JPH0772704B2 - 漏水発生位置検出方式 - Google Patents

漏水発生位置検出方式

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JPH0772704B2
JPH0772704B2 JP23369691A JP23369691A JPH0772704B2 JP H0772704 B2 JPH0772704 B2 JP H0772704B2 JP 23369691 A JP23369691 A JP 23369691A JP 23369691 A JP23369691 A JP 23369691A JP H0772704 B2 JPH0772704 B2 JP H0772704B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、合成樹脂または合成ゴ
ムシート或はアスファルトなどの遮水膜を施設して造成
された管理型終末処理場における漏水発生位置検出方式
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、遮水膜を用いた人工的な管理型終
末処理場においては、遮水膜に裂け目などの損傷が生じ
て処理場内の汚染液が漏水することがある。漏水が発生
すると地下水汚染や公害問題が発生するため、定期的に
遮水膜の点検を行い、遮水膜に損傷が生じれば漏水箇所
を検出して適当な補修を行う必要がある。このような遮
水膜の漏水発生位置を検出する方法としては遮水膜の下
側の地中に固定電極を設置すると共に、遮水膜の上側の
地表面に印加電極を配置し、固定電極と印加電極間に電
圧を印加することにより、印加電極から遮水膜に向かっ
て流れる電流によって生じる電位を測定電極などを用い
て所定間隔毎に移動させながら多点測定を行い、各測定
点における電位から測定結果から等電位曲線を描き、こ
の等電位曲線の一部に乱れが生じた場合にこの乱れの部
分を漏水発生箇所として検出する方式が用いられてい
る。なお漏水発生位置検出は遮水膜底部の平坦部分の漏
水発生を検出するものであり、周囲の垂直部分に適用す
るものではないので、本発明に於て遮水膜とはその底部
のほぼ平坦な部分を指すものとする。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の漏水発生位置検出方式では、測定点の座標を正確に
求めて測定電極を細かく移動させないと、漏水発生箇所
の僅かな電位の乱れが等電位曲線に現れないことがあ
る。このため、管理型終末処理場の面積が大きい場合に
は電位測定点が膨大な数になり、測定に相当な時間を要
するという欠点があった。また、従来方式では電位測定
を地表面で行うため、遮水膜が深い場合には地表面を流
れる電流が減少することから地表面に生じる電位が微弱
となり、漏水発生箇所の検出が困難になるという欠点が
あった。本発明は、このような欠点のない、早期に且つ
感度よく漏水発生位置を検出できる漏水発生位置検出方
式を提供するものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、遮水膜
を施設して造成された管理型終末処理場において、前記
遮水膜の上側に3以上の複数のワイヤ状電極を並べた上
側ワイヤ状電極群と、該遮水膜の下側に3以上の複数の
ワイヤ状電極を前記上側ワイヤ状電極群のワイヤ電極に
交差して並べた下側ワイヤ状電極群と、交流電圧を発す
る交流電源と、該交流電圧を前記上側ワイヤ状電極群に
各ワイヤ状電極を順次選択して個別に印加するための個
別選択機能および前記交流電圧を全ワイヤ状電極に同時
に印加するための同時選択機能を有する上側選択切換回
路と、前記交流電圧を前記下側ワイヤ状電極群に各ワイ
ヤ状電極を順次選択して個別に印加するための個別選択
機能および前記交流電圧を全ワイヤ状電極に同時に印加
するための同時選択機能を有する下側選択切換回路と、
前記上側のワイヤ状電極と下側のワイヤ状電極の間に流
れる電流を検出する電流検出回路と、該電流検出回路の
出力を受けて位相検波を行う位相検波回路とを備え、前
記上部及び下部選択切換回路の内の一方に前記個別選択
機能を持たせ他方に前記同時選択機能を持たせ、該一方
の選択切換回路を経由する電極間電流の位相検波をワイ
ヤ状電極毎に行い、順次得られる検波出力値の差分値を
求め、該差分値の極性が反転する位置を以て一方向にお
ける漏水発生位置の座標とし、次に前記他方の選択切換
回路を経由する電極間電流の位相検波をワイヤ状電極毎
に行い順次得られる検波出力値の差分値を求め、該差分
値の極性が反転する位置を以て他方向における漏水発生
位置の座標とし、該2つの座標で決まる位置をもって前
記遮水膜の漏水発生位置とすることを特徴とする漏水発
生位置検出方式が得られる。また本発明によれば、上記
の発明において、前記上側ワイヤ状電極群の各電極およ
び下側ワイヤ状電極群の各電極が個々に互いに平行に配
置され、且つ、両電極群が互いに直交していること特徴
とする漏水発生位置検出方式が得られる。
【0005】
【実施例】次に本発明による漏水発生位置検出方式につ
いて実施例を挙げ、図面を参照して説明する。図1は本
発明による一実施例の構成を示す図である。この実施例
に於て、遮水膜11の上側(内側)にはワイヤ状電極A
1 〜A5 (全体を纏めて上側ワイヤ状電極群という。)
が、下側(外側)にはこれらと直交するワイヤ状電極B
1 〜B5 (下側ワイヤ状電極群B)が配置されている。
交流電源12の出力は電力増幅回路13で電力増幅さ
れ、その出力の一方は電流検出回路14を通り、上部選
択切換回路15を介して上側ワイヤ状電極群に印加さ
れ、出力の他方は下部選択切換回路16を介して遮水膜
の下側ワイヤ状電極群に印加される。17は位相検出
器、18はA/Dコンバータ、19はコンピュータであ
る。測定は、まず下部選択切換回路16により遮水膜下
側(外側)のワイヤ状電極B1 〜B5 全てを通電状態と
し、上部選択切換回路15により遮水膜上側(内側)の
ワイヤ状電極A1 〜A5 を順次選択して通電を行う。遮
水膜11に裂け目などの損傷が無い場合は遮水膜の上下
電極間に流れる電流は遮水膜の容量成分を流れる電流と
なるため、交流電源16の出力に同期した位相で検波を
行うと位相検波回路17の出力は相対的に小さな値とな
り、順次選択されるワイヤ状電極の隣接電極検波出力と
の差分出力にも変化が生じないことになる。一方、遮水
膜11に損傷20が生じていると、損傷箇所は電流が流
れ易いことから、損傷位置に最も近いワイヤ状電極を選
択したときに位相検波出力が最大値を示すことになる。
したがって、隣接電極選択時の位相検波出力との差分値
は検波出力が最大となる電極を境として極性が反転する
ことになり、この反転位置が遮水膜11の損傷位置のA
1 からA5 方向の1次元座標を示す。
【0006】次に、上部選択切換回路15により上側ワ
イヤ状電極群A1 〜A5 の全ての電極を通電状態とし、
下部選択切換回路16により下側ワイヤ状電極群B1
5 を順次選択して通電を行う。遮水膜11に損傷が無
い場合においては、上に説明したと同じ様に、交流電源
16の出力に同期した位相で検波を行うと位相検波回路
17の出力は相対的に小さな値となり、順次選択される
ワイヤ状電極の隣接電極検波出力との差分出力にも変化
が生じないことになる。また、遮水膜11に損傷が生じ
ていると、これも先の説明と同じ様に、最も近いワイヤ
状電極を選択したときに位相検波出力が最大値を示し、
隣接電極選択時の位相検波出力との差分値は検波出力が
最大となる電極を境として極性が反転することになり、
この反転位置が遮水膜11の損傷位置のB1 からB5
向の1次元座標を示す。図2(a) は電極配置と遮水膜の
損傷箇所を示す図であり、同(b) は位相検波回路17の
出力をA/Dコンバータ18を介してコンピュータ19
に取り込み、検波出力の差分演算を行った結果を示す図
である。この図2(b) の手前に示す波形において、出力
差分値IA23 (電極A2 と電極A2 の間の差分値を表
す、以下同じ。)の極性とIA34 の極性が反転している
ので、両出力差分値を結ぶ線と長軸の交叉点Cが遮水膜
の損傷位置のA1 −A5 方向の座標を示す。同様に出力
差分値IB23 とIB34 の間で差分値の反転が見られるの
で、交差点Dが遮水膜の損傷位置のB1 −B5 方向の座
標を示す。以上の2つの座標から損傷箇所の位置が決ま
る。
【0007】上記の実施例において、上側及び下側のワ
イヤ状電極群はいずれも互いに平行な複数(3以上)の
ワイヤ電極からなり成り、かつ両電極郡は互いに直交し
ているが、これに限られるものではない。すなわち、電
極群の一方を半径方向に等間隔に並んだ弧状ワイヤ電極
群(中心を見込む角がたとえば45°、外側電極と内側
電極の長さの比がたとえば2)とし、他方を前記の弧状
ワイヤ電極群の範囲内に等角度に配置した半径方向ワイ
ヤ電極群としても良い。また2つの弧状ワイヤ電極群を
互いに直交するように配置しても良い。これらの場合座
標軸の変換等を行う必要が有るので、コンピュータ19
の演算は上記の実施例に比べて複雑となる。なお弧状ワ
イヤ電極群の中心見込み角を360°とすると中心部の
位置検出が不可能となる。さらに以上の説明において
「直交」なる用語を用いたが、周囲の状況によって斜交
させても良い。また「平行」、「等間隔」、「等角度」
なる用語も厳密のものではない。但しその基準からの変
動は電極を経るに従って徐々に現れるようにする必要が
ある。この場合得られる結果の精度は若干低下するが、
実用的には問題にならない。なお以上の実施例に於い
て、ワイヤ状電極と遮水膜の間隔はワイヤ状電極同士の
間隔の1〜5%程度にするのが好ましい。なお測定の精
度はワイヤ状電極同士の間隔を小さくすればよいが、通
常の目的には5〜10m程度にする。
【0008】
【発明の効果】以上の説明から明かなように、本発明に
於いては、管理型終末処理場の遮水膜の上と下に互いに
直交するワイヤ状電極を設置し、上下どちらか一方のワ
イヤ状電極を全て短絡し、他方のワイヤ状電極を順次選
択して通電を行い、通電電流を電源回路の出力に同期さ
せて位相検波を行い、隣接する電極の位相検波出力値の
差分を求めることにより、差分値の極性反転から遮水膜
に生じた損傷箇所を短時間で知ることが出来る。また本
発明では遮水膜の近傍に電極を配置することから、処理
場内で処理される廃棄物の種類による電気的特性の違い
や埋設される廃棄物の深さの大小が検出精度に影響しな
いという効果もある。したがって、経済的に得られる効
果が大きいだけでなく、早期に且つ感度よく漏水発生位
置が検出でき環境破壊を最小限に抑えられる等得られる
効果は大きい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の構成を示す図である。
【図2】電極配置と遮水膜の損傷箇所及び測定データの
表示結果を示す図である。
【符号の説明】
11 遮水膜 12 交流電源 13 電力増幅回路 14 電流検出回路 15 上部選択切換回路 16 下部選択切換回路 17 位相検波回路 18 A/Dコンバータ 19 コンピュータ 20 損傷

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 遮水膜を施設して造成された管理型終末
    処理場において、前記遮水膜の上側に3以上の複数のワ
    イヤ状電極を並べた上側ワイヤ状電極群と、該遮水膜の
    下側に3以上の複数のワイヤ状電極を前記上側ワイヤ状
    電極群のワイヤ電極に交差して並べた下側ワイヤ状電極
    群と、交流電圧を発する交流電源と、該交流電圧を前記
    上側ワイヤ状電極群に各ワイヤ状電極を順次選択して個
    別に印加するための個別選択機能および前記交流電圧を
    全ワイヤ状電極に同時に印加するための同時選択機能を
    有する上側選択切換回路と、前記交流電圧を前記下側ワ
    イヤ状電極群に各ワイヤ状電極を順次選択して個別に印
    加するための個別選択機能および前記交流電圧を全ワイ
    ヤ状電極に同時に印加するための同時選択機能を有する
    下側選択切換回路と、前記上側のワイヤ状電極と下側の
    ワイヤ状電極の間に流れる電流を検出する電流検出回路
    と、該電流検出回路の出力を受けて位相検波を行う位相
    検波回路とを備え、 前記上部及び下部選択切換回路の内の一方に前記個別選
    択機能を持たせ他方に前記同時選択機能を持たせ、該一
    方の選択切換回路を経由する電極間電流の位相検波をワ
    イヤ状電極毎に行い、順次得られる検波出力値の差分値
    を求め、該差分値の極性が反転する位置を以て一方向に
    おける漏水発生位置の座標とし、次に前記他方の選択切
    換回路を経由する電極間電流の位相検波をワイヤ状電極
    毎に行い、順次得られる検波出力値の差分値を求め、該
    差分値の極性が反転する位置を以て他方向における漏水
    発生位置の座標とし、該2つの座標で決まる位置をもっ
    て前記遮水膜の漏水発生位置とすることを特徴とする漏
    水発生位置検出方式。
  2. 【請求項2】 前記上側ワイヤ状電極群の各電極および
    下側ワイヤ状電極群の各電極が個々に互いに平行に配置
    され、且つ、両電極群が互いに直交していること特徴と
    する、請求項1の漏水発生位置検出方式。
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