JP2715254B2 - 漏水発生位置検出方式 - Google Patents
漏水発生位置検出方式Info
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
Landscapes
- Examining Or Testing Airtightness (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Description
ムなどの遮水シートを敷設して造成される管理型終末処
分場における漏水発生位置検出測定方式に関する。
型終末処分場においては、遮水シートに裂け目などの損
傷が生じて処分場内の汚染液が漏水することがある。漏
水が発生すると地下水汚染や公害問題が発生するため、
定期的に遮水シートの点検を行い、遮水シートに損傷が
生じれば漏水箇所を検出して適当な補修を行う必要があ
る。
出する方式としては遮水シートの下側に線状電極を設置
すると共に、遮水シートの上側に線状電極を配置し、遮
水シート上下間の電極を順次選択して通電を行い、通電
電流が増加する電極の組合せ箇所が遮水シートの損傷箇
所に近いことから遮水シートの損傷箇所を検出する方式
と、遮水シートの内側と外側に通電電極を配置して通電
を行い、処分場表面地盤の電位分布測定を行い、遮水シ
ートに損傷が生じたことによる電位分布の乱れから遮水
シートの損傷箇所を検出する方式が用いられている。
来の遮水シート上下の線状電極による電流検出方式にお
いては、設置電極間隔程度離れた複数の損傷が生じた場
合、電流測定結果の最大値が複数の電極組合せ位置に生
じることから、損傷箇所が曖昧になるという欠点があっ
た。
分場の面積が大きい場合には電位測定点が膨大な数にな
り、測定に相当な時間を要するという欠点があった。さ
らに、電位測定を地表面で行うため、遮水シートが深い
場合には地表面を流れる電流が減少することから地表面
に生じる電位が微弱となり、漏水発生箇所の検出が困難
になるという欠点があった。
且つ感度良く漏水発生位置を検出できる漏水発生位置を
提供するものである。
ートを敷設して造成された管理型終末処分場において、
前記遮水シートの上側に複数の線状電極を並べた上側線
状電極群と、遮水シートの下側に複数の線状電極を前記
上側線状電極群に交叉して並べた下側線状電極群と、交
流電圧を発生する交流電源と、交流電圧を前記上側線状
電極の両端電極間に通電を行い、線状電極を順次選択し
て各電極の電位を測定するための第一の個別選択機能
と、特定の線状電極に対して電圧印加或は接地するため
の第二の個別選択機能を有する上側電極選択切り換え回
路と、前記交流電圧を前記下側線状電極の両端電極間に
通電を行い、線状電極を順次選択して各電極の電位を測
定するための第一の個別選択機能と、特定の線状電極に
対して電圧印加或は接地するための第二の個別選択機能
を有する下側電極選択切り換え回路と、前記電極の電位
を受ける高入力インピーダンス回路と、該高入力インピ
ーダンス回路の出力を受けて位相検波を行う位相検波回
路とを備え、前記上部及び下部選択切り換え回路の一方
に前記第一の個別選択機能を持たせ、他方の選択切り換
え回路に前記第二の個別選択機能を持たせ、該一方の選
択切り換え回路を経由する電極電位の位相検波を線状電
極毎に行い、順次得られる電極電位の電位傾度特性の変
化発生位置を持って一方向における漏水発生位置の座標
とし、次に前記他方の選択切り換え回路を経由する電極
電位の電位傾度特性の変化発生位置の座標をもって他方
向における漏水発生位置の座標とし、該2つの座標で求
まる位置をもって前記遮水シートの漏水発生位置とする
ことを特徴とする漏水発生位置検出方式が得られる。
の電極群において発生する電位傾度の変化発生箇所から
漏水発生箇所を特定することが可能となる。
いて実施例を挙げ、図面を参照して説明する。
図である。この実施例において、遮水シート11の上側
(内側)にはシート上側線状電極A1 ないしA10が配置
され、下側(外側)にはこれらと交差(図では直交)す
るシート下側線状電極B1 ないしB10が配置されてい
る。交流電源12の出力は電力増幅回路13で電力増幅
され、その出力は下側電極選択切換回路14を介してシ
ート下側両端の線状電極B1 とB10に印加され、さらに
その出力は上側電極選択切換回路15を介してシート上
側線状電極A1 ないしA10のいずれかに選択接続され
る。この接続により交流電圧はシート下側線状電極B1
かB10の一方を共通として、シート下側線状電極とシー
ト上側線状電極に印加される構成となる。
側線状電極の内の選択された共通電極を基準として、各
上側線状電極の電位を測定するように接続されており、
同回路の出力は位相検波回路17において交流電源12
の出力電圧に同期した位相で位相検波が行われる。位相
検波の出力はA/Dコンバータ18を介してコンピュー
タ19に取り込まれる。
よりシート上側線状電極Aの内の1つを選択して交流電
圧に接続し、下部電極選択切換回路14によりシート下
側線状電極B1 とB10の間に通電を行い、シート下側線
状電極B2 ないしB9 を順次選択して電位測定を行う。
遮水シート11に裂け目などの損傷が無い場合は、遮水
シート11の上下電極間に流れる電流は遮水シートの容
量成分を流れる電流のみとなる。高入力インピーダンス
回路16の出力信号位相は交流電源の出力電圧とは90
゜異なるために、位相検波を行えば出力は相対的に小さ
い値となり、順次選択される線状電極においてもほぼ一
定の減衰特性に沿った値が出力されることになる。一
方、遮水シートに損傷が生じていると電流が流れ易いこ
とから、測定電極が損傷位置20に近い場合には電位傾
度特性に相対的に大きな変化が生じることになる。した
がって電極選択切換えによる位相検波出力の電位傾度特
性の変化点が、測定電極と直交する方向での損傷位置2
0の1次元座標を示すことになる。
ート下側線状電極Bを選択して交流電圧に接続し、上部
電極選択切換回路15により、シート上側線状電極の両
端の線状電極A1 とA10の間に通電を行い、各遮水シー
ト上側の測定電極を順次選択して電位測定を行う。遮水
シート11に裂け目などの損傷が無い場合は遮水シート
の上下電極間に流れる電流は遮水シートの容量成分を流
れる電流となる。高入力インピーダンス回路16の出力
信号位相は交流電源の出力電圧とは90゜異なるため
に、位相検波を行えば出力は相対的に小さい値となり、
順次選択される線状電極においてもほぼ一定の減衰特性
に沿った値が出力されることになる。一方、遮水シート
に損傷が生じていると損傷箇所は電流が流れ易いことか
ら、測定電極が損傷位置に近い場合には相対的に大きな
電位傾度特性に変化が生じることになる。従って、電極
選択切り換えによる位相検波出力の電位傾度特性の変化
点が、電極と直交する方向での損傷位置20の他方の1
次元座標を示すことになる。
下側を測定する際の測定電極A,Bと、下部電極選択切
換回路14と、高入力インピーダンス回路16と、位相
検波回路17の接続を示す回路図であり、シート上側線
状電極Aはすでに選択されたものとして上部電極選択切
換回路15は省略されている。交流電源はシート下側線
状電極Bの両端に接続されている。さらにシート上側線
状電極Aのの内選択された1本が交流電源12の電圧側
に接続されるため、遮水シート11の損傷位置20が上
下の電極交点に近い場合には電位傾度特性から予想され
る電位よりも高い電位が観測されることになる。
ンバータ18を介してコンピュータ19に取り込み作図
を行った電位傾度を示す図であり、(a) と(b) の2つの
場合にについて示している。図1においてシート上側線
状電極の4番目(A4 )付近に遮水シートの損傷箇所2
0があることから、図3(a) において上側電極のA4に
おける位相検波出力の電位傾度特性に上昇特性を示す変
化が生じていることが分かる。
4を上部電極選択切換回路15と読み替え、シート下側
線状電極Bとシート上側線状電極Aを入れ替えて考える
と、全く同じようにして電位の観測が出来る。すなわ
ち、図1においてシート下側線状電極Bの5番(B5 )
付近に遮水シートの損傷位置20があることから、図3
(b) において下側電極の5番電極における位相検波出力
の電位傾度特性に上昇特性を示す変化が生じている。以
上の遮水シート11の上下に配置した電極構成による2
つの軸の電位傾度特性の変化から、遮水シート損傷箇所
の位置20が2つの軸の交差点として求まる。
を、第2図とは逆に、交流電源12の出力の接地側の電
位を加えるようにした構成を示す図である。
をA/Dコンバータ18を介してコンピュータ19に作
図を行って得た電位傾度を示す図である。この結果は図
3の結果とは異なって、遮水シート反対側の測定電極を
接地側に接続したことから、電位傾度特性の変化が損傷
箇所に近い測定電極において電位が低下するという逆極
性変化が生じることが分かる。しかしそれ以外には図4
に示された測定結果と同様の測定傾向が示されている。
に、シート上側線状電極Aをシート下側線状電極Bと読
み替えることによって、(b) に示すような別の軸方向の
測定結果が得られる。
続した測定結果と接地側に接続した測定結果を説明した
が、これはこの両方の結果を比較することにより、処分
場自体が本来的に示す電気的特性が相殺されることか
ら、測定精度が格段に向上する利点がある。
於いては、管理型終末処分場の遮水シートの上と下に互
いに直交する線状電極を測定電極として設置し、上下ど
ちらか一方の線状電極を選択して電源に接続し、他方の
線状電極の両端に通電を行い、順次線状電極の電位測定
を行いその出力を交流電源に同期した位相で位相検波す
ることにより、遮水シートに損傷がある場合には位相検
波回路の出力電圧が損傷箇所に近い電極において電位傾
度特性が変動することから、遮水シートに生じた損傷箇
所を短時間で知ることが出来る。また従来方式では設置
電極間隔程度離れた複数の損傷が生じた場合に損傷箇所
が曖昧になるという欠点があったのに対し、本方式では
遮蔽シートの反対側電極と直接接続されているため(従
来方式では損傷部を経由して接続)、複数損傷による拡
がりが少なくなり認識し易くなる。さらに本発明では遮
水シートの近傍に測定電極を配置することから、処分場
内で処理される廃棄物の種類による電気的特性の違いや
埋設される廃棄物の深さが検出精度に影響しないという
効果もある。したがって、経済的に得られる効果が大き
いだけでなく、早期に且つ感度良く漏水発生位置が検出
でき環境破壊を最小限に抑えられる等得られる効果は大
きい。
測定回路の主要部分の接続例を示す図である。
示結果を示す図である。
び測定回路の主要部分の接続例を示す図である。
示結果を示す図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 遮水シートを敷設して造成された管理型
終末処分場において、前記遮水シートの上側に複数の線
状電極を並べたシート上側線状電極群と、遮水シートの
下側に複数の線状電極を前記シート上側線状電極群に交
叉して並べたシート下側線状電極群と、交流電圧を発生
する交流電源と、交流電圧を前記シート上側線状電極の
両端電極間に通電を行い、線状電極を順次選択して各電
極の電位を測定するための第一の個別選択機能及び特定
の線状電極に対して電圧印加或は接地するための第二の
個別選択機能を有する上側電極選択切換回路と、前記交
流電圧を前記下側線状電極の両端電極間に通電を行い、
線状電極を順次選択して各電極の電位を測定するための
第一の個別選択機能及び特定の線状電極に対して電圧印
加或は接地するための第二の個別選択機能を有する下側
電極選択切換回路と、前記電極の電位を受ける高入力イ
ンピーダンス回路と、該高入力インピーダンス回路の出
力を受けて位相検波を行う位相検波回路とを備え、前記
上部及び下部電極選択切換回路の一方に前記第一の個別
選択機能を持たせ、他方に前記第二の個別選択機能を持
たせ、該一方の電極選択切換回路を経由する電極電位の
位相検波を線状電極毎に行い、順次得られる電極電位の
電位傾度特性の変化発生位置を以って一方向における漏
水発生位置の座標とし、次に前記他方の電極選択切換回
路を経由する電極電位の電位傾度特性の変化発生位置を
もって他方向における漏水発生位置の座標とし、該2つ
の座標で求まる位置をもって前記遮水シートの漏水発生
位置とすることを特徴とする漏水発生位置検出方式。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6063051A JP2715254B2 (ja) | 1994-03-31 | 1994-03-31 | 漏水発生位置検出方式 |
US08/346,428 US5540085A (en) | 1993-11-30 | 1994-11-29 | Method of measuring leakage position in impervious bottom sheet using electrodes mounted on both surfaces of the sheet and apparatus therefor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6063051A JP2715254B2 (ja) | 1994-03-31 | 1994-03-31 | 漏水発生位置検出方式 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07270108A JPH07270108A (ja) | 1995-10-20 |
JP2715254B2 true JP2715254B2 (ja) | 1998-02-18 |
Family
ID=13218155
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6063051A Expired - Lifetime JP2715254B2 (ja) | 1993-11-30 | 1994-03-31 | 漏水発生位置検出方式 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2715254B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005019739B3 (de) * | 2005-04-28 | 2006-10-26 | Forschungszentrum Rossendorf E.V. | Gittersensor |
CN110779665B (zh) * | 2019-11-12 | 2021-09-24 | 中铁开发投资集团有限公司 | 一种基于压电阻抗的预制管廊接缝渗水检测方法 |
-
1994
- 1994-03-31 JP JP6063051A patent/JP2715254B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07270108A (ja) | 1995-10-20 |
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