JP2000111389A - 地中水位検出装置 - Google Patents
地中水位検出装置Info
- Publication number
- JP2000111389A JP2000111389A JP10278469A JP27846998A JP2000111389A JP 2000111389 A JP2000111389 A JP 2000111389A JP 10278469 A JP10278469 A JP 10278469A JP 27846998 A JP27846998 A JP 27846998A JP 2000111389 A JP2000111389 A JP 2000111389A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water level
- ground
- underground
- water
- underground water
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
Abstract
計測することにある。 【解決手段】地中に埋設される筒体1を内筒1aと多孔
質の外筒1bとからなる2重構造とし、これら内筒1a
と外筒1bとの間に軸方向に適宜の間隔を存して設けら
れた複数の仕切板2により小部屋をそれぞれ形成し、且
つこれら各小部屋に地中の高含水層より前記外筒1bを
通して前記小部屋に浸透する水を電気信号として検出す
る水位センサ3をそれぞれ設ける。
Description
をリアルタイムで計測可能な地中水位検出装置に関す
る。
浸透水位を計測したり、地中での水脈の位置と水脈から
の浸透状況を計測する地中水位検出装置としては、図1
0に示すような構成のものがある。
基礎コンクリートで、この基礎コンクリート21には地
表側から地中に抜ける貫通穴が設けられている。また、
22は基礎コンクリート1の貫通穴を通して地中に埋設
される筒体で、この筒体22は地中への埋設深さに応じ
て適宜長さの筒部を複数本連結したもので、その軸方向
に沿って筒体内外を貫通する複数の穴が設けられてい
る。
体22を中央部にして設置されたケースで、このケース
23内の上段部にはフロート駆動装置24が設置されて
いる。このフロート駆動装置24は、先端にフロート2
5が取付けられたワイヤ26を筒体22内を通して鉛直
方向に移動可能に支持し、筒体22内の下部に溜まる水
位に応じてフロート25が上下動することによりワイヤ
26を巻上げ又は巻下げるものである。
ト駆動装置24により巻上げ又は巻下げられるワイヤ2
6の移動量から筒体22内の底部に溜まった水位を計測
する計測器27と、この計測器26で計測されたデータ
を地中に埋設された出力ケーブル28を通して図示しな
い基地局に伝送する送信機29が設置されている。
て、降雨などで地表に降り注いだ雨水などが地中に浸透
すると、この水は筒体22の軸方向に有する穴を通して
筒体22内の底部に溜まる。この筒体22内の底部に溜
まった水位は、計測器27によりフロート25の上下動
に応じて巻上げ又は巻下げられるワイヤ26の移動量か
ら計測される。
中水位検出装置では、筒体22の底部に溜まった水しか
計測できず、どの地層からどのくらいの水が出ているか
を判別することができないという問題があった。
地表に降り注いだ雨などがどの程度地中に浸透し、且つ
地滑りを起り易い地層まで雨水が浸透しているかどうか
を計測できることが重要であるが、従来のフロート方式
による水位検出装置ではこれらの計測をすることができ
ず、地滑りに対して事前に有効な予測ができないのが現
状である。
は、フロート25が挿入されている筒体22に変形が生
じ、フロート25が筒体22の内壁と接触すると、フロ
ート25の上下動が阻害されて水位の計測が困難になる
という問題もある。
接触しないように鉛直方向に精度良くボーリングする必
要があるが、深さが数十mにも達するときは困難なこと
が場合が多かった。
めになされたもので、地中の高含水地層の位置とその大
きさを高精度に計測することができる地中水位検出装置
を提供することを目的とする。
成するため、次のような構成の地中水位検出装置を構成
するものである。
れる筒体の周面部に地中の高含水層より浸透する水が貯
溜する複数の空間部を軸方向に適宜の間隔を存してそれ
ぞれ設け、これら各空間部に貯溜する水を電気信号とし
て検出する水位センサをそれぞれ設けたものである。
れる筒体を内筒と多孔質の外筒とからなる2重構造と
し、これら内筒と外筒との間に軸方向に適宜の間隔を存
して設けられた複数の仕切板により小部屋をそれぞれ形
成し、且つこれら各小部屋に地中の高含水層より前記外
筒を通して前記小部屋に浸透する水を電気信号として検
出する水位センサをそれぞれ設けたものである。
れる肉厚の筒体に軸方向に適宜の間隔を存し、且つ同一
周面上に複数の穴をそれぞれ設け、これら各穴に地中の
高含水層より浸入する水を電気信号として検出する水位
センサをそれぞれ設けたものである。
請求項3のいずれか1つの項に対応する発明の地中水位
検出装置において、地中に埋設される筒体の地上側端部
に、前記各水位センサから出力される電気信号を演算処
理して水分の有無を判定し、地中の高含水地層の位置と
範囲を求める演算装置を備えたものである。
応する発明の地中水位検出装置において、演算装置で求
められた地中の水位検出情報を自己の位置情報と共に基
地局へ伝送する通信装置を備えたものである。
する発明の地中水位検出装置にあっては、地中の高含水
地層の位置とその範囲を高精度に計測することができ
る。
参照して説明する。
施の形態の一例を示す全体の構成図である。図1におい
て、1は地中に埋設される内筒1a及び外筒1bからな
る2重構造の筒体で、この筒体1は地中への埋設深さに
応じて適宜長さの筒部を複数本連結して用いられる。
鉄製で構成され、外筒1bは例えばパンチングメタルの
ような多孔質材で構成され、これら内筒1aと外筒1b
との間に軸方向に適宜の間隔(例えば2cm間隔)を存し
て設けられた複数の円環状の仕切板2により小部屋がそ
れぞれ形成されている。この場合、各仕切板2は内筒側
が高く、外筒側が低い傾斜面に形成されている。
りを円滑にするための気抜き穴を設けてもよい。
aの外周面には、小部屋の浸透水を検出する複数個の水
位センサ3がそれぞれ取付けられ、これら水位センサ3
の出力端子は内筒1aの中空部内に配線された図示しな
いリード線にそれぞれ接続される。この場合、各水位セ
ンサ3は小部屋に浸透水が溜まると例えば電気抵抗が変
化するものが使用されている。
れる複数の水位センサ3として、例えば図3(a)に示
すように180度異なる位置にそれぞれ1対ずつ計2対
設けられているとすれば、これら各対の水位センサ3の
出力端子は図3(b)に示すように並列に接続する場合
と、同図(c)に示すように直列に接続する場合があ
る。
の端部に取付けられたケースで、このケース4内の上段
部に電源5及び通信装置6が設置され、また下段部には
演算装置7が設置されている。
算装置6及び通信装置6を駆動する電気エネルギを供給
するものであり、演算装置6は各水位センサ3の番号と
オン、オフの状態を判別する機能と、この機能により判
別されたオン状態の水位センサ3の番号に基づいて地表
面からの距離と領域(幅)を求める演算機能とを有して
いる。
た水位検出情報を図示しない基地局へ自局番号とともに
伝送するものである。
装置の作用を述べる。
筒体1の高含水地層に対応する部分の各小部屋に多孔質
の外筒1bより浸透水が流入しているものとする。
うに各水位センサ3で検出された水位検出信号はターミ
ナル7aを介して演算装置7に取込まれる。この演算装
置7ではステップS7−1でセンサ番号とセンサのオ
ン、オフの状態を確認する。ここでは、図2の高含水地
層に対応する位置の水位センサ3はオン、それ以外の地
中及び低含水地層に対応する位置の水位センサ3はオフ
状態にある。
ている各水位センサ3が図3(b)に示すように並列に
接続されている場合には、センサが単点のみオンで、そ
の上下3〜4点がオフ状態にあるときは誤検出とし、こ
れとは逆にセンサが単点のみオフで、その上下3〜4点
がオン状態にあるときは連続として判定する。
るセンサを複数点毎に図3(c)に示すよう直列に接続
されている場合には、1点でもオフ状態にあれば誤検出
とし、各点全てがオン状態にあれば、連続として判定す
る。
態にある水位センサの番号をステップS7−2に受渡
し、ここでオン状態にあるセンサ番号とセンサ間隔距離
からセンサ番号1からの距離を求める。
求められたセンサ番号1からの距離に、地表面の基準セ
ンサ番号からの距離を加算又は減算することにより、ス
テップS7−4によりオン状態にあるセンサの地表面か
らの距離を算出する。
ステップS7−5によりセンサオンの領域(幅)と地表
面からの距離を算出する。
行することにより、地中の高含水地層の位置と大きさ
(範囲)を測定することとができる。
により簡単に述べる。
すもので、図示黒印部の水位センサにより浸透水位を計
測して演算装置7で前述同様の演算を実行ことにより、
降雨の浸透状況と粘土層(すべり面)までの距離を把握
することができる。
透状態を示すもので、図示黒印部の水位センサがオンと
なる浸透水位を計測して演算装置7で前述同様の演算を
実行することにより、粘土層(すべり面)までの距離を
把握することができる。
成する鉄製の内筒1aと多孔質材の外筒1bとの間に軸
方向に適宜の間隔を存して設けられる複数の円環状の仕
切板2により小部屋を形成し、これら各小部屋に対応す
る内筒1aの外周面に水位センサ3をそれぞれ設け、小
部屋の浸透水を水位センサ3により検出して演算装置7
により各小部屋毎の水分の有無と箇所を判定して、地中
の高含水地層の位置と大きさを測定するようにしたの
で、次のような効果を得ることができる。 (a)高含水地層の地表からの位置と大きさを特定する
ことができる。 (b)2重円筒構造で、且つ外筒が多孔質材で構成され
ているので、地中の土砂がセンサー取付部に侵入しにく
く、目詰まりによる誤動作が少ない。 (c)地中の地層が動いて筒体が多少撓んでも水位セン
サが破壊されない限り計測が可能であり、超寿命化を図
ることができる。 (d)可動部分がないため、故障が少なく、メンテナン
スフリー化を図ることができる。 (e)水位計を設置する場合、設置のためのボーリング
穴が完全に垂直状態になくても、位置、計測が可能なた
め、設置にかかる時間、費用を軽減することができる。
る鉄製の内筒1aと多孔質材の外筒1bとの間に軸方向
に適宜の間隔を存して設けられる複数の円環状の仕切板
2により小部屋を形成し、この小部屋に水位センサ3を
設けるようにしたが、図7に示すように例えば鉄製又は
プラスチック材からなる肉厚の筒体10に軸方向に適宜
の間隔を存し且つ同一円周上に複数の穴10aをそれぞ
れ設け、これら各穴10aの底面側に水位センサ3をそ
れぞれ設け、これを図1と同様の構成として地中に埋設
するようにしてもよい。
も、前述同様の作用効果を得ることができる。
装置を用いて地滑りを監視する場合の一例を述べる。
3の地中水位検出装置が傾斜地に適宜の間隔を存して埋
設された状態にあるものとする。
装置は雨水がいわゆる浸透層に達するとこの浸透層に至
るまでのセンサがオンとなり、また雨水が脆弱地層に達
するとこの脆弱地層に至るまでのセンサがオンとなる。
さらに地滑りが発生する可能性の高い警報地層面に達す
るとこの地層面に至るまでのセンサがオンとなる。
検出装置においては、図4に示すような演算処理により
オン状態にあるセンサ番号の領域と地表面からの距離を
算出し、その情報は通信装置により基地局に伝送され
る。
処理を行い、その結果例えばNO.1とNO.3の地中
水位検出装置のみの情報が警報地層面に至るまで水が浸
透していると判定された場合には要注意とし、NO.1
乃至NO.3の全ての地中水位検出装置の情報が警報地
層面に至るまで水が浸透していると判定された場合には
地滑りが発生する可能性が大として警報指令を発するこ
とにより、傾斜地などの地滑り発生地帯の災害の発生を
事前に予知することができる。
置を用いて堤防決壊を監視する場合の一例を述べる。
O.1〜NO.4の地中水位検出装置が堤防90に適宜
の距離を存して埋設された状態にあるものとする。
部が破損又は劣化してこの部分より堤防内に河川92の
水が侵入すると、この水は徐々に河川92とは反対方向
に浸透して行き、さらにその浸透状態が進むと堤防90
の一部から土砂が流出して亀裂が生じ、やがて堤防が破
壊されると水害へと進展して行く可能性がある。
れた地中水位検出装置により、護岸91の破損又は劣化
部より堤防内に水が浸透して行く過程で堤防内の水を検
出して、その旨を監視所に伝送することにより堤防が決
壊する前に災害の発生を事前に予知することができる。
の高含水地層の位置とその大きさを高精度に計測するこ
とができる地中水位検出装置を提供できる。
示す全体の構成図。
図。
部屋に設けられる水位センサの接続例を示す図。
出信号に基づく演算処理を説明するためのフローチャー
ト。
浸透状態にあるときの作用を説明するための図。
透状態にあるときの作用を説明するための図。
態における筒体の一部を示す断面図。
を監視する場合の一例を説明するための図。
壊を監視する場合の一例を説明するための図。
Claims (5)
- 【請求項1】 地中に埋設される筒体の周面部に地中の
高含水層より浸透する水が貯溜する複数の空間部を軸方
向に適宜の間隔を存してそれぞれ設け、これら各空間部
に貯溜する水を電気信号として検出する水位センサをそ
れぞれ設けたことを特徴とする地中水位検出装置。 - 【請求項2】 地中に埋設される筒体を内筒と多孔質の
外筒とからなる2重構造とし、これら内筒と外筒との間
に軸方向に適宜の間隔を存して設けられた複数の仕切板
により小部屋をそれぞれ形成し、且つこれら各小部屋に
地中の高含水層より前記外筒を通して前記小部屋に浸透
する水を電気信号として検出する水位センサをそれぞれ
設けたことを特徴とする地中水位検出装置。 - 【請求項3】 地中に埋設される肉厚の筒体に軸方向に
適宜の間隔を存し、且つ同一周面上に複数の穴をそれぞ
れ設け、これら各穴に地中の高含水層より浸入する水を
電気信号として検出する水位センサをそれぞれ設けたこ
とを特徴とする地中水位検出装置。 - 【請求項4】 請求項1乃至請求項3のいずれか1つの
項に記載の地中水位検出装置において、地中に埋設され
る筒体の地上側端部に、前記各水位センサから出力され
る電気信号を演算処理して水分の有無を判定し、地中の
高含水地層の位置と範囲を求める演算装置を備えたこと
を特徴とする地中水位検出装置。 - 【請求項5】 請求項4に記載の地中水位検出装置にお
いて、演算装置で求められた地中の水位検出情報を自己
の位置情報と共に基地局へ伝送する通信装置を備えたこ
とを特徴とする地中水位検出装置
Priority Applications (9)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27846998A JP3967016B2 (ja) | 1998-09-30 | 1998-09-30 | 地中水位検出装置 |
KR10-1999-0005096A KR100380861B1 (ko) | 1998-02-17 | 1999-02-12 | 지학적 변위 검출기 및 이를 사용한 감시 장치 |
EP03017139A EP1359555B1 (en) | 1998-02-17 | 1999-02-13 | Underground water level sensing unit |
DE69925396T DE69925396T2 (de) | 1998-02-17 | 1999-02-13 | Geographische Bewegungsabtasteinheit |
DE69931406T DE69931406T2 (de) | 1998-02-17 | 1999-02-13 | Unterwasser-Pegel-Detektionseinheit |
EP99102943A EP0936589B1 (en) | 1998-02-17 | 1999-02-13 | Geographical displacement sensing unit |
US09/251,241 US6119535A (en) | 1998-02-17 | 1999-02-16 | Underground water level sensing unit and ground monitoring system using the same |
US09/605,350 US6530284B1 (en) | 1998-02-17 | 2000-06-28 | Geographical displacement sensing unit and monitoring apparatus using the same |
KR10-2002-0085320A KR100416197B1 (ko) | 1998-02-17 | 2002-12-27 | 지반변위검출기 및 이를 사용한 지반감시장치 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27846998A JP3967016B2 (ja) | 1998-09-30 | 1998-09-30 | 地中水位検出装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000111389A true JP2000111389A (ja) | 2000-04-18 |
JP3967016B2 JP3967016B2 (ja) | 2007-08-29 |
Family
ID=17597774
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27846998A Expired - Fee Related JP3967016B2 (ja) | 1998-02-17 | 1998-09-30 | 地中水位検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3967016B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011047847A (ja) * | 2009-08-28 | 2011-03-10 | Sanwacon Co Ltd | 地下水位検知装置 |
JP2013525754A (ja) * | 2010-04-16 | 2013-06-20 | エミテック ゲゼルシヤフト フユア エミツシオンステクノロギー ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 自動車のための作動液を供給するための装置 |
CN108168645A (zh) * | 2018-03-23 | 2018-06-15 | 中国矿业大学(北京) | 多层段同测套管及观测井 |
JP2018131752A (ja) * | 2017-02-13 | 2018-08-23 | 中日本建設コンサルタント株式会社 | 地下空洞の充填状況確認装置および充填状況確認方法 |
-
1998
- 1998-09-30 JP JP27846998A patent/JP3967016B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011047847A (ja) * | 2009-08-28 | 2011-03-10 | Sanwacon Co Ltd | 地下水位検知装置 |
JP2013525754A (ja) * | 2010-04-16 | 2013-06-20 | エミテック ゲゼルシヤフト フユア エミツシオンステクノロギー ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 自動車のための作動液を供給するための装置 |
US9335199B2 (en) | 2010-04-16 | 2016-05-10 | Emitec Gesellschaft Fuer Emissionstechnologie Mbh | Device for storage of an operating fluid for a motor vehicle, method for mounting the device, method for monitoring the device and motor vehicle |
JP2018131752A (ja) * | 2017-02-13 | 2018-08-23 | 中日本建設コンサルタント株式会社 | 地下空洞の充填状況確認装置および充填状況確認方法 |
CN108168645A (zh) * | 2018-03-23 | 2018-06-15 | 中国矿业大学(北京) | 多层段同测套管及观测井 |
CN108168645B (zh) * | 2018-03-23 | 2024-01-23 | 中国矿业大学(北京) | 多层段同测套管及观测井 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3967016B2 (ja) | 2007-08-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6530284B1 (en) | Geographical displacement sensing unit and monitoring apparatus using the same | |
KR102322975B1 (ko) | 경사지 또는 연약지반의 보강방법 | |
JP3894494B2 (ja) | 土砂災害予知システム、地域情報提供システム及び土砂災害予知方法 | |
US20110012728A1 (en) | Sensor and System to Detect Bridge Scour | |
JP5473760B2 (ja) | 間隙水圧測定装置、それを用いた軟弱地盤の改良工法、地下埋設物が埋設される地盤の動態把握方法、及び盛土構造物が造成される地盤の動態把握方法 | |
CN103234490B (zh) | 一种水封地下储油洞库水封效果测控装置 | |
CN106706029B (zh) | 一种面向地下结构施工的土体性能监测装置及其工作方法 | |
AU2018101029A4 (en) | Method and apparatus for monitoring elevation | |
JP2002286512A (ja) | 地盤内沈下感知測定器 | |
JP5586175B2 (ja) | 構造物における水の検知方法及び構造物用部材並びに構造物における水の検知装置 | |
CN203822381U (zh) | 钻埋分层式电磁-声地下水害监测装置 | |
US7832274B1 (en) | System and method for pneumatic scour detection | |
KR100812389B1 (ko) | 사면 붕괴 감시를 위한 측정방법 | |
CN114838703A (zh) | 一种分层沉降监测装置及其施工工艺 | |
RU2393290C2 (ru) | Способ мониторинга безопасности грунтовых плотин и устройство для его осуществления | |
JP2000111389A (ja) | 地中水位検出装置 | |
JP2023050207A (ja) | 地盤の比抵抗モニタリング装置及び斜面崩壊警報システム | |
KR101182414B1 (ko) | 온도 모니터링을 이용한 산사태 예측 방법 | |
JPS6160208B2 (ja) | ||
KR20230064856A (ko) | 록볼트 장치 및 이를 구비하는 사면 상태 모니터링 시스템 | |
Yilmaz | Levees and Dams: Advances in Geophysical Monitoring and Characterization | |
CN113931697A (zh) | 隧道渗水预警装置及隧道渗水监测处理方法 | |
JP2000035348A (ja) | 地盤監視装置 | |
JP2004285668A (ja) | 地中水位水圧検出装置 | |
CN212052682U (zh) | 一种基坑周边水位变化及变形监测简易自动报警装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20040319 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050916 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20060807 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070517 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070522 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070530 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100608 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110608 Year of fee payment: 4 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110608 Year of fee payment: 4 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120608 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120608 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130608 Year of fee payment: 6 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |