パ
ッカ１０−２はそのままにして、内槽パッカ１０−１を
膨張させてロッド９に密着させて間隙を閉塞する。孔壁
とパイプ６との間隙は止水材７で、パイプ６とロッド９
との間隙は膨張した内外槽パッカ１０−１、１０−２で
それぞれ閉塞され被圧帯水層１−１、１−２、１−３間
の縦方向の地下水の流れはなくなり、被圧帯水層１−２
の地下水の流向、流速の測定が可能となる。
ッカ１０−２はそのままにして、内槽パッカ１０−１を
膨張させてロッド９に密着させて間隙を閉塞する。孔壁
とパイプ６との間隙は止水材７で、パイプ６とロッド９
との間隙は膨張した内外槽パッカ１０−１、１０−２で
それぞれ閉塞され被圧帯水層１−１、１−２、１−３間
の縦方向の地下水の流れはなくなり、被圧帯水層１−２
の地下水の流向、流速の測定が可能となる。
【００１６】この操作を繰返し、１つの竪孔４を用いて
第１あるいは第３被圧帯水層１−１、１−３の流向、流
速を測定する。なお、第１被圧帯水層１−１の測定に際
しては上部位置に取付けた止水パッカ１０は不要とな
る。
第１あるいは第３被圧帯水層１−１、１−３の流向、流
速を測定する。なお、第１被圧帯水層１−１の測定に際
しては上部位置に取付けた止水パッカ１０は不要とな
る。
【００１７】上記実施例の熱中性子検出計に代り、熱量
法あるいは電位差法の地下水流向・流速計を用いること
ができる。この場合も、ロッドに取付けた流向、流速計
の上下両方あるいは片方位置に止水パッカを配して、地
下水の縦方向の流れを止め、１つの竪孔を用いて複数の
被圧帯水層の流向、流速を測定できる。
法あるいは電位差法の地下水流向・流速計を用いること
ができる。この場合も、ロッドに取付けた流向、流速計
の上下両方あるいは片方位置に止水パッカを配して、地
下水の縦方向の流れを止め、１つの竪孔を用いて複数の
被圧帯水層の流向、流速を測定できる。
【００１８】
【発明の効果】この発明は以上の通りであり、この測定
方法によると複数の被圧帯水層がある地盤の地下水の流
向、流速を単一の竪孔を用いて能率よく測定できる。
方法によると複数の被圧帯水層がある地盤の地下水の流
向、流速を単一の竪孔を用いて能率よく測定できる。
【００１９】この測定装置は、地下水流向・流速計を取
付けたロッドの上方あるいは下方位置に配置した止水パ
ッカは、パイプとロッドとの間隙を閉塞あるいは開放
し、地下水の測定位置を自由に選択して固定でき、か
つ、地下水の縦方向の流れを止めることができるので、
複数の被圧帯水層が存在する地盤の地下水の流向、流速
を１つの竪孔で測定するのに好適である。
付けたロッドの上方あるいは下方位置に配置した止水パ
ッカは、パイプとロッドとの間隙を閉塞あるいは開放
し、地下水の測定位置を自由に選択して固定でき、か
つ、地下水の縦方向の流れを止めることができるので、
複数の被圧帯水層が存在する地盤の地下水の流向、流速
を１つの竪孔で測定するのに好適である。
【図１】実施例の地下水の流向、流速の測定方法を説明
する断面図である。
する断面図である。
【図２】図１の止水パッカ部分の拡大断面図である。
１…被圧帯水層、２…不透水層、３…地下水位、４…竪
孔、５…ストレーナ部、６…測定用パイプ、６’盲パイ
プ、７…止水材、８…熱中性子検出計、９…ロッド、１
０…止水パッカ、１０−１…内槽パッカ、１０−２…外
槽パッカ、１１…隔壁、１２…圧気の送給口。
孔、５…ストレーナ部、６…測定用パイプ、６’盲パイ
プ、７…止水材、８…熱中性子検出計、９…ロッド、１
０…止水パッカ、１０−１…内槽パッカ、１０−２…外
槽パッカ、１１…隔壁、１２…圧気の送給口。
Claims (3)
- 【請求項１】 地下水の流動方向、流速を地下水流向・
流速計を用い測定する方法であって、不透水層で仕切ら
れた複数の被圧帯水層が重なり存在する被圧帯水地盤に
竪孔を穿孔し、この竪孔内にストレーナ部を有する測定
用パイプを設置し、不透水層位置において竪孔とパイプ
との間隙を止水材を填充して閉塞し、地下水流向・流速
計と空気圧により膨張あるいは収縮する止水パッカが取
付けてあるロッドをパイプ内に挿入し、止水パッカを膨
張してパイプとロッド間の間隙を閉塞し不透水層で仕切
られた上下の被圧帯水層間の地下水の流れを止めて流
向、流速を測定し、止水パッカを収縮して、ロッドを上
下方向に移動させ複数の被圧帯水層の流向、流速を測定
することを特徴とする地下水の流向、流速の測定方法。 - 【請求項２】 熱中性子検出計からなる地下水流向・流
速計を用いることを特徴とする請求項１記載の地下水の
流向、流速の測定方法。 - 【請求項３】 地盤に穿孔した竪孔内にストレーナを備
えた測定用パイプを挿入し、このパイプ内に地下水流向
・流速計をロッドに取付けて挿入し地盤内の地下水の流
向、流速を測定する装置において、地下水流向・流速計
の上方および下方の両方あるいは片方の位置のロッドに
止水パッカを配してなり、この止水パッカは筒形をなし
ロッドを取り囲み、同心をなした内槽パッカと外槽パッ
カに隔壁で仕切られ、内外槽パッカはそれぞれ空気圧で
膨張あるいは収縮して、ロッド表面およびパイプ内面に
圧接、あるいは脱離が自在となしてあることを特徴とす
る地下水の流向、流速の測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18233092A JP2586735B2 (ja) | 1992-07-09 | 1992-07-09 | 地下水の流向、流速の測定方法および測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18233092A JP2586735B2 (ja) | 1992-07-09 | 1992-07-09 | 地下水の流向、流速の測定方法および測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0627131A true JPH0627131A (ja) | 1994-02-04 |
| JP2586735B2 JP2586735B2 (ja) | 1997-03-05 |
Family
ID=16116425
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18233092A Expired - Fee Related JP2586735B2 (ja) | 1992-07-09 | 1992-07-09 | 地下水の流向、流速の測定方法および測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2586735B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007309712A (ja) * | 2006-05-17 | 2007-11-29 | Kajima Corp | 地下水流動評価方法 |
| CN113739844A (zh) * | 2021-08-02 | 2021-12-03 | 重庆交通大学 | 基于稀释法的地下水分层监测装置与监测方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5510548A (en) * | 1978-07-10 | 1980-01-25 | Kajima Corp | Method and apparatus for measurment of flow speed and direction of ground water |
| JPS61161760U (ja) * | 1985-03-29 | 1986-10-07 | ||
| JPS62198782A (ja) * | 1986-02-27 | 1987-09-02 | Taisei Kiso Sekkei Kk | 地下水の微流速および流向測定法 |
-
1992
- 1992-07-09 JP JP18233092A patent/JP2586735B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
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| CN113739844A (zh) * | 2021-08-02 | 2021-12-03 | 重庆交通大学 | 基于稀释法的地下水分层监测装置与监测方法 |
| CN113739844B (zh) * | 2021-08-02 | 2024-04-16 | 重庆交通大学 | 基于稀释法的地下水分层监测装置与监测方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2586735B2 (ja) | 1997-03-05 |
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