JPH0875506A - 地すべり検知用電線及びそれを用いた地すべり位置測定システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】地すべり等によって電線に著しく強いストレス
が加わった場合に、その異常を検知し、異常の発生と共
に発生位置を報知するための検知用電線及び検知システ
ムを提供すること。 【構成】銅線円周上に少なくとも１個以上、好ましくは
４個以上の突起を有する銅線を導体とし、その表面上に
シリコーンゴムを絶縁体とする絶縁層を設け、該シリコ
ーンゴム絶縁層周上に、例えばテープ縦添え後シームラ
イン入り溶接法により、金属被覆層を設け、さらに該金
属被覆層の外周にシースとして保護被覆層を設けてなる
地すべり検知用電線、及び地すべり等により発生した電
線の断線による電線の静電容量の変化や電線の抵抗変化
により測定する、地すべり検知用電線を使用した地すべ
り等異常発生位置を測定する位置測定システム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、埋設電線が露出した
り、異常な圧力を受けたり、また損傷を受けたりする電
線埋設環境変化を検知するための検知用電線、特に地す
べりを検知するための地すべり検知用電線に関するもの
である。また、本発明は、地すべりを検知するための検
知用電線を用いた地すべり位置測定システムの開発に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】電線埋設環境に変化が起こり埋設電線が
露出したり、異常な圧力を受けたり、損傷したりした場
合には速やかにそれを検知し、復旧しなければならな
い。特に辺地に地すべりが起こり埋設電線が露出した
り、異常な圧力を受けたりした場合速やかにそれを検知
するばかりでなく、その位置を知ることが是非必要であ
る。しかしながら、従来地すべりを検知し、その発生位
置を測定することを可能にする有効な地すべり検知用電
線や該電線を使用した地すべり位置測定システムは知ら
れていない。

【０００３】従来技術として、以下に示す２つの公報に
は、電線に圧力が加わった時、その異常事態を電線の絶
縁不良化により検知し、圧力を取除いて事態を復旧さ
せ、該検知用電線は再度使用する感圧線条体に関する技
術が記載されている。（実公平１−２５４６２号公報、
実公平１−２５４６３号公報） 前記公報中に記載されている２種類の感圧線条体は、長
期繰返し使用を考慮しているので構造が複雑である。ま
た、繰返し使用を保証することは感度を犠牲にしている
といわねばならない。また前記公報中には、電線に圧力
が加わった位置の検知についての記載はない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、地すべり等
によって電線に著しく強いストレスが加わった場合に、
その異常を検知し、異常の発生と共に発生位置を報知す
るための検知用電線及び検知システムを提供することに
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記本発明の課題は、本
発明の地すべり検知用電線及びそれを用いた地すべり位
置測定システムにより達成された。

【０００６】すなわち、前記本発明の課題を達成する地
すべり検知用電線は、（１）銅線の長手方向に連続し
て、あるいは一定の間隔を置いて、該銅線円周上に少な
くとも１個以上の突起を有する銅線を導体とし、その周
上にシリコーンゴムを絶縁体とする絶縁層を設け、該シ
リコーンゴム絶縁層周上に金属被覆層を設け、さらに該
金属被覆層の外周にシースとして保護被覆層を設けてな
ることを特徴とする地すべり検知用電線であり、好まし
くは、（２）前記銅線を導体の１円周上に設けた突起が
４個以上であり、かつ前記シリコーンゴム絶縁層周上に
テープ縦添え後シームライン入り溶接法により前記金属
被覆層を設けてなることを特徴とする前記（１）に記載
の地すべり検知用電線である。

【０００７】また、前記本発明の課題を達成する地すべ
り検知用電線を用いた地すべり位置測定システムは、
（３）地すべりにより発生した、前記地すべり検知用電
線の断線による前記電線の静電容量の変化あるいは短絡
による前記電線の抵抗変化により、地すべり発生位置を
測定することを特徴とする地すべり検知用電線を用いた
地すべり位置測定システムである。

【０００８】本発明の地すべり検知用電線の構成につい
て図１を用いて説明する。図１は本発明の地すべり検知
用電線の一例の断面図を示したものである、図１は本発
明の電線の構成の説明を助けるため、地すべり検知用電
線の構成の一例を示したものである。従って本発明はこ
れによって制限されるものではない。

【０００９】図１において、１は導体で軟銅線よりな
る。２は導体表面に、導体の長手方向に連続し、導体断
面の上下左右４方向に設けられた突起である。３は導体
１の上に設けられた絶縁体よりなる絶縁層である。５は
絶縁層の表面に金属テープを縦添えし、成形しつつ溶接
した後波付け加工を施した金属被覆であり、電線を地中
に埋設することによって生じる圧力から絶縁層を保護す
るための被覆であるが、また位置測定回路の導体の役割
を演じるものである。６は前記１から５の導体や諸層を
保護するためのシースである。

【００１０】以下に本発明の地すべり検知用電線につい
ての前記説明を補足する。

【００１１】前記軟銅線の円周上に設ける突起は１個以
上あればよいが、地すべり検知用電線が何方の方向から
圧力を受けてもそれに感応できるようにするには上下左
右互いに直交する方向に４個の突起があることが好まし
く、さらに６個あるいは８個あってもよいが、あまり多
いのは不経済になる。

【００１２】前記導体上に円周状に配列される前記突起
は導体の長手方向に連続しているものでもよく、また長
手方向に断続的に設けられ、その突起の長手方向の長さ
が殆ど零、すなわち頂点が尖ったものでもよい。その間
突起の長手方向の長さ及び突起の間の間隔は種々の組合
わせがとり得る。

【００１３】その極端な例として頂点が尖った突起が導
体の表面に円周方向に複数存在する場合、それら複数の
突起は導体の１円周方向に揃って配置されるのがよく、
さらに複数の突起が１円周方向に等角度で配置されるの
がよい。このような場合１円周方向に揃って配置された
一群の突起と次の一群の突起との間隔は、導体の全長、
太さ、埋設される路線の地形、１円周上に設ける突起の
数等の諸条件によって異なるが凡そ２００ｍ〜１ｍの間
隔、好ましくは、１００ｍ〜５ｍの間隔である。しかし
ながら、頂点が尖った突起とすることは、小さな圧力で
もその上の絶縁層が破壊されるので好ましくない。

【００１４】どのような突起の長手方向の長さ、間隔に
するかも、導体の全長、太さ、埋設される路線の地形、
１円周上に設ける突起の数等の諸条件によって異なり、
状況により適宜に決定すればよい。

【００１５】前記突起を有する導体の表面に設ける絶縁
層は、その材質はシリコーンゴムでなくてはならない。
その理由は、地すべり検知用電線ガストレスを受けた
時、シリコーンゴムからなる絶縁層は導体の有する突起
によって容易に引裂かれ、その結果導体と金属被覆との
間の絶縁が容易に破壊されるからである。該シリコーン
ゴムからなる絶縁層の厚みは、導体上に設けられる突起
の高さに依存する。例えば導体上に設けられる突起の高
さが導体の太さ（直径）の１／２〜１／２０の範囲とす
れば絶縁層の厚みは、１／２．５〜１／３０の範囲であ
る。

【００１６】前記シリコーンゴムからなる絶縁層の表面
に金属被覆を設ける施工方法としては、金属製紐やテー
プによる編組方法、金属製テープによるテープ巻き法、
テープ縦添え法、テープ縦添えの後シームライン入り溶
接法及び金属押し出成形法等の諸種の施工方法がある。
これらの方法のうちどの方法を選択するかは電線の太さ
等の条件によって最適な方法が選択される。しかし金属
製テープによりテープ縦添えした後シームライン入り溶
接する方法による施工が標準的である。また金属被覆の
金属の種類も特に限定されるものではない。

【００１７】前記金属被覆の上に、前記導体、絶縁層、
金属被覆を保護するシースを設ける、シースは破壊強度
が強くかつ可撓性を持つことが必要で、ゴムやプラスチ
ックを用いて成形する。

【００１８】図２は、本発明の地すべり検知用電線の他
の一例の断面図を示したものである。図２において、導
体１の表面に上下左右４方向に突起２が設けられ、該突
起２を有する導体１の上に絶縁層３、さらにその上に金
属被覆５が順次設けられ、最上層に絶縁層を保護するた
めのシース６が設けられている点は図１に示された地す
べり検知用電線と同じである。図２に示す地すべり検知
用電線が図１に示す電線と異なるのは、前記シリコーン
ゴムからなる絶縁層３と金属被覆５の間に空隙４が設け
られていることである。この空隙４は、地すべり的でな
い、電線にかかる軽微な外圧に対し、ストレスを吸収す
る作用をもたせたものである。

【００１９】

【作用】本発明の地すべり検知用電線を地中に埋設す
る。地すべりが生じない時には、シリコーンゴム絶縁体
と突起を有する導体及び金属被覆との間に相互作用力が
かからないので、シリコーンゴム絶縁体は安定した電気
的、化学的性能を保持し、導体と金属被覆との間の絶縁
は保たれる。

【００２０】一旦地すべりが発生すると、地すべり検知
用電線は局所的あるいは全面的に、曲げ、引張りや捩じ
りの作用を受け、引張り応力や剪断応力を受ける。この
ため、シリコーンゴム絶縁層は導体及び金属被覆との間
の相互作用力により導体表面の突起によって破損し導体
と金属被覆との間の絶縁が保たれなくなり、地すべり位
置測定システムによって地すべりの発生が検知され、か
つ同時にその発生位置が測定される。

【００２１】

【実施例】図３に本発明の地すべり検知用電線を用いた
地すべり位置測定システムの構成を示した。図３におい
て、７は地すべり検知用電線、８は電源、９は測定シス
テム内回路、１０は検知回路、１１はケーブル破壊点、
ｄは破壊点から測定システム（回路９及び検知回路１０
などからなる）までの距離、Ｄはケーブルの全長であ
る。

【００２２】図３において地すべり検知用電線に本発明
の地すべり検知用電線７を用いた例により本発明の実施
例を以下に説明する。

【００２３】地すべりが発生し、その位置で地すべり検
知用電線の導体と金属被覆との間の絶縁が破れると、測
定システム内回路９と電線の導体１と金属被覆５からな
る回路ができ、これを流れる電流を検知回路が検知し
て、地すべりの発生を知らせる。

【００２４】次に、本発明の測定システムを使用して地
すべりの発生した位置の測定方法について説明する。

【００２５】導体が破断した場合：本発明の地すべり
検知用電線の全長にわたる導体と金属被覆間の静電容量
がＣ₀ であって、導体が破断した後の測定でこの導体と
金属被覆間の静電容量がＣ₁ となったとすると、地すべ
り発生位置（電線破断点）までの距離ｄは次の式で求め
られる。

【００２６】ｄ＝Ｄ（Ｃ₁ ／Ｃ₀ ） 導体と金属被覆との間の絶縁が破れたが、導体は破断
しなかった場合：導体と金属被覆との短絡により生じた
回路の抵抗値をＲ（Ｒ₁ ＋ｒ₁ ）とする。

【００２７】予め知られている本発明の地すべり検知用
電線の全長にわたる導体と金属被覆の抵抗値をそれぞれ
Ｒ₀ 、ｒ₀ とする。

【００２８】地すべり発生位置までの距離ｄは次の式で
求められる。

【００２９】ｄ＝ＤＲ／（Ｒ₀ ＋ｒ₀ ） 本発明の地すべり検知用電線と同じ構成の電線は、電線
が外部から圧力を受けるような事故によって、シリコー
ンゴムからなる絶縁層が破られ、導体と金属被覆の間が
導通することになった場合には、前記地すべりの場合と
同様その事故の発生を検知し、本発明の測定システムと
共にその位置を確認するのに用いることができる。

【００３０】

【発明の効果】本発明の地すべり検知用電線及びそれを
用いた地すべり位置測定システムにより以下のような重
要な効果が得られる。

【００３１】本発明の地すべり検知用電線を埋設して
ある地域に地すべりが発生した場合に、遠隔地すなわち
地すべり位置測定システムが存在する場所において発生
を検知すると共に発生位置を測定することができる。従
って、速やかに復旧に取掛かることができる。

【００３２】埋設してある本発明の地すべり検知用電
線が著しく強いストレスを受けて電線が損傷（断線ある
いは絶縁不良等）を受けた場合においてもの場合と同
様に速やかな復旧処置をとることを可能にする。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の地すべり検知用電線の一例の断面図で
ある。

【図２】本発明の地すべり検知用電線の他の一例の断面
図である。

【図３】本発明の地すべり検知用電線を用いた地すべり
位置測定システムの説明図である。

【符号の説明】

１ 導体 ２ 突起 ３ 絶縁層 ４ 空隙 ５ 金属被覆 ６ シース ７ 地すべり検知用電線 ８ 電源 ９ 測定システム内回路 １０ 検知回路 １１ ケーブル破壊点 ｄ 破壊点から測定システムまでの距離 Ｄ ケーブルの全長

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】銅線の長手方向に連続して、あるいは一定
   の間隔を置いて、該銅線円周上に少なくとも１個以上の
   突起を有する銅線を導体とし、その周上にシリコーンゴ
   ムを絶縁体とする絶縁層を設け、該シリコーンゴム絶縁
   層周上に金属被覆層を設け、さらに該金属被覆層の外周
   にシースとして保護被覆層を設けてなることを特徴とす
   る地すべり検知用電線。
2. 【請求項２】前記銅線を導体の１円周上に設けた突起が
   ４個以上であり、かつ前記シリコーンゴム絶縁層周上に
   テープ縦添え後シームライン入り溶接法により前記金属
   被覆層を設けてなることを特徴とする請求項１記載の地
   すべり検知用電線。
3. 【請求項３】地すべりにより発生した、前記地すべり検
   知用電線の断線による前記電線の静電容量の変化あるい
   は短絡による前記電線の抵抗変化により、地すべり発生
   位置を測定することを特徴とする地すべり検知用電線を
   用いた地すべり位置測定システム。