JP2006242920A - Anchor for sensing optical cable and method of laying the same - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、光ファイバを用いて地盤、岩盤、構造物等の変位、例えば壁面の剥離や崩壊の危険のある老朽化したトンネルや建造物の微細な沈下、あるいはこれらのトンネルや建造物のわずかな傾きを検知して、地滑り、がけ崩れ、崩壊当の恐れを未然に感知しうる光ファイバセンサーに関し、特に、光ファイバのブリルアン後方散乱光を測定器B−OTDRにて検出するように構成される斜面崩落監視システムにおいて使用するセンシング用光ファイバの布設に用いて好適なセンシング用光ケーブルの固定具、及びセンシング用光ケーブルの固定具の布設方法に関する。 This invention uses optical fiber to displace ground, bedrock, structures, etc., for example, aging tunnels or fine subsidence of buildings that are at risk of peeling or collapsing walls, or a small amount of these tunnels or structures. The present invention relates to an optical fiber sensor capable of detecting a simple inclination and detecting the possibility of landslide, landslide, and collapse in advance, and is particularly configured to detect Brillouin backscattered light of an optical fiber with a measuring instrument B-OTDR. The present invention relates to a sensing optical cable fixture suitable for laying a sensing optical fiber used in a slope collapse monitoring system, and a sensing optical cable fixture laying method.
前述のとおり、例えば光ファイバのブリルアン後方散乱光を利用したB−OTDRによる斜面崩落監視システムにおけるセンシング用光ファイバを斜面に支持固定する方法の一例として、斜面、壁面等にセンシング用光ファイバを長さ方向の複数箇所で固定しつつ一定の張力を加えて敷設する方法が採用されている。 As described above, for example, as an example of a method of supporting and fixing a sensing optical fiber to a slope in a slope collapse monitoring system by B-OTDR using Brillouin backscattered light of an optical fiber, the sensing optical fiber is long on a slope, a wall surface, etc. A method of applying a certain tension while fixing at a plurality of locations in the vertical direction is employed.
これによって、斜面の歪み、沈降、傾斜等によってセンシング用光ファイバに加わる張力変化が発生し、それによって生じるブリルアン後方散乱光を測定器B−OTDRを用いてモニターすることでセンシング用光ファイバに加わる歪みの状況、例えば設置面の変化による歪み変化を観測している。 As a result, a change in tension applied to the sensing optical fiber is generated due to slope distortion, settling, inclination, etc., and the resulting Brillouin backscattered light is added to the sensing optical fiber by monitoring using the measuring instrument B-OTDR. Observe the distortion situation, for example, the distortion change due to the change of the installation surface.
該センシング用光ファイバの複数箇所を斜面地盤等の測定対象に固定する構造として、例えば特許文献1に用いられるプラスチック製の光ファイバ固定治具によりセンシング用光ファイバを斜面に固定する固定構造が知られている。
As a structure for fixing a plurality of locations of the sensing optical fiber to a measurement target such as a slope ground, there is known a fixing structure for fixing the sensing optical fiber to a slope by a plastic optical fiber fixing jig used in
この光ファイバ固定治具は、互いに把持可能な2つ割状のスリーブよりなり、センシング用光ファイバを引き通して一体化することによりセンシング用光ファイバをいずれの方向にも移動しないように把持固定する構造となっている。 This optical fiber fixing jig is composed of a split sleeve that can be gripped with each other, and the optical fiber for sensing is gripped and fixed so that it does not move in either direction by passing through the optical fiber for sensing. It has a structure to do.
そして、当該センシング用光ファイバの布設作業は、例えば、作業者が3点支持型の張力計を用いて張力調整を手作業にて行い、大体の張力の張り具合いを調整した後に、センシング用光ファイバを上記の固定治具に挟み込んで、岩盤の所定位置に固定する。その際、岩盤に固定したL形断面の治具受け具の治具収納穴に固定治具を挿入し、治具受け具の両側で固定治具の外周にそれぞれ二つ割型のナットを螺合させ、このナットを締め付けて固定治具を治具受け具に固定する。そして、センシング用光ファイバ全長についてのすべての固定作業を完了した後、B−OTDR(Brillouin−Optical Time Domain Reflectometer)を用いてセンシング用光ファイバ全体の張力をモニターして布設状況の再確認を行うようにしている。
ところで、センシング用光ファイバの布設作業は、通常、トンネルの内面や、建物の壁面、崖の法面など工事環境が悪い所が多く、センシング用光ファイバの正確な張力調整が簡単にできない場合が多々ある。 By the way, there are many places where the construction environment of the sensing optical fiber is usually poor, such as the inner surface of the tunnel, the wall surface of the building, and the slope of the cliff, and accurate tension adjustment of the sensing optical fiber may not be easy. There are many.
この特許文献1の固定治具には、張力調整の作業性が必ずしもよくないという問題がある。すなわち、布設工事後にB−OTDR測定を行い、その結果センシング用光ファイバの張り具合が良くない区間を発見した場合には、固定治具の治具受け具に対する位置を調整して張力調整を行うが、所望の張力にするためには、治具受け具の両側にて固定治具に螺合させた2つのナットをスパナー等の工具で何度も回さなければならない。このため、張力調整作業に時間が掛かってしまう。
また、再施工上の問題もある。すなわち、前記の張力調整作業をしても所望の張力が得られない場合、あるいは一旦施工した後に再施工が必要となる場合があるが、その時は固定治具を解体(開放)してセンシング用光ファイバイを取り出し、再度張力計を用いて張力調整をした後に取り付け直すという作業が必要となる。その場合、固定治具は一旦2つ割状のスリーブを一体化してしまうと強固に結合してしまうため、その解体には特殊工具が必要で、煩雑である。また、解体時に、固定治具の把持突起が壊れてしまい、再使用不可となる。
また、高さ方向の角度調整が煩雑であるという問題もある。すなわち、例えば岩盤斜面に布設する場合、岩盤斜面には通常凹凸が存在するが、その凹凸をさけるためにL形の治具受け具を置く台を高くしたり、支柱を立てて、その支柱に治具受け具を取付ける方法が取られている。この場合、センシング用光ケーブルの隣接する固定点のうちの一方の固定点と他方の固定点との間に傾斜が生じることがあり、治具受け具に角度調整機構を取付ける必要がある。
The fixing jig of
There is also a problem in re-construction. In other words, if the desired tension cannot be obtained even after the above tension adjustment work, or once it has been applied, it may be necessary to re-install it. At that time, the fixing jig is disassembled (opened) and used for sensing. It is necessary to take out the optical fiber and reattach it after adjusting the tension again using a tensiometer. In that case, once the split-shaped sleeve is integrated once, the fixing jig is firmly coupled. Therefore, the disassembly requires a special tool and is complicated. Further, the gripping protrusion of the fixing jig is broken at the time of dismantling, and cannot be reused.
There is also a problem that the angle adjustment in the height direction is complicated. That is, for example, when laying on a rock slope, the rock slope usually has irregularities, but in order to avoid the irregularities, the base on which the L-shaped jig holder is placed is raised, or the pillars are erected, A method of attaching the jig support is taken. In this case, an inclination may occur between one of the adjacent fixing points of the sensing optical cable and the other fixing point, and it is necessary to attach an angle adjusting mechanism to the jig holder.
本発明は上記従来の欠点を解消するためになされたもので、センシング用光ケーブルの張力調整の作業性が良好であり、再施工が容易かつ固定具の再使用が可能であり、さらに高さ方向の角度調整が容易なセンシング用光ケーブルの固定具、及びセンシング用光ケーブルの施工方法を提供することをを目的とする。 The present invention was made in order to eliminate the above-mentioned conventional drawbacks, the workability of tension adjustment of the optical cable for sensing is good, the re-installation is easy and the fixture can be reused, and the height direction It is an object of the present invention to provide a sensing optical cable fixture that allows easy angle adjustment and a method of constructing the sensing optical cable.
上記課題を解決する請求項1の発明は、センシング用光ケーブルの長さ方向の複数箇所を測定対象に固定し、当該測定対象に生じた変位を前記センシング用光ケーブルの歪みとして検知して、当該測定対象に生じた変位を検出する変位検出システムに用いるセンシング用光ケーブルの固定具であって、
互いに嵌合する波形凹凸面を有する一対の波形部材からなるクランパと、前記波形凹凸面間にセンシング用光ケーブルを挟持した前記クランパをケーブル長さ方向に移動調整可能に保持する保持機構とを備えたことを特徴とする。
The invention according to
A clamper made up of a pair of corrugated members having corrugated concave and convex surfaces fitted together, and a holding mechanism for holding the clamper holding the sensing optical cable between the corrugated concave and convex surfaces so as to be movable and adjustable in the cable length direction. It is characterized by that.
請求項2は、請求項1のセンシング用光ケーブルの固定具における保持機構が、クランパを直接保持する保持部材と、測定対象に固定される部材であって前記保持部材をケーブル長さ方向に移動可能に係合させる取付台と、前記保持部材の前記取付台に対するケーブル長さ方向の位置を調整する調整ボルトとを備えたことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, the holding mechanism of the optical fiber cable for sensing according to the first aspect is a holding member that directly holds the clamper and a member that is fixed to the measurement target, and the holding member can be moved in the cable length direction. And an adjusting bolt for adjusting the position of the holding member in the cable length direction with respect to the mounting base.
請求項3は、請求項2のセンシング用光ケーブルの固定具における保持部材が、クランパをケーブル長さ方向にスライド可能に収容するクランパ収容溝を備え、このクランパ収容溝内のクランパを溝底に向けて押し付け固定するクランパ把持ボルトを備えたことを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, the holding member in the fixture of the optical fiber for sensing according to the second aspect includes a clamper receiving groove for slidably receiving the clamper in the cable length direction, and the clamper in the clamper receiving groove faces the groove bottom. And a clamper holding bolt for pressing and fixing.
請求項4は、請求項2のセンシング用光ケーブルの固定具において、測定対象に立てた支柱に取付台を固定するための固定用ブラケットを備えたことを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the sensing optical cable fixture according to the second aspect, further comprising a fixing bracket for fixing the mounting base to the support column set up on the measuring object.
請求項5は、請求項1のセンシング用光ケーブルの固定具におけるクランパが、その一方の波形部材が一山の波形状であり、他方の波形部材がこれに嵌合する波形状をなすことを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the clamper in the optical fiber cable for sensing according to the first aspect, one corrugated member has a single wave shape, and the other corrugated member has a wave shape to be fitted thereto. And
請求項6は、請求項1又は5のセンシング用光ケーブルの固定具において、クランパの一対の波形部材の少なくとも一方の端部近傍に、波形部材どうしの対向面が先広がり曲面となるガイド部を形成したことを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the fixture for an optical cable for sensing according to the first or fifth aspect, a guide portion is formed in which the opposing surfaces of the corrugated members are widened in the vicinity of at least one end of the pair of corrugated members of the clamper. It is characterized by that.
請求項7は、請求項1、5又は6のセンシング用光ケーブルの固定具において、クランパの波形部材の波形凹凸面に、センシング用光ケーブルの幅方向位置を規制するガイドピンを設けたことを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, in the fixture for a sensing optical cable according to the first, fifth, or sixth aspect, a guide pin that regulates a position in the width direction of the sensing optical cable is provided on the corrugated uneven surface of the corrugated member of the clamper. To do.
請求項8は、請求項1のセンシング用光ケーブルの固定具において、前記保持部材及び取付台は互いに背中合わせのC形断面形状をなし、前記クランパは保持部材のC形断面の一方のフランジ部側の溝部にスライド可能に嵌合し、かつ他方のフランジ部側に螺合させたクランパ把持ボルトを捻じ込むことで前記フランジ部側の溝部に押し付け固定され、保持部材の背部のケーブル長さ方向の一端側に、取付台の背部に開けた開口から取付台のC形断面内部に直角に延出する突片を設け、取付台の背部のケーブル長さ方向の一端側に、直角に折曲して前記保持部材の突片と向き合う形状の突片を設け、一方の突片にあけた穴から挿入した調整ボルトの先端側を他方の突片に固定したナットに螺合させ、保持部材及び取付台の各背部の他端側をケーブル長さ方向の相対位置調整可能に固定したことを特徴とする。 According to an eighth aspect of the present invention, in the optical fiber cable for sensing according to the first aspect, the holding member and the mounting base have a C-shaped cross-sectional shape back to back, and the clamper is located on one flange portion side of the C-shaped cross section of the holding member. One end of the holding member at the back of the cable in the cable length direction is fixed by being pressed against the groove on the flange side by screwing a clamper grip bolt that is slidably fitted into the groove and screwed to the other flange side. Protrusions that extend at right angles from the opening opened on the back of the mounting base to the inside of the C-shaped cross section of the mounting base, and bend at right angles to one end of the mounting base in the cable length direction. Provided with a projecting piece having a shape facing the projecting piece of the holding member, the tip end side of the adjusting bolt inserted from the hole drilled in one projecting piece is screwed into a nut fixed to the other projecting piece, and the retaining member and the mounting base The other end of each back of the Characterized in that it is fixed Bull possible relative position adjustment of the length.
請求項9は、請求項8のセンシング用光ケーブルの固定具において、保持部材及び取付台の各背部の他端側をケーブル長さ方向の相対位置調整可能に固定する手段として、保持部材及び取付台の各背部の一方に長穴をあけ、他方にナットを固定して、前記長穴に通したスライド固定ボルトの先端部を前記ナットに螺合させ締め付ける構成としたことを特徴とする。 According to a ninth aspect of the present invention, there is provided the optical fiber cable for sensing according to the eighth aspect, wherein the holding member and the mounting base are used as means for fixing the other end side of each back portion of the holding member and the mounting base so that the relative position in the cable length direction can be adjusted. An elongated hole is formed in one of the back portions, a nut is fixed to the other, and a tip end portion of a slide fixing bolt passed through the elongated hole is screwed into the nut and tightened.
請求項10の発明は、センシング用光ケーブルの長さ方向の複数箇所を測定対象に固定し、当該測定対象に生じた変位を前記センシング用光ケーブルの歪みとして検知して、当該測定対象に生じた変位を検出する変位検出システムにおける前記センシング用光ケーブルを布設するセンシング用光ケーブルの布設方法であって、
測定対象に少なくとも一基の取付台を直接又は間接的に固定し、互いに嵌合する波形凹凸面を有する一対の波形部材からなるクランパでセンシング用光ケーブルを挟持し、前記取付台に前記クランパを直接又は間接的に、ケーブル長さ方向に移動可能に係合させ、前記クランパを取付台に対してケーブル長さ方向に移動調整して、センシング用光ケーブルの張力を調節することを特徴とする。
The tenth aspect of the present invention is to fix a plurality of locations in the length direction of a sensing optical cable to a measurement object, detect a displacement generated in the measurement object as distortion of the sensing optical cable, and generate a displacement in the measurement object. Laying the sensing optical cable in a displacement detection system for detecting the sensing optical cable,
At least one mounting base is directly or indirectly fixed to a measurement object, a sensing optical cable is sandwiched between a pair of corrugated members having corrugated concave and convex surfaces that fit together, and the clamper is directly attached to the mounting base. Or indirectly, it is movably engaged in the cable length direction, and the tension of the sensing optical cable is adjusted by moving and adjusting the clamper in the cable length direction with respect to the mounting base.
請求項11の発明は、センシング用光ケーブルの長さ方向の複数箇所を測定対象に固定し、当該測定対象に生じた変位を前記センシング用光ケーブルの歪みとして検知して、当該測定対象に生じた変位を検出する変位検出システムにおける前記センシング用光ケーブルを布設するセンシング用光ケーブルの布設方法であって、
測定対象に少なくとも一基の取付台を直接又は間接的に固定し、互いに嵌合する波形凹凸面を有する一対の波形部材からなるクランパでセンシング用光ケーブルを挟持し、このクランパを保持部材で保持し、この保持部材を前記取付台にケーブル長さ方向に移動可能に係合させるとともに、前記保持部材と取付台とに係合するケーブル長さ方向の調整ボルトを設け、センシング用光ケーブルの張力を調節するに際して、前記調整ボルトにより保持部材の取付台に対するケーブル長さ方向の位置を調整することを特徴とする。
According to the eleventh aspect of the present invention, a plurality of locations in the length direction of the sensing optical cable are fixed to the measurement target, and a displacement generated in the measurement target is detected as a distortion of the sensing optical cable. Laying the sensing optical cable in a displacement detection system for detecting the sensing optical cable,
At least one mounting base is directly or indirectly fixed to the measurement target, and the sensing optical cable is sandwiched between a pair of corrugated members having corrugated concave and convex surfaces that fit together, and the clamper is held by a holding member. The holding member is engaged with the mounting base so as to be movable in the cable length direction, and an adjustment bolt in the cable length direction for engaging the holding member and the mounting base is provided to adjust the tension of the optical cable for sensing. In this case, the position in the cable length direction with respect to the mounting base of the holding member is adjusted by the adjusting bolt.
本発明によれば、センシング用光ケーブルを一対の波形部材で挟持する構造なので、例えばクランパ把持ボルトの先端で一方の波形部材を他方の波形部材に押し付ける等の、ケーブルを容易に着脱できる機構でケーブルをしっかり把持することができる。したがって、ケーブル布設の再施工をする場合あるいは張力再調整をする場合に、ケーブルを固定具から容易に取り外すことができ、あるいは、ケーブルを緩めるためにケーブル固定を容易に解除することができ、再施工あるいは張力再調整が容易である。
また、上記の通り単にクランパ把持ボルトを緩める等の操作でケーブルを取り外しあるいは緩めることが可能なので、固定具が破損することはなく、固定具の再使用が可能である。
According to the present invention, the sensing optical cable is sandwiched between a pair of corrugated members, so that the cable can be easily attached and detached, for example, by pressing one corrugated member against the other corrugated member at the tip of the clamper grip bolt. Can be gripped firmly. Therefore, when re-installing the cable or re-adjusting the tension, the cable can be easily removed from the fixture, or the cable can be easily released to loosen the cable. Construction or tension readjustment is easy.
In addition, as described above, the cable can be removed or loosened by simply loosening the clamper gripping bolt, so that the fixture is not damaged and the fixture can be reused.
また、ケーブルの隣接する2つの固定点のうちの一方の固定点と他方の固定点との間に傾斜があった場合に、波形部材どうしの対向面が先広がり曲面となるガイド部を形成することで、ケーブルがガイド部面に沿って自然に角度を変えることができ、したがって、特別な角度調整用の機構を設ける必要はなくなる。
また、例えば調整ボルトを回す等の簡単な操作でクランパをケーブル長さ方向に移動させて、ケーブルの張力調整を行うことができるので、張力調整を容易に行うことができ、張力調整の作業性が良好である。
また、クランパの一対の波形部材によるケーブルの把持は、例えばクランパ把持ボルトを回す等の簡単な操作により行うことができるので、この点でも張力調整の作業性が良好である。
In addition, when there is an inclination between one of the two adjacent fixing points of the cable and the other fixing point, a guide portion is formed in which the opposing surfaces of the corrugated members are curved forward to form a curved surface. Thus, the angle of the cable can be changed naturally along the guide portion surface, and therefore, it is not necessary to provide a special mechanism for adjusting the angle.
In addition, the cable tension can be adjusted by moving the clamper in the cable length direction by a simple operation such as turning an adjustment bolt. Is good.
In addition, since the cable can be gripped by the pair of corrugated members of the clamper by a simple operation such as turning the clamper gripping bolt, the workability of tension adjustment is also good in this respect.
以下、本発明を実施したセンシング用光ケーブルの固定具、及びセンシング用光ケーブルの布設方法について、図面を参照して説明する。 Hereinafter, a sensing optical cable fixture and a sensing optical cable laying method embodying the present invention will be described with reference to the drawings.
本発明のセンシング用光ケーブルの固定具は、センシング用光ケーブルの長さ方向の複数箇所を岩盤等の測定対象に固定し、当該測定対象に生じた変位を前記センシング用光ケーブルの歪みとして検知して、当該測定対象に生じた変位を検出する変位検出システムに用いるセンシング用光ケーブルの固定具である。
センシング用光ケーブルの歪みを検知する測定装置として、一般に、光ファイバーに加わる歪みによりブリルアン散乱光の波長シフト量が変わることを利用する測定器B−OTDRが用いられる。B−OTDRによるセンサでは、一般的な方法としてセンシング用光ファイバケーブルを一定張力を加えて敷設する。2点間の距離の変化によってセンシング用光ケーブルの張力変化が発生し、その変化量をB−OTDRを用いてモニターすることで、2点間の距離の移動量(変位)を観測する。そのような変位検出システムにおいて、センシング用光ケーブルを測定対象に固定するために用いる固定具である。
The sensing optical cable fixture of the present invention fixes a plurality of locations in the length direction of the sensing optical cable to a measurement object such as a rock, and detects a displacement generated in the measurement object as distortion of the sensing optical cable. It is a fixture of the optical cable for sensing used for the displacement detection system which detects the displacement which arose in the said measuring object.
As a measuring device for detecting distortion of an optical cable for sensing, generally, a measuring instrument B-OTDR that uses the fact that the wavelength shift amount of Brillouin scattered light changes due to distortion applied to an optical fiber is used. In a sensor based on B-OTDR, a sensing optical fiber cable is laid with a certain tension applied as a general method. A change in the tension of the optical cable for sensing occurs due to a change in the distance between the two points, and the amount of movement (displacement) of the distance between the two points is observed by monitoring the change amount using B-OTDR. In such a displacement detection system, it is a fixture used to fix the sensing optical cable to the measurement object.
図1は本発明の一実施例のセンシング用光ケーブルの固定具1の正面図、図2は図1の平面図、図3は図1の右側面図、図4は図1のA−A断面図、図5は図1のB−B断面図である。
このセンシング用光ケーブルの固定具1は、センシング用光ケーブルの長さ方向の複数箇所を例えば岩盤等の測定対象に固定し、当該測定対象に生じた変位を前記センシング用光ケーブルの歪みとして検知して、当該測定対象に生じた変位を検出する変位検出システムに用いるセンシング用光ケーブルの固定具である。
このセンシング用光ケーブルの固定具1は、互いに嵌合する波形凹凸面3a、4aを有する一対の波形部材3、4からなるクランパ5と、前記波形凹凸面3a、4a間にセンシング用光ケーブル(場合により単にケーブルと呼ぶ)2を挟持した前記クランパ5をケーブル長さ方向(図1の左右方向)に移動調整可能に保持する保持機構6とを備えている。
1 is a front view of a sensing
The sensing
The sensing
前記クランパ5の下側の波形部材4の波形凹凸面4aには、図6に示すように、ケーブル2の幅方向位置を規制するガイドピン14を設けている。上側の波形部材3には前記ガイドピン14が嵌入する相対位置決め用のピン穴をあけている。下側の波形部材4の下面には、クランパ5の保持部材7に対するケーブル長さ方向の位置決めをするための横断面角形の突起部4cが設けられている。
また、各波形部材3、4のケーブル長さ方向片側(図1、図6(ロ)で右側)の対向面には、先広がり曲面となるガイド部3b、4bを形成している。これは、ケーブル2がガイド部3b、4bの面に沿って自然に角度を変えられるためのものである。
As shown in FIG. 6, a
Further, guide
前記保持機構6は、前記クランパ5を直接保持する保持部材7、測定対象に固定される部材であって前記保持部材7をケーブル長さ方向に移動可能に係合させる取付台8、前記保持部材の前記取付台8に対するケーブル長さ方向の位置を調整する調整ボルト9等を備えている。
The
前記保持部材7及び取付台8は、いずれも背部7a、8aと、その上下で直角に折曲したフランジ部7b、8bと、その先端からそれぞれ内側に折曲したリップ部7c、8cとを持つC形断面形状をなしており、互いの背部7a、8aが接触する背中合わせとなっている。
C形断面形状をなす前記保持部材7の下側フランジ部分の溝7dは、クランパ5をケーブル長さ方向にスライド可能に収容するクランパ収容溝7dとなっている。このクランパ収容溝7dと反対側の上側フランジ部7bに設けた2箇所の穴の部分にナット10をそれぞれ溶接固定し、各ナット10にクランパ把持ボルト11を螺合させている。クランパ把持ボルト11の先端には押し付けパッド12を固定している。13は緩み防止用ナットである。
Each of the holding
A
また、保持部材7の背部7aのケーブル長さ方向の一端側に、取付台8の背部8aに開けた開口8dから取付台8のC形断面内部に直角に延出する突片7eを設けている。また、取付台8の背部8aのケーブル長さ方向の同じ一端側に、直角に折曲して前記保持部材7の突片7eと向き合う形状の突片8eを設けている。そして、前記調整ボルト9を取付台8側の突片8eにあけた穴8fから挿入し、その先端側を保持部材7側の突片7eの穴7fに合せて溶接固定したナット15に螺合させている。
また、保持部材7及び取付台8の各背部7a、8aの他端側(図1で右側)において、取付台8側に長穴8gをあけ、保持部材7側に丸穴7gをあけナット17を溶接固定している。そして、取付台8の背部8aの長穴8gから通したスライド固定ボルト16を、保持部材7の背部7a側のナット17に螺合させ捻じ込んで、両背部7a、8aを固定している。
Further, a protruding
Further, on the other end side (right side in FIG. 1) of each of the
保持部材7の下側のフランジ部7bには角穴7hがあけられ、下側の波形部材4の下面の前記突起部4cを嵌入させることで、クランパ5の保持部材7に対するケーブル長さ方向の位置決めがされるようになっている。
A
上記の固定具1は岩盤等の測定対象に固定した例えば支柱22に固定される。図示例では、固定具1の取付台8の背部8aにハット形の固定用ブラケット20を例えば4つのボルト21で固定し、この固定用ブラケット20を、支柱22を貫通するボルト23とナット24で支柱22に固定している。前記ボルト21は、取付台8の背部8aにあけた穴の部分に溶接固定したナット25に捻じ込まれて、取付台8を固定用ブラケット20に固定する。
Said fixing
上記の固定具1を用いてセンシング用光ケーブル2を布設する際は、次の(1)〜(4)の手順で作業を行う。
(1)保持部材7、取付台8、固定用ブラケット20の取り付けを行う。
まず、保持部材7の上側フランジ部7bの2箇所のナット10にそれぞれクランパ把持ボルト11を螺合させる。クランパ把持ボルト11の先端にスラストパッド12を嵌め込む。
次いで、保持部材7の一端側で、突片7eを取付台8の開口8dから取付台8のC形断面内に挿入し、調整ボルト9を取付台8の突片8e側から挿入して保持部材7の突片7eのナット15に螺合させる。また、保持部材7の他端側で、スライド固定ボルト16を、取付台8の背部8aの長穴8gを通して保持部材7の背部7aのナット17に捻じ込む。
次いで、固定用ブラケット20を4本のボルト21で取付台8に固定する。
When laying the sensing
(1) The holding
First, the
Next, on one end side of the holding
Next, the fixing
次いで、固定用ブラケット20を一体に取り付けた固定具1を、図7、図8に示すように、岩盤等の測定対象30に固定した支柱22に固定する。22aは支柱2のベースプレートである。この場合、固定用ブラケット20を支柱22に上から嵌めて、固定具1全体を支柱22の指定の高さまで下ろし、固定用ブラケット20の両側面にあけてある穴に合わせて、支柱22にドリルで穴を空ける。次いで、その穴に通したボルト23にナット24を螺合させ締め付けて固定する。
なお、支柱22を貫通するボルト23で固定用ブラケット20を固定すると堅固に固定できるが、支柱2を貫通するボルト23を用いない場合は、前述の固定用ブラケット20を取付台8にボルト21で固定する際に、そのボルト21を緩めにして固定用ブラケット20を取付台8に仮止めし、固定用ブラケット20を支柱22に上から嵌めて、固定具1全体を支柱22の指定の高さまで下ろした後、前記のボルト21を六角レンチで完全に締め付けて、固定具1を支柱22に固定する。
Next, the
Note that the fixing
上記作業で固定具1を支柱2に固定する場合、特にケーブル2の隣接する固定点間に傾斜がある箇所では、図7〜図8のように、隣接する固定具1のクランパ5の向きを対向させる。すなわち、隣接する両固定具1を、そのクランパ5の波形部材3、4のガイド部3b、4bが向き合う配置とする。そのためにこの実施例では、図7、図8に示すように、一方(左側)の固定具1は支柱2の前面に固定し、他方(右側)の固定具1は支柱22の背面に固定している。
図7ではケーブル22の隣接する固定点間に傾斜がない状態で示しているが、図9では右側の固定具1を、左側のものより支柱22の下方に位置させて固定しており、左右の固定点間に傾斜が生じている。
When the fixing
7 shows the
(2)クランパ5にケーブル2を固定する。
まず、図6(ロ)のように、クランパ5の下側の波形部材4にケーブル2をガイドピン14に沿った形で配置する。
次いで、図6(イ)のように、クランパ5の上側の波形部材3を下側の波形部材4の上からピン穴とガイドピン14とを合わせて被せて、ケーブル2を挟み込む。
次いで、保持部材7のクランパ収容溝7dにクランパ5(波形部材3、4)を側面から差し込む。その際、下側の波形部材4の下面の突起部4cを保持部材7に設けた角穴7hに嵌入させて、クランパ5の保持部材7に対するケーブル長さ方向の位置決めをする。
次いで、保持部材7の上部のクランパ把持ボルト11をトルクレンチを使用して、均等にクランパ5に圧力が加わるように締め付ける。
(2) Fix the
First, as shown in FIG. 6B, the
Next, as shown in FIG. 6A, the upper
Next, the clamper 5 (the
Next, the
(3)ケーブルの各固定点について、上記の(1)及び(2)の手順を繰返して、ケーブル2の各固定点をそれぞれの固定具1に固定する。
(3) The steps (1) and (2) described above are repeated for each fixing point of the cable, and each fixing point of the
(4)隣接する固定点の固定具1間に張力を印加する。
取付台8の調整ボルト9を六角レンチで回して、保持部材7を左右(ケーブル長さ方向)に移動させることにより、ケーブルに印加すべき張力を指定された値に調整する。
この場合、固定具1間のケーブル2の弛み具合が大きければ、クランパ5のクランパ把持ボルト11を一旦弛めてケーブル固定を解除した後、ケーブル2をある程度引っ張ってから再度張力調整を行う。なお、印加張力は、例えば3点支持型等の張力計によって確認する。
前記のようにしてケーブルの張力を指定張力に調整した後、その張力を維持するため、スライド固定ボルト16を回して、保持部材7が取付台8に対して相対移動しないようにに固定する。
その後、図3に2点鎖線で示すように保持部材7の部分を覆うカバー26を取り付ける。
(4) A tension is applied between the
By rotating the
In this case, if the looseness of the
After adjusting the cable tension to the specified tension as described above, the
Thereafter, as shown by a two-dot chain line in FIG.
上記の通り、本発明の固定具1では、クランパ把持ボルト11を回すという簡単な操作で、クランパ5でケーブル2を把持できる。したがって、上述のケーブル布設作業の(4)において、固定具1間のケーブル2の弛み具合が大きく、張力再調整のためにケーブル固定を一旦解除する必要がある場合でも、ケーブル固定を容易に解除することができ、張力再調整が容易である。また、一旦ケーブル布設が完了した後に、ケーブル張力を再調整する等の再施工が必要になる場合でも同様であり、再施工が容易である。
また、上記の通り単にクランパ把持ボルト11を緩める操作でケーブル2を取り外しあるいは緩めることが可能なので、固定具1が破損することはなく、固定具1の再使用が可能である。
As described above, in the
Further, since the
また、図9のようにケーブル2の隣接する2つの固定点のうちの一方の固定点と他方の固定点との間に傾斜がある場合、図示例のように隣接する固定具1のクランパ5の向きを対向させて、クランパ5の波形部材3、4のガイド部3b、4bが向き合うようにすることで、ケーブル2はガイド部面3b又は4bに沿って自然に角度を変えることができる。したがって、特別な角度調整用の機構を設ける必要はなくなる。
Further, when there is an inclination between one of the two adjacent fixing points of the
また、張力調整に際しては、調整ボルト9を回すというの簡単な操作でクランパ5をケーブル長さ方向に移動させて、ケーブル2の張力調整を行うことができるので、張力調整が極めて容易であり、張力調整の作業性が良好である。
また、クランパ5の一対の波形部材3、4によるケーブル2の把持は、クランパ把持ボルト11を回すという簡単な操作により行うことができるので、この点でも張力調整の作業性が良好である。
In addition, when adjusting the tension, the tension adjustment of the
In addition, the
上述の実施例は固定具1を支柱22に取り付けているが、図10(イ)、(ロ)に模式的に示したように、岩盤等の測定対象30に打ち込んだアンカー31に取り付けることもできる。図示例では、2本のアンカー31にL字形の架台32の水平部32aの両側をナット33で固定し、垂直部32bに固定具1をボルト34で固定している。図10における固定具1は、図1〜図9で説明したものと同じあり、詳細は省略するが、固定具1の取付台8の部分を4つのボルト34で架台32の垂直部32bに固定するとよい。なお、架台32の水平部32a、垂直部32bはアンカー31を垂直とした場合の相対的な向きを示す。
In the above-described embodiment, the fixing
なお、実施例の固定具1のクランパ5は、波形部材3、4のケーブル長さ方向の片側にのみガイド部3b、4bを設けているが、当然両側に設けることができる。ケーブルの隣接する固定点間に傾斜が生じる場合の状況に応じて片側又は両側にガイド部3b、4bを設けるとよい。また、傾斜がない場合はガイド部3b、4bを設けなくてもよい。
また、ガイド部は、上下の波形部材3、4のうちの、傾斜するケーブルが接触しない側の一方を例えば平面とし、ケーブルが接触する側の他方の波形部材のみを曲面とすることもできる。
In addition, although the
In addition, the guide portion may be configured such that one of the upper and lower
実施例のクランパ5の波形部材3、4の波形凹凸面3a、4aは一山(波形部材3側が一山)であるが、山数は任意であり、二山以上としてもよい。
また、保持部材7及び取付台8の形状は実施例の形状に限らず、種々設計変更できる。
また、保持部材7を取付台8にケーブル長さ方向に移動可能に係合させる構造も、実施例の構造に限らず、種々設計変更可能である。
また、保持部材7にクランパ5をケーブル長さ方向に移動可能に係合させる構造は、クランパ収容溝7dに限らず、種々設計変更可能である。
また、クランパ5を保持部材7で把持する構造も、クランパ収容溝7dとクランパ把持ボルト11とによるものに限らず、種々設計変更可能である。
また、クランパ5の波形部材3、4でケーブル2を挟持する際に、ケーブル2の幅方向位置を規制する手段は、ガイドピンに限らず、波形部材にケーブル収容溝を形成してもよく、その他の手段を採用できる。
また、保持部材7を取付台8に対してケーブル長さ方向に移動調整する機構は、実施例のように突片7a、8a間に係合させた調整ボルト9によるものに限らず、種々設計変更可能である。
上述の実施例では、岩盤の変位を検知する例で述べたが、測定対象は任意であり、地盤、構造物等の変位、例えば壁面の剥離や崩壊の危険のある老朽化したトンネルや建造物の微細な沈下、あるいはこれらのトンネルや建造物のわずかな傾き等、種々の変位の検知に適用できる。
Although the corrugated
Moreover, the shape of the holding
Further, the structure in which the holding
Further, the structure in which the
Further, the structure for holding the
Further, when the
Further, the mechanism for moving and adjusting the holding
In the above-mentioned embodiment, the example of detecting the displacement of the rock mass has been described. However, the measurement object is arbitrary, and the displacement of the ground, the structure, etc., for example, an aged tunnel or a building having a risk of peeling or collapse of the wall surface. It can be applied to the detection of various displacements such as fine subsidence or slight inclination of these tunnels and buildings.
1 固定具(センシング用光ケーブルの固定具)
2 センシング用光ケーブル
3、4 波形部材
3a、4a 波形凹凸面
3b、4b ガイド部
4c 突起物
5 クランパ
6 保持機構
7 保持部材
8 取付台
7a、8a 背部
7b、8b フランジ部
7c、8c リップ部
7d クランパ収容溝
8d 開口
7e、8e 突片
7f、8f 穴
8g 長穴
7h 角穴
9 調整ボルト
10 ナット
11 クランパ把持ボルト
12 スラストパッド
13 緩み防止用ナット
15 ナット
16 スライド固定用ボルト
17 ナット
20 固定用ブラケット
21 ボルト
22 支柱
23 ボルト
24 ナット
25 ナット
26 カバー
30 岩盤等の測定対象
31 アンカー
32 架台
33 ナット
34 ボルト
1 Fixing device (fixing device for sensing optical cable)
2 Sensing
Claims (11)
互いに嵌合する波形凹凸面を有する一対の波形部材からなるクランパと、前記波形凹凸面間にセンシング用光ケーブルを挟持した前記クランパをケーブル長さ方向に移動調整可能に保持する保持機構とを備えたことを特徴とするセンシング用光ケーブルの固定具。 A displacement detection system for fixing a plurality of sensing optical cables in a length direction to a measurement target, detecting displacement generated in the measurement target as distortion of the sensing optical cable, and detecting the displacement generated in the measurement target. A sensing optical cable fixture to be used,
A clamper made up of a pair of corrugated members having corrugated concave and convex surfaces fitted together, and a holding mechanism for holding the clamper holding the sensing optical cable between the corrugated concave and convex surfaces so as to be movable and adjustable in the cable length direction. An optical cable fixture for sensing.
測定対象に少なくとも一基の取付台を直接又は間接的に固定し、互いに嵌合する波形凹凸面を有する一対の波形部材からなるクランパでセンシング用光ケーブルを挟持し、前記取付台に前記クランパを直接又は間接的に、ケーブル長さ方向に移動可能に係合させ、前記クランパを取付台に対してケーブル長さ方向に移動調整して、センシング用光ケーブルの張力を調節することを特徴とするセンシング用光ケーブルの布設方法。 In a displacement detection system for fixing a plurality of locations in the length direction of a sensing optical cable to a measurement target, detecting displacement generated in the measurement target as distortion of the sensing optical cable, and detecting the displacement generated in the measurement target A method of laying a sensing optical cable for laying the sensing optical cable,
At least one mounting base is directly or indirectly fixed to a measurement object, a sensing optical cable is sandwiched between a pair of corrugated members having corrugated concave and convex surfaces that fit together, and the clamper is directly attached to the mounting base. Or indirectly, it is engaged so as to be movable in the cable length direction, and the tension of the optical cable for sensing is adjusted by adjusting the movement of the clamper in the cable length direction with respect to the mounting base. How to lay optical cables.
測定対象に少なくとも一基の取付台を直接又は間接的に固定し、互いに嵌合する波形凹凸面を有する一対の波形部材からなるクランパでセンシング用光ケーブルを挟持し、このクランパを保持部材で保持し、この保持部材を前記取付台にケーブル長さ方向に移動可能に係合させるとともに、前記保持部材と取付台とに係合するケーブル長さ方向の調整ボルトを設け、センシング用光ケーブルの張力を調節するに際して、前記調整ボルトにより保持部材の取付台に対するケーブル長さ方向の位置を調整することを特徴とするセンシング用光ケーブルの布設方法。
In a displacement detection system for fixing a plurality of locations in the length direction of a sensing optical cable to a measurement target, detecting displacement generated in the measurement target as distortion of the sensing optical cable, and detecting the displacement generated in the measurement target A method of laying a sensing optical cable for laying the sensing optical cable,
At least one mounting base is directly or indirectly fixed to the measurement target, and the sensing optical cable is sandwiched between a pair of corrugated members having corrugated concave and convex surfaces that fit together, and the clamper is held by a holding member. The holding member is engaged with the mounting base so as to be movable in the cable length direction, and an adjustment bolt in the cable length direction for engaging the holding member and the mounting base is provided to adjust the tension of the optical cable for sensing. In doing so, the position of the holding member in the cable length direction with respect to the mounting base of the holding member is adjusted by the adjusting bolt, and a method for laying the sensing optical cable is provided.
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