JP3635050B2

JP3635050B2 - Sediment collapse detector

Info

Publication number: JP3635050B2
Application number: JP2001242739A
Authority: JP
Inventors: 聡輿水; 正人村上
Original assignee: Nippon Koei Co Ltd; East Japan Railway Co
Current assignee: Nippon Koei Co Ltd; East Japan Railway Co
Priority date: 2001-02-27
Filing date: 2001-08-09
Publication date: 2005-03-30
Anticipated expiration: 2021-08-09
Also published as: JP2002329271A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、土砂の崩壊、特に、鉄道や道路の路床を形成する盛土の崩壊を簡単な装置で確実に検知できるようにした土砂崩壊検知装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、土砂崩壊を検出するには、特公平３−９２４７号公報記載のように、危険区域に複数本の杭を打ち込み、その杭に光ファイバーを張り巡らし、地すべりで杭が流されると、別に設けたカッターで切断されるか、カムにより局部的な曲げを発生させ、後方散乱光の急激な減少を検出することで地すべりの発生を検出する方法が知られている。
【０００３】
また、光ファイバーに代えて同軸ケーブルを張り巡らし、地すべりに伴う振動でケーブルの芯線と外周の絶縁体との間に容量変化を生じさせ、この容量変化に伴う電圧変化が閾値を越えたかどうかで地すべりを検知する方法もある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
以上のような従来の方法では、いずれも装置が大がかりで高価であり、しかも、地すべりの危険区域への設置や調整が面倒である、という問題があった。
【０００５】
また、一般に、切土１０は、土砂が安定しているため、表層に土砂崩壊が生じ易いが、盛土１１は、図２に示すように、切土１０の上に盛り上げただけで、切土１０との境界面になじんでいないため、大雨や地震によって底が抜けるように土砂が崩壊する。そのため、センサーとして張り巡らした光ファイバーや同軸ケーブルに直接衝撃が与えられずに宙吊りの状態になって、土砂崩れを確実に検出することができないことがある、という問題があった。
【０００６】
本発明は、大雨や地震によって底が抜けるように深層の土砂が崩壊するような、いわゆる盛土崩壊において、簡単な装置で、より確実に検知できる装置を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、土砂崩壊監視位置に少なくとも２本の第１ライン１３ａ、第２ライン１３ｂを張設して閉回路を構成するセンサーケーブル１３と、このセンサーケーブル１３の途中に所定間隔で設けられる崩壊検知ケース１４と、この崩壊検知ケース１４内で前記第１ライン１３ａと第２ライン１３ｂとを着脱自在に接続する手段と、前記崩壊検知ケース１４内における第１ライン１３ａと第２ライン１３ｂの少なくともいずれか一方に挿入され、所定角度以上の傾斜時に開放する傾斜スイッチ２４と、センサーケーブル１３の断線状態時に警報信号を出力する制御回路３０とを具備し、前記崩壊検知ケース１４内に設けた配線板２１に、接続端子２２ａ、２２ｂと、接続端子２３ａ、２３ｂの２対を設け、これらのうちの接続端子２２ａと２３ａとの間に傾斜スイッチ２４を挿入し、接続端子２２ｂと２３ｂとの間を短絡し、崩壊検知ケース１４内で切断されたセンサーケーブル１３のうち、一方のセンサーケーブル１３の第１ライン１３ａを接続端子２２ａに、第２ライン１３ｂを接続端子２２ｂにそれぞれ着脱自在に接続し、他方のセンサーケーブル１３の第１ライン１３ａを接続端子２３ａに、第２ライン１３ｂを接続端子２３ｂにそれぞれ着脱自在に接続してなることを特徴とする土砂崩壊検知装置である。
【０００８】
盛土１１の崩壊により、センサーケーブル１３と崩壊検知ケース１４が土砂とともに流される。崩壊検知ケース１４の内部では、第１ライン１３ａ、第２ライン１３ｂが着脱自在に接続されているので、確実に外れて断線状態になる。すると、制御回路３０から基地局へ断線の警報が出力する。
第１ライン１３ａ、第２ライン１３ｂが断線状態にならずに、センサーケーブル１３により宙吊りになったような場合、崩壊検知ケース１４の内部の傾斜スイッチ２４が３０度以上傾くことにより内部の接点が開放して断線状態となる。従って、センサーケーブル１３の断線と傾斜スイッチ２４での断線の少なくともいずれか一方の断線で制御回路３０の警報出力端子３１から警報信号が出力し、監視機能をより確実にしている。
また、センサーケーブル１３が切断しなくても、センサーケーブル１３の第１ライン１３ａ又は第２ライン１３ｂが接続端子２２又は接続端子２３で抜け出ると、断線状態となるので、土砂崩壊の検知がより確実になるとともに、現場でのセンサーケーブル１３、崩壊検知ケース１４などの設置作業が容易になる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明する。
図２において、１０は、地山そのものか地山の一部を切り取って形成した安定した切土１０である。この切土１０の裾部分には、盛土１１が盛り上げられて鉄道路床などが形成され、その上に軌条１２が敷設されている。
前記盛土１１の斜面部分の土砂崩壊検知場所には、本発明による土砂崩壊検知装置が設けられている。
【００１０】
本発明による土砂崩壊検知装置は、たとえば、長さ２００ｍのセンサーケーブル１３に、２０ｍ程度の間隔をもって崩壊検知ケース１４を設け、基端部には、制御回路３０が接続され、先端部には、チェック回路４７が接続されて構成されたものである。
【００１１】
図４および図５に示すように、前記センサーケーブル１３は、第１ライン１３ａ、第２ライン１３ｂ、第３ライン１３ｃの３本からなり、これらの一方端部は、それぞれ崩壊検知ケース１４内に導入され、他方端部は、それぞれ隣の崩壊検知ケース１４内に導入されて、鎖のように順次つながっている。また、このセンサーケーブル１３は、２個の崩壊検知ケース１４の間がアルミニウムなどの保護管１９内に挿通されて保護されている。
【００１２】
前記崩壊検知ケース１４内には、センサーケーブル１３が容易に引き抜き可能なように左右のケーブル挿入座２０を遊嵌し、かつ、内部には１０ｃｍ程度の余裕を持って導入されている。また、崩壊検知ケース１４の中央部に配線板２１が設けられ、この配線板２１の左右には、それぞれファストン端子などからなる接続端子２２ａ、２２ｂ、２２ｃと接続端子２３ａ、２３ｂ、２３ｃが２対設けられている。これらの接続端子２２ａ、２２ｂ、２２ｃと接続端子２３ａ、２３ｂ、２３ｃは、ソケット部分が配線板２１に固着され、プラグ部分が第１ライン１３ａ、第２ライン１３ｂ、第３ライン１３ｃの先端に接続されて、これらのソケット部分とプラグ部分が互いに着脱自在に差し込まれている。
【００１３】
また、配線板２１には、傾斜スイッチ２４が取り付けられ、接続端子２２ａと接続端子２３ａとがこの傾斜スイッチ２４を介して接続され、また、接続端子２２ｂと接続端子２３ｂとの間、接続端子２２ｃと接続端子２３ｃとの間は配線板２１の配線により短絡され、接続端子２３ａと接続端子２２ｂ（又は接続端子２３ｂ）との間には、スイッチ２７付きの表示灯２６が挿入され、さらに、接続端子２２ａ（又は接続端子２３ａ）と接続端子２２ｂ（又は接続端子２３ｂ）との間には、コンデンサ２５が挿入されている。
【００１４】
前記傾斜スイッチ２４は、内部に導電性のボールが収納されており、一定角度θ（例えば３０度）傾斜すると接点が開くものである。
前記コンデンサ２５は、ライン抵抗や後述の端末の抵抗３９などの抵抗値とで時定数回路を構成し、人間や動物に蹴られたり、土砂崩壊のない地震が発生したり、列車が通過したりするなど一時的に振動が発生しても誤動作しないような時定数（例えば３秒間）を持たせるためのものである。
前記表示灯２６は、ＬＥＤなどからなり、この表示灯２６を押している間だけスイッチ２７がオンして監視中の回線をチェックするためのものである。
【００１５】
前記崩壊検知ケース１４内に収納されたすべての電気部品は、電気的に絶縁性を有する軟質充填材２８が充填された後、蓋２９が被せられる。このことにより、崩壊検知ケース１４の内部に雨水が入り込んで短絡事故を発生しないようになっている。但し、軟質充填材２８が充填されても、接続端子２２、２３の着脱は確実に行われるようになっている。
【００１６】
図１に示すように、前記チェック回路４７は、前記第１ライン１３ａと第２ライン１３ｂとの先端部に、第１リレー接点３６と抵抗３９の直列回路と、第２リレー接点３８とが並列に接続され、また、第２ライン１３ｂと第３ライン１３ｃとの先端部には、第１リレーコイル３５と逆流防止用ダイオード４１の直列回路と、第２リレーコイル３７と逆流防止用ダイオード４３の直列回路とが並列に接続されている。さらに、前記第１リレーコイル３５には、前記ダイオード４１と逆向きに放電用ダイオード４０が接続され、前記第２リレーコイル３７には、前記ダイオード４３と逆向きに放電用ダイオード４２が接続されている。
【００１７】
前記制御回路３０は、断線、転倒などの警報信号を出力する警報出力端子３１、センサーケーブル１３の短絡などのエラー信号を出力するエラー出力端子３２、断線、転倒などのチェック用電源（２４Ｖ）を供給する電源端子３３、短絡などのチェック用電源（５Ｖ）を供給する電源端子３４を具備している。この制御回路３０は、有線、無線などで基地局へ接続されている。
【００１８】
以上のように構成されたセンサーケーブル１３、崩壊検知ケース１４の現場設置について、図２および図３（ａ）（ｂ）に基づき説明する。
ケース支持杭１５が盛土１１の斜面部分などの土砂崩壊検知場所であって、地すべり方向に対して略直交するように、所定間隔で打ち込まれる。これらのケース支持杭１５の上端部に、取付け枠１８と支持板１７をもってそれぞれ崩壊検知ケース１４が取り付けられる。このとき、センサーケーブル１３が地面から高さｈ（例えば、１０〜２０ｃｍ程度）だけ浮かして設置される。崩壊検知ケース１４の取付けに際しては、図３に示すように、傾斜スイッチ２４が水平線Ａに略一致するように取り付けられる。但し、この崩壊検知ケース１４の取付けに際しては、ケース支持杭１５の挿入線Ｄに平行な線Ｃとのなす角αが所定角度以下となるように設定される。さらに詳しくは、図７に示すように、センサーケーブル１３を支点として宙吊りになったときのケース支持杭１５の中心線Ｄと垂直線Ｂとのなす角度をβとしたときに、水平線Ｈと傾斜スイッチ２４の底面線Ａとのなす角θが傾斜スイッチ２４の動作角度以上になるように、例えば、β＝１０度とすると、
α＜９０度−θ（＝３０度）−β（＝１０度）＝５０度
となり、αを５０度以下に設定する。
【００１９】
前記順次取り付けられた崩壊検知ケース１４の間には、センサーケーブル１３が張設される。このセンサーケーブル１３の両端部は、支持板１７の両側の台座４４の上に載せられ、Ｕ字金具４５とナット４６で保持される。センサーケーブル１３が崩壊検知ケース１４の内部で接続されることは、すでに述べたとおりである。
２つの崩壊検知ケース１４の間には、必要に応じて、１乃至数個所に螺旋形のケーブル支持杭１６がねじ込まれてその上端部にセンサーケーブル１３が前記同様、高さｈだけ浮かして設置される。センサーケーブル１３を地上から浮かすのは、盛土１１に生えた雑草を刈り取るときなどにセンサーケーブル１３が切断されたり、不必要な衝撃が与えられるのを防止するためである。
前記センサーケーブル１３の張設する本数は、１本でもよいが、複数本を所定間隔で張設するようにしてもよい。
【００２０】
次に本発明による土砂崩壊検知装置の作用を説明する。
（１）回線の正常状態の確認
制御回路３０から第１ライン１３ａと第２ライン１３ｂとの間に所定の電圧を印加しておく。
すべての傾斜スイッチ２４がオンし、すべての接続端子２２と２３が接続されている正常な状態では、チェック回路４７の第１リレー接点３６がオンしているので、直列接続された第１ライン１３ａ、第２ライン１３ｂ間が導通し、抵抗３９を介して電流が流れ、制御回路３０には、正常状態を示す信号が出力する。
もし正常状態を示す信号が出力していない場合において、どの崩壊検知ケース１４に異常状態が発生しているかを確認するためには、制御回路３０に近い側の崩壊検知ケース１４における表示灯２６を押してスイッチ２７を閉じる。表示灯２６が点灯すれば、少なくとも制御回路３０から点灯した表示灯２６のある崩壊検知ケース１４までの回線は正常であることが確認される。同様にして制御回路３０に近い側から順次表示灯２６が点灯するかどうかを確認する。点灯しない場合には、その崩壊検知ケース１４内に異常が発生していることが確認される。
【００２１】
（２）センサーケーブル１３の断線によって正常に動作するかどうかの確認
１日一回など、定期的に断線状態を強制的に発生させ、本発明による土砂崩壊検知装置が正常に動作するかどうかをチェックする。
そのために、基地局からの指令信号により、制御回路３０内にて電源端子３３から第３ライン１３ｃに＋２４Ｖを印加し、第２ライン１３ｂをアースに接続する。すると、ダイオード４１を介して第１リレーコイル３５が励磁され、第１リレー接点３６が開放する。第１リレー接点３６が開放すると、第１ライン１３ａと第２ライン１３ｂの閉回路中に断線状態が発生する。この断線状態により制御回路３０の警報出力端子３１から断線が発生したとする警報出力信号が基地局へ送られる。チェック後に第３ライン１３ｃへの印加を停止すると、第１リレー接点３６は、自動的に復帰して正常状態（監視状態）に戻る。
【００２２】
（３）第１ライン１３ａと第２ライン１３ｂの短絡によるエラーによって正常に動作するかどうかの確認
定期的に第１ライン１３ａと第２ライン１３ｂの間に短絡状態を強制的に発生させ、本発明による土砂崩壊検知装置が正常に動作するかどうかをチェックする。
そのために、基地局からの指令信号により、制御回路３０内にて電源端子３４から第２ライン１３ｂに＋５Ｖを印加し、第３ライン１３ｃをアースに接続する。すると、ダイオード４３を介して第１リレーコイル３５が励磁され、第２リレー接点３８が閉鎖する。第２リレー接点３８が閉鎖すると、第１ライン１３ａと第２ライン１３ｂの閉回路中に抵抗３９を通らない短絡状態が発生する。この短絡により制御回路３０のエラー出力端子３２からエラーが発生したとするエラー出力信号が基地局へ送られる。チェック後に第２ライン１３ｂへの印加を停止すると、第２リレー接点３８は、自動的に復帰して正常状態（監視状態）に戻る。
【００２３】
（４）土砂崩壊時の動作
盛土１１が図６に示すように崩壊したものとする。この盛土１１の崩壊により、ケース支持杭１５、ケーブル支持杭１６が流されるので、ケース支持杭１５、ケーブル支持杭１６にて支持されているセンサーケーブル１３も土砂とともに流される。
崩壊検知ケース１４の内部では、第１ライン１３ａ、第２ライン１３ｂが接続端子２２、接続端子２３に着脱自在に接続され、また、センサーケーブル１３は崩壊検知ケース１４にケーブル挿入座２０によって抜けやすく取り付けられているので、接続端子２２、接続端子２３部分で確実に外れて断線状態になる。すると、前述のように制御回路３０の警報出力端子３１から基地局へ断線の警報が出力する。
盛土１１は、切土１０と異なり、深層部分が流されて表層部分にあまり衝撃が与えられず、図６及び図７のように接続端子２２、接続端子２３における第１ライン１３ａ、第２ライン１３ｂが断線せず、センサーケーブル１３により宙吊りになることもあり得る。このような場合、ケース支持杭１５が錘の役目をするので、崩壊検知ケース１４の内部の傾斜スイッチ２４が確実に３０度以上傾いて、内部の接点が開放して断線状態となる。従って、接続端子２２、接続端子２３部分での断線状態と傾斜スイッチ２４での断線状態の少なくともいずれか一方の断線状態で制御回路３０の警報出力端子３１から警報信号が出力し、監視機能をより確実にしている。
【００２４】
前記実施例では、ケース支持杭１５の上端に取り付けたが、本発明は、これに限られるものではなく、盛土１１に形成したコンクリートなどの台座上に取り付けるようにしてもよい。
前記実施例では、センサーケーブル１３を地上からやや浮かして取り付けたが、本発明は、これに限られるものではなく、地中に埋め込むようにしてもよい。この場合、表示灯２６とスイッチ２７のみ地上に出して視覚的なチェックができるようにする。
【００２５】
前記実施例では、傾斜スイッチ２４等は、直方体状の崩壊検知ケース１４を設けて、その中に収納し、かつ、防水のため、収納後に軟質充填材２８を充填した。
しかし、構成の簡素化と形状のコンパクト化のため、上述のような本発明装置用として作られた新たな崩壊検知ケース１４に代えて、図８及び図９に示すように、既存の又は簡単な構成のコネクタ４８を崩壊検知ケース１４として用い、その中に、傾斜スイッチ２４等を収納することもできる。すなわち、これら図８及び図９において、コネクタ４８は、筒状のソケット本体４９とプラグ本体５０とからなるので、これらソケット本体４９又はプラグ本体５０の内部の空洞部５１に傾斜スイッチ２４等を収納する。この図８及び図９の例では、ソケット本体４９の空洞部５１に傾斜スイッチ２４等を収納した例を示しており、以下に、その詳細な構成を説明する。
【００２６】
前記ソケット本体４９は、その空洞部５１に連通した一端側に、圧接筒５７と締め付けキャップ５８が設けられ、また、他端側に、中央に接続端子５２を取り付けた絶縁体５４が嵌合筒５５によって被覆され、この嵌合筒５５がソケット本体４９に着脱自在に取り付けられる。このようなソケット本体４９において、まず、ソケット本体４９の一端側の締め付けキャップ５８と圧接筒５７を緩めて、センサーケーブル１３を通し、また、ソケット本体４９の他端側の嵌合筒５５を外した状態で傾斜スイッチ２４等を搭載した配線板２１のプリント配線端子部にセンサーケーブル１３と接続端子５２とを接続する。この状態で、配線板２１をソケット本体４９の空洞部５１に収納し、嵌合筒５５をソケット本体４９に固定する。このとき、傾斜スイッチ２４が上向きで閉じている状態となるように、ソケット本体４９の外側の目印に合せられる。また、一端部の締め付けキャップ５８をソケット本体４９に締め付けると、圧接筒５７とソケット本体４９が相互のテーパー面で圧接してセンサーケーブル１３が密着し、防水効果が得られる。
【００２７】
前記プラグ本体５０は、接続ピン５３と連結リング５６を有する点で、ソケット本体４９と異なるが、その他の構成は、ソケット本体４９とほぼ同じであり、内部の空洞部５１にてセンサーケーブル１３と接続ピン５３とが接続される。
このように構成されたソケット本体４９にプラグ本体５０を差し込むと、ソケット本体４９の接続端子５２とプラグ本体５０の接続ピン５３が接続され、さらに、プラグ本体５０の連結リング５６をソケット本体４９の嵌合筒５５にねじ込んで固定する。このようにして接続されたコネクタ４８は、防水チューブ５９で包み込んで熱収縮性により密着させ、より一層の防水効果を持たせた後、前記傾斜スイッチ２４が上向きになるようにしておもり６１つきの支持板１７の上に載せ、ソケット本体４９側とプラグ本体５０側の２個所を下向きＵ字形の固定具６０で固定する。
【００２８】
この支持板１７に取り付けたコネクタ４８は、前記図１ないし図７に示すと同様の方法で土砂崩壊検知装置として使用される。ただし、監視区域への設置に際しては、前記実施例とは異なり、ケース支持杭１５を使用せずに、コネクタ４８を取り付けた支持板１７を直接地上又は地中に水平に設置する。すると、支持板１７の一端部には、重さを偏らせるためのおもり６１が設けられているので、土砂崩壊でコネクタ４８がセンサーケーブル１３につながったまま宙吊りの状態になったときに、コネクタ４８の内部の傾斜スイッチ２４が強制的に９０度回転させられて、内部のボールが移動して傾斜スイッチ２４が切れるようになっている。
【００２９】
コネクタ４８を取り付けた支持板１７は、直接地上又は地中に水平に設置する場合に限られるものではなく、図２に示すような切土１０と盛土１１との間、道路、崖地、河川、砂丘地などに設置したフェンス、擁壁、防護屋根、ガードレールなどの土木構造物６２の上部に設置することもできる。このように、支持板１７に固定したコネクタ４８は、土砂崩壊監視位置の土木構造物６２に取り付けることにより、監視時には、傾斜スイッチ２４が閉じているが、土砂崩壊時に土木構造物６２が崩壊してコネクタ４８と支持板１７が土木構造物６２から分離したときは、センサーケーブル１３により宙吊り状態になっておもり６１により傾斜し、また、コネクタ４８と支持板１７が取り付いたまま土木構造物６２が傾いたときは土木構造物６２と一緒に所定角度以上傾斜して傾斜スイッチ２４が開放する。したがって、土砂崩壊のみならず、土砂崩壊によるフェンス、擁壁、防護屋根などの土木構造物６２の傾きを検知することができる。
【００３０】
図８では、ソケット本体４９の内部の空洞部５１に傾斜スイッチ２４などを収納したがこれに限られるものではなく、プラグ本体５０の内部の空洞部５１に収納するようにしても良く、また、傾斜スイッチ２４その他の必要部品を二つに分けてそれぞれの空洞部５１に収納しても良い。
【００３１】
また、土砂崩壊時のセンサーケーブル１３の断線は、センサーケーブル１３と配線板２１との接続の外れ、又は、センサーケーブル１３と接続ピン５３との接続の外れによって検出できるが、プラグ本体５０の連結リング５６をソケット本体４９の嵌合５５に連結しないでおくことにより、ソケット本体４９の接続端子５２とプラグ本体５０の接続ピン５３との接続の外れによって検出するようにしても良い。
なお、図４及び図５では、表示灯２６を取り付けたが、図８及び図９の例では、取り付け位置の関係でこれを省くようにしても良い。
【００３２】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、土砂崩壊監視位置に少なくとも２本の第１ライン１３ａ、第２ライン１３ｂを張設して閉回路を構成するセンサーケーブル１３と、このセンサーケーブル１３の途中に所定間隔で設けられる崩壊検知ケース１４と、この崩壊検知ケース１４内で前記第１ライン１３ａと第２ライン１３ｂとを着脱自在に接続する手段と、前記崩壊検知ケース１４内における第１ライン１３ａと第２ライン１３ｂの少なくともいずれか一方に挿入され、所定角度以上の傾斜時に開放する傾斜スイッチ２４と、センサーケーブル１３の断線状態時に警報信号を出力する制御回路３０とを具備したので、センサーケーブル１３の断線状態のみならず、センサーケーブル１３が断線せずに盛土１１の深層部分が流されて傾斜スイッチ２４が所定角度以上傾いた場合にも確実に土砂崩壊を検知できる。
【００３３】
また、崩壊検知ケース１４内に設けた配線板２１に、接続端子２２ａ、２２ｂと、接続端子２３ａ、２３ｂの２対を設け、これらのうちの接続端子２２ａと２３ａとの間に傾斜スイッチ２４を挿入し、接続端子２２ｂと２３ｂとの間を短絡し、崩壊検知ケース１４内で切断されたセンサーケーブル１３のうち、一方のセンサーケーブル１３の第１ライン１３ａを接続端子２２ａに、第２ライン１３ｂを接続端子２２ｂにそれぞれ着脱自在に接続し、他方のセンサーケーブル１３の第１ライン１３ａを接続端子２３ａに、第２ライン１３ｂを接続端子２３ｂにそれぞれ着脱自在に接続してなるので、センサーケーブル１３が切断しなくても、センサーケーブル１３の第１ライン１３ａ又は第２ライン１３ｂが接続端子２２又は接続端子２３で抜け出ると、断線状態となるので、土砂崩壊の検知がより確実になるとともに、現場でのセンサーケーブル１３、崩壊検知ケース１４などの設置作業が容易になる。
【００３４】
請求項２記載の発明によれば、接続端子２３ａと接続端子２３ｂとの間に、スイッチ２７付きの表示灯２６を挿入したので、崩壊検知ケース１４の内部に故障が発生したような場合、複数個の崩壊検知ケース１４のどの個所に故障が発生したかを簡単にチェックできる。
【００３６】
請求項３記載の発明によれば、崩壊検知ケース１４は、土砂崩壊監視位置に差し込んだケース支持杭１５の上端部であって、崩壊検知ケース１４とケース支持杭１５がセンサーケーブル１３により宙吊り状態のとき、ケース支持杭１５が錘となって所定角度以上傾斜して傾斜スイッチ２４が開放するように取り付けたので、特に、盛土１１のように深層部分に土砂崩壊があって、断線が生じなくても土砂崩壊を確実に検知できる。
【００３８】
請求項４記載の発明によれば、隣合う崩壊検知ケース１４の間のセンサーケーブル１３に保護管１９を被せ、この保護管１９における隣合う崩壊検知ケース１４の間の中間位置を１又は複数個のケーブル支持杭１６で保持したので、センサーケーブル１３を全区間で同一条件で設置できる。
【００３９】
請求項５記載の発明によれば、土砂崩壊監視位置に３本の第１ライン１３ａ、第２ライン１３ｂ、第３ライン１３ｃを張設し、このうちの２本の第１ライン１３ａ、第２ライン１３ｂに端末の抵抗３９を挿入して閉回路を構成するセンサーケーブル１３と、このセンサーケーブル１３の途中に所定間隔で設けられる崩壊検知ケース１４と、この崩壊検知ケース１４内で前記第１ライン１３ａと第２ライン１３ｂとを着脱自在に接続する手段と、前記崩壊検知ケース１４内における第１ライン１３ａと第２ライン１３ｂの少なくともいずれか一方に挿入され、所定角度以上の傾斜時に開放する傾斜スイッチ２４と、センサーケーブル１３の断線状態時に警報信号を出力する制御回路３０と、端末における第３ライン１３ｃと第２ライン１３ｂとの間に挿入され、その励磁により前記抵抗３９と直列に挿入された常閉の第１リレー接点３６を開放する第１リレーコイル３５とを具備したので、１日一回など、定期的に、断線状態を強制的に発生させ、本発明による土砂崩壊検知装置が正常に動作するかどうかをチェックすることができる。
【００４０】
請求項６記載の発明によれば、土砂崩壊監視位置に３本の第１ライン１３ａ、第２ライン１３ｂ、第３ライン１３ｃを張設し、このうちの２本の第１ライン１３ａ、第２ライン１３ｂに端末の抵抗３９を挿入して閉回路を構成するセンサーケーブル１３と、このセンサーケーブル１３の途中に所定間隔で設けられる崩壊検知ケース１４と、この崩壊検知ケース１４内で前記第１ライン１３ａと第２ライン１３ｂとを着脱自在に接続する手段と、前記崩壊検知ケース１４内における第１ライン１３ａと第２ライン１３ｂの少なくともいずれか一方に挿入され、所定角度以上の傾斜時に開放する傾斜スイッチ２４と、センサーケーブル１３の断線状態時に警報信号を出力する制御回路３０と、端末における第２ライン１３ｂと第３ライン１３ｃとの間に挿入され、その励磁により前記抵抗３９と並列に挿入された常開の第２リレー接点３８を閉鎖する第２リレーコイル３７とを具備したので、定期的に第１ライン１３ａと第２ライン１３ｂの間に短絡状態を強制的に発生させ、本発明による土砂崩壊検知装置が正常に動作するかどうかをチェックすることができる。
【００４１】
請求項７記載の発明によれば、土砂崩壊監視位置に３本の第１ライン１３ａ、第２ライン１３ｂ、第３ライン１３ｃを張設し、このうちの２本の第１ライン１３ａ、第２ライン１３ｂに端末の抵抗３９を挿入して閉回路を構成するセンサーケーブル１３と、このセンサーケーブル１３の途中に所定間隔で設けられる崩壊検知ケース１４と、この崩壊検知ケース１４内で前記第１ライン１３ａと第２ライン１３ｂとを着脱自在に接続する手段と、前記崩壊検知ケース１４内における第１ライン１３ａと第２ライン１３ｂの少なくともいずれか一方に挿入され、所定角度以上の傾斜時に開放する傾斜スイッチ２４と、センサーケーブル１３の断線状態時に警報信号を出力する制御回路３０と、端末における第３ライン１３ｃと第２ライン１３ｂとの間にダイオード４１を介して挿入され、その励磁により前記抵抗３９と直列に挿入された常閉の第１リレー接点３６を開放する第１リレーコイル３５と、端末における第２ライン１３ｂと第３ライン１３ｃとの間にダイオード４３を介し、かつ、第１リレーコイル３５とダイオード４１の直列回路に対して並列に挿入され、その励磁により前記第１リレー接点３６と抵抗３９との直列回路と並列に挿入された常開の第２リレー接点３８を閉鎖する第２リレーコイル３７とを具備したので、１日一回など、定期的に、断線状態を強制的に発生させ、本発明による土砂崩壊検知装置が正常に動作するかどうかをチェックすることができるとともに、第１ライン１３ａと第２ライン１３ｂの間に短絡状態を強制的に発生させ、本発明による土砂崩壊検知装置が正常に動作するかどうかをチェックすることができる。
【００４２】
請求項８記載の発明によれば、崩壊検知ケース１４は、ソケット本体４９の接続端子５２とプラグ本体５０の接続ピン５３とを着脱自在に接続するコネクタ４８からなり、前記ソケット本体４９及び／又はプラグ本体５０の内部の空洞部５１に傾斜スイッチ２４を収納したので、簡単で、かつ、コンパクトに構成でき、しかも、取り扱いも極めて便利である。
【００４３】
また、コネクタ４８は、一端部に重さを偏らせるためのおもり６１を取り付けた支持板１７に固定したので、土砂崩壊時に宙ぶらりんとなったときに、傾斜スイッチ２４が強制的に回転させられ、傾斜の検出が確実に行える。
【００４４】
請求項９記載の発明によれば、支持板１７に固定したコネクタ４８は、土砂崩壊監視位置の土木構造物６２に取り付けたので、監視時には、傾斜スイッチ２４が閉じているが、土砂崩壊時にコネクタ４８と支持板１７がセンサーケーブル１３により宙吊り状態になったときはおもり６１により、また、土木構造物６２が傾いたときは土木構造物６２と一緒に所定角度以上傾斜して傾斜スイッチ２４が開放する。したがって、土砂崩壊のみならず、土砂崩壊によるフェンス、擁壁、防護屋根などの土木構造物６２の傾きを検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による土砂崩壊検知装置の一実施例を示す電気回路図である。
【図２】本発明による土砂崩壊検知装置を盛土１１に設置した状態を示す斜視図である。
【図３】（ａ）は、ケース支持杭１５を盛土１１に打ち込んで崩壊検知ケース１４を取り付けた状態を示す説明図、（ｂ）は、ケーブル支持杭１６を盛土１１に差し込んでセンサーケーブル１３を保持している状態を示す説明図である。
【図４】本発明による土砂崩壊検知装置において、崩壊検知ケース１４から蓋２９を除いたときの内部の状態を示す平面図である。
【図５】図４における縦断面図である。
【図６】本発明の土砂崩壊検知装置を設置した盛土１１の崩壊状態の説明図である。
【図７】崩壊検知ケース１４がケース支持杭１５に取り付けられたままセンサーケーブル１３にて宙吊り状態のときの正面図である。
【図８】本発明による土砂崩壊検知装置に用いられる崩壊検知ケース１４としてコネクタ４８を用いた他の実施例を示すソケット本体４９とプラグ本体５０を切り離した状態の断面図である。
【図９】図８において、ソケット本体４９とプラグ本体５０を接続して支持板１７に取り付けた状態の正面図である。
【符号の説明】
１０…切土、１１…盛土、１２…軌条、１３…センサーケーブル、１４…崩壊検知ケース、１５…ケース支持杭、１６…ケーブル支持杭、１７…支持板、１８…取付け枠、１９…保護管、２０…ケーブル挿入座、２１…配線板、２２、２２ａ、２２ｂ、２２ｃ…接続端子、２３、２３ａ、２３ｂ、２３ｃ…接続端子、２４…傾斜スイッチ、２５…コンデンサ、２６…表示灯、２７…スイッチ、２８…軟質充填材、２９…蓋、３０…制御回路、３１…警報出力端子、３２…エラー出力端子、３３…電源端子、３４…電源端子、３５…第１リレーコイル、３６…第１リレー接点、３７…第２リレーコイル、３８…第２リレー接点、３９…抵抗、４０…ダイオード、４１…ダイオード、４２…ダイオード、４３…ダイオード、４４…台座、４５…Ｕ字金具、４６…ナット、４７…チェック回路、４８…コネクタ、４９…−ソケット本体、５０…プラグ本体、５１…空洞部、５２…接続端子、５３…接続ピン、５４…絶縁体、５５…嵌合筒、５６…連結リング、５７…圧接筒、５８…締め付けキャップ、５９…防水チューブ、６０…固定具、６１…おもり、６２…土木構造物。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an earth and sand collapse detection device that can reliably detect the collapse of earth and sand, in particular, the collapse of embankments forming a road bed of a railway or a road with a simple device.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in order to detect landslides, as described in Japanese Examined Patent Publication No. 3-9247, a plurality of piles are driven into a dangerous area, and an optical fiber is stretched around the piles. There is a known method for detecting the occurrence of landslide by cutting with a cutter or by generating a local bend with a cam and detecting a rapid decrease in backscattered light.
[0003]
In addition, a coaxial cable is stretched instead of an optical fiber, and a capacitance change occurs between the cable core wire and the outer insulator due to the vibration caused by the landslide. There is also a method to detect this.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
All of the conventional methods as described above have a problem that the apparatus is large and expensive, and that installation and adjustment in a landslide danger area are troublesome.
[0005]
In general, since the cut 10 is stable in earth and sand, it is easy to cause sediment collapse on the surface layer. However, as shown in FIG. 2, the embankment 11 can be cut just by raising the cut 10. Because it is not familiar with the boundary surface with the earth, the earth and sand collapses so that the bottom may come off due to heavy rain or earthquake. For this reason, there is a problem that the landslide cannot be reliably detected because the optical fiber or coaxial cable stretched as a sensor is not directly subjected to an impact and is suspended in the air.
[0006]
It is an object of the present invention to provide a device that can be detected more reliably with a simple device in a so-called embankment collapse in which deep sediment collapses so that the bottom is removed due to heavy rain or an earthquake.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In the present invention, at least two first lines 13a and second lines 13b are stretched at a position where the earth and sand collapse is monitored, and a sensor cable 13 constituting a closed circuit, and a collapse provided at predetermined intervals in the middle of the sensor cable 13 are provided. A detection case 14, means for detachably connecting the first line 13a and the second line 13b in the collapse detection case 14, and at least one of the first line 13a and the second line 13b in the collapse detection case 14 A tilt switch 24 that is inserted into either one and opens when tilted at a predetermined angle or more; and a control circuit 30 that outputs an alarm signal when the sensor cable 13 is disconnected,Two pairs of connection terminals 22a and 22b and connection terminals 23a and 23b are provided on the wiring board 21 provided in the collapse detection case 14, and an inclination switch 24 is inserted between the connection terminals 22a and 23a. Then, the connection terminals 22b and 23b are short-circuited, and among the sensor cables 13 cut in the collapse detection case 14, the first line 13a of one sensor cable 13 is connected to the connection terminal 22a, and the second line 13b is connected. The connection terminal 22b is detachably connected, the first line 13a of the other sensor cable 13 is detachably connected to the connection terminal 23a, and the second line 13b is detachably connected to the connection terminal 23b.It is a sediment collapse detection device characterized by
[0008]
Due to the collapse of the embankment 11, the sensor cable 13 and the collapse detection case 14 are caused to flow along with the earth and sand. Since the first line 13a and the second line 13b are detachably connected inside the collapse detection case 14, they are surely disconnected and disconnected. Then, a disconnection alarm is output from the control circuit 30 to the base station.
When the first line 13a and the second line 13b are not in a disconnected state but are suspended by the sensor cable 13, the tilt switch 24 in the collapse detection case 14 is tilted by 30 degrees or more, so that the internal contact is Opened and disconnected. Therefore, an alarm signal is output from the alarm output terminal 31 of the control circuit 30 when at least one of the disconnection of the sensor cable 13 and the disconnection of the tilt switch 24 is performed, thereby further ensuring the monitoring function.
Even if the sensor cable 13 is not cut, if the first line 13a or the second line 13b of the sensor cable 13 is disconnected at the connection terminal 22 or the connection terminal 23, the disconnection state occurs, so that the detection of landslide is more reliable. At the same time, installation work such as the sensor cable 13 and the collapse detection case 14 at the site is facilitated.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
In FIG. 2, reference numeral 10 denotes a stable cut 10 formed by cutting a natural ground itself or a part of the natural ground. A fill 11 is raised at the skirt portion of the cut 10 to form an iron road floor, and a rail 12 is laid thereon.
A landslide detection device according to the present invention is provided at the landslide detection location on the slope portion of the embankment 11.
[0010]
In the earth and sand collapse detection device according to the present invention, for example, the sensor cable 13 having a length of 200 m is provided with the collapse detection case 14 with an interval of about 20 m, the control circuit 30 is connected to the base end, and the tip is The check circuit 47 is connected.
[0011]
As shown in FIG. 4 and FIG. 5, the sensor cable 13 is composed of three lines, a first line 13a, a second line 13b, and a third line 13c. The other end portion is introduced into the adjacent collapse detection case 14 and connected sequentially like a chain. The sensor cable 13 is protected by being inserted into a protective tube 19 made of aluminum or the like between the two collapse detection cases 14.
[0012]
In the collapse detection case 14, left and right cable insertion seats 20 are loosely fitted so that the sensor cable 13 can be easily pulled out, and the inside is introduced with a margin of about 10 cm. In addition, a wiring board 21 is provided at the center of the collapse detection case 14, and two pairs of connection terminals 22a, 22b, and 22c and connection terminals 23a, 23b, and 23c made of faston terminals are provided on the left and right sides of the wiring board 21, respectively. Is provided. The connection terminals 22a, 22b, and 22c and the connection terminals 23a, 23b, and 23c have a socket portion fixed to the wiring board 21 and a plug portion connected to the tips of the first line 13a, the second line 13b, and the third line 13c. Thus, the socket portion and the plug portion are detachably inserted into each other.
[0013]
Further, a tilt switch 24 is attached to the wiring board 21, and the connection terminal 22a and the connection terminal 23a are connected via the tilt switch 24, and the connection terminal 22c is connected between the connection terminal 22b and the connection terminal 23b. And the connection terminal 23c are short-circuited by the wiring of the wiring board 21, and an indicator lamp 26 with a switch 27 is inserted between the connection terminal 23a and the connection terminal 22b (or connection terminal 23b). A capacitor 25 is inserted between the terminal 22a (or connection terminal 23a) and the connection terminal 22b (or connection terminal 23b).
[0014]
The tilt switch 24 contains a conductive ball inside, and opens a contact when tilted at a certain angle θ (for example, 30 degrees).
The capacitor 25 forms a time constant circuit with a line resistance and a resistance value such as a terminal resistance 39 to be described later. The capacitor 25 is kicked by a human or an animal, an earthquake without landslides occurs, or a train passes. This is to provide a time constant (for example, 3 seconds) that does not cause malfunction even if vibration occurs temporarily.
The indicator lamp 26 is composed of an LED or the like, and the switch 27 is turned on only while the indicator lamp 26 is being pressed to check the line being monitored.
[0015]
All the electrical components stored in the collapse detection case 14 are covered with a lid 29 after being filled with an electrically insulating soft filler 28. This prevents rain water from entering the collapse detection case 14 to cause a short circuit accident. However, even if the soft filler 28 is filled, the connection terminals 22 and 23 are securely attached and detached.
[0016]
As shown in FIG. 1, in the check circuit 47, a series circuit of a first relay contact 36 and a resistor 39 and a second relay contact 38 are arranged in parallel at the leading ends of the first line 13a and the second line 13b. In addition, a series circuit of a first relay coil 35 and a backflow prevention diode 41, a second relay coil 37, and a backflow prevention diode 43 are provided at the distal ends of the second line 13b and the third line 13c. A series circuit is connected in parallel. Further, a discharge diode 40 is connected to the first relay coil 35 in a direction opposite to the diode 41, and a discharge diode 42 is connected to the second relay coil 37 in a direction opposite to the diode 43. Yes.
[0017]
The control circuit 30 includes an alarm output terminal 31 that outputs an alarm signal such as disconnection or overturn, an error output terminal 32 that outputs an error signal such as a short circuit of the sensor cable 13, and a power supply (24V) for checking disconnection or overturn. A power supply terminal 33 for supplying power and a power supply terminal 34 for supplying power for checking (5 V) such as a short circuit are provided. The control circuit 30 is connected to the base station by wire, wireless, or the like.
[0018]
On-site installation of the sensor cable 13 and the collapse detection case 14 configured as described above will be described with reference to FIGS. 2 and 3A and 3B.
The case support piles 15 are landslide detection locations such as slopes of the embankment 11 and are driven at predetermined intervals so as to be substantially orthogonal to the landslide direction. The collapse detection cases 14 are attached to the upper ends of these case support piles 15 with the attachment frame 18 and the support plate 17, respectively. At this time, the sensor cable 13 is installed with a height h (for example, about 10 to 20 cm) from the ground. When the collapse detection case 14 is attached, the inclination switch 24 is attached so as to substantially coincide with the horizontal line A as shown in FIG. However, when the collapse detection case 14 is attached, the angle α formed with the line C parallel to the insertion line D of the case support pile 15 is set to be equal to or less than a predetermined angle. More specifically, as shown in FIG. 7, when the angle formed between the center line D of the case support pile 15 and the vertical line B when suspended from the sensor cable 13 as a fulcrum is β, the horizontal line H is inclined. For example, when β = 10 degrees so that the angle θ formed with the bottom line A of the switch 24 is equal to or larger than the operating angle of the tilt switch 24,
α <90 ° −θ (= 30 °) −β (= 10 °) = 50 °
And α is set to 50 degrees or less.
[0019]
A sensor cable 13 is stretched between the collapse detection cases 14 that are sequentially attached. Both ends of the sensor cable 13 are placed on pedestals 44 on both sides of the support plate 17 and are held by U-shaped metal fittings 45 and nuts 46. As described above, the sensor cable 13 is connected inside the collapse detection case 14.
Between the two collapse detection cases 14, if necessary, a spiral cable support pile 16 is screwed into one or several places, and the sensor cable 13 is floated at the upper end by the height h as described above. Is done. The reason why the sensor cable 13 is floated from the ground is to prevent the sensor cable 13 from being cut or subjected to unnecessary impacts when the weeds grown on the embankment 11 are cut off.
The number of the sensor cables 13 to be stretched may be one, or a plurality may be stretched at a predetermined interval.
[0020]
Next, the operation of the landslide detection device according to the present invention will be described.
(1) Checking the normal state of the line
A predetermined voltage is applied from the control circuit 30 between the first line 13a and the second line 13b.
In a normal state in which all the inclination switches 24 are turned on and all the connection terminals 22 and 23 are connected, the first relay contact 36 of the check circuit 47 is turned on, so the first line 13a connected in series is connected. The second line 13b becomes conductive, a current flows through the resistor 39, and a signal indicating a normal state is output to the control circuit 30.
If a signal indicating a normal state is not output, in order to confirm which collapse detection case 14 has an abnormal state, the indicator lamp 26 in the collapse detection case 14 on the side closer to the control circuit 30 is used. Press to close switch 27. If the indicator lamp 26 is lit, it is confirmed that at least the line from the control circuit 30 to the collapse detection case 14 where the lit indicator lamp 26 is located is normal. Similarly, it is confirmed whether or not the indicator lamps 26 are sequentially turned on from the side closer to the control circuit 30. When it does not light, it is confirmed that an abnormality has occurred in the collapse detection case 14.
[0021]
(2) Confirmation of normal operation due to disconnection of sensor cable 13
A disconnection state is forcibly generated periodically such as once a day, and it is checked whether or not the landslide detection device according to the present invention operates normally.
For this purpose, + 24V is applied from the power supply terminal 33 to the third line 13c in the control circuit 30 according to a command signal from the base station, and the second line 13b is connected to the ground. Then, the first relay coil 35 is excited via the diode 41, and the first relay contact 36 is opened. When the first relay contact 36 is opened, a disconnection state occurs in the closed circuit of the first line 13a and the second line 13b. An alarm output signal indicating that a disconnection has occurred from the alarm output terminal 31 of the control circuit 30 due to this disconnection state is sent to the base station. When the application to the third line 13c is stopped after the check, the first relay contact 36 automatically returns and returns to the normal state (monitoring state).
[0022]
(3) Confirmation of normal operation due to an error due to a short circuit between the first line 13a and the second line 13b
A short-circuit state is forcibly generated periodically between the first line 13a and the second line 13b, and it is checked whether or not the landslide detection device according to the present invention operates normally.
For this purpose, +5 V is applied from the power supply terminal 34 to the second line 13b in the control circuit 30 according to a command signal from the base station, and the third line 13c is connected to the ground. Then, the first relay coil 35 is excited via the diode 43, and the second relay contact 38 is closed. When the second relay contact 38 is closed, a short circuit state that does not pass through the resistor 39 occurs in the closed circuit of the first line 13a and the second line 13b. An error output signal indicating that an error has occurred from the error output terminal 32 of the control circuit 30 due to this short circuit is sent to the base station. When the application to the second line 13b is stopped after the check, the second relay contact 38 automatically returns and returns to the normal state (monitoring state).
[0023]
(4) Action at the time of landslide
It is assumed that the embankment 11 has collapsed as shown in FIG. Since the collapse of the embankment 11 causes the case support pile 15 and the cable support pile 16 to flow, the sensor cable 13 supported by the case support pile 15 and the cable support pile 16 also flows along with the earth and sand.
Inside the collapse detection case 14, the first line 13 a and the second line 13 b are detachably connected to the connection terminal 22 and the connection terminal 23, and the sensor cable 13 is easily disconnected from the collapse detection case 14 by the cable insertion seat 20. Since it is attached, the connection terminal 22 and the connection terminal 23 are surely disconnected and disconnected. Then, as described above, a disconnection alarm is output from the alarm output terminal 31 of the control circuit 30 to the base station.
The fill 11 is different from the cut 10 in that the deep layer portion is flowed and the surface layer portion is not shocked so much, and the first line 13a and the second line at the connection terminal 22 and the connection terminal 23 as shown in FIGS. 13b may not be disconnected and may be suspended by the sensor cable 13. In such a case, since the case support pile 15 serves as a weight, the tilt switch 24 inside the collapse detection case 14 is surely tilted by 30 degrees or more, and the internal contact is opened to be in a disconnected state. Therefore, an alarm signal is output from the alarm output terminal 31 of the control circuit 30 in at least one of the disconnection state of the connection terminal 22 and the connection terminal 23 and the disconnection state of the tilt switch 24, and the monitoring function is further improved. Sure.
[0024]
In the said Example, although attached to the upper end of the case support pile 15, this invention is not restricted to this, You may make it attach on bases, such as concrete formed in the embankment 11. FIG.
In the above-described embodiment, the sensor cable 13 is mounted slightly floating from the ground. However, the present invention is not limited to this and may be embedded in the ground. In this case, only the indicator lamp 26 and the switch 27 are put on the ground so that a visual check can be performed.
[0025]
In the above-described embodiment, the tilt switch 24 and the like are provided with the rectangular parallelepiped collapse detection case 14 and housed therein, and are filled with the soft filler 28 after being housed for waterproofing.
However, in order to simplify the configuration and make the shape compact, instead of the new collapse detection case 14 made for the device of the present invention as described above, as shown in FIGS. It is also possible to use a connector 48 having a simple structure as the collapse detection case 14 and house the tilt switch 24 and the like therein. That is, in FIGS. 8 and 9, the connector 48 includes a cylindrical socket main body 49 and a plug main body 50, so that the tilt switch 24 and the like are accommodated in the cavity 51 inside the socket main body 49 or the plug main body 50. To do. 8 and 9 show an example in which the tilt switch 24 and the like are housed in the hollow portion 51 of the socket body 49, and the detailed configuration thereof will be described below.
[0026]
The socket body 49 is provided with a press-fit cylinder 57 and a tightening cap 58 on one end side communicating with the cavity 51, and on the other end side, an insulator 54 having a connection terminal 52 attached in the center is a fitting cylinder. 55. The fitting cylinder 55 is detachably attached to the socket body 49. In such a socket body 49, first, the tightening cap 58 and the pressure contact cylinder 57 on one end side of the socket body 49 are loosened, the sensor cable 13 is passed, and the fitting cylinder 55 on the other end side of the socket body 49 is removed. In this state, the sensor cable 13 and the connection terminal 52 are connected to the printed wiring terminal portion of the wiring board 21 on which the tilt switch 24 and the like are mounted. In this state, the wiring board 21 is housed in the cavity 51 of the socket body 49, and the fitting cylinder 55 is fixed to the socket body 49. At this time, the tilt switch 24 is aligned with the mark on the outside of the socket body 49 so that the tilt switch 24 is closed upward. Further, when the fastening cap 58 at one end is fastened to the socket body 49, the pressure contact cylinder 57 and the socket body 49 are pressed against each other by the taper surfaces so that the sensor cable 13 is brought into close contact, and a waterproof effect is obtained.
[0027]
The plug body 50 is different from the socket body 49 in that it has a connection pin 53 and a connecting ring 56, but the other configuration is almost the same as that of the socket body 49. The connection pin 53 is connected.
When the plug body 50 is inserted into the socket body 49 configured as described above, the connection terminal 52 of the socket body 49 and the connection pin 53 of the plug body 50 are connected, and the connecting ring 56 of the plug body 50 is connected to the socket body 49. The fitting cylinder 55 is fixed by screwing. The connector 48 connected in this way is wrapped in a waterproof tube 59 and brought into close contact with heat shrinkability to provide a further waterproof effect, and then the tilt switch 24 is directed upward to support the weight 61. It is placed on the plate 17 and fixed at two locations on the socket body 49 side and the plug body 50 side with a downward U-shaped fixture 60.
[0028]
The connector 48 attached to the support plate 17 is used as a landslide detection device in the same manner as shown in FIGS. However, when installing in the monitoring area, unlike the above embodiment, the support plate 17 to which the connector 48 is attached is installed horizontally directly on the ground or in the ground without using the case support pile 15. Then, since the weight 61 for biasing the weight is provided at one end of the support plate 17, when the connector 48 is suspended from the sensor cable 13 due to earth and sand collapse, The tilt switch 24 inside 48 is forcibly rotated 90 degrees so that the ball inside moves and the tilt switch 24 is turned off.
[0029]
The support plate 17 to which the connector 48 is attached is not limited to the case where it is directly installed horizontally on the ground or in the ground, but between the cut 10 and the embankment 11 as shown in FIG. It can also be installed on top of civil engineering structures 62 such as fences, retaining walls, protective roofs, guardrails, etc. installed in sand dunes. As described above, the connector 48 fixed to the support plate 17 is attached to the civil engineering structure 62 at the earth and sand collapse monitoring position, so that the tilt switch 24 is closed during monitoring, but the civil engineering structure 62 collapses when the earth and sand collapses. When the connector 48 and the support plate 17 are separated from the civil engineering structure 62, the sensor cable 13 is suspended in the air and inclined by the weight 61, and the civil engineering structure 62 is attached with the connector 48 and the support plate 17 attached. When tilted, the tilt switch 24 is opened by tilting together with the civil structure 62 by a predetermined angle or more. Therefore, it is possible to detect not only the earth and sand collapse but also the inclination of the civil engineering structure 62 such as a fence, a retaining wall, and a protective roof due to the earth and sand collapse.
[0030]
In FIG. 8, the tilt switch 24 and the like are housed in the cavity 51 inside the socket body 49, but the present invention is not limited to this, and may be housed in the cavity 51 inside the plug body 50. The tilt switch 24 and other necessary parts may be divided into two parts and stored in the respective cavities 51.
[0031]
Further, disconnection of the sensor cable 13 at the time of earth and sand collapse can be detected by disconnection of the sensor cable 13 and the wiring board 21 or disconnection of the sensor cable 13 and the connection pin 53, but the connection of the plug main body 50 can be detected. By not connecting the ring 56 to the fitting 55 of the socket main body 49, detection may be performed by disconnection of the connection terminal 52 of the socket main body 49 and the connection pin 53 of the plug main body 50.
4 and 5, the indicator lamp 26 is attached. However, in the examples of FIGS. 8 and 9, this may be omitted because of the attachment position.
[0032]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, at least two of the first line 13a and the second line 13b are stretched at the sediment collapse monitoring position to form a closed circuit, and in the middle of the sensor cable 13 Collapse detection case 14 provided at a predetermined interval, means for detachably connecting the first line 13a and the second line 13b in the collapse detection case 14, and a first line 13a in the collapse detection case 14 The sensor cable 13 includes the inclination switch 24 that is inserted into at least one of the second lines 13b and opens when the inclination is greater than a predetermined angle, and the control circuit 30 that outputs an alarm signal when the sensor cable 13 is disconnected. In addition to the disconnection state, the sensor cable 13 is not disconnected, and the deep layer portion of the embankment 11 is washed away so that the tilt switch 24 Even when inclined by a predetermined angle or more can be detected reliably landslides.
[0033]
Also,Two pairs of connection terminals 22a and 22b and connection terminals 23a and 23b are provided on the wiring board 21 provided in the collapse detection case 14, and an inclination switch 24 is inserted between the connection terminals 22a and 23a. The connection terminals 22b and 23b are short-circuited, and among the sensor cables 13 cut in the collapse detection case 14, the first line 13a of one sensor cable 13 is connected to the connection terminal 22a and the second line 13b is connected. Since the terminal 22b is detachably connected, and the first line 13a of the other sensor cable 13 is detachably connected to the connection terminal 23a and the second line 13b is detachably connected to the connection terminal 23b, the sensor cable 13 is disconnected. Even if not, the first line 13 a or the second line 13 b of the sensor cable 13 comes out at the connection terminal 22 or the connection terminal 23. Since the disconnected state, the detection of landslides become more reliable, sensor cable 13 in the field, is facilitated installation work such as the collapse detection casing 14.
[0034]
Claim2According to the described invention, since the indicator lamp 26 with the switch 27 is inserted between the connection terminal 23a and the connection terminal 23b, when a failure occurs in the collapse detection case 14, a plurality of collapses are caused. It is possible to easily check at which part of the detection case 14 the failure has occurred.
[0036]
Claim3According to the described invention, the collapse detection case 14 is an upper end portion of the case support pile 15 inserted into the sediment collapse monitoring position, and when the collapse detection case 14 and the case support pile 15 are suspended by the sensor cable 13, Since the case support pile 15 is attached as a weight so that it tilts more than a predetermined angle and the tilt switch 24 is opened, in particular, even if there is a landslide collapse in the deep layer like the embankment 11 and no breakage occurs, Collapse can be detected reliably.
[0038]
Claim4According to the described invention, the sensor cable 13 between the adjacent collapse detection cases 14 is covered with the protective tube 19, and the intermediate position between the adjacent collapse detection cases 14 in the protective tube 19 is supported by one or more cables. Since it hold | maintained with the pile 16, the sensor cable 13 can be installed on the same conditions in all the sections.
[0039]
Claim5According to the described invention, the three first lines 13a, the second line 13b, and the third line 13c are stretched at the earth and sand collapse monitoring position, and two of the first line 13a and the second line 13b are connected. A sensor cable 13 that constitutes a closed circuit by inserting a resistor 39 of the terminal, a collapse detection case 14 provided at a predetermined interval in the middle of the sensor cable 13, and the first line 13a and the first line in the collapse detection case 14 Means for detachably connecting the two lines 13b, and a tilt switch 24 that is inserted into at least one of the first line 13a and the second line 13b in the collapse detection case 14 and opens when tilted at a predetermined angle or more. , Inserted between the control circuit 30 that outputs an alarm signal when the sensor cable 13 is disconnected, and the third line 13c and the second line 13b in the terminal. Since the first relay coil 35 that opens the normally closed first relay contact 36 inserted in series with the resistor 39 by the excitation is provided, the disconnection state is forced periodically such as once a day. It is possible to check whether or not the landslide detection device according to the present invention operates normally.
[0040]
Claim6According to the described invention, the three first lines 13a, the second line 13b, and the third line 13c are stretched at the earth and sand collapse monitoring position, and two of the first line 13a and the second line 13b are connected. A sensor cable 13 that constitutes a closed circuit by inserting a resistor 39 of the terminal, a collapse detection case 14 provided at a predetermined interval in the middle of the sensor cable 13, and the first line 13 a and the first line in the collapse detection case 14 Means for detachably connecting the two lines 13b, and a tilt switch 24 that is inserted into at least one of the first line 13a and the second line 13b in the collapse detection case 14 and opens when tilted at a predetermined angle or more. , Inserted between the control circuit 30 that outputs an alarm signal when the sensor cable 13 is disconnected and the second line 13b and the third line 13c in the terminal. And the second relay coil 37 that closes the normally-open second relay contact 38 inserted in parallel with the resistor 39 by the excitation, and thus periodically between the first line 13a and the second line 13b. It is possible to check whether or not the earth and sand collapse detection device according to the present invention operates normally by forcibly generating a short circuit state.
[0041]
Claim7According to the described invention, the three first lines 13a, the second line 13b, and the third line 13c are stretched at the earth and sand collapse monitoring position, and two of the first line 13a and the second line 13b are connected. A sensor cable 13 that constitutes a closed circuit by inserting a resistor 39 of the terminal, a collapse detection case 14 provided at a predetermined interval in the middle of the sensor cable 13, and the first line 13 a and the first line in the collapse detection case 14 Means for detachably connecting the two lines 13b, and a tilt switch 24 that is inserted into at least one of the first line 13a and the second line 13b in the collapse detection case 14 and opens when tilted at a predetermined angle or more. The control circuit 30 that outputs an alarm signal when the sensor cable 13 is disconnected is connected between the third line 13c and the second line 13b in the terminal. A first relay coil 35 that is inserted through the ode 41 and opens the normally-closed first relay contact 36 inserted in series with the resistor 39 by excitation thereof; a second line 13b and a third line 13c at the terminal; Is inserted in parallel with the series circuit of the first relay coil 35 and the diode 41 via the diode 43, and is inserted in parallel with the series circuit of the first relay contact 36 and the resistor 39 by the excitation. Since the second relay coil 37 that closes the normally open second relay contact 38 is provided, the disconnection state is forcibly generated periodically such as once a day, and the landslide collapse detection device according to the present invention is provided. It is possible to check whether or not it normally operates, and to forcibly generate a short circuit state between the first line 13a and the second line 13b, so that the earth and sand collapse detection device according to the present invention can be obtained. It is possible to check whether it works.
[0042]
Claim8According to the described invention, the collapse detection case 14 includes the connector 48 that detachably connects the connection terminal 52 of the socket body 49 and the connection pin 53 of the plug body 50, and the socket body 49 and / or the plug body 50. Since the tilt switch 24 is housed in the internal cavity 51, it can be configured simply and compactly, and the handling is extremely convenient.
[0043]
Also,Since the connector 48 is fixed to the support plate 17 to which the weight 61 for biasing the weight is attached to one end, the tilt switch 24 is forcibly rotated when it becomes dangling when the earth and sand collapses. Detection can be performed reliably.
[0044]
Claim9According to the described invention, since the connector 48 fixed to the support plate 17 is attached to the civil engineering structure 62 at the earth and sand collapse monitoring position, the tilt switch 24 is closed at the time of monitoring. When the plate 17 is suspended by the sensor cable 13, the weight 61 is tilted by the weight 61, and when the civil structure 62 is tilted, the tilt switch 24 is tilted together with the civil structure 62 by a predetermined angle or more. Therefore, it is possible to detect not only the earth and sand collapse but also the inclination of the civil engineering structure 62 such as a fence, a retaining wall, and a protective roof due to the earth and sand collapse.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an electric circuit diagram showing an embodiment of a sediment collapse detection device according to the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing a state in which the sediment collapse detection device according to the present invention is installed on the embankment 11;
3A is an explanatory view showing a state in which the case support pile 15 is driven into the embankment 11 and the collapse detection case 14 is attached, and FIG. 3B is a diagram illustrating the sensor cable 13 with the cable support pile 16 inserted into the embankment 11; It is explanatory drawing which shows the state holding.
FIG. 4 is a plan view showing an internal state when the lid 29 is removed from the collapse detection case 14 in the earth and sand collapse detection device according to the present invention.
5 is a longitudinal sectional view in FIG. 4. FIG.
FIG. 6 is an explanatory diagram of a collapsed state of the embankment 11 in which the earth and sand collapse detection device of the present invention is installed.
7 is a front view when the collapse detection case 14 is suspended from the sensor cable 13 while being attached to the case support pile 15. FIG.
FIG. 8 is a cross-sectional view of a state in which a socket main body 49 and a plug main body 50 are separated, showing another embodiment using a connector 48 as the collapse detection case 14 used in the earth and sand collapse detection device according to the present invention.
9 is a front view of a state in which the socket body 49 and the plug body 50 are connected to the support plate 17 in FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Cut, 11 ... Fill, 12 ... Rail, 13 ... Sensor cable, 14 ... Collapse detection case, 15 ... Case support pile, 16 ... Cable support pile, 17 ... Support plate, 18 ... Mounting frame, 19 ... Protection tube 20 ... Cable insertion seat, 21 ... Wiring board, 22, 22a, 22b, 22c ... Connection terminal, 23, 23a, 23b, 23c ... Connection terminal, 24 ... Inclination switch, 25 ... Capacitor, 26 ... Indicator light, 27 ... Switch, 28 ... Soft filler, 29 ... Cover, 30 ... Control circuit, 31 ... Alarm output terminal, 32 ... Error output terminal, 33 ... Power supply terminal, 34 ... Power supply terminal, 35 ... First relay coil, 36 ... First Relay contact 37 ... second relay coil 38 ... second relay contact 39 ... resistor 40 ... diode 41 ... diode 42 ... diode 43 ... diode 44 ... pedestal 45 ... U Metal fitting, 46 ... nut, 47 ... check circuit, 48 ... connector, 49 ...- socket body, 50 ... plug body, 51 ... hollow part, 52 ... connection terminal, 53 ... connection pin, 54 ... insulator, 55 ... fitting 56, connecting ring, 57 ... pressure contact cylinder, 58 ... clamping cap, 59 ... waterproof tube, 60 ... fixture, 61 ... weight, 62 ... civil engineering structure.

Claims

A sensor cable 13 that constitutes a closed circuit by extending at least two first lines 13a and second lines 13b at the earth and sand collapse monitoring position, and a collapse detection case 14 provided at a predetermined interval in the middle of the sensor cable 13 The means for removably connecting the first line 13a and the second line 13b in the collapse detection case 14 and at least one of the first line 13a and the second line 13b in the collapse detection case 14 The wiring board 21 provided in the collapse detection case 14 includes an inclination switch 24 that is inserted and opened when the inclination is greater than a predetermined angle, and a control circuit 30 that outputs an alarm signal when the sensor cable 13 is disconnected . Two pairs of connection terminals 22a and 22b and connection terminals 23a and 23b are provided, and between these connection terminals 22a and 23a. The oblique switch 24 is inserted, the connection terminals 22b and 23b are short-circuited, and among the sensor cables 13 cut in the collapse detection case 14, the first line 13a of one sensor cable 13 is connected to the connection terminal 22a. The second line 13b is detachably connected to the connection terminal 22b, and the first line 13a of the other sensor cable 13 is detachably connected to the connection terminal 23a, and the second line 13b is detachably connected to the connection terminal 23b. Sediment collapse detection device characterized by.

Between the connecting terminals 23a and 23b, landslides detecting apparatus according to claim 1, characterized in that by inserting the indicator 26 with the switch 27.

The collapse detection case 14 is an upper end portion of the case support pile 15 inserted into the sediment collapse monitoring position. When monitoring, the inclination switch 24 is closed. When the sediment collapse, the collapse detection case 14 and the case support pile 15 are The earth and sand collapse detecting device according to claim 1, wherein the earth and sand collapse detecting device is attached so as to be inclined at a predetermined angle or more when opened in a suspended state.

The sensor cable 13 between the adjacent collapse detection cases 14 is covered with a protective tube 19, and an intermediate position between the adjacent collapse detection cases 14 in the protective tube 19 is held by one or a plurality of cable support piles 16. The earth and sand collapse detection device according to claim 1.

Three first lines 13a, second lines 13b, and third lines 13c are stretched at the earth and sand collapse monitoring position, and terminal resistors 39 are inserted into the two first lines 13a and second lines 13b. The sensor cable 13 constituting a closed circuit, the collapse detection case 14 provided at a predetermined interval in the middle of the sensor cable 13, and the first line 13a and the second line 13b are detachable in the collapse detection case 14 Disconnecting state of the sensor cable 13, the inclination switch 24 inserted into at least one of the first line 13 a and the second line 13 b in the collapse detection case 14, and opened at an inclination of a predetermined angle or more. Sometimes inserted between the control circuit 30 that outputs an alarm signal and the third line 13c and the second line 13b in the terminal, The resistor 39 and landslides detecting device comprising a first become comprises a relay coil 35 to open the first relay contact 36 of the normally closed, which are inserted in series.

Three first lines 13a, second lines 13b, and third lines 13c are stretched at the earth and sand collapse monitoring position, and terminal resistors 39 are inserted into the two first lines 13a and second lines 13b. The sensor cable 13 constituting a closed circuit, the collapse detection case 14 provided at a predetermined interval in the middle of the sensor cable 13, and the first line 13a and the second line 13b are detachable in the collapse detection case 14 Disconnecting state of the sensor cable 13, the inclination switch 24 inserted into at least one of the first line 13 a and the second line 13 b in the collapse detection case 14, and opened at an inclination of a predetermined angle or more. Sometimes inserted between the control circuit 30 that outputs an alarm signal and the second line 13b and the third line 13c in the terminal, The resistor 39 and landslides detection device comprising a second to become comprises a relay coil 37 for closing the second relay contact 38 of the normally open, which is inserted in parallel.

Three first lines 13a, second lines 13b, and third lines 13c are stretched at the earth and sand collapse monitoring position, and terminal resistors 39 are inserted into the two first lines 13a and second lines 13b. The sensor cable 13 constituting a closed circuit, the collapse detection case 14 provided at a predetermined interval in the middle of the sensor cable 13, and the first line 13a and the second line 13b are detachable in the collapse detection case 14 Disconnecting state of the sensor cable 13, the inclination switch 24 inserted into at least one of the first line 13 a and the second line 13 b in the collapse detection case 14, and opened at an inclination of a predetermined angle or more. A diode 41 is interposed between the control circuit 30 that sometimes outputs an alarm signal and the third line 13c and the second line 13b in the terminal. The diode 43 is interposed between the first relay coil 35 that opens the normally closed first relay contact 36 inserted in series with the resistor 39 by excitation and the second line 13b and the third line 13c at the terminal. And is inserted in parallel with the series circuit of the first relay coil 35 and the diode 41 and is inserted in parallel with the series circuit of the first relay contact 36 and the resistor 39 by the excitation. The earth and sand collapse detection apparatus characterized by comprising the 2nd relay coil 37 which closes the 2 relay contact 38.

The collapse detection case 14 includes a connector 48 that detachably connects the connection terminal 52 of the socket main body 49 and the connection pin 53 of the plug main body 50, and the connector 48 has a weight 61 for biasing its weight to one end. The earth and sand collapse detection device according to claim 1 , wherein the inclination switch 24 is housed in a hollow portion 51 inside the socket body 49 and / or the plug body 50.

The collapse detection case 14 includes a connector 48 that detachably connects the connection terminal 52 of the socket main body 49 and the connection pin 53 of the plug main body 50, and is provided in the cavity 51 inside the socket main body 49 and / or the plug main body 50. The inclination switch 24 is accommodated, and the connector 48 is fixed to the support plate 17 to which a weight 61 for biasing the weight is attached to one end, and the connector 48 fixed to the support plate 17 is located at the position for monitoring the earth and sand collapse. The civil engineering structure 62 is characterized in that the tilt switch 24 is closed at the time of monitoring, and the connector 48 and the support plate 17 are mounted so that the tilt switch 24 is opened by being tilted by a predetermined angle or more when the earth and sand collapses. The sediment collapse detection device according to claim 1.