JPH10260264A - 比抵抗電気探査法 - Google Patents

比抵抗電気探査法

Info

Publication number
JPH10260264A
JPH10260264A JP9062916A JP6291697A JPH10260264A JP H10260264 A JPH10260264 A JP H10260264A JP 9062916 A JP9062916 A JP 9062916A JP 6291697 A JP6291697 A JP 6291697A JP H10260264 A JPH10260264 A JP H10260264A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electrode
electrodes
far
ground
potential difference
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
Application number
JP9062916A
Other languages
English (en)
Inventor
Tadashi Takaya
正 高屋
Kazuo Kondo
近藤和男
Kazuyoshi Yamamoto
山本和義
Nobumitsu Takeuchi
竹内伸光
Yukio Kitagawa
北川幸夫
Tomio Iwamoto
岩本富雄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NIPPON CHIKA TANSA KK
Shimizu Construction Co Ltd
Shimizu Corp
Original Assignee
NIPPON CHIKA TANSA KK
Shimizu Construction Co Ltd
Shimizu Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NIPPON CHIKA TANSA KK, Shimizu Construction Co Ltd, Shimizu Corp filed Critical NIPPON CHIKA TANSA KK
Priority to JP9062916A priority Critical patent/JPH10260264A/ja
Publication of JPH10260264A publication Critical patent/JPH10260264A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A90/00Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
    • Y02A90/30Assessment of water resources

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】トンネル切羽前方の断層や地下水状況の正確な
情報を高精度で得る。 【解決手段】坑内に複数の坑内電極を、地表面に複数の
地表電極を、遠方の地面に2本の遠電極を配設し、一方
の遠電極Aと坑内電極K1の1つを通電し、他方の遠電極B
と各地表電極T1、T2… … …Tj間の電位差を測定した
後、一方の遠電極Aと他の坑内電極K2、K3、… …Kiを
順次通電し、その都度、他方の遠電極Bと各地表電極T
1、T2… … …Tj間の電位差を測定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、トンネル切羽前方
の断層や地下水状況の探査を行うための比抵抗電気探査
法の技術分野に属する。
【0002】
【従来の技術】従来、トンネル前方探査は、地表からの
屈折法による弾性波探査が一般的であり、あとは費用が
かさみ工期がかかるがボーリング調査を併用するのが一
般的であった。最近になり、トンネル内より反射法によ
る弾性波探査が導入され始めた。しかしながら、前記2
手法は弾性波探査の欠点である高速度帯の前方の低速度
帯の検出は不可能であり、しかも火薬等を使用し強振動
をさせるため、民家密集地帯等における探査はできなか
った。
【0003】一方、近時、地下水探査に威力を発揮する
比抵抗電気探査法を適用し地下水の有無とともに岩盤状
況の把握も行われるようになってきた。この比抵抗電気
探査法には、地表から探査する比抵抗二次元探査法
(比抵抗映像法)と坑内から探査する比抵抗トモグラ
フィ法とがあり、これらの方法は前記弾性波探査法の欠
陥を補足するかたちで適用されはじめている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記
の比抵抗二次元探査法においては、地表から探査する方
法のため、地下水の有無や岩盤状況の区分がかなりおお
まかになってしまい、正確な情報が得られないという問
題を有している。また、上記の比抵抗トモグラフィ法
においては、地表に電流電極を配置し坑内で電位を計測
する方式であるため、坑内に設置されたレール、支保工
等の電気良導体の分布や坑内の作業用電源からの漏洩電
流等の影響により、ばらつきの多いデータとなりトンネ
ル切羽前方の断層や地下水状況の正確な情報が得られな
いという問題を有している。
【0005】本発明は、上記従来の問題を解決するもの
であって、トンネル切羽前方の断層や地下水状況の正確
な情報を高精度で得ることができる比抵抗電気探査法を
提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項1記載の比抵抗電気探査法は、坑内
に複数の坑内電極を、地表面に複数の地表電極を、遠方
の地面に2本の遠電極を配設し、一方の遠電極Aと坑内
電極K1の1つを通電し、他方の遠電極Bと各地表電極T
1、T2… … …Tj間の電位差を測定した後、一方の遠
電極Aと他の坑内電極K2、K3、… …Kiを順次通電し、
その都度、他方の遠電極Bと各地表電極T1、T2… …
…Tj間の電位差を測定することを特徴とし、本発明の請
求項2記載の比抵抗電気探査法は、請求項1記載の比抵
抗電気探査法による測定後、一方の遠電極Aと地表電極T
1通電し、遠電極Bと他の地表電極T2、T3、… …Tj間の
電位差を測定した後、一方の遠電極Aと他の地表電極T2T
3、… …Tjを順次通電し、その都度、他方の遠電極Bと
各地表電極T1、T3、… …Tj間の電位差を測定すること
を特徴とする。なお、上記構成に付加した番号は、本発
明の理解を容易にするために図面と対比させるもので、
これにより本発明が何ら限定されるものではない。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しつつ説明する。図1〜図4は本発明の比抵抗電
気探査法の1実施形態を示し、図1は測定器及び電極の
配置構成を示す図、図2は測定方法の処理の流れを示す
図、図3は解析方法を説明するための図、図4及び図5
は本発明の効果を説明するための図である。
【0008】図1において、地表面1には測定器3を設
置するとともに、遠方(例えば1000m以上)の地面
に遠電極A、Bを打設し測定器3に接続する。遠電極
A、Bは測線に直角方向に打設するのが好ましい。ま
た、トンネル2の施工済み坑内に切羽手前から所定間隔
(例えば10m)で所定区間(例えば50m)にわたり
坑内電極K1、K2… … …Kiを打設し、測定器3と電気
ケーブル4で接続する。地表面1には、切羽直上からト
ンネル2の前方に向けて所定間隔L(例えば10m)で
地表電極T1、T2… … …Tjを打設し、測定器3と電気
ケーブル5で接続する。
【0009】次に、図2により測定方法について説明す
る。先ず、ステップS1で遠電極Aと坑内電極K1を通電
し、遠電極Bと各地表電極T1、T2… … …Tj間の電位
差を測定する。次にステップS2で、遠電極Aと他の坑
内電極K2を通電し、遠電極Bと各地表電極T1、T2… …
…Tj間の電位差を測定し、以下順次、電流電極をK3、
… …Kiに切り換えて、その都度、遠電極Bと各地表電
極T1、T2… … …Tj間の電位差を測定する。そして、
ステップS3で、電流電極に流れた電流Iと各電位電極
間の電位差から坑内電極Kiと各地表電極Tj間の比抵抗を
計算する。以上の処理により、坑内電極Kiと地表電極Tj
間に囲まれた(図1でK1〜K5、T1〜T5を結んだ範囲)地
層内部の平均的な比抵抗が求められる。
【0010】次に、ステップS4〜S6により地表面近
くの比抵抗を求める。これは、地表面近くは土砂の堆積
や岩盤の露出のため滯水状況が不均一であり、前記処理
で求めた地層内部の抵抗値に大きく影響を与えるためで
ある。ステップS4で、遠電極Aと地表電極T1を通電
し、遠電極Bと他の地表電極T2、T3、… …Tj間の電位
差を測定する。次にステップS5で、遠電極Aと他の地
表電極T2を通電し、遠電極Bと各地表電極T1、T3、…
…Tj間の電位差を測定し、以下順次、電流電極をT3、…
…Tjに切り換えて、その都度、遠電極Bと各地表電極T
1、T2… ……Tj間の電位差を測定する。そして、ステ
ップS6で、電流電極に流れた電流Iと各電位電極間の
電位差から各地表電極Tj間の比抵抗を計算する。以上の
処理により、地表面1の近傍の地層内部の平均的な比抵
抗が求められる。
【0011】図3は、解析方法を説明するための図であ
る。先ず、前記方法により測定、計算した比抵抗データ
を読込、ステップS12で異常値を削除したり、起伏に
よる影響をなくすために電極間の距離を水平距離に補正
する。ステップS13では、周知の逆投影法や有限要素
法による比抵抗分布の解析を行う。これは、2点間の電
位は電流極近傍の地層の比抵抗による影響が大きいの
で、2点間の見かけの比抵抗をこの感度分布に応じて配
分していくことにより、二次元的な比抵抗分布を推定す
るものである。そして、ステップS14で電極配置図や
比抵抗コンター図(等高線図)等を出力し、これに基づ
いて地質、滯水状況等を推定し、施工方法を立案する。
【0012】図4及び図5は、本発明による予測と実際
の掘削との比較を示した図であり、図4は、図2のステ
ップS3までの電流電極を坑内にし電位電極を地表にし
た場合の予測であり、従来と比較すればある程度の予測
ができている。図5は図2のステップS6までの電流電
極を坑内、地表にし電位電極を地表にした場合の予測で
あり、多量湧水予測区間と実湧水量の区間がほぼ一致し
ており、トンネル切羽前方の断層や地下水状況の正確な
情報を高精度で得ることができる。
【0013】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、坑内に電流電極を配置し地表で電位を計測す
る方式であるため、坑内に設置されたレール、支保工等
の電気良導体の分布や坑内の作業用電源からの漏洩電流
等の影響を受けることがないため、トンネル切羽前方の
断層や地下水状況の正確な情報を高精度で得ることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の比抵抗電気探査法の1実施形態を示
し、図1は測定器及び電極の配置構成を示す図である。
【図2】測定方法の処理の流れを示す図である。
【図3】解析方法を説明するための図である。
【図4】本発明の効果を説明するための図である。
【図5】本発明の効果を説明するための図である。
【符号の説明】
A、B…遠電極、Ki…坑内電極、Tj…地表電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本和義 東京都港区芝浦一丁目2番3号 清水建設 株式会社内 (72)発明者 竹内伸光 東京都港区芝浦一丁目2番3号 清水建設 株式会社内 (72)発明者 北川幸夫 東京都港区芝浦一丁目2番3号 清水建設 株式会社内 (72)発明者 岩本富雄 東京都港区芝浦一丁目2番3号 清水建設 株式会社内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】坑内に複数の坑内電極を、地表面に複数の
    地表電極を、遠方の地面に2本の遠電極を配設し、一方
    の遠電極と坑内電極のそれぞれに順次通電し、その都
    度、他方の遠電極と各地表電極間の電位差を測定するこ
    とを特徴とする比抵抗電気探査法。
  2. 【請求項2】請求項1記載の比抵抗電気探査法による測
    定後、一方の遠電極と地表電極のそれぞれに順次通電
    し、その都度、他方の遠電極と各地表電極間の電位差を
    測定することを特徴とする比抵抗電気探査法。
JP9062916A 1997-03-17 1997-03-17 比抵抗電気探査法 Pending JPH10260264A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9062916A JPH10260264A (ja) 1997-03-17 1997-03-17 比抵抗電気探査法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9062916A JPH10260264A (ja) 1997-03-17 1997-03-17 比抵抗電気探査法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10260264A true JPH10260264A (ja) 1998-09-29

Family

ID=13214066

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9062916A Pending JPH10260264A (ja) 1997-03-17 1997-03-17 比抵抗電気探査法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10260264A (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005337746A (ja) * 2004-05-24 2005-12-08 National Institute For Rural Engineering 電気探査方法
CN101672929B (zh) 2009-09-23 2011-04-20 山东大学 在隧道中探查掌子面前方含水层并估算其出水量的方法
CN102298158A (zh) * 2010-06-24 2011-12-28 仓野重光 断层探查装置以及断层探查方法
CN104459807A (zh) * 2014-10-22 2015-03-25 安徽理工大学 双巷间一发多收无线电波坑透场强测量系统与方法
KR101537889B1 (ko) * 2014-01-28 2015-07-21 영남대학교 산학협력단 전기비저항 탐사 방법
JP2017015436A (ja) * 2015-06-29 2017-01-19 株式会社福田組 電気探査方法
CN110361069A (zh) * 2019-08-15 2019-10-22 上海交通大学 一种波浪剖面的测量方法及装置
CN111427092A (zh) * 2020-05-13 2020-07-17 天津华北地质勘查总院 一种提升物探电测深野外施工效率的方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005337746A (ja) * 2004-05-24 2005-12-08 National Institute For Rural Engineering 電気探査方法
CN101672929B (zh) 2009-09-23 2011-04-20 山东大学 在隧道中探查掌子面前方含水层并估算其出水量的方法
CN102298158A (zh) * 2010-06-24 2011-12-28 仓野重光 断层探查装置以及断层探查方法
KR101537889B1 (ko) * 2014-01-28 2015-07-21 영남대학교 산학협력단 전기비저항 탐사 방법
CN104459807A (zh) * 2014-10-22 2015-03-25 安徽理工大学 双巷间一发多收无线电波坑透场强测量系统与方法
JP2017015436A (ja) * 2015-06-29 2017-01-19 株式会社福田組 電気探査方法
CN110361069A (zh) * 2019-08-15 2019-10-22 上海交通大学 一种波浪剖面的测量方法及装置
CN111427092A (zh) * 2020-05-13 2020-07-17 天津华北地质勘查总院 一种提升物探电测深野外施工效率的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4041372A (en) Apparatus for multi-channel induced polarization surveying
US9611736B2 (en) Borehole electric field survey with improved discrimination of subsurface features
US10260345B2 (en) Shield-carried noncontact frequency-domain electrical real-time advanced detection system and method
US6191588B1 (en) Methods and apparatus for imaging earth formation with a current source, a current drain, and a matrix of voltage electrodes therebetween
US6603314B1 (en) Simultaneous current injection for measurement of formation resistance through casing
CN114814952B (zh) 一种基于三维时间域激发极化数据采集方法及装置
CN111273355B (zh) 一种巷道的超前探测方法及超前探测系统
CN114137036A (zh) 一种基于邻源电位电阻率的注浆范围快速检测方法
CN101435787A (zh) 三维高密度电法仪
JPH10260264A (ja) 比抵抗電気探査法
KR20090081146A (ko) 스트리머 전기비저항 탐사 시스템 및 이를 이용한 하저지반구조 해석 방법
RU2229735C1 (ru) Способ электрического каротажа обсаженных скважин
CN113740920B (zh) 随掘超前探测装置及随掘超前探测方法
KR101475155B1 (ko) 전기 비저항을 이용한 터널 막장 전방 지반조건 예측방법
US2268137A (en) Electrical well-logging system
CN112114381A (zh) 超长年限砼质地下管道探测方法
CN115421206B (zh) 一种基于电法勘探的地块快速调查的测量方法
US2239466A (en) Method of and apparatus for electrical investigation of drill holes
JP2000346953A (ja) トンネル切羽前方の緩みの予測方法
SU1478179A1 (ru) Способ и устройство электрического каротажа скважин
SU918918A1 (ru) Способ контрол зоны гидроразрыва горных пород
CN109392305A (zh) 预测钢塔地基的尺寸的方法
JP6083251B2 (ja) 地下の電気的特性を得るための分散型探査システムおよびこれを用いた分散型探査方法
JPS62178689A (ja) シ−ルド式掘削機の切羽崩壊検知方法およびその検知装置
JP3236455B2 (ja) 地下電磁探査方法および装置

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040823

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040901

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20041222