JPH0682277A - 土砂崩れ検出装置 - Google Patents
土砂崩れ検出装置Info
- Publication number
- JPH0682277A JPH0682277A JP23491392A JP23491392A JPH0682277A JP H0682277 A JPH0682277 A JP H0682277A JP 23491392 A JP23491392 A JP 23491392A JP 23491392 A JP23491392 A JP 23491392A JP H0682277 A JPH0682277 A JP H0682277A
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- Japan
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 人手を介することなく、自動的に土砂崩れの
前兆及び土砂崩れの発生を検出することができる土砂崩
れ検出装置を提供する。 【構成】 干渉性の高い光を発光する第１光源と、干
渉性の低い光を発光する第２光源と、これら第１光
源、第２光源の光を合波する合波器３と、この合波器３
で合波した光，を２つの光路に分岐する光カプラ４
と、この光カプラで分岐した２つの光路に接続され、被
監視場所に敷設される２本の光ファイバ５Ａ，５Ｂと、
２本の光ファイバを伝播した光との相互の位相の変
化を検出する光干渉検出器７と、光の到達量の変化を
検出する損失検出器９とによって構成される。
前兆及び土砂崩れの発生を検出することができる土砂崩
れ検出装置を提供する。 【構成】 干渉性の高い光を発光する第１光源と、干
渉性の低い光を発光する第２光源と、これら第１光
源、第２光源の光を合波する合波器３と、この合波器３
で合波した光，を２つの光路に分岐する光カプラ４
と、この光カプラで分岐した２つの光路に接続され、被
監視場所に敷設される２本の光ファイバ５Ａ，５Ｂと、
２本の光ファイバを伝播した光との相互の位相の変
化を検出する光干渉検出器７と、光の到達量の変化を
検出する損失検出器９とによって構成される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は鉄道、道路等に対する
土砂崩災害を自動的に検出し、事故の発生を未然に防止
する土砂崩れ検出装置に関する。
土砂崩災害を自動的に検出し、事故の発生を未然に防止
する土砂崩れ検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば鉄道線路は盛土の上に敷設される
ことが多く、また鉄道線路の一方、または両側が斜面に
なっていることが多い。このため地形変位のおそれが高
く、地形変位が発生し、列車の安全運行の妨げになるよ
うな場合は、列車が現場に到達する前に列車を停止させ
る必要がある。
ことが多く、また鉄道線路の一方、または両側が斜面に
なっていることが多い。このため地形変位のおそれが高
く、地形変位が発生し、列車の安全運行の妨げになるよ
うな場合は、列車が現場に到達する前に列車を停止させ
る必要がある。
【０００３】また道路の場合も土砂崩れを検出できると
車輛の通行を禁止する等の処置を採ることができるため
安全性が高められる。従来は金属製ワイヤを張り、その
一端をスイッチに連結し、土砂崩れによりワイヤが引っ
張られるとスイッチが動作し、異常を検出する土砂崩れ
検出装置が提案されている。
車輛の通行を禁止する等の処置を採ることができるため
安全性が高められる。従来は金属製ワイヤを張り、その
一端をスイッチに連結し、土砂崩れによりワイヤが引っ
張られるとスイッチが動作し、異常を検出する土砂崩れ
検出装置が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の金属製ワイヤと
スイッチとを用いる土砂崩れ検出装置では温度変動でワ
イヤが伸縮し、また固定部のゆるみ等でワイヤにたるみ
が生じたり、落雷等で正しく動作しなかったり、誤動作
するおそれがある。。また長い距離にわたって土砂崩れ
を検出するには１本のワイヤを長く張ることができず、
比較的短いワイヤを順次張ることになり、その敷設が大
変である。
スイッチとを用いる土砂崩れ検出装置では温度変動でワ
イヤが伸縮し、また固定部のゆるみ等でワイヤにたるみ
が生じたり、落雷等で正しく動作しなかったり、誤動作
するおそれがある。。また長い距離にわたって土砂崩れ
を検出するには１本のワイヤを長く張ることができず、
比較的短いワイヤを順次張ることになり、その敷設が大
変である。
【０００５】これらの理由からワイヤ方式は実用化され
ておらず現在の所、監視員による見回りにより目視確認
が行われている。この人手による確認は正確であるが、
発見に時間が掛り、かつ労力が多く掛かる欠点がある。
この発明の目的は、土砂崩れを人手を介することなく自
動的に検出することができ、しかも広い範囲にわたって
監視することができる土砂崩れ検出装置を提供しようと
するものである。
ておらず現在の所、監視員による見回りにより目視確認
が行われている。この人手による確認は正確であるが、
発見に時間が掛り、かつ労力が多く掛かる欠点がある。
この発明の目的は、土砂崩れを人手を介することなく自
動的に検出することができ、しかも広い範囲にわたって
監視することができる土砂崩れ検出装置を提供しようと
するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明では、光ファイ
バに変形が与えられることにより光の伝播特性が大きく
変化する特性を持つことを利用して土砂崩れ検出装置を
構成しようとするものである。つまり土砂崩れの発生を
監視すべき場所に光ファイバを敷設し、この光ファイバ
に光を伝播させ、光ファイバを伝播する光の変化をとら
えて土砂崩れの発生を検出する構造としたものである。
バに変形が与えられることにより光の伝播特性が大きく
変化する特性を持つことを利用して土砂崩れ検出装置を
構成しようとするものである。つまり土砂崩れの発生を
監視すべき場所に光ファイバを敷設し、この光ファイバ
に光を伝播させ、光ファイバを伝播する光の変化をとら
えて土砂崩れの発生を検出する構造としたものである。
【０００７】更に具体的には監視すべき場所に２本の光
ファイバを敷設し、この２本の光ファイバに干渉性の高
い光と、干渉性の低い光を伝播させ、光ファイバを伝播
した干渉性の高い光の位相の変化を光干渉計によって監
視させると共に、光ファイバの光の伝送損失の変化を光
損失検出器によって監視させ、光ファイバと光干渉計に
より高感度土砂崩れ検出装置を構成し、この高感度土砂
崩れ検出装置により土砂崩れの前兆を検出すると共に、
光ファイバと光損失検出器により土砂崩れの発生を確実
に検出する土砂崩れ検出装置を構成する。
ファイバを敷設し、この２本の光ファイバに干渉性の高
い光と、干渉性の低い光を伝播させ、光ファイバを伝播
した干渉性の高い光の位相の変化を光干渉計によって監
視させると共に、光ファイバの光の伝送損失の変化を光
損失検出器によって監視させ、光ファイバと光干渉計に
より高感度土砂崩れ検出装置を構成し、この高感度土砂
崩れ検出装置により土砂崩れの前兆を検出すると共に、
光ファイバと光損失検出器により土砂崩れの発生を確実
に検出する土砂崩れ検出装置を構成する。
【０００８】
【実施例】図１にこの発明の一実施例を示す。図中１は
干渉性のよい（例えば1.５５μm）光を発光する第１
光源、２は干渉性の低い（例えば0.８５μm ）光を発
光する第２光源を示す。第１光源１は例えば1.５５μm
のＤＦＢレーザ光源を用いることができる。また第２光
源２はマルチモードレーザ光源、発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）、白色光源を用いることができる。またこの実施例
では光ファイバ５Ａ，５Ｂに１.3μm 帯偏波面保存ファ
イバを用いたため、0.85μｍの光は光ファイバ伝播中は
マルチモードとなるため干渉性は低くなる。
干渉性のよい（例えば1.５５μm）光を発光する第１
光源、２は干渉性の低い（例えば0.８５μm ）光を発
光する第２光源を示す。第１光源１は例えば1.５５μm
のＤＦＢレーザ光源を用いることができる。また第２光
源２はマルチモードレーザ光源、発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）、白色光源を用いることができる。またこの実施例
では光ファイバ５Ａ，５Ｂに１.3μm 帯偏波面保存ファ
イバを用いたため、0.85μｍの光は光ファイバ伝播中は
マルチモードとなるため干渉性は低くなる。
【０００９】これら第１光源１及び第２光源２から出射
された光とは合波器３によって合波され、互いに重
畳されて光カプラ４に与えられる。光カプラ４は光の
波長の光をほぼ５０：５０％の割合で分岐させ、光の
波長の光はほとんど分岐しない特性を持っている。従っ
て光カプラ４の出力側に接続した２本の光ファイバ５Ａ
と５Ｂの双方に光が５０％ずつ分岐され、光ファイバ
の一方、この例では５Ａに光が出力される。
された光とは合波器３によって合波され、互いに重
畳されて光カプラ４に与えられる。光カプラ４は光の
波長の光をほぼ５０：５０％の割合で分岐させ、光の
波長の光はほとんど分岐しない特性を持っている。従っ
て光カプラ４の出力側に接続した２本の光ファイバ５Ａ
と５Ｂの双方に光が５０％ずつ分岐され、光ファイバ
の一方、この例では５Ａに光が出力される。
【００１０】光ファイバ５Ａと５Ｂは、例えば偏波面保
存ファイバを用いることができ、光ファイバ素線に適当
な弾性を持つ保護皮覆を被せ、外力が与えられたとき保
護皮覆の上から光ファイバ素線に圧力が与えられるよう
に構成する。具体的には本出願人が既に提案している
「特願平４−１９５２５７号：地形変位検出センサ」
「特願平４−１９５２５８号：地形変位検出用光ファイ
バ敷設構造」「特願平４−１９５２６０号：圧力センサ
用光ファイバケーブル」等の構造を採ることができる。
存ファイバを用いることができ、光ファイバ素線に適当
な弾性を持つ保護皮覆を被せ、外力が与えられたとき保
護皮覆の上から光ファイバ素線に圧力が与えられるよう
に構成する。具体的には本出願人が既に提案している
「特願平４−１９５２５７号：地形変位検出センサ」
「特願平４−１９５２５８号：地形変位検出用光ファイ
バ敷設構造」「特願平４−１９５２６０号：圧力センサ
用光ファイバケーブル」等の構造を採ることができる。
【００１１】光ファイバ５Ａ，５Ｂは被監視場所に敷設
され、その長さは約４０〜５０Kmに採ることができる。
先端部に光カプラ６を接続し、光カプラ６によって２本
の光ファイバ５Ａと５Ｂを通って来た光及びを合波
し、その合波した光，を光干渉検出器７に与え、光
干渉検出器７で２本の光ファイバ５Ａ，５Ｂを通った光
，の位相差が変化するか否かを監視する。光干渉検
出器によれば２つの光が同相で入力されれば光は強め合
うから光強度は最大（光源１の出射光量にほぼ等しい
値）となり、逆位相の場合は光強度は０となる。この光
強度の変化により２つの光の位相の変化を検出すること
ができる。
され、その長さは約４０〜５０Kmに採ることができる。
先端部に光カプラ６を接続し、光カプラ６によって２本
の光ファイバ５Ａと５Ｂを通って来た光及びを合波
し、その合波した光，を光干渉検出器７に与え、光
干渉検出器７で２本の光ファイバ５Ａ，５Ｂを通った光
，の位相差が変化するか否かを監視する。光干渉検
出器によれば２つの光が同相で入力されれば光は強め合
うから光強度は最大（光源１の出射光量にほぼ等しい
値）となり、逆位相の場合は光強度は０となる。この光
強度の変化により２つの光の位相の変化を検出すること
ができる。
【００１２】光カプラ６の他方の出力光，は分波器
８で光だけを分波して取り出し、この光を損失検出
器９に与え、光の到達量の変化を監視する。光ファイ
バの特性として光ファイバにわずかな外力が与えられて
も、光ファイバを伝播する光の位相が変化することが知
られている。従って光干渉検出器７において２本の光フ
ァイバ５Ａと５Ｂを伝播する光，の相互の位相の変
化を監視することにより、光ファイバ５Ａと５Ｂに与え
られる外乱にわずかな差が発生すると、その変化を検出
することができる。つまり土砂崩れの前に生じるわずか
な地形変化をとらえることができる。また土砂崩れが発
生し、光ファイバに大きな外力が与えられると、光ファ
イバ５Ａ及び５Ｂの変化量が大きくなるため、伝播する
光の減衰量が大きくなり、その変化は損失検出器９で検
出される。
８で光だけを分波して取り出し、この光を損失検出
器９に与え、光の到達量の変化を監視する。光ファイ
バの特性として光ファイバにわずかな外力が与えられて
も、光ファイバを伝播する光の位相が変化することが知
られている。従って光干渉検出器７において２本の光フ
ァイバ５Ａと５Ｂを伝播する光，の相互の位相の変
化を監視することにより、光ファイバ５Ａと５Ｂに与え
られる外乱にわずかな差が発生すると、その変化を検出
することができる。つまり土砂崩れの前に生じるわずか
な地形変化をとらえることができる。また土砂崩れが発
生し、光ファイバに大きな外力が与えられると、光ファ
イバ５Ａ及び５Ｂの変化量が大きくなるため、伝播する
光の減衰量が大きくなり、その変化は損失検出器９で検
出される。
【００１３】
【発明の効果】上述したように、この発明によれば光干
渉検出器７により２本の光ファイバ５Ａと５Ｂを伝播す
る光との相互の位相が変化することを監視すること
により、高感度の土砂崩れ検出器を構成することができ
る。従って土砂崩れの前兆をとらえることができ、土砂
崩れの予報を出すことができる。
渉検出器７により２本の光ファイバ５Ａと５Ｂを伝播す
る光との相互の位相が変化することを監視すること
により、高感度の土砂崩れ検出器を構成することができ
る。従って土砂崩れの前兆をとらえることができ、土砂
崩れの予報を出すことができる。
【００１４】また本格的に土砂崩れが発生すると、光フ
ァイバ５Ａと５Ｂは地形の変化に対応して大きく変形さ
れる。この結果、光ファイバ５Ａまたは５Ｂを伝播する
光の到達率が低下するから、損失検出器９は損失の増
加を検出し土砂崩れの発生を知らせることができる。こ
のように、この発明によれば人手を介することなく、自
動的に土砂崩れを検出することができる。よって土砂崩
れの発生から極く短時間に、その発生を知らせることが
できる。しかも土砂崩れを検出するセンサ部が光ファイ
バ５Ａと５Ｂで構成するから、光ファイバ５Ａと５Ｂは
長く延長し敷設することができる。よって人手を介する
ことなく、広範囲にわたって土砂崩れの監視を行うこと
ができるから、実用化することによりその省力化効果は
大きい。また高感度の土砂崩れ検出器を構成することが
できるから、土砂崩れの前兆をとらえることができる。
この結果、土砂崩れの予報を出すことができ、よって安
全管理を徹底することができる利点が得られる。
ァイバ５Ａと５Ｂは地形の変化に対応して大きく変形さ
れる。この結果、光ファイバ５Ａまたは５Ｂを伝播する
光の到達率が低下するから、損失検出器９は損失の増
加を検出し土砂崩れの発生を知らせることができる。こ
のように、この発明によれば人手を介することなく、自
動的に土砂崩れを検出することができる。よって土砂崩
れの発生から極く短時間に、その発生を知らせることが
できる。しかも土砂崩れを検出するセンサ部が光ファイ
バ５Ａと５Ｂで構成するから、光ファイバ５Ａと５Ｂは
長く延長し敷設することができる。よって人手を介する
ことなく、広範囲にわたって土砂崩れの監視を行うこと
ができるから、実用化することによりその省力化効果は
大きい。また高感度の土砂崩れ検出器を構成することが
できるから、土砂崩れの前兆をとらえることができる。
この結果、土砂崩れの予報を出すことができ、よって安
全管理を徹底することができる利点が得られる。
【図１】この発明の一実施例を示すブロック図。
１ 第１光源２ 第２光源 ３ 合波器 ４，６ 光カプラ ５Ａ，５Ｂ 光ファイバ ７ 光干渉検出器 ８ 分波器 ９ 損失検出器 干渉性の高い光 干渉性の低い光
フロントページの続き (72)発明者 本原 伸二 東京都渋谷区道玄坂１丁目21番６号 日本 航空電子工業株式会社内 (72)発明者 藍原 周一 東京都渋谷区道玄坂１丁目21番６号 日本 航空電子工業株式会社内 (72)発明者 高坂 有三 東京都渋谷区道玄坂１丁目21番６号 日本 航空電子工業株式会社内 (72)発明者 宇治川 雅章 東京都渋谷区道玄坂１丁目21番６号 日本 航空電子工業株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 土砂崩れの発生を監視すべき場所に土砂
崩れの発生と共に変形が与えられるように光ファイバを
敷設し、この光ファイバを伝播する光の変化をとらえて
土砂崩れの発生を検出する構造としたことを特徴とする
土砂崩れ検出装置。 - 【請求項２】 Ａ．干渉性の高い光を発光する第１光源
と、 Ｂ．この第１光源の光の波長とは異なる波長を持つ干渉
性が低い光を発光する第２光源と、 Ｃ．これら第１光源と第２光源の光を合波する合波器
と、 Ｄ．合波器から得られる重畳光を２つの光路に分岐する
光カプラと、 Ｅ．この光カプラで分岐された２つの光路に接続され被
監視部分に敷設すべき２本の光ファイバと、 Ｆ．この２本の光ファイバを通じて得られる光の位相差
の変化を測定する光干渉検出器と、 Ｇ．２本の光ファイバを通じて得られた上記干渉性の低
い光の損失量を測定する損失検出器と、 によって構成したことを特徴とする土砂崩れ検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4234913A JP2585169B2 (ja) | 1992-09-02 | 1992-09-02 | 土砂崩れ検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4234913A JP2585169B2 (ja) | 1992-09-02 | 1992-09-02 | 土砂崩れ検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0682277A true JPH0682277A (ja) | 1994-03-22 |
| JP2585169B2 JP2585169B2 (ja) | 1997-02-26 |
Family
ID=16978252
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4234913A Expired - Lifetime JP2585169B2 (ja) | 1992-09-02 | 1992-09-02 | 土砂崩れ検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2585169B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02242119A (ja) * | 1989-03-15 | 1990-09-26 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光ファイバ変位計測システム |
| JPH0480618A (ja) * | 1990-07-24 | 1992-03-13 | Pub Works Res Inst Ministry Of Constr | 斜面の変化の検出方法、検出装置及び検出方式 |
-
1992
- 1992-09-02 JP JP4234913A patent/JP2585169B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02242119A (ja) * | 1989-03-15 | 1990-09-26 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光ファイバ変位計測システム |
| JPH0480618A (ja) * | 1990-07-24 | 1992-03-13 | Pub Works Res Inst Ministry Of Constr | 斜面の変化の検出方法、検出装置及び検出方式 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2585169B2 (ja) | 1997-02-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19960827 |