JPH09243607A - 地中音観測用線束導波棒及び地中音等測定方法 - Google Patents
地中音観測用線束導波棒及び地中音等測定方法Info
- Publication number
- JPH09243607A JPH09243607A JP5047196A JP5047196A JPH09243607A JP H09243607 A JPH09243607 A JP H09243607A JP 5047196 A JP5047196 A JP 5047196A JP 5047196 A JP5047196 A JP 5047196A JP H09243607 A JPH09243607 A JP H09243607A
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- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 土粒子相互の摩擦や衝突、あるいは土粒子と
導波棒の摩擦や衝突で発生する音響と、地盤の変形に伴
って土塊から発生する土圧力の変化により、線束どうし
が擦られるため、擦りによる発生する音響を同時に観測
する。 【解決手段】 この地中音観測用線束導波棒は、強弾性
の金属線２ａを線束４にし、両端部を各金属製台座１
Ａ、１Ｂに固着、更にかかる導波棒を地中に埋め込み地
中音等を測定する。 【効果】 土粒子相互の摩擦や衝突、あるいは土粒子と
導波棒の摩擦や衝突で発生する音響と、地盤の変形に伴
って土塊から発生する土圧力の変化により、線束どうし
が擦られるため、擦りにより発生する音響を同時に観測
できる。
導波棒の摩擦や衝突で発生する音響と、地盤の変形に伴
って土塊から発生する土圧力の変化により、線束どうし
が擦られるため、擦りによる発生する音響を同時に観測
する。 【解決手段】 この地中音観測用線束導波棒は、強弾性
の金属線２ａを線束４にし、両端部を各金属製台座１
Ａ、１Ｂに固着、更にかかる導波棒を地中に埋め込み地
中音等を測定する。 【効果】 土粒子相互の摩擦や衝突、あるいは土粒子と
導波棒の摩擦や衝突で発生する音響と、地盤の変形に伴
って土塊から発生する土圧力の変化により、線束どうし
が擦られるため、擦りにより発生する音響を同時に観測
できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、地中の変化を把握
するための地中音の観測に用いる地中音観測用線束導波
棒及びそれを用いた測定方法に関する。
するための地中音の観測に用いる地中音観測用線束導波
棒及びそれを用いた測定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の地中音観測用導波棒として、例え
ば（社）日本非破壊検査協会、００６特別研究委員会資
料Ｎｏ.７０、資料Ｎｏ.００６−５８,題目：ＡＥ法によ
る斜面崩壊（地すべり）の予知（昭和５８年７月５日）
に記載のものがある。
ば（社）日本非破壊検査協会、００６特別研究委員会資
料Ｎｏ.７０、資料Ｎｏ.００６−５８,題目：ＡＥ法によ
る斜面崩壊（地すべり）の予知（昭和５８年７月５日）
に記載のものがある。
【０００３】図５は、この従来の地中音観測用導波棒を
例示する構成図である。図５において、３は振動セン
サ、４はリード線、８は導波棒、９は地面である。この
構成で、導波棒８を地面９の土構造物や斜面等及びその
周辺の地中に埋め込み、この導波棒８を介した地中音を
導波棒上端に取り付けた振動センサ３で検出し、この振
動センサ３の出力を地中音として、リード線４を介して
図示しない計測装置を用いて観測している。
例示する構成図である。図５において、３は振動セン
サ、４はリード線、８は導波棒、９は地面である。この
構成で、導波棒８を地面９の土構造物や斜面等及びその
周辺の地中に埋め込み、この導波棒８を介した地中音を
導波棒上端に取り付けた振動センサ３で検出し、この振
動センサ３の出力を地中音として、リード線４を介して
図示しない計測装置を用いて観測している。
【０００４】この従来の地中音観測用導波棒８を用いた
観測では、地面９の地中土粒子相互の摩擦や衝突、ある
いは土粒子と導波棒８の摩擦や衝突によって発生する音
響を観測することができる。
観測では、地面９の地中土粒子相互の摩擦や衝突、ある
いは土粒子と導波棒８の摩擦や衝突によって発生する音
響を観測することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし上記従来技術
は、地中音観測用導波棒を用いて、地盤の変形に伴って
土塊から発生する土圧力の変化を同時に観測して評価す
ることができない（即ち、土圧力の変化が音として現れ
ないため、検出不能となる）ので、地中の変化を把握す
るための情報量が限られてしまい、有効な判断ができな
いという問題点があった。
は、地中音観測用導波棒を用いて、地盤の変形に伴って
土塊から発生する土圧力の変化を同時に観測して評価す
ることができない（即ち、土圧力の変化が音として現れ
ないため、検出不能となる）ので、地中の変化を把握す
るための情報量が限られてしまい、有効な判断ができな
いという問題点があった。
【０００６】本発明の目的は、土粒子相互の摩擦や衝
突、あるいは土粒子と導波棒の摩擦や衝突で発生する音
響と、地盤の変形に伴ってを土塊から発生する土圧力の
変化で導波棒に発生する音響とを同時に観測して、より
有効に地中の変化を把握できる地中音観測用線束導波棒
及びそれを用いた測定方法を提供することにある。
突、あるいは土粒子と導波棒の摩擦や衝突で発生する音
響と、地盤の変形に伴ってを土塊から発生する土圧力の
変化で導波棒に発生する音響とを同時に観測して、より
有効に地中の変化を把握できる地中音観測用線束導波棒
及びそれを用いた測定方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、複数の強弾性
金属線を線束にし、その両端を台座に固着して成る地中
音観測用線束導波棒を開示する。
金属線を線束にし、その両端を台座に固着して成る地中
音観測用線束導波棒を開示する。
【０００８】更に本発明は、一端の台座に振動センサを
取り付けた地中音観測用線束導波棒を開示する。
取り付けた地中音観測用線束導波棒を開示する。
【０００９】更に本発明は、両端の台座に振動センサを
取り付けた地中音観測用線束導波棒を開示する。
取り付けた地中音観測用線束導波棒を開示する。
【００１０】更に本発明は、地中音観測用線束導波棒を
地中内に埋め込み、地中音及び又は線束相互の擦れを検
出して地中内状況を測定するようにした地中音等測定方
法を開示する。
地中内に埋め込み、地中音及び又は線束相互の擦れを検
出して地中内状況を測定するようにした地中音等測定方
法を開示する。
【００１１】更に本発明は、地中音観測用線束導波棒を
地中内に埋め込み、上記金属製台座に計測回路を接続
し、上記導波棒の、地中音及び又は線束相互の擦れを電
気特性の変化として計測回路でとらえて計測する地中音
等測定方法を開示する。
地中内に埋め込み、上記金属製台座に計測回路を接続
し、上記導波棒の、地中音及び又は線束相互の擦れを電
気特性の変化として計測回路でとらえて計測する地中音
等測定方法を開示する。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
から図４により説明する。図１は本発明の地中音観測用
線束導波棒の第１の実施の形態を示す斜視図である。図
１において、１Ａ、１Ｂは上下に設けた鉄板製の台座、
２は複数本の強弾性金属線（例えばピアノ線）２ａから
成る線束である。この上、下の台座１Ａ、１Ｂに、例え
ば５本の強弾性金属線（ピアノ線）２ａから成る線束２
の両端部を固着、線束導波棒を構成する。
から図４により説明する。図１は本発明の地中音観測用
線束導波棒の第１の実施の形態を示す斜視図である。図
１において、１Ａ、１Ｂは上下に設けた鉄板製の台座、
２は複数本の強弾性金属線（例えばピアノ線）２ａから
成る線束である。この上、下の台座１Ａ、１Ｂに、例え
ば５本の強弾性金属線（ピアノ線）２ａから成る線束２
の両端部を固着、線束導波棒を構成する。
【００１３】この構造の線束導波棒は、土構造物や斜面
等及びその周辺の地中に埋め込む。そこで地中の土粒子
相互の摩擦や衝突、あるいは土粒子と導波棒の摩擦や衝
突で発生する音響は、線束２の金属線２ａの表面又は内
部をその長手方向に沿って伝播する。さらに地盤の変形
に伴って土魂から発生する土圧力の変化により、線束２
の強弾性金属線（ピアノ線）２ａどうしがたわみで擦ら
れるため、この擦れにより音響が発生し、金属線の表面
及び内部をその長手方向に沿って伝播する。この両者の
音響を金属線の端部側又はその近傍に設けた音検出セン
サ（図示せず）で同時に観測して、地中の変化を把握す
る。
等及びその周辺の地中に埋め込む。そこで地中の土粒子
相互の摩擦や衝突、あるいは土粒子と導波棒の摩擦や衝
突で発生する音響は、線束２の金属線２ａの表面又は内
部をその長手方向に沿って伝播する。さらに地盤の変形
に伴って土魂から発生する土圧力の変化により、線束２
の強弾性金属線（ピアノ線）２ａどうしがたわみで擦ら
れるため、この擦れにより音響が発生し、金属線の表面
及び内部をその長手方向に沿って伝播する。この両者の
音響を金属線の端部側又はその近傍に設けた音検出セン
サ（図示せず）で同時に観測して、地中の変化を把握す
る。
【００１４】図２は本発明の地中音観測用線束導波棒の
第２の実施の形態を示す斜視図である。図２において、
図１と同一符号は同一部分を示し、３は台座１Ａ上に設
けた振動センサ、４はリード線である。この線束導波棒
によれば、台座１Ａに設けた振動センサ３によって、各
金属線を介して伝播されてくる音を検出する。振動セン
サ３は例えば圧電素子から成る。振動素子は金属線端部
に非接触の例、接触の例、との両者がある。振動センサ
は、受信子として用いたが、自己が超音波を金属線に放
出して、この金属線からの反射音を受信する受信子とし
ても利用できる。
第２の実施の形態を示す斜視図である。図２において、
図１と同一符号は同一部分を示し、３は台座１Ａ上に設
けた振動センサ、４はリード線である。この線束導波棒
によれば、台座１Ａに設けた振動センサ３によって、各
金属線を介して伝播されてくる音を検出する。振動セン
サ３は例えば圧電素子から成る。振動素子は金属線端部
に非接触の例、接触の例、との両者がある。振動センサ
は、受信子として用いたが、自己が超音波を金属線に放
出して、この金属線からの反射音を受信する受信子とし
ても利用できる。
【００１５】図３は本発明の地中音観測用線束導波棒の
第３の実施の形態を示す斜視図である。図３において、
図２と同一符号は同一部分を示す。この線束導波棒は、
線束２の両方（上、下方）の台座１Ａ、１Ｂに圧電素子
３Ａ、３Ｂを取り付けた構成である。圧電素子３Ａ、３
Ｂのいずれか一方が受信子、他方が受信子として利用す
る。
第３の実施の形態を示す斜視図である。図３において、
図２と同一符号は同一部分を示す。この線束導波棒は、
線束２の両方（上、下方）の台座１Ａ、１Ｂに圧電素子
３Ａ、３Ｂを取り付けた構成である。圧電素子３Ａ、３
Ｂのいずれか一方が受信子、他方が受信子として利用す
る。
【００１６】図４は本発明の地中音観測用線束導波棒の
第４の実施の形態を示す正面図及び接続回路である。図
４において、図１と同一符号は同一または相当部分を示
し、５は絶縁部、６はリード線、７は受信回路（計測装
置）である。この線束導波棒は、線束２の導波棒の強弾
性金属線（ピアノ線）２ａをそれぞれ上、下の台座１
Ａ、１Ｂに設けた絶縁部５によって電気的に絶縁して固
着した構造であって、それぞれリード線６を介して受信
回路（計測装置）に接続されている。この実施の形態で
は、音の伝播を検出するのではなく、電気的特性の変化
を検出する。即ち、地盤の変形に伴って土塊から発生す
る土圧力の変化により、線束の形がくずれて線相互間の
漏れインダクタンスや線相互間の静電容量が変化する。
そこで、受信回路７と各金属線２ａとを電気的に接続
し、この特性の変化を受信回路７で検出することにし
た。具体的には、例えば金属線の台座３Ａ側の端部を共
通接続して終端接地しておく。これに受信回路７が高周
波電流を流し、その反射波から受信回路７がその特性の
変化を検出測定する。
第４の実施の形態を示す正面図及び接続回路である。図
４において、図１と同一符号は同一または相当部分を示
し、５は絶縁部、６はリード線、７は受信回路（計測装
置）である。この線束導波棒は、線束２の導波棒の強弾
性金属線（ピアノ線）２ａをそれぞれ上、下の台座１
Ａ、１Ｂに設けた絶縁部５によって電気的に絶縁して固
着した構造であって、それぞれリード線６を介して受信
回路（計測装置）に接続されている。この実施の形態で
は、音の伝播を検出するのではなく、電気的特性の変化
を検出する。即ち、地盤の変形に伴って土塊から発生す
る土圧力の変化により、線束の形がくずれて線相互間の
漏れインダクタンスや線相互間の静電容量が変化する。
そこで、受信回路７と各金属線２ａとを電気的に接続
し、この特性の変化を受信回路７で検出することにし
た。具体的には、例えば金属線の台座３Ａ側の端部を共
通接続して終端接地しておく。これに受信回路７が高周
波電流を流し、その反射波から受信回路７がその特性の
変化を検出測定する。
【００１７】なお、上記の各実施の形態の金属線の本数
及び配置は限定されるものではない。また台座は金属製
としたが、絶縁製、例えば樹脂製のものでもよい。ピア
ノ線以外の高炭素鋼線材を用いてもよい。更に、金属線
の代わりに、強弾性的性質を持つ非金属線を用いること
もできる。
及び配置は限定されるものではない。また台座は金属製
としたが、絶縁製、例えば樹脂製のものでもよい。ピア
ノ線以外の高炭素鋼線材を用いてもよい。更に、金属線
の代わりに、強弾性的性質を持つ非金属線を用いること
もできる。
【００１８】
【発明の効果】本発明の地中音観測用線束導波棒によれ
ば、地中の土粒子相互の摩擦や衝突、あるいは土粒子と
導波棒の摩擦や衝突で発生する音響と、地盤の変形に伴
って土魂から発生する土圧力の変化により、線束どうし
が擦られるため、擦りにより発生する音響を観測できる
効果がある。
ば、地中の土粒子相互の摩擦や衝突、あるいは土粒子と
導波棒の摩擦や衝突で発生する音響と、地盤の変形に伴
って土魂から発生する土圧力の変化により、線束どうし
が擦られるため、擦りにより発生する音響を観測できる
効果がある。
【図１】本発明の線束導波棒の第１の実施の形態を示す
斜視図である。
斜視図である。
【図２】本発明の線束導波棒の第２の実施の形態を示す
斜視図である。
斜視図である。
【図３】本発明の線束導波棒の第３の実施の形態を示す
斜視図である。
斜視図である。
【図４】本発明の線束導波棒の第４の実施の形態を示す
正面図及び接続回路図である。
正面図及び接続回路図である。
【図５】従来の導波棒を例示する構成図である。
１Ａ、１Ｂ 台座 ２ 線束 ２ａ 金属線 ３ 振動センサ ４、６ リード線 ５ 絶縁部 ７ 受信回路部 ８ 導波棒 ９ 地面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 善之 茨城県日立市幸町三丁目２番２号 株式会 社日立エンジニアリングサービス内 (72)発明者 中島 修二 茨城県日立市幸町三丁目２番２号 株式会 社日立エンジニアリングサービス内 (72)発明者 柳橋 実 茨城県日立市幸町三丁目２番２号 株式会 社日立エンジニアリングサービス内 (72)発明者 石松 綱男 茨城県日立市幸町三丁目２番２号 株式会 社日立エンジニアリングサービス内 (72)発明者 海老沢 徹 茨城県日立市幸町三丁目２番２号 株式会 社日立エンジニアリングサービス内
Claims (8)
- 【請求項１】 複数の強弾性金属線を線束にし、その両
端を台座に固着して成る地中音観測用線束導波棒。 - 【請求項２】 上記台座は金属製とする請求項１記載の
地中音観測用線束導波棒。 - 【請求項３】 複数の強弾性金属線を線束にし、その両
端を各線とも絶縁体を介して金属製台座に固着して成る
地中音観測用線束導波棒。 - 【請求項４】 請求項１又は２に記載の一端の台座に圧
電素子を取り付けた地中音観測用線束導波棒。 - 【請求項５】 請求項１又は２に記載の両端の台座に圧
電素子を取り付けた地中音観測用線束導波棒。 - 【請求項６】 請求項１又は２の地中音観測用線束導波
棒を地中内に埋め込み、地中音及び又は線束相互の擦れ
を検出して地中内状況を測定するようにした地中音等測
定方法。 - 【請求項７】 請求項４又は５の地中音観測用線束導波
棒を地中内に埋め込み、地中音及び又は線束相互の擦り
を上記圧電素子で検出して地中内状況を測定するように
した地中音等測定方法。 - 【請求項８】 請求項３の地中音観測用線束導波棒を地
中内に埋め込み、上記金属製台座に計測回路を接続し、
上記導波棒の、地中音及び又は線束相互の擦れを電気特
性の変化として計測回路でとらえて計測する地中音等測
定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5047196A JPH09243607A (ja) | 1996-03-07 | 1996-03-07 | 地中音観測用線束導波棒及び地中音等測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5047196A JPH09243607A (ja) | 1996-03-07 | 1996-03-07 | 地中音観測用線束導波棒及び地中音等測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09243607A true JPH09243607A (ja) | 1997-09-19 |
Family
ID=12859818
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5047196A Pending JPH09243607A (ja) | 1996-03-07 | 1996-03-07 | 地中音観測用線束導波棒及び地中音等測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09243607A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1126290A1 (en) * | 2000-02-16 | 2001-08-22 | European Community | Improvements in or relating to seismic wave measuring devices |
| JP2017519130A (ja) * | 2014-05-13 | 2017-07-13 | バウアー マシーネン ゲーエムベーハー | 水体の床の地盤試料を取得及び分析する水中掘削装置及び方法 |
-
1996
- 1996-03-07 JP JP5047196A patent/JPH09243607A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1126290A1 (en) * | 2000-02-16 | 2001-08-22 | European Community | Improvements in or relating to seismic wave measuring devices |
| WO2001061381A1 (en) * | 2000-02-16 | 2001-08-23 | European Community | Improvements in or relating to seismic wave measuring devices |
| US6823963B2 (en) | 2000-02-16 | 2004-11-30 | European Community | Seismic wave measuring devices |
| JP2017519130A (ja) * | 2014-05-13 | 2017-07-13 | バウアー マシーネン ゲーエムベーハー | 水体の床の地盤試料を取得及び分析する水中掘削装置及び方法 |
| US9909377B2 (en) | 2014-05-13 | 2018-03-06 | Bauer Maschinen Gmbh | Underwater drilling device and method for procuring and analyzing ground samples of a bed of a body of water |
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