JP5764710B1 - Displacement measuring device - Google Patents
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Abstract
【課題】構造物の水平方向の変位量および鉛直方向の変位量をそれぞれ測定することができる変位測定装置を提供する。【解決手段】構造物11の床面(設置面)12に沿って移動可能に配置された支持体2と、支持体2に支持されて構造物11の水平方向の変位量を測定可能な第1変位測定部4と、支持体2に支持されて構造物11の鉛直方向の変位量を測定可能な第2変位測定部8と、を備える。複数の第1変位測定部4,4,4と、複数の第2変位測定部8,8,8と、を備え、複数の第1変位測定部4,4,4は、それぞれ異なる位置におい構造物11の水平方向の変位量を測定可能に構成されていて、複数の第2変位測定部8,8,8は、それぞれ異なる位置において構造物11の鉛直方向の変位量を測定可能に構成されている。【選択図】図1Disclosed is a displacement measuring device capable of measuring a horizontal displacement amount and a vertical displacement amount of a structure. A support body 2 is arranged so as to be movable along a floor surface (installation surface) 12 of the structure 11, and a horizontal displacement amount of the structure 11 supported by the support body 2 can be measured. 1 displacement measuring part 4, and 2nd displacement measuring part 8 supported by support body 2 and which can measure the amount of displacement of structure 11 in the perpendicular direction are provided. A plurality of first displacement measuring units 4, 4, and 4 and a plurality of second displacement measuring units 8, 8, and 8 are provided, and the plurality of first displacement measuring units 4, 4, and 4 have structures at different positions. The amount of displacement of the object 11 in the horizontal direction can be measured, and the plurality of second displacement measuring units 8, 8, and 8 are configured to be able to measure the amount of displacement of the structure 11 in the vertical direction at different positions. ing. [Selection] Figure 1
Description
本発明は、地震などが生じた際の構造物の変位量を測定するため変位測定装置に関する。 The present invention relates to a displacement measuring device for measuring the amount of displacement of a structure when an earthquake or the like occurs.
従来、地震などが生じた際の建物などの構造物の変位量を測定する変位測定装置が利用されている。
例えば、特許文献1には、構造物に固定された支持部と、支持部と水平方向に相対変位可能な支持体と、支持部と支持体との相対変位量を測定するセンサとを備え、測定された支持部と支持体との相対変位量から構造物の絶対変位量を算出する変位測定装置が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
2. Description of the Related Art Conventionally, a displacement measuring device that measures the amount of displacement of a structure such as a building when an earthquake occurs has been used.
For example,
地震などが生じた際には、構造物が水平方向のみでなく鉛直方向にも変位することがあるため、水平方向および鉛直方向の両方の変位量を測定する場合には、水平方向の変位量を測定する変位測定装置および鉛直方向の変位量を測定する変位測定装置の両方を構造物に設置する必要がある。
このように複数の変位測定装置を設置しなければならないことにより、変位測定装置の設置スペースの確保や、メンテナンスなどに手間がかかるという問題がある。
When an earthquake occurs, the structure may be displaced not only in the horizontal direction but also in the vertical direction. Therefore, when measuring the amount of displacement in both the horizontal and vertical directions, the amount of horizontal displacement It is necessary to install both a displacement measuring device for measuring the displacement and a displacement measuring device for measuring the amount of displacement in the vertical direction in the structure.
As described above, since a plurality of displacement measuring devices must be installed, there is a problem that it takes time to secure a space for installing the displacement measuring device and maintenance.
そこで、本発明は、構造物の水平方向の変位量および鉛直方向の変位量をそれぞれ測定することができる変位測定装置を提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the displacement measuring apparatus which can measure the displacement amount of the horizontal direction of a structure, and the displacement amount of a perpendicular direction, respectively.
上記目的を達成するため、本発明に係る変位測定装置は、構造物の設置面に沿って移動可能に配置された支持体と、該支持体に支持されて前記構造物の水平方向の変位量を測定可能な第1変位測定部と、 前記支持体に支持されて前記構造物の鉛直方向の変位量を測定可能な第2変位測定部と、を備え、前記支持体は、前記構造物の設置面に沿って移動可能に配置された第1支持体と、前記構造物に固定され前記第1支持体との水平方向の相対変位が拘束されるとともに該第1支持体との鉛直方向の相対変位が許容された第2支持体と、を有し、前記第1変位測定部は、前記構造物の設置面と前記第1支持体との水平方向の相対変位を測定し、前記第2変位測定部は、前記第1支持体と前記第2支持体との鉛直方向の相対変位を測定し、前記第1変位測定部と前記第2変位測定部とは鉛直方向に重なる位置に配置されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a displacement measuring apparatus according to the present invention includes a support body that is movably disposed along an installation surface of a structure, and a horizontal displacement amount of the structure that is supported by the support body. A first displacement measuring unit capable of measuring the displacement, and a second displacement measuring unit supported by the support and capable of measuring the amount of displacement in the vertical direction of the structure. The horizontal displacement of the first support that is movably disposed along the installation surface and the structure and is fixed to the structure is restrained in the horizontal direction. A second support body that is allowed relative displacement, wherein the first displacement measuring unit measures a horizontal relative displacement between an installation surface of the structure and the first support body, and The displacement measuring unit measures a vertical relative displacement between the first support and the second support, and The first displacement measuring unit and the second displacement measuring unit are arranged at positions overlapping in the vertical direction .
本発明では、構造物の水平方向の変位量を測定可能な第1変位測定部と、構造物の鉛直方向の変位量を測定可能な第2変位測定部と、を備えることにより、1つの変位測定装置で水平方向および鉛直方向の構造物の変位量を測定することができる。なお、水平方向とは水平面に沿った方向を示している。 In the present invention, a first displacement measuring unit capable of measuring the amount of displacement in the horizontal direction of the structure and a second displacement measuring unit capable of measuring the amount of displacement in the vertical direction of the structure are provided. The displacement amount of the structure in the horizontal direction and the vertical direction can be measured with the measuring device. The horizontal direction indicates a direction along a horizontal plane.
また、本発明に係る変位測定装置では、複数の前記第1変位測定部と、複数の前記第2変位測定部と、を備え、複数の前記第1変位測定部は、それぞれ異なる位置において前記構造物の水平方向の変位量を測定可能に構成されていて、複数の前記第2変位測定部は、それぞれ異なる位置において前記構造物の鉛直方向の変位量を測定可能に構成されていることが好ましい。
このような構成とすることにより、複数の第1変位測定部のうちの一部が構造物の変位量を測定できなかったり、複数の第1変位測定部のうちの一部が測定した構造物の変位量が異常値であったりしても、他の第1変位測定部が構造物の変位量を正確に測定できるため、構造物の水平方向の変位量を確実に測定することができる。また、複数の第2変位測定部のうちの一部が構造物の変位量を測定できなかったり、複数の第2変位測定部のうちの一部が測定した構造物の変位量が異常値であったりしても、他の第2変位測定部が構造物の変位量を正確に測定できるため、構造物の鉛直方向の変位量を確実に測定することができる。
また、複数の第1変位測定部のうちの一部や複数の第2変位測定部のうちの一部が測定した構造物の変位量が異常値であった場合に、この異常値を他の第1変位測定部や他の第2変位測定部が測定した構造物の変位量を基に補正することができる。
Further, in the displacement measuring apparatus according to the present invention, a plurality of the first displacement measurement unit, comprising a plurality of the second displacement measurement unit, a plurality of the first displacement measurement unit, Oite at different positions The structure is configured to be able to measure the amount of horizontal displacement of the structure, and the plurality of second displacement measuring units are configured to be able to measure the amount of displacement of the structure in the vertical direction at different positions. Is preferred.
With this configuration, some of the plurality of first displacement measuring units cannot measure the amount of displacement of the structure, or some of the plurality of first displacement measuring units measure the structure. Even if the displacement amount is an abnormal value, since the other first displacement measuring unit can accurately measure the displacement amount of the structure, the displacement amount of the structure in the horizontal direction can be reliably measured. In addition, some of the plurality of second displacement measurement units cannot measure the displacement amount of the structure, or the displacement amount of the structure measured by some of the plurality of second displacement measurement units is an abnormal value. Even if it exists, since the other 2nd displacement measurement part can measure the displacement amount of a structure correctly, the displacement amount of the vertical direction of a structure can be measured reliably.
Further, when the displacement amount of the structure measured by a part of the plurality of first displacement measuring units or a part of the plurality of second displacement measuring units is an abnormal value, the abnormal value is changed to another value. Correction can be made based on the displacement amount of the structure measured by the first displacement measuring unit or the other second displacement measuring unit.
本発明によれば、構造物の水平方向の変位量を測定可能な第1変位測定部と、構造物の鉛直方向の変位量を測定可能な第2変位測定部と、を備えることにより、1つの変位測定装置で水平方向および鉛直方向の構造物の変位量を測定することができる。 According to the present invention, the first displacement measuring unit capable of measuring the amount of displacement of the structure in the horizontal direction and the second displacement measuring unit capable of measuring the amount of displacement of the structure in the vertical direction are provided. Two displacement measuring devices can measure the amount of displacement of the structure in the horizontal and vertical directions.
以下、本発明の実施形態による変位測定装置について、図1乃至図3に基づいて説明する。
図1および図2に示すように、本実施形態による変位測定装置1は、構造物11の床面(設置面)12に沿って移動可能な支持体2と、支持体2に設置されて床面12に沿った方向(水平方向)の変位量をそれぞれ測定可能な3つの第1変位測定部4,4,4と、支持体2に設置されて鉛直方向の変位量をそれぞれ測定可能な3つの第2変位測定部8,8,8と、3つの第1変位測定部4,4,4および3つの第2変位測定部8,8,8の駆動を行うスイッチ部5と、3つの第1変位測定部4,4,4がそれぞれ測定した変位量および3つの第2変位測定部8,8,8がそれぞれ測定した変位量のデータの処理を行う処理部(不図示)と、3つの第1変位測定部4,4,4および3つの第2変位測定部8,8,8に電源を供給可能な電池(不図示)と、を備えている。
Hereinafter, a displacement measuring apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
As shown in FIGS. 1 and 2, the
支持体2は、板面が上下方向を向き平面視において略正三角形状に形成された第1板部21と、第1板部21の上部に間隔をあけて第1板部21と平行に配置され外形が第1板部と同じ形状に形成された第2板部と、第1板部21と第2板部22とを鉛直方向に相対移動可能に連結する連結部23と、連結された第1板部21および第2板部22を床面12に沿って移動可能に支持する3つの移動部24,24,24と、を有している。
The
第1板部21には、平面視における中央部に上下方向に貫通する平面視略円形状の孔部21aが形成されている。また、第1板部21の下部には、3つの第1変位測定部4,4,4および3つの移動部24,24,24が配置され、第1板部21の下面と床面12との間には間隔が設けられている。
The
移動部24は、軸方向を上下方向とし上端部が第1板部21の下面に固定された筒状部24aと、筒状部24a内に挿入された状態で床面12と当接し床面12に沿って転がって移動可能な移動用球体24bと、を有している。筒状部24aは、下端部が床面12と当接しないように配置されている。
また、本実施形態では、3つの移動部24,24,24は、第1板部21に対して第1板部21の中心21cの周りに周方向に等しく間隔をあけて配置されている。そして、3つの移動部24,24,24は、第1板部21の平面視における略正三角形の3つの角部21b,21b,21b近傍にそれぞれ配置され、角部21b,21b,21bと第1板部21の中心21cとを結ぶ線上に配置されている。
The moving
Further, in the present embodiment, the three moving
第2板部22は、平面視における略正三角形の3つの角部22b,22b,22bが、第1板部21の平面視における略正三角形の3つの角部21b,21b,21bとそれぞれ重なるように配置されている。
第2板部22は、平面視における中心22cを中心として等間隔をあけた位置に上下方向に貫通する平面視略円形状の3つの孔部22a,22a,22aが形成されている。これらの孔部22a,22a,22aは、それぞれ第2板部22の平面視の中心22cと角部22bとを結ぶ線上に形成されている。
In the
The
連結部23は、第1板部21の上面に固定された円柱状の円柱部26,26,26と、円柱部26,26,26がそれぞれ挿通されたコイルバネ27,27,27と、を有している。
円柱部26,26,26は、それぞれ軸方向を上下方向とし、3つの移動部24,24,24の直上に相当する位置にそれぞれ配置されている。そして、円柱部26,26,26は、上端部側が、第2板部22の孔部22a,22a,22aに挿通されている。
コイルバネ27,27,27は、それぞれ軸方向を上下方向とし、円柱部26,26,26の上端部側が第2板部22の孔部22a,22a,22aに挿通されると、第1板部21と第2板部22との間に配置され、上端部が第2板部22の下面と当接し、下端部が第1板部21の上面と当接している。
The connecting portion 23 includes cylindrical
The
The coil springs 27, 27, 27 each have a first plate portion when the axial direction is the vertical direction, and the upper end side of the
第2板部22の孔部22aの内径は、円柱部26の外形よりも大きく形成されていて、第2板部22と円柱部26とは上下方向に相対移動可能に構成されている。本実施形態では、第2板部22の孔部22aに円柱部26が挿通されると、第2板部22の孔部22aの内周面と円柱部26の外周面との間に約0.1mmの隙間が形成されている。なお、微振動によって第2板部22と円柱部26とが上下方向に異なる挙動をした際でも、第2板部22と円柱部26とが上下方向に相対移動可能であれば、第2板部22と円柱部26とが当接していてもよい。
The inner diameter of the
このような第2板部22は、第1板部21からの水平方向の力が伝達されるように構成されているとともに、第1板部21からの鉛直方向の力は伝達されないように構成されている。
なお、コイルバネ27は、水平方向へ容易に変形しないように所定の剛性を有することが好ましい。
Such a
The
また、第2板部22は、上端部が例えば構造物11の天井部や梁部に支持された上下方向に延在する支持部材13の下端部に連結されている。本実施形態では、第2板部22上面の中央部が支持部材13の下端部に連結されている。
支持部材13は、構造物11の天井部や梁部に支持された上側支持部材131と、第2板部22に固定された下側支持部材132と、上側支持部材131と下側支持部材132とを連結する連結プレート133と、を有している。
下側支持部材132と第2板部22とは、例えばビスや接着剤などで固定されている。
In addition, the
The
The
連結プレート133には、上側支持部材131に連結プレート133を係止するためのビスが挿通可能で複数の上側長孔133aと、下側支持部材132に連結プレート133を係止するためのビスが挿通可能な複数の下側長孔133bと、が形成されている。これらの上側長孔133aおよび下側長孔133bは、上下方向に延びるように形成されている。これにより、上側支持部材131に対する下側支持部材132の上下方向の位置が調整可能となり、構造物11に対する第2板部22の上下方向の位置が調整可能に構成される。
なお、上記のような連結プレート133を設けずに、上側支持部材131および下側支持部材132の一方に上下方向に延びるネジ部が形成され、他方にこのネジ部が螺合可能なネジ孔が形成されていて、ネジ部とネジ孔とを螺合させる量を調整することで上側支持部材131に対する下側支持部材132の上下方向の位置が調整可能に構成されていてもよい。
Screws for locking the
In addition, without providing the connecting
3つの第1変位測定部4,4,4は、床面12に沿った面内(略水平面内)における支持体2と床面12との相対変位量(以下水平方向の変位量とする)を測定可能な変位センサで構成されている。例えば、3つの第1変位測定部4,4,4は、バーコードリーダーや、光学式マウスなどを利用した光学式の変位センサや、アノトペンを利用した変位センサ、差動トランス式の変位センサなどで構成されている。
また、本実施形態では、3つの第1変位測定部4,4,4は、第1板部21に対して第1板部21の中心21cの周りに周方向に等しく間隔をあけて配置されている。そして、3つの第1変位測定部4,4,4は、3つの移動部24,24,24と第1板部21の中心21cとの間にそれぞれ配置されている。なお、3つの第1変位測定部4,4,4は、隣り合う移動部24,24間の中央部にそれぞれ配置されていてもよい。
The three first
Further, in the present embodiment, the three first
3つの第2変位測定部8,8,8は、それぞれ第2板部22と円柱部26との上下方向の相対変位量を測定可能に構成されている。これにより、第2変位測定部8は、それぞれ構造物11の天井部や梁部と、床面12との上下方向の相対変位量(以下、上下方向の変位量とする)を測定可能に構成されている。
このような第2変位測定部8は、例えば、バーコードリーダーや、光学式マウスなどを利用した光学式の変位センサや、アノトペンを利用した変位センサ、差動トランス式の変位センサなどで構成されている。
また、本実施形態では、3つの第2変位測定部8,8,8は、第2板部22に対して第2板部22の中心22cの周りに周方向に等しく間隔をあけて配置されている。そして、3つの第2変位測定部8,8,8は、第2板部22に形成された3つの孔部91,91,91と第2板部22の中心22cとの間にそれぞれ配置されている。
The three second
Such a second
Further, in the present embodiment, the three second
そして、本実施形態では、3つの第1変位測定部4,4,4がそれぞれ測定した水平方向の変位量のデータと、3つの第2変位測定部8,8,8がそれぞれ測定した鉛直方向の変位量のデータと、が処理部(不図示)へ通信され、処理部がこれらのデータをもとにより正確な水平方向の変位量および鉛直方向の変位量を算出するように構成されている。なお、変位測定装置1には、これらのデータを3つの第1変位測定部4,4,4および3つの第2変位測定部8,8,8から処理部へ通信するための通信装置や、3つの第1変位測定部4,4,4および3つの第2変位測定部8,8,8がそれぞれ測定した変位量のデータや処理部が処理した変位量のデータなどを記憶するための記憶部などが適宜設置されている。
In the present embodiment, horizontal displacement data measured by the three first
スイッチ部5は、支持体2の第1板部21の孔部21aに挿入された状態で床面12に沿って回転しながら移動可能なスイッチ用球体51と、スイッチ用球体51が当接すると3つの3つの第1変位測定部4,4,4および3つの第2変位測定部8,8,8を駆動させる4つの機械式スイッチ52,52,…と、を有している。
スイッチ用球体51は、その径が第1板部21の孔部21aの内径よりもやや小さい径に形成されていて、第1板部21の孔部21aに挿入されると、第1板部21の孔部21aの内部で移動可能に構成されている。また、スイッチ用球体51は、第1板部21の孔部21aに挿入されると、第1板部21よりも上部側が連結部23の内側に挿入されるように構成されている。
When the
The
このようなスイッチ用球体51は、構造物11と比べて質量が非常に小さく、構造物11が変位(変形)しないような微振動でも変位可能に構成されている。このため、スイッチ用球体51は、構造物11に支持された支持体2が変位しないような微振動でも変位可能となり、微振動によって支持体2とスイッチ用球体51とが異なる挙動をするように構成されている。
なお、スイッチ用球体51は、床面12との間の摩擦係数が、移動部24の移動用球体24bと床面12との間の摩擦係数よりも小さく、地震などの震動が生じてもほとんど震動せずに略一点に留まるように構成されていてもよい。そして、床面12と支持体2とが相対変位すると、支持体2とスイッチ用球体51とが異なる挙動をするように構成されていてもよい。
Such a
Note that the friction coefficient between the
機械式スイッチ52,52,…は、第1板部21の孔部21aの縁部に沿って等間隔に配置されている。
このようなスイッチ部5は、地震の振動などが生じていない通常時には、支持体2および支持体2の第1板部21の孔部21aに挿入されたスイッチ用球体51が静止して、スイッチ用球体51と第1板部21の孔部21aの縁部に設けられた機械式スイッチ52,52,…とが離間している。そして、スイッチ部5は、地震の震動などが生じると、スイッチ用球体51が支持体2と異なる挙動をして、4つの機械式スイッチ52,52,…のうちのいずれか1つ以上と当接する。
The mechanical switches 52, 52,... Are arranged at equal intervals along the edge of the
In such a
そして、本実施形態では、スイッチ用球体51が4つの機械式スイッチ52,52,…のうちのいずれか1つ以上と当接すると、電池から3つの第1変位測定部4,4,4および3つの第2変位測定部8,8,8に電源が供給されて、3つの第1変位測定部4,4,4および3つの第2変位測定部8,8,8が駆動するように構成されている。このとき、スイッチ用球体51が微振動によって変位可能に構成されていると、微振動によってスイッチ用球体51が4つの機械式スイッチ52,52,…のうちのいずれか1つ以上と当接可能なため、微振動の状態から支持体2と床面12との相対変位量を測定することができる。
そして、駆動している3つの第1変位測定部4,4,4および3つの第2変位測定部8,8,8は、所定の値以上の変位量を測定しない状態が設定された一定期間経過すると、電池からの電源の供給が停止されて測定が停止されるように構成されている。
In the present embodiment, when the
The three first
本実施形態では、駆動している3つの第1変位測定部4,4,4および3つの第2変位測定部8,8,8は、測定している変位量が0mmである状態が連続して10秒経過すると、電池からの電源の供給が停止されて測定が停止されるように構成されている。
なお、本実施形態には、スイッチ部5からの信号や3つの第1変位測定部4,4,4および3つの第2変位測定部8,8,8が測定している測定量の値によって電池から3つの第1変位測定部4,4,4および3つの第2変位測定部8,8,8への電源の供給を制御し、3つの第1変位測定部4,4,4および3つの第2変位測定部8,8,8の駆動および停止を制御する制御部(不図示)が設けられている。
In the present embodiment, the three first
In this embodiment, the signal from the
電池は、例えば、支持体2の第1板部21と第2板部22との間や、第2板部22の上部などに配置されている。なお、電池が第2板部22の上部に配置されていると、電池の交換などが行いやすい。
The battery is disposed, for example, between the
また、変位測定装置1には、3つの第1変位測定部4,4,4を囲繞する第1カバー部64と、3つの第2変位測定部8,8,8を囲繞する第2カバー部65と、を有している。
なお、図1では、第1カバー部64の手前側の部分、第2カバー部65の手前側の部分および上板部65bの一部を省略していて、図2(a)では、第2カバー部65の上板部65bを省略している。
Further, the
In FIG. 1, the portion on the near side of the
第1カバー部64は、第1板部21の外縁部全周と連結し床面12に向かって延びる板状の板部64aと、板部64aの下端部に取り付けられて床面12とわずかに当接するブラシ材64bとを有している。
また、第2カバー部65は、第2板部22の外縁部全周と連結し上方に向かって延びる板状の側板部65aと、側板部65aの上端部に連結されて第2板部22と平行に配置される上板部65bと、を備えている。なお、上板部65bは、第1板部21と第2板部22とが上下方向に相対変位した場合も、円柱部26などの支持体2を構成する部材や支持部材13を構成する部材と干渉しないように構成されている。このため、上板部65bには、適宜孔部(不図示)などが形成されている。
The
The
これらの第1カバー部64および第2カバー部65は、第1カバー部64および第2カバー部65の外側から内側に異物が入り込むことを防止している。また、第1カバー部64および第2カバー部65は、光を透過させない不透過性の材料で形成されていて、第1カバー部64および第2カバー部65の内側は、外側から光が入り込まず、一定の明るさに維持されている。
なお、上板部65bに孔部が形成されている場合は、この孔部を介して第2カバー部65の外側から内側に入り込む光が最小限となるように、孔部の形状が設定されている。
The
In addition, when a hole is formed in the
次に、3つの第1変位測定部4,4,4がそれぞれ測定した変位量のデータ(以下データとする)の処理部による処理方法について図3に示すフローチャートを基に説明する。なお、3つの第2変位測定部8,8,8がそれぞれ測定した変位量のデータの処理部による処理方法は、3つの第1変位測定部4,4,4がそれぞれ測定した変位量のデータ(以下データとする)の処理部による処理方法と同様に行うものとし、説明を省略する。
Next, a method of processing displacement data (hereinafter referred to as data) measured by the three first
(測定ステップ)
上述した変位測定装置1の3つの第1変位測定部4,4,4によって、支持体2と床面12との相対変位量をそれぞれ測定する(S−1)。
(Measurement step)
The relative displacement amounts of the
(補正ステップ)
測定ステップ(S−1)において3つの第1変位測定部4,4,4が測定した支持体2と床面12との相対変位量のデータ(以下データとする)を軸補正し、基準となる1つのデータ以外の2つのデータの時刻歴を基準となる1つのデータに合せる(S−2)。
(Correction step)
In the measurement step (S-1), the relative displacement data (hereinafter referred to as data) between the
(選出ステップ)
補正ステップ(S−2)において軸補正された3つのデータのうち、後の平均値算出ステップを行うデータを選出する(S−3)。
まず、3つのデータに欠落がないかどうかを判定する(S−4)。
この判断(S−3)においてデータの欠落がないと判断された場合は、3つのデータから標準偏差を算出する(S−5)。
そして、データの中にこの標準偏差の範囲外の異常値がないかどうかを判定する(S−6)。
この判断(S−6)においてデータに標準偏差の範囲外の異常値がないと判断された場合は、3つのデータを選出する(S−7)。
(Selection step)
Of the three data whose axes have been corrected in the correction step (S-2), data for the subsequent average value calculation step is selected (S-3).
First, it is determined whether or not the three data are missing (S-4).
If it is determined in this determination (S-3) that there is no missing data, a standard deviation is calculated from the three data (S-5).
Then, it is determined whether or not there is an abnormal value outside the standard deviation range in the data (S-6).
If it is determined in this determination (S-6) that there is no abnormal value outside the standard deviation range, three data are selected (S-7).
また、この判断(S−6)においてデータに標準偏差の範囲外の異常値があると判断された場合は、測定ステップ(S−1)において標準偏差の範囲外のデータを測定した第1変位測定部4によって標準偏差の範囲外のデータが測定される直前に測定されたデータを基準とし、標準偏差の範囲内のデータを測定した第1変位測定部4によって測定されたデータの変化を適用させて補正データを算出する(S−8)。
そして、この補正データおよび標準偏差の範囲内のデータを選出する(S−9)。
If it is determined in this determination (S-6) that the data has an abnormal value outside the standard deviation range, the first displacement obtained by measuring the data outside the standard deviation range in the measurement step (S-1). Changes in data measured by the first
Then, the correction data and data within the standard deviation are selected (S-9).
また、3つのデータに欠落がないかどうかの判定(S−4)において、データの欠落がある場合は、欠落していないデータを選出する(S−10)。 Further, in the determination of whether or not the three data are missing (S-4), if there is a missing data, the data that is not missing is selected (S-10).
(平均値算出ステップ)
選出ステップ(S−3)の選出処理(S7,S9,S10)選出されたデータの平均値を算出し、この平均値を支持体2と床面12との相対変位量(代表値)とする(S−11)。
(Average value calculation step)
Selection process (S7, S9, S10) of the selection step (S-3) The average value of the selected data is calculated, and this average value is used as the relative displacement (representative value) between the
次に、上述した変位測定装置1の作用・効果について図面を用いて説明する。
上述した本実施形態による変位測定装置1では、床面12に沿った水平方向の構造物の変位量を測定可能な第1変位測定部4と、鉛直方向の構造物11の変位量を測定可能な第2変位測定部8と、を備えることにより、1つの変位測定装置1で水平面に沿った方向およびこの鉛直方向の構造物11の変位量を測定することができる。
Next, the operation and effect of the
In the
また、変位測定装置1は、複数の第1変位測定部4を備えていることにより、複数の第1変位測定部4のうちの一部が構造物11の変位量を測定できなかったり、複数の第1変位測定部4のうちの一部が測定した構造物11の変位量が異常値であったりしても、他の第1変位測定部4が構造物11の変位量を正確に測定できるため、水平方向の構造物11の変位量を確実に測定することができる。
また、変位測定装置1は、複数の第2変位測定部8を備えていることにより、複数の第2変位測定部8のうちの一部が構造物11の変位量を測定できなかったり、複数の第2変位測定部8のうちの一部が測定した構造物11の変位量が異常値であったりしても、他の第2変位測定部8が構造物11の変位量を正確に測定できるため、鉛直方向の構造物11の変位量を確実に測定することができる。
また、複数の第1変位測定部4のうちの一部や複数の第2変位測定部8のうちの一部が測定した構造物11の変位量が異常値であった場合に、この異常値を他の第1変位測定部4や他の第2変位測定部8が測定した構造物11の変位量を基に補正することができる。
In addition, since the
In addition, since the
Further, when the displacement amount of the
以上、本発明による変位測定装置の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、上記の実施形態では、3つの第1変位測定部4,4,4および3つの第2変位測定部8,8,8を備えているが、設置される第1変位測定部4の数および第2変位測定部8の数は、1や2、あるいは4以上として適宜設定されてよい。また、第1変位測定部4が設置される位置や第2変位測定部8が設置される位置についても適宜設定されてよい。また、複数の第1変位測定部4によって測定された構造物11の変位量のデータの処理方法および複数の第2変位測定部8によって測定された構造物11の変位量のデータの処理方法についても上記以外の処理方法に適宜設定されてよい。
As mentioned above, although the embodiment of the displacement measuring apparatus by this invention was described, this invention is not limited to said embodiment, In the range which does not deviate from the meaning, it can change suitably.
For example, in the above embodiment, the three first
また、上記の実施形態では、スイッチ部5が設けられているが、スイッチ部5が設けられておらず、複数の第1変位測定部4が常に構造物11の変位量を測定するように構成されていてもよい。また、スイッチ部5の形態は、上記の形態以外のものでもよい。また、上記の実施形態において、機械式スイッチ52の配置される位置や数、形態は適宜設定されてよい。
また、上記の実施形態では、変位測定装置1には、複数の第1変位測定部4へ電源を供給可能な電池が設けられているが、このような電池が設けられておらず、例えば、構造物に設けられた電源装置から複数の第1変位測定部4に電源が供給されるように構成されていてもよい。
In the above embodiment, the
In the above embodiment, the
また、上記の実施形態では、第1カバー部64および第2カバー部65は、光を透過させない不透過性の材料で形成されているが、第1変位測定部4や第2変位測定部8に光学センサを利用しておらず、複数の第1変位測定部4が設置されている空間の明るさを均一に維持する必要がない場合は、光を透過させる透過性の材料で形成されていてもよい。また、第1カバー部64および第2カバー部65の形態は、適宜設定されてよく、例えば、複数の第1変位測定部4や、複数の第2変位測定部8をそれぞれ個別に囲繞する形態とてもよい。また、第1カバー部64は、ブラシ材64bが設けられていない形態としたり、板部64aに代わってシート状の部材が設けられた形態としたりしてもよい。
また、変位測定装置1には、第1カバー部64および第2カバー部65が設けられていない形態としてもよい。
In the above embodiment, the
Further, the
また、上記の実施形態では、支持体2は、平面視において略正三角形状や略十字形状に形成された第1板部21および第2板部22を有しているが、第1板部21および第2板部22の形状は上記以外の形状でもよい。また、支持体2は、支持部材13,13Dに支持されるとともに床面12上を移動可能で、複数の第1変位測定部4を支持可能に構成されていれば、第1板部21および第2板部22に代わる部材が設けられていてもよい。
In the above-described embodiment, the
また、上記の実施形態では、スイッチ用球体51が床面12と当接して床面12上を転がって移動するように構成されているが、板面が上下方向を向く板材が設けられて、この板材の上をスイッチ用球体51が移動するように構成されていてもよい。なお、この板材は、構造物11に支持されていてもよいし、支持体2に支持されていてもよい。
In the above embodiment, the
1 変位測定装置
2 支持体
4 第1変位測定部
8 第2変位測定部
11 構造物
12 床面(設置面)
DESCRIPTION OF
Claims (2)
該支持体に支持されて前記構造物の水平方向の変位量を測定可能な第1変位測定部と、
前記支持体に支持されて前記構造物の鉛直方向の変位量を測定可能な第2変位測定部と、を備え、
前記支持体は、前記構造物の設置面に沿って移動可能に配置された第1支持体と、前記構造物に固定され前記第1支持体との水平方向の相対変位が拘束されるとともに該第1支持体との鉛直方向の相対変位が許容された第2支持体と、を有し、
前記第1変位測定部は、前記構造物の設置面と前記第1支持体との水平方向の相対変位を測定し、
前記第2変位測定部は、前記第1支持体と前記第2支持体との鉛直方向の相対変位を測定し、
前記第1変位測定部と前記第2変位測定部とは鉛直方向に重なる位置に配置されていることを特徴とする変位測定装置。 A support arranged to be movable along the installation surface of the structure;
A first displacement measuring unit supported by the support and capable of measuring a horizontal displacement of the structure;
A second displacement measuring unit supported by the support and capable of measuring a vertical displacement of the structure ;
The support body is fixed to the structure so as to be movable along the installation surface of the structure, and the horizontal relative displacement between the first support body is restricted and the support body is restrained. A second support body that is allowed to be vertically displaced relative to the first support body,
The first displacement measuring unit measures a horizontal relative displacement between an installation surface of the structure and the first support;
The second displacement measuring unit measures a vertical relative displacement between the first support and the second support,
The displacement measuring device, wherein the first displacement measuring unit and the second displacement measuring unit are arranged at positions overlapping in a vertical direction .
複数の前記第1変位測定部は、それぞれ異なる位置において前記構造物の水平方向の変位量を測定可能に構成されていて、
複数の前記第2変位測定部は、それぞれ異なる位置において前記構造物の鉛直方向の変位量を測定可能に構成されていることを特徴とする請求項1に記載の変位測定装置。 A plurality of the first displacement measuring units, and a plurality of the second displacement measuring units,
A plurality of said first displacement measuring unit may have been measurably constituting the horizontal displacement of the Oite the structure at different positions,
The displacement measuring apparatus according to claim 1, wherein the plurality of second displacement measuring units are configured to be able to measure the amount of vertical displacement of the structure at different positions.
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