JP3433225B2 - 岩盤中の亀裂探査方法 - Google Patents
岩盤中の亀裂探査方法Info
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- JP3433225B2 JP3433225B2 JP2000279237A JP2000279237A JP3433225B2 JP 3433225 B2 JP3433225 B2 JP 3433225B2 JP 2000279237 A JP2000279237 A JP 2000279237A JP 2000279237 A JP2000279237 A JP 2000279237A JP 3433225 B2 JP3433225 B2 JP 3433225B2
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- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、岩盤の亀裂探査方
法に関する。
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来岩盤斜面内部の亀裂探査方法として
は、（１）弾性波探査、地中レーダー、電気探査等によ
る物理探査方法、（２）ボーリング調査、（３）ボーリ
ング孔壁のボアホールテレビカメラによる観察が知られ
ている。この中で（１）の物理探査方法のうち弾性波探
査は岩盤に振動を発生させて、その振動（弾性波）が亀
裂で反射してきたものを、岩盤表面に設置した地震計を
用いて測定する方法である。地中レーダーは地中に電波
を発信し、その反射波を測定する方法である。電気探査
は、地中に電気を流し、地中の比抵抗を測定する方法で
ある。つぎに（２）のボーリング調査は、岩盤中に孔径
数ｃｍの孔を掘ると同時に岩盤試料を採集して、その試
料の状況より開口亀裂の状況を観察する。（３）のボア
ホールテレビカメラによる観察は、ボーリング孔の中に
小さなテレビカメラを挿入して孔壁にある開口亀裂等の
状況を観察する方法である。
は、（１）弾性波探査、地中レーダー、電気探査等によ
る物理探査方法、（２）ボーリング調査、（３）ボーリ
ング孔壁のボアホールテレビカメラによる観察が知られ
ている。この中で（１）の物理探査方法のうち弾性波探
査は岩盤に振動を発生させて、その振動（弾性波）が亀
裂で反射してきたものを、岩盤表面に設置した地震計を
用いて測定する方法である。地中レーダーは地中に電波
を発信し、その反射波を測定する方法である。電気探査
は、地中に電気を流し、地中の比抵抗を測定する方法で
ある。つぎに（２）のボーリング調査は、岩盤中に孔径
数ｃｍの孔を掘ると同時に岩盤試料を採集して、その試
料の状況より開口亀裂の状況を観察する。（３）のボア
ホールテレビカメラによる観察は、ボーリング孔の中に
小さなテレビカメラを挿入して孔壁にある開口亀裂等の
状況を観察する方法である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、（１）
の弾性波探査、地中レーダー、電気探査等の物理探査で
は、急傾斜の岩盤斜面に探査機器を設置しなければなら
なくて、安全上の問題があるのに加えて、岩盤斜面内部
にある幅数ｍｍ〜10ｃｍ程度の開口亀裂を検出するのが
技術的に困難であるという問題がある。また（２）ボー
リング調査、（３）ボーリング孔壁のボアホールテレビ
カメラ観察等では、開口亀裂の存在を確認することがで
きても、その開口亀裂から他の開口地点の亀裂との連続
性を把握することができないという問題がある。また、
これらとは別に地下水に蛍光色素のトレーサーを混入し
て亀裂の連続性を把握するトレーサー試験もあるが、岩
盤斜面のような地下水面より高く、通常水が存在しない
条件下においては、測定することが困難であるという問
題がある。以上のようにいずれの調査においても緩んだ
岩盤斜面のように地下水位より上の条件下で、特定の亀
裂の連続性については測定することができないという問
題がある。このため、開口亀裂の連続性や開口亀裂によ
ってゆるんだ岩盤ブロックの形状を的確に把握すること
もできないという問題がある。
の弾性波探査、地中レーダー、電気探査等の物理探査で
は、急傾斜の岩盤斜面に探査機器を設置しなければなら
なくて、安全上の問題があるのに加えて、岩盤斜面内部
にある幅数ｍｍ〜10ｃｍ程度の開口亀裂を検出するのが
技術的に困難であるという問題がある。また（２）ボー
リング調査、（３）ボーリング孔壁のボアホールテレビ
カメラ観察等では、開口亀裂の存在を確認することがで
きても、その開口亀裂から他の開口地点の亀裂との連続
性を把握することができないという問題がある。また、
これらとは別に地下水に蛍光色素のトレーサーを混入し
て亀裂の連続性を把握するトレーサー試験もあるが、岩
盤斜面のような地下水面より高く、通常水が存在しない
条件下においては、測定することが困難であるという問
題がある。以上のようにいずれの調査においても緩んだ
岩盤斜面のように地下水位より上の条件下で、特定の亀
裂の連続性については測定することができないという問
題がある。このため、開口亀裂の連続性や開口亀裂によ
ってゆるんだ岩盤ブロックの形状を的確に把握すること
もできないという問題がある。
【０００４】そこで本発明の目的は、前記のような岩盤
の亀裂探査方法のもつ問題を解消するもので、急傾斜の
岩盤斜面においても安全上のリスクが少なく、岩盤斜面
のような地下水のないところにおいて、幅数ｍｍ以上の
開口亀裂の存在、特定の開口亀裂から他の特定の開口亀
裂との連続性を確認した上で、開口亀裂によってゆるん
だ岩盤ブロックの形状を検出することができる亀裂探査
方法を提供するものである。
の亀裂探査方法のもつ問題を解消するもので、急傾斜の
岩盤斜面においても安全上のリスクが少なく、岩盤斜面
のような地下水のないところにおいて、幅数ｍｍ以上の
開口亀裂の存在、特定の開口亀裂から他の特定の開口亀
裂との連続性を確認した上で、開口亀裂によってゆるん
だ岩盤ブロックの形状を検出することができる亀裂探査
方法を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明は、前記のよう
な目的を達成するために、岩盤中の亀裂探査方法におい
て、請求項１に記載の発明は、岩盤中の開口亀裂に、煙
をトレーサーとして挿入し、地表面又は他のボーリング
孔内又は他の調査坑又は他のトンネルの坑壁において、
映像装置又はボアホールテレビカメラ又は目視により、
トレーサーの出現位置、移動時間、濃度、流出量を面的
に計測することにより、岩盤中の開口亀裂間の連続性、
開口亀裂の開口度、ゆるんだ岩盤ブロックの形状を面的
かつ定量的に評価することを特徴とするものである。請
求項２に記載の発明は、岩盤中の開口亀裂に、熱気又は
蒸気をトレーサーとして挿入し、地表面又は他のボーリ
ング孔内又は他の調査坑又は他のトンネルの坑壁におい
て、熱赤外線映像装置により、トレーサーの出現位置、
移動時間、温度を面的に計測することにより、岩盤中の
開口亀裂の連続性、開口亀裂の開口度、ゆるんだ岩盤ブ
ロックの形状を面的かつ定量的に評価することを特徴と
するものである。 請求項３に記載の発明は、岩盤中の開
口亀裂に、粉体をトレーサーとして挿入し、地表面又は
他のボーリング孔内又は他の調査坑又は他のトンネルの
坑壁において、映像装置又はボアホールテレビカメラ又
は目視により、トレーサーの出現 位置、移動時間、濃
度、流出量を面的に計測することにより、岩盤中の開口
亀裂間の連続性、開口亀裂の開口度、ゆるんだ岩盤ブロ
ックの形状を面的かつ定量的に評価することを特徴とす
るものである。
な目的を達成するために、岩盤中の亀裂探査方法におい
て、請求項１に記載の発明は、岩盤中の開口亀裂に、煙
をトレーサーとして挿入し、地表面又は他のボーリング
孔内又は他の調査坑又は他のトンネルの坑壁において、
映像装置又はボアホールテレビカメラ又は目視により、
トレーサーの出現位置、移動時間、濃度、流出量を面的
に計測することにより、岩盤中の開口亀裂間の連続性、
開口亀裂の開口度、ゆるんだ岩盤ブロックの形状を面的
かつ定量的に評価することを特徴とするものである。請
求項２に記載の発明は、岩盤中の開口亀裂に、熱気又は
蒸気をトレーサーとして挿入し、地表面又は他のボーリ
ング孔内又は他の調査坑又は他のトンネルの坑壁におい
て、熱赤外線映像装置により、トレーサーの出現位置、
移動時間、温度を面的に計測することにより、岩盤中の
開口亀裂の連続性、開口亀裂の開口度、ゆるんだ岩盤ブ
ロックの形状を面的かつ定量的に評価することを特徴と
するものである。 請求項３に記載の発明は、岩盤中の開
口亀裂に、粉体をトレーサーとして挿入し、地表面又は
他のボーリング孔内又は他の調査坑又は他のトンネルの
坑壁において、映像装置又はボアホールテレビカメラ又
は目視により、トレーサーの出現 位置、移動時間、濃
度、流出量を面的に計測することにより、岩盤中の開口
亀裂間の連続性、開口亀裂の開口度、ゆるんだ岩盤ブロ
ックの形状を面的かつ定量的に評価することを特徴とす
るものである。
【０００６】
【発明の実施形態】図１〜６には本発明の亀裂探査方法
に使用される探査装置の一例が示されており、この探査
装置は送風機１と、送風機１から順次着脱可能な、トレ
ーサー混成装置２と、計測器３と、送気管４とを有し、
送気管４より先は岩盤表面の開口亀裂に直接トレーサー
を挿入する場合は、表面開口亀裂挿入パッカー５が、ボ
ーリング孔内の開口亀裂に挿入する場合はロッド６とダ
ブルパッカー７がそれぞれ装着可能に接続される。表面
開口亀裂挿入パッカー５は先端にトレーサー流出孔８−
１があり、ダブルパッカー７は中間にトレーサー流出孔
８−２が設けられている。
に使用される探査装置の一例が示されており、この探査
装置は送風機１と、送風機１から順次着脱可能な、トレ
ーサー混成装置２と、計測器３と、送気管４とを有し、
送気管４より先は岩盤表面の開口亀裂に直接トレーサー
を挿入する場合は、表面開口亀裂挿入パッカー５が、ボ
ーリング孔内の開口亀裂に挿入する場合はロッド６とダ
ブルパッカー７がそれぞれ装着可能に接続される。表面
開口亀裂挿入パッカー５は先端にトレーサー流出孔８−
１があり、ダブルパッカー７は中間にトレーサー流出孔
８−２が設けられている。
【０００７】前記の探査装置において、トレーサー混成
装置２は、トレーサーとなる発煙筒の煙等を外部から送
り込み、送風機１からの空気と混合する装置であり、計
測器３は送気量、送気圧、濃度、温度等を測定する器具
である。
装置２は、トレーサーとなる発煙筒の煙等を外部から送
り込み、送風機１からの空気と混合する装置であり、計
測器３は送気量、送気圧、濃度、温度等を測定する器具
である。
【０００８】このような探査装置による亀裂探査方法を
示すのが図２、図３、図４である。 （１）探査方法Ｉは図２のＡ、図３に示すとおりで、岩
盤11の表面にある開口亀裂12−１に直接トレーサーを挿
入する場合である。また（２）探査方法IIは図２のＢ、
図４に示すとおりで、ボーリング孔13−１内の開口亀裂
12−２にトレーサーを挿入する場合である。これらの探
査方法Ｉ，IIを実施するに際しては、探査装置を探査現
場に設置し、送風機１を作動するとともに、図示を省略
した下記のトレーサー発生手段からのトレーサーを、ト
レーサー混成装置２で空気と混成させ、計測器３、送気
管４を経由して、探査方法Ｉにおいては表面開口亀裂挿
入パッカー５の先端のトレーサー流出孔８−１から、探
査方法IIにおいてはロッド６を経てダブルパッカー７の
トレーサー流出孔８−２から、それぞれ開口亀裂12−
１、開口亀裂12−２の亀裂内にトレーサーを挿入するこ
ととなる。この場合トレーサーとしては、煙、熱等が使
用され、煙を発生するのに発煙筒、熱については蒸気発
生装置等の図示を省略したトレーサー発生手段が使用さ
れる。
示すのが図２、図３、図４である。 （１）探査方法Ｉは図２のＡ、図３に示すとおりで、岩
盤11の表面にある開口亀裂12−１に直接トレーサーを挿
入する場合である。また（２）探査方法IIは図２のＢ、
図４に示すとおりで、ボーリング孔13−１内の開口亀裂
12−２にトレーサーを挿入する場合である。これらの探
査方法Ｉ，IIを実施するに際しては、探査装置を探査現
場に設置し、送風機１を作動するとともに、図示を省略
した下記のトレーサー発生手段からのトレーサーを、ト
レーサー混成装置２で空気と混成させ、計測器３、送気
管４を経由して、探査方法Ｉにおいては表面開口亀裂挿
入パッカー５の先端のトレーサー流出孔８−１から、探
査方法IIにおいてはロッド６を経てダブルパッカー７の
トレーサー流出孔８−２から、それぞれ開口亀裂12−
１、開口亀裂12−２の亀裂内にトレーサーを挿入するこ
ととなる。この場合トレーサーとしては、煙、熱等が使
用され、煙を発生するのに発煙筒、熱については蒸気発
生装置等の図示を省略したトレーサー発生手段が使用さ
れる。
【０００９】まず探査方法Ｉについて説明すると、この
場合は岩盤11の表面にある開口亀裂12−１にトレーサー
を挿入して調査する方法であって、トレーサーの種類別
に説明することとする。煙をトレーサーとして使用し
た場合について述べると、挿入された煙が開口亀裂12の
中を移動し、岩盤表面の流出した開口亀裂12−３の位置
と移動時間を目視、岩盤表面を常時撮影する映像装置10
で、ボーリング孔13−２の中で流出した開口亀裂12−４
の位置、移動時間を、ボーリング孔内に設置し、特定の
亀裂の位置で、又は複数の亀裂を孔内でカメラを移動さ
せながらボアホールテレビ９のカメラで観察する。濃度
変化については岩盤表面の流出した開口亀裂12−３と、
ボーリング孔13−２内にボアホールテレビのカメラと接
近して設置した濃度計で、常時定位置で又は孔内で移動
しながら計測する。
場合は岩盤11の表面にある開口亀裂12−１にトレーサー
を挿入して調査する方法であって、トレーサーの種類別
に説明することとする。煙をトレーサーとして使用し
た場合について述べると、挿入された煙が開口亀裂12の
中を移動し、岩盤表面の流出した開口亀裂12−３の位置
と移動時間を目視、岩盤表面を常時撮影する映像装置10
で、ボーリング孔13−２の中で流出した開口亀裂12−４
の位置、移動時間を、ボーリング孔内に設置し、特定の
亀裂の位置で、又は複数の亀裂を孔内でカメラを移動さ
せながらボアホールテレビ９のカメラで観察する。濃度
変化については岩盤表面の流出した開口亀裂12−３と、
ボーリング孔13−２内にボアホールテレビのカメラと接
近して設置した濃度計で、常時定位置で又は孔内で移動
しながら計測する。
【００１０】つぎに熱をトレーサーとして使用した場
合について述べると、蒸気をトレーサーとして送入し、
開口亀裂12を通じて移動してきた位置、移動時間を、岩
盤表面が撮影できるように設置され、定位置でトレーサ
ー送気前後を撮影する熱赤外線映像装置からなる映像装
置10、及び岩盤表面の代表的な部分に設置され、トレー
サー送気前後の測定を行う温度計等で計測する。
合について述べると、蒸気をトレーサーとして送入し、
開口亀裂12を通じて移動してきた位置、移動時間を、岩
盤表面が撮影できるように設置され、定位置でトレーサ
ー送気前後を撮影する熱赤外線映像装置からなる映像装
置10、及び岩盤表面の代表的な部分に設置され、トレー
サー送気前後の測定を行う温度計等で計測する。
【００１１】前記の煙をトレーサーとして使用した場合
の実験例について、図３を参照して述べることとする
と、ここで探査される開口亀裂12−１，５，６，７，８
は、南南東方向に突出した岩盤11−１の斜面に存在す
る。図はこの実験の一部で、開口亀裂12−１にトレーサ
ーを挿入することによって行われた。その結果はトレー
サーが矢印に示すように、開口亀裂12−５，６，７，８
から流出して開口亀裂の連続性が確認できた。開口亀裂
12−１から各開口亀裂12−５，６，７，８までの見かけ
の移動距離（ここでは流入口から流出口までの直線距
離）及び移動速度は、開口亀裂12−５が6.5ｍ及び0.28m
/sec、開口亀裂12−６が9.5ｍ及び0.06m/sec、開口亀裂
12−７が2.7ｍ及び0.04m/sec、開口亀裂12−８が11.2ｍ
及び0.10m/secであった。このように移動時間／距離か
ら開口亀裂12−６と12−８への連続性が良いことが判明
し、他の実験結果を総合して検討すると、開口亀裂12−
５，６を結んだ開口亀裂、及び開口亀裂12−１，８を結
んだ開口亀裂の連続性の良いことが判明した。
の実験例について、図３を参照して述べることとする
と、ここで探査される開口亀裂12−１，５，６，７，８
は、南南東方向に突出した岩盤11−１の斜面に存在す
る。図はこの実験の一部で、開口亀裂12−１にトレーサ
ーを挿入することによって行われた。その結果はトレー
サーが矢印に示すように、開口亀裂12−５，６，７，８
から流出して開口亀裂の連続性が確認できた。開口亀裂
12−１から各開口亀裂12−５，６，７，８までの見かけ
の移動距離（ここでは流入口から流出口までの直線距
離）及び移動速度は、開口亀裂12−５が6.5ｍ及び0.28m
/sec、開口亀裂12−６が9.5ｍ及び0.06m/sec、開口亀裂
12−７が2.7ｍ及び0.04m/sec、開口亀裂12−８が11.2ｍ
及び0.10m/secであった。このように移動時間／距離か
ら開口亀裂12−６と12−８への連続性が良いことが判明
し、他の実験結果を総合して検討すると、開口亀裂12−
５，６を結んだ開口亀裂、及び開口亀裂12−１，８を結
んだ開口亀裂の連続性の良いことが判明した。
【００１２】つぎに探査方法IIについてトレーサーとし
て煙を使用した例を、図２のＢ、図４を参照して説明す
ると、ボーリング孔13−１にある各開口亀裂12−１の前
後をダブルパッカー７で閉塞して煙を挿入し、岩盤11−
２の表面では目視によって流出した開口亀裂12−３の位
置の確認と移動時間の計測、またボーリング孔13−２の
内部にボアホールテレビカメラ９を設置し、常時定位置
又は移動しながら流出した開口亀裂12−９、10、11の位
置の確認と移動時間の計測とを行った。
て煙を使用した例を、図２のＢ、図４を参照して説明す
ると、ボーリング孔13−１にある各開口亀裂12−１の前
後をダブルパッカー７で閉塞して煙を挿入し、岩盤11−
２の表面では目視によって流出した開口亀裂12−３の位
置の確認と移動時間の計測、またボーリング孔13−２の
内部にボアホールテレビカメラ９を設置し、常時定位置
又は移動しながら流出した開口亀裂12−９、10、11の位
置の確認と移動時間の計測とを行った。
【００１３】前記のようにして亀裂の探査を行った結
果、岩盤11−２の表面にある開口亀裂12−３、ボーリン
グ孔13−２内の開口亀裂12−９、10、11にてトレーサー
の移動が確認することができ、とくに、挿入した開口亀
裂12−２と岩盤11−２表面の開口亀裂12−３を結んだ開
口亀裂、挿入した開口亀裂12−２とボーリング孔13−２
の開口亀裂12−９を結んだ開口亀裂の連続性が良いこと
が判明した。また、手法適応の範囲として開口幅２〜３
ｍｍ以下の小さい亀裂においても、この亀裂探査方法が
活用できることが判明した。このほかトレーサーの流出
個所の面的な分布状況から、岩盤が数ｍ四方にブロック
化している状況、斜面安定対策として行われている目地
詰めの良否、岩盤内の亀裂の発達状況推測に役立つこと
がわかった。
果、岩盤11−２の表面にある開口亀裂12−３、ボーリン
グ孔13−２内の開口亀裂12−９、10、11にてトレーサー
の移動が確認することができ、とくに、挿入した開口亀
裂12−２と岩盤11−２表面の開口亀裂12−３を結んだ開
口亀裂、挿入した開口亀裂12−２とボーリング孔13−２
の開口亀裂12−９を結んだ開口亀裂の連続性が良いこと
が判明した。また、手法適応の範囲として開口幅２〜３
ｍｍ以下の小さい亀裂においても、この亀裂探査方法が
活用できることが判明した。このほかトレーサーの流出
個所の面的な分布状況から、岩盤が数ｍ四方にブロック
化している状況、斜面安定対策として行われている目地
詰めの良否、岩盤内の亀裂の発達状況推測に役立つこと
がわかった。
【００１４】この探査方法IIにおいて、熱をトレーサー
として使用した場合についての実験例について、図５、
図６を参照して述べることとすると、図５、図６はボー
リング孔13内に熱気を挿入し、岩盤11の表面について熱
赤外線映像装置からなる映像装置10を使用して観察した
場合の、同映像装置による熱赤外線映像であって、図５
は蒸気挿入直後の、また図６は蒸気を挿入してから３分
後の状況を示す。
として使用した場合についての実験例について、図５、
図６を参照して述べることとすると、図５、図６はボー
リング孔13内に熱気を挿入し、岩盤11の表面について熱
赤外線映像装置からなる映像装置10を使用して観察した
場合の、同映像装置による熱赤外線映像であって、図５
は蒸気挿入直後の、また図６は蒸気を挿入してから３分
後の状況を示す。
【００１５】前記のことから、蒸気挿入直後のボーリン
グ孔13の周辺では、熱源によるフレアーが発生している
こととともに、蒸気挿入位置から左右２ｍくらいのとこ
ろで亀裂を伝わって熱による高温域が出現していること
が矢印ａ、ｂによってわかり、高温域は蒸気送入終了後
に急速に減衰し、１分後に消滅した。このように岩盤斜
面内の亀裂を通じて、熱の移動が行われていることを確
認することができ、開口亀裂の連続性を面的に把握する
ことができた。
グ孔13の周辺では、熱源によるフレアーが発生している
こととともに、蒸気挿入位置から左右２ｍくらいのとこ
ろで亀裂を伝わって熱による高温域が出現していること
が矢印ａ、ｂによってわかり、高温域は蒸気送入終了後
に急速に減衰し、１分後に消滅した。このように岩盤斜
面内の亀裂を通じて、熱の移動が行われていることを確
認することができ、開口亀裂の連続性を面的に把握する
ことができた。
【００１６】つぎに探査方法IIIについて、トレーサー
の挿入部は、調査坑・トンネルの坑壁の開口亀裂からな
り、トレーサーとして煙を使用した例を、図７を参照し
て説明すると、岩盤11には掘削された調査用トンネル14
−１と14−２が存在する。調査用トンネル14−１にある
開口亀裂12−２の前後をトンネル用のダブルパッカー７
で閉塞してトレーサーを挿入し、岩盤11の表面にある開
口亀裂12−３と調査用トンネル14−２の坑壁にある開口
亀裂12−４から流出したトレーサーを目視によって、開
口亀裂12−３の位置の確認と移動時間の計測とを行っ
た。
の挿入部は、調査坑・トンネルの坑壁の開口亀裂からな
り、トレーサーとして煙を使用した例を、図７を参照し
て説明すると、岩盤11には掘削された調査用トンネル14
−１と14−２が存在する。調査用トンネル14−１にある
開口亀裂12−２の前後をトンネル用のダブルパッカー７
で閉塞してトレーサーを挿入し、岩盤11の表面にある開
口亀裂12−３と調査用トンネル14−２の坑壁にある開口
亀裂12−４から流出したトレーサーを目視によって、開
口亀裂12−３の位置の確認と移動時間の計測とを行っ
た。
【００１７】つぎに探査方法IVについて、トレーサーと
して粉体を使用した例を、図２を参照して説明すると、
この場合は岩盤11の表面にある開口亀裂12−１にトレー
サーを挿入して調査する方法であって、噴霧状にして挿
入された粉体が開口亀裂12の中を移動し、岩盤11の表面
に流出した開口亀裂12−３の位置と移動時間を目視、岩
盤表面を常時撮影する映像装置10で、ボーリング孔13−
２の中で流出した開口亀裂12−４の位置、移動時間をボ
ーリング孔内に設置し、特定の亀裂の位置で、又は複数
の亀裂を孔内でカメラを移動させながらボアホールテレ
ビカメラ９で観察する。濃度変化については岩盤表面の
流出した開口亀裂12−３と、ボーリング孔内にボアホー
ルテレビカメラ９と接近して設置した濃度計で、常時定
位置で又は孔内を移動しながら計測する。この例のよう
にトレーサーとして粉体を使用することができ、使用し
た粉体は２μｍ以下の重炭酸カルシウムであって、無公
害物質による環境負荷低減効果を期待することができる
が、同効のものであればこれに限定されることはない。
して粉体を使用した例を、図２を参照して説明すると、
この場合は岩盤11の表面にある開口亀裂12−１にトレー
サーを挿入して調査する方法であって、噴霧状にして挿
入された粉体が開口亀裂12の中を移動し、岩盤11の表面
に流出した開口亀裂12−３の位置と移動時間を目視、岩
盤表面を常時撮影する映像装置10で、ボーリング孔13−
２の中で流出した開口亀裂12−４の位置、移動時間をボ
ーリング孔内に設置し、特定の亀裂の位置で、又は複数
の亀裂を孔内でカメラを移動させながらボアホールテレ
ビカメラ９で観察する。濃度変化については岩盤表面の
流出した開口亀裂12−３と、ボーリング孔内にボアホー
ルテレビカメラ９と接近して設置した濃度計で、常時定
位置で又は孔内を移動しながら計測する。この例のよう
にトレーサーとして粉体を使用することができ、使用し
た粉体は２μｍ以下の重炭酸カルシウムであって、無公
害物質による環境負荷低減効果を期待することができる
が、同効のものであればこれに限定されることはない。
【００１８】
【発明の効果】この発明は、前記のように、岩盤中の亀
裂探査方法であって、岩盤中の開口亀裂に、煙、熱、粉
体等をトレーサーとして挿入し、地表面又は他のボーリ
ング孔内において、トレーサーの出現位置、移動時間、
濃度、温度を計測することにより、岩盤中の開口亀裂間
の連続性を確認するとともに、岩盤表面やボーリング
孔、調査用トンネル等で観察された岩盤亀裂の状況と、
トレーサー試験によってえられた流出量等から開口亀裂
全体としての開口度やゆるみの度合いとを推定して評価
するので、岩盤斜面内部の幅数ｍｍ〜10ｃｍ程度の特定
の亀裂から他の特定の亀裂との連続性を確認した上で、
開口亀裂によってゆるんだ岩盤ブロックの形状を検出す
ることができ、また安全上問題となるような急傾斜な岩
盤斜面に計測機材の設置が少なく、岩盤斜面のように地
下水のない条件下で測定することができるという効果が
ある。
裂探査方法であって、岩盤中の開口亀裂に、煙、熱、粉
体等をトレーサーとして挿入し、地表面又は他のボーリ
ング孔内において、トレーサーの出現位置、移動時間、
濃度、温度を計測することにより、岩盤中の開口亀裂間
の連続性を確認するとともに、岩盤表面やボーリング
孔、調査用トンネル等で観察された岩盤亀裂の状況と、
トレーサー試験によってえられた流出量等から開口亀裂
全体としての開口度やゆるみの度合いとを推定して評価
するので、岩盤斜面内部の幅数ｍｍ〜10ｃｍ程度の特定
の亀裂から他の特定の亀裂との連続性を確認した上で、
開口亀裂によってゆるんだ岩盤ブロックの形状を検出す
ることができ、また安全上問題となるような急傾斜な岩
盤斜面に計測機材の設置が少なく、岩盤斜面のように地
下水のない条件下で測定することができるという効果が
ある。
【図１】この発明の実施の際に使用される亀裂探査の１
例の各部の配置状態の説明図である。
例の各部の配置状態の説明図である。
【図２】この発明による亀裂探査方法の概略説明図であ
る。
る。
【図３】図２のＡに示す亀裂探査方法Ｉ、II、IVの実験
例の概略説明図である。
例の概略説明図である。
【図４】図２のＢに示す亀裂探査方法IIの実験例の概略
説明図である。
説明図である。
【図５】図４に示す実験例の熱気送入直後の状態を示す
図面代用写真である。
図面代用写真である。
【図６】図４に示す実験例の熱気挿入２分後の状態を示
す図面代用写真である。
す図面代用写真である。
【図７】この発明による亀裂探査方法IIIの実験例の概
略説明図である。
略説明図である。
１ 送風機
２ トレーサー混成装置
３ 計測器
４ 送気管
５ 表面開口亀裂挿入パッカー
６ ロッド
７ ダブルパッカー
８−１ トレーサー流出孔
８−２ トレーサー流出孔
９ ボアホールテレビカメラ
10 映像装置
11 岩盤
11−１ 岩盤表面の特定の開口亀裂からトレーサーを挿
入した岩盤 11−２ ボーリング孔の特定の開口亀裂からトレーサー
を挿入した岩盤 12 開口亀裂 12−１ 岩盤斜面の表面にありトレーサーを挿入する開
口亀裂 12−２ ボーリング孔内にありトレーサーを挿入する開
口亀裂 12−３ 岩盤斜面の表面にありトレーサーの流出する開
口亀裂 12−４ ボーリング孔内にありトレーサーの流出する開
口亀裂 12−５〜11 トレーサーの流出した開口亀裂 13 ボーリング孔 13−１ トレーサーを挿入するボーリング孔 13−２ ボアホールテレビ観察を行うボーリング孔 14 調査坑・トンネル 14−１ トレーサーを挿入する調査坑・トンネル 14−２ トレーサーを観察する調査坑・トンネル
入した岩盤 11−２ ボーリング孔の特定の開口亀裂からトレーサー
を挿入した岩盤 12 開口亀裂 12−１ 岩盤斜面の表面にありトレーサーを挿入する開
口亀裂 12−２ ボーリング孔内にありトレーサーを挿入する開
口亀裂 12−３ 岩盤斜面の表面にありトレーサーの流出する開
口亀裂 12−４ ボーリング孔内にありトレーサーの流出する開
口亀裂 12−５〜11 トレーサーの流出した開口亀裂 13 ボーリング孔 13−１ トレーサーを挿入するボーリング孔 13−２ ボアホールテレビ観察を行うボーリング孔 14 調査坑・トンネル 14−１ トレーサーを挿入する調査坑・トンネル 14−２ トレーサーを観察する調査坑・トンネル
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(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
E21B 47/10
E02D 1/02
Claims (3)
- 【請求項１】 岩盤中の開口亀裂に、煙をトレーサーと
して挿入し、地表面又は他のボーリング孔内又は他の調
査坑又は他のトンネルの坑壁において、映像装置又はボ
アホールテレビカメラ又は目視により、トレーサーの出
現位置、移動時間、濃度、流出量を面的に計測すること
により、岩盤中の開口亀裂間の連続性、開口亀裂の開口
度、ゆるんだ岩盤ブロックの形状を面的かつ定量的に評
価することを特徴とする岩盤中の亀裂探査方法。 - 【請求項２】 岩盤中の開口亀裂に、熱気又は蒸気をト
レーサーとして挿入し、地表面又は他のボーリング孔内
又は他の調査坑又は他のトンネルの坑壁において、熱赤
外線映像装置により、トレーサーの出現位置、移動時
間、温度を面的に計測することにより、岩盤中の開口亀
裂の連続性、開口亀裂の開口度、ゆるんだ岩盤ブロック
の形状を面的かつ定量的に評価することを特徴とする岩
盤中の亀裂探査方法。 - 【請求項３】 岩盤中の開口亀裂に、粉体をトレーサー
として挿入し、地表面又は他のボーリング孔内又は他の
調査坑又は他のトンネルの坑壁において、映像装置又は
ボアホールテレビカメラ又は目視により、トレーサーの
出現位置、移動時間、濃度、流出量を面的に計測するこ
とにより、岩盤中の開口亀裂間の連続性、開口亀裂の開
口度、ゆるんだ岩盤ブロックの形状を面的かつ定量的に
評価することを特徴とする岩盤中の亀裂探査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000279237A JP3433225B2 (ja) | 1999-09-16 | 2000-09-14 | 岩盤中の亀裂探査方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11-261567 | 1999-09-16 | ||
| JP26156799 | 1999-09-16 | ||
| JP2000279237A JP3433225B2 (ja) | 1999-09-16 | 2000-09-14 | 岩盤中の亀裂探査方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001152778A JP2001152778A (ja) | 2001-06-05 |
| JP3433225B2 true JP3433225B2 (ja) | 2003-08-04 |
Family
ID=26545132
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000279237A Expired - Lifetime JP3433225B2 (ja) | 1999-09-16 | 2000-09-14 | 岩盤中の亀裂探査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3433225B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101427155B1 (ko) | 2013-10-08 | 2014-08-07 | 한국지질자원연구원 | 굴착공 내에서 지반의 균열 검출 시스템 |
| JP6886881B2 (ja) * | 2017-07-19 | 2021-06-16 | 株式会社竹中工務店 | 浸透部の位置特定方法 |
| CN110348154B (zh) * | 2019-07-17 | 2022-07-01 | 中国石油化工股份有限公司西北油田分公司 | 一种缝洞型油藏井组气体示踪剂解释和溶洞识别方法 |
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-
2000
- 2000-09-14 JP JP2000279237A patent/JP3433225B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001152778A (ja) | 2001-06-05 |
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