JP2666544B2 - 地すべり検知装置 - Google Patents
地すべり検知装置Info
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- JP2666544B2 JP2666544B2 JP23036590A JP23036590A JP2666544B2 JP 2666544 B2 JP2666544 B2 JP 2666544B2 JP 23036590 A JP23036590 A JP 23036590A JP 23036590 A JP23036590 A JP 23036590A JP 2666544 B2 JP2666544 B2 JP 2666544B2
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- Japan
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- light
- condenser lens
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- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、山間道路で高いのり面のある場所や起伏の
大きい住宅地区などで地すべりを検知するために用いる
地すべり検知装置に関する。
大きい住宅地区などで地すべりを検知するために用いる
地すべり検知装置に関する。
従来の技術 従来、この種の地すべり検知装置としては、第５図
（ａ）に示すようなワイヤセンサ51を用いた検知方式、
第５図（ｂ）に示すような接触式センサ52を用いた検知
方式、第５図（ｃ）に示すような発光器53aと受光器53b
を有する光電式センサ53を用いた検知方式、第５図
（ｄ）に示すような振動計式センサ54を用いた検知方
式、第５図（ｅ）に示すようなマイクロ波式センサ55を
用いた検知方式等、種々の方式が採用され、試みられて
いる。
（ａ）に示すようなワイヤセンサ51を用いた検知方式、
第５図（ｂ）に示すような接触式センサ52を用いた検知
方式、第５図（ｃ）に示すような発光器53aと受光器53b
を有する光電式センサ53を用いた検知方式、第５図
（ｄ）に示すような振動計式センサ54を用いた検知方
式、第５図（ｅ）に示すようなマイクロ波式センサ55を
用いた検知方式等、種々の方式が採用され、試みられて
いる。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記従来例の地すべり検知装置には各
々一長一短があり、例えば、ワイヤセンサ51、接触式セ
ンサ52、光電式センサ53、マイクロ波センサ55を用いた
検知方式では、それぞれセンサを地上に設置するため、
風雨、霧、雪等の影響を受け、正確な計測が困難であ
る。一方、振動計式センサ54では、埋設型であるため、
上記のような気象条件に影響されないが、装置が大掛か
りで高価である。
々一長一短があり、例えば、ワイヤセンサ51、接触式セ
ンサ52、光電式センサ53、マイクロ波センサ55を用いた
検知方式では、それぞれセンサを地上に設置するため、
風雨、霧、雪等の影響を受け、正確な計測が困難であ
る。一方、振動計式センサ54では、埋設型であるため、
上記のような気象条件に影響されないが、装置が大掛か
りで高価である。
本発明は、このような従来の問題を解決するものであ
り、埋設型で周囲の気象条件の変化の影響を受けないよ
うにして地殻の微妙な変化を検出することができること
は勿論のこと、地殻の大小の変化を検出することがで
き、また、小型化、計量化を図ることができ、しかも、
コストの低下を図ることができるようにした地すべり検
知装置を提供することを目的とするものである。
り、埋設型で周囲の気象条件の変化の影響を受けないよ
うにして地殻の微妙な変化を検出することができること
は勿論のこと、地殻の大小の変化を検出することがで
き、また、小型化、計量化を図ることができ、しかも、
コストの低下を図ることができるようにした地すべり検
知装置を提供することを目的とするものである。
課題を解決するための手段 本発明は、上記目的を達成するために、光源と、この
光源から発する光束を平行光にするコリメータレンズ
と、上記平行光束を集光するコンデンサレンズと、この
コンデンサレンズの焦点位置に配置された受光素子と、
上記光源、コリメータレンズ、コンデンサレンズおよび
受光素子を支持し、光軸を共有させる支持手段と、上記
コリメータレンズとコンデンサレンズの中間部に配置さ
れ、複数の絞り片から成る円形状の絞りと、上記複数の
絞り片と同数に配置され、外殻の一部を構成する可動片
と、上記各可動片と絞り片を連動させる連動部材と、上
記各絞り片が円形状に配置されるように上記可動片を支
持するばねとを備えたものである。
光源から発する光束を平行光にするコリメータレンズ
と、上記平行光束を集光するコンデンサレンズと、この
コンデンサレンズの焦点位置に配置された受光素子と、
上記光源、コリメータレンズ、コンデンサレンズおよび
受光素子を支持し、光軸を共有させる支持手段と、上記
コリメータレンズとコンデンサレンズの中間部に配置さ
れ、複数の絞り片から成る円形状の絞りと、上記複数の
絞り片と同数に配置され、外殻の一部を構成する可動片
と、上記各可動片と絞り片を連動させる連動部材と、上
記各絞り片が円形状に配置されるように上記可動片を支
持するばねとを備えたものである。
作用 したがって、本発明によれば、地中に埋設した状態で
光源から発する光束をコリメータレンズで平行光にし、
この平行光束をコンデンサレンズで受光素子へ集光す
る。そして、地殻が地すべりである方向に変化した時、
その方向に相当する可動片が押されると、これに対応す
る絞り片がばねを介し、その大きさに比例して内方へ押
し出されて平行光束の一部を遮光するので、受光素子に
よる検出光のレベルに変化が現われる。この変化を観測
することにより、地殻の変化とその大きさを量的に知る
ことができる。
光源から発する光束をコリメータレンズで平行光にし、
この平行光束をコンデンサレンズで受光素子へ集光す
る。そして、地殻が地すべりである方向に変化した時、
その方向に相当する可動片が押されると、これに対応す
る絞り片がばねを介し、その大きさに比例して内方へ押
し出されて平行光束の一部を遮光するので、受光素子に
よる検出光のレベルに変化が現われる。この変化を観測
することにより、地殻の変化とその大きさを量的に知る
ことができる。
実施例 以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら
説明する。
説明する。
第１図ないし第３図は本発明の一実施例における地す
べり検知装置を示し、第１図は外観図、第２図は一部切
欠斜視図、第３図は受光回路部に組み込まれた検出回路
図である。
べり検知装置を示し、第１図は外観図、第２図は一部切
欠斜視図、第３図は受光回路部に組み込まれた検出回路
図である。
第１図および第２図に示すように、外殻１はそれぞれ
外端側に至るに従い次第に収れん形状となるほぼ半球状
の端部壁２、３の開放側端部間が周上ほぼ等間隔で複数
本の梁４により連結され、梁４、４間に複数個（図示例
では４個）の可動片５が設けられている。各可動片５は
全体の径を縮小し、若しくは拡開する方向、すなわち、
中心軸に対して平行に移動することができ、梁４により
抜け止めされている。外殻１内には円筒状のケーシング
６が設けられ、例えば、端部壁２、３に固定されてい
る。ケーシング６内には光源となる発光ダイオード（以
下、LEDと称す）７と、このLED7を駆動する発光回路部
８と、LED7から発光された光束を平行光９にするコリメ
ータレンズ10と、平行光束９を集光するコンデンサレン
ズ11と、コンデンサレンズ11の焦点位置に配置された受
光素子12と、受光素子12の出力をもとに地殻の状態を判
定する受光回路部13が設けられて保護されている。LED
7、コリメータレンズ10、コンデンサレンズ11および受
光素子12は光軸を共有するようにケーシング６に支持さ
れている。コリメータレンズ10とコンデンサレンズ11の
中間部に円形状の絞り14が設けられている。絞り14は複
数個の扇形の絞り片15が円形状に組み合わされ、絞り片
15と上記外殻１を構成する可動片５が同数で内、外に対
応するように配置されている。対応する絞り片15と可動
片５はケーシング６の壁を摺動可能に貫通した連結部材
である支柱16により連動可能に連結されている。各可動
片５は四隅でケーシング６とに介在された圧縮ばね17に
より支持され、これにより各絞り片15が円形状に配置さ
れるように設定されている。したがって、可動片５が中
心軸側に向かい、圧縮ばね17の弾性に抗して押圧されて
移動すると、これと共に支柱16を介して絞り片15が連動
して中心軸側に向かって移動し、可動片５に対する押圧
力が解放されると、圧縮ばね17の弾性により可動片５お
よび絞り片15が外方へ復帰することができる。なお、18
は発光回路部８に電源を供給し、受光回路部13より信号
を取り出すケーブルである。
外端側に至るに従い次第に収れん形状となるほぼ半球状
の端部壁２、３の開放側端部間が周上ほぼ等間隔で複数
本の梁４により連結され、梁４、４間に複数個（図示例
では４個）の可動片５が設けられている。各可動片５は
全体の径を縮小し、若しくは拡開する方向、すなわち、
中心軸に対して平行に移動することができ、梁４により
抜け止めされている。外殻１内には円筒状のケーシング
６が設けられ、例えば、端部壁２、３に固定されてい
る。ケーシング６内には光源となる発光ダイオード（以
下、LEDと称す）７と、このLED7を駆動する発光回路部
８と、LED7から発光された光束を平行光９にするコリメ
ータレンズ10と、平行光束９を集光するコンデンサレン
ズ11と、コンデンサレンズ11の焦点位置に配置された受
光素子12と、受光素子12の出力をもとに地殻の状態を判
定する受光回路部13が設けられて保護されている。LED
7、コリメータレンズ10、コンデンサレンズ11および受
光素子12は光軸を共有するようにケーシング６に支持さ
れている。コリメータレンズ10とコンデンサレンズ11の
中間部に円形状の絞り14が設けられている。絞り14は複
数個の扇形の絞り片15が円形状に組み合わされ、絞り片
15と上記外殻１を構成する可動片５が同数で内、外に対
応するように配置されている。対応する絞り片15と可動
片５はケーシング６の壁を摺動可能に貫通した連結部材
である支柱16により連動可能に連結されている。各可動
片５は四隅でケーシング６とに介在された圧縮ばね17に
より支持され、これにより各絞り片15が円形状に配置さ
れるように設定されている。したがって、可動片５が中
心軸側に向かい、圧縮ばね17の弾性に抗して押圧されて
移動すると、これと共に支柱16を介して絞り片15が連動
して中心軸側に向かって移動し、可動片５に対する押圧
力が解放されると、圧縮ばね17の弾性により可動片５お
よび絞り片15が外方へ復帰することができる。なお、18
は発光回路部８に電源を供給し、受光回路部13より信号
を取り出すケーブルである。
上記受光回路部13には第３図に示すように、受光素子
12で検出した光の量を複数個（図示例では５個）の比較
器19−１〜19−５でそれぞれR1〜R5の定数と比較して出
力する検出回路が組み込まれている。各定数R1〜R5は上
記可動片５の移動量の多寡、すなわち、地殻の変動の大
小に対応するように設定されている。
12で検出した光の量を複数個（図示例では５個）の比較
器19−１〜19−５でそれぞれR1〜R5の定数と比較して出
力する検出回路が組み込まれている。各定数R1〜R5は上
記可動片５の移動量の多寡、すなわち、地殻の変動の大
小に対応するように設定されている。
以上の構成において、以下、その動作について説明す
る。
る。
本検知装置を地中に埋設した状態で発光回路部８によ
りLED7を駆動する。これに伴い、LED7から発した光束を
コリメータレンズ10で平行光にし、この平行光束９をコ
ンデンサレンズ11で受光素子12へ集光する。受光素子12
で検出した光量をもとに受光回路13で判定する。そし
て、地殻の変動が生じて本装置にある方向、あるいは複
数の方向から力が加わった時、その方向の可動片５が第
１図に矢印で示す方向に押される。可動片５が押される
と、圧縮ばね17の反撥弾性により、それに対応する絞り
片15が内部に押し出され、平行光束９の一部を遮る。こ
のとき、遮る未束の量は地殻の変動の大きさに比例す
る。ここで、地殻の変動が一方向の場合も、複数方向の
場合もあるが、遮る光束の量は、圧縮ばね17を圧縮する
力の積分で決まる。この変化する光束９をコンデンサレ
ンズ11で集光し、受光素子12で検出した受光量のレベル
をもとに受光回路部13によってその時の地殻の状態を判
定する。
りLED7を駆動する。これに伴い、LED7から発した光束を
コリメータレンズ10で平行光にし、この平行光束９をコ
ンデンサレンズ11で受光素子12へ集光する。受光素子12
で検出した光量をもとに受光回路13で判定する。そし
て、地殻の変動が生じて本装置にある方向、あるいは複
数の方向から力が加わった時、その方向の可動片５が第
１図に矢印で示す方向に押される。可動片５が押される
と、圧縮ばね17の反撥弾性により、それに対応する絞り
片15が内部に押し出され、平行光束９の一部を遮る。こ
のとき、遮る未束の量は地殻の変動の大きさに比例す
る。ここで、地殻の変動が一方向の場合も、複数方向の
場合もあるが、遮る光束の量は、圧縮ばね17を圧縮する
力の積分で決まる。この変化する光束９をコンデンサレ
ンズ11で集光し、受光素子12で検出した受光量のレベル
をもとに受光回路部13によってその時の地殻の状態を判
定する。
上記判定に用いる地殻の状態と本検知装置による光の
検出レベルの相対値の一例を第４図に示す。受光素子12
で受光した光束９に最大量で変化がなければ周囲の地殻
は「安定」状態である。地殻にわずかの変動を生じる
と、可動片５が押され、絞り片15が光束９をわずかに遮
り、光相対出力はわずかに減少する。その時を「注意」
状態とする。更に、地殻変動が大になり、光相対出力が
小さくなると、「警告」状態になり、更に、「避難」→
「地すべり発生」の過程を経る。このような各状態の判
定は第３図に示す検出回路で制御し、出力する。複数の
比較器19−１〜19−５に第４図の「安定」、「注意」、
「警告」、「避難」、「地すべり発生」の状態のレベル
に相当する定数R1〜R5を設定し、受光素子12の入力（光
束の量）を各比較器19−１〜19−５でR1〜R5の定数と比
較し、OUT1〜OUT5のどの出力（OUT）がONになっている
かにより判定する。ここでは比較器19−１のOUT1と「安
定」、比較器19−２のOUT2と「注意」、比較器19−３の
OUT3と「警告」、比較器19−４のOUT4と「避難」、比較
器19−５のOUT5と「地すべり発生」で対応させている。
検出レベルの相対値の一例を第４図に示す。受光素子12
で受光した光束９に最大量で変化がなければ周囲の地殻
は「安定」状態である。地殻にわずかの変動を生じる
と、可動片５が押され、絞り片15が光束９をわずかに遮
り、光相対出力はわずかに減少する。その時を「注意」
状態とする。更に、地殻変動が大になり、光相対出力が
小さくなると、「警告」状態になり、更に、「避難」→
「地すべり発生」の過程を経る。このような各状態の判
定は第３図に示す検出回路で制御し、出力する。複数の
比較器19−１〜19−５に第４図の「安定」、「注意」、
「警告」、「避難」、「地すべり発生」の状態のレベル
に相当する定数R1〜R5を設定し、受光素子12の入力（光
束の量）を各比較器19−１〜19−５でR1〜R5の定数と比
較し、OUT1〜OUT5のどの出力（OUT）がONになっている
かにより判定する。ここでは比較器19−１のOUT1と「安
定」、比較器19−２のOUT2と「注意」、比較器19−３の
OUT3と「警告」、比較器19−４のOUT4と「避難」、比較
器19−５のOUT5と「地すべり発生」で対応させている。
このように、上記実施例によれば、地殻に変動が起こ
ると、その変動の方向の可動片５がその変動の大きさに
比例してして押され、それに対応する絞り片15が光束９
を遮り、検出する光の量に変化が起こり、この変化量を
検出することによって地殻の状態を「安定」、「注
意」、「警告」、「避難」、「地すべり発生」というよ
うに区別して判断することができる。また、上記実施例
によれば、「安定」から「地すべり発生」まで各段階で
変化が生じるので、様子を観察しながら、‘注意’、
‘警告’等の告知をその付近の通行車両や住民に知らせ
ることができる。
ると、その変動の方向の可動片５がその変動の大きさに
比例してして押され、それに対応する絞り片15が光束９
を遮り、検出する光の量に変化が起こり、この変化量を
検出することによって地殻の状態を「安定」、「注
意」、「警告」、「避難」、「地すべり発生」というよ
うに区別して判断することができる。また、上記実施例
によれば、「安定」から「地すべり発生」まで各段階で
変化が生じるので、様子を観察しながら、‘注意’、
‘警告’等の告知をその付近の通行車両や住民に知らせ
ることができる。
発明の効果 以上説明したように本発明によれば、地中に埋設した
状態で光源から発する光束をコリメータレンズで平行光
にし、この平行光束をコンデンサレンズで受光素子へ集
光する。そして、地殻が地すべりである方向に変化した
時、その方向に相当する可動片が押されると、これに対
応する絞り片がばねを介し、その大きさに比例して内方
へ押し出されて平行光束の一部を遮光するので、受光素
子による検出光のレベルに変化が現われる。この変化を
観測することにより、地殻の変化とその大きさを量的に
知ることができる。このように埋設型にして周囲の気象
条件の変化の影響を受けないようにすることができ、し
たがって、地殻の微妙な変化を検出することができ、し
かも、地殻の大小の変化を検出することができる。ま
た、小型化、軽量化を図ることができ、しかも、コスト
の低下を図ることができる。
状態で光源から発する光束をコリメータレンズで平行光
にし、この平行光束をコンデンサレンズで受光素子へ集
光する。そして、地殻が地すべりである方向に変化した
時、その方向に相当する可動片が押されると、これに対
応する絞り片がばねを介し、その大きさに比例して内方
へ押し出されて平行光束の一部を遮光するので、受光素
子による検出光のレベルに変化が現われる。この変化を
観測することにより、地殻の変化とその大きさを量的に
知ることができる。このように埋設型にして周囲の気象
条件の変化の影響を受けないようにすることができ、し
たがって、地殻の微妙な変化を検出することができ、し
かも、地殻の大小の変化を検出することができる。ま
た、小型化、軽量化を図ることができ、しかも、コスト
の低下を図ることができる。
第１図ないし第３図は本発明の一実施例における地すべ
り検知装置を示し、第１図は外観図、第２図は一部切欠
斜視図、第３図は受光回路部に組み込まれた検出回路
図、第４図は地殻の状態と上記実施例の検知装置による
光の検出レベルの相対値を示す説明図、第５図（ａ）〜
（ｅ）はそれぞれ従来例の地すべり検知装置を示す説明
図である。 １……外殻、５……可動片、６……ケーシング、７……
LED（光源）、８……発光回路部、９……平行光、10…
…コリメータレンズ、11……コンデンサレンズ、12……
受光素子、13……受光回路部、14……絞り、15……絞り
片、16……支柱（連結部材）、17……圧縮ばね、19−１
〜19−５……比較器。
り検知装置を示し、第１図は外観図、第２図は一部切欠
斜視図、第３図は受光回路部に組み込まれた検出回路
図、第４図は地殻の状態と上記実施例の検知装置による
光の検出レベルの相対値を示す説明図、第５図（ａ）〜
（ｅ）はそれぞれ従来例の地すべり検知装置を示す説明
図である。 １……外殻、５……可動片、６……ケーシング、７……
LED（光源）、８……発光回路部、９……平行光、10…
…コリメータレンズ、11……コンデンサレンズ、12……
受光素子、13……受光回路部、14……絞り、15……絞り
片、16……支柱（連結部材）、17……圧縮ばね、19−１
〜19−５……比較器。
Claims (1)
- 【請求項１】光源と、この光源から発する光束を平行光
にするコリメータレンズと、上記平行光束を集光するコ
ンデンサレンズと、このコンデンサレンズの焦点位置に
配置された受光素子と、上記光源、コリメータレンズ、
コンデンサレンズおよび受光素子を支持し、光軸を共有
させる支持手段と、上記コリメータレンズとコンデンサ
レンズの中間部に配置され、複数の絞り片から成る円形
状の絞りと、上記複数の絞り片と同数に配置され、外殻
の一部を構成する可動片と、上記各可動片と絞り片を連
動させる連動部材と、上記各絞り片が円形状に配置され
るように上記可動片を支持するばねとを備えた地すべり
検知装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23036590A JP2666544B2 (ja) | 1990-08-30 | 1990-08-30 | 地すべり検知装置 |
| US07/743,248 US5177471A (en) | 1990-08-30 | 1991-08-09 | Landslide detecting apparatus having improved optical unit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23036590A JP2666544B2 (ja) | 1990-08-30 | 1990-08-30 | 地すべり検知装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04110616A JPH04110616A (ja) | 1992-04-13 |
| JP2666544B2 true JP2666544B2 (ja) | 1997-10-22 |
Family
ID=16906720
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23036590A Expired - Fee Related JP2666544B2 (ja) | 1990-08-30 | 1990-08-30 | 地すべり検知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2666544B2 (ja) |
-
1990
- 1990-08-30 JP JP23036590A patent/JP2666544B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04110616A (ja) | 1992-04-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |