JP2000046597A - River bank wide area remote monitoring system and river wide area remote total monitoring system - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To remotely monitor the collapse or the like of a river bank. SOLUTION: Detectors 4 are buried in the mud along a river bank 2. The detector 4 consists of an elastic wave detection sensor 4b and a detection sensor 4e of percentage of water content. Both of the sensors 4b, 4e are adjacently installed. An antenna 4c is installed corresponding to each of the detectors. Detected values are sent to monitoring equipment installed in a distant place, via the antennas 4c. The monitoring equipment monitors the state of collapse or the like in the mud, from detected values of many detectors 4.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、河川の護岸に構築
される堤防の保全状況を監視する河川堤防広域遠方監視
システム、並びに河川広域遠方総合監視システムに関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a river dike wide area remote monitoring system and a river wide area comprehensive remote monitoring system for monitoring the maintenance status of a dike built on a river bank.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来、土砂破壊や土砂崩壊の検出をする
ために提案された発明に特開昭４８−２９２０４や、特
開昭５０−６５００２等の技術がある。この種提案され
ている発明は、落石、地すべり等の土砂崩壊が発生した
ときに予め設置しておいた検出器の傾きを知らせる傾斜
検出器を用いたり、検知器への衝撃による内部断線を発
生させて検知することでその現象を知ろうとするもの
で、予防や、予知をするものではない。従来、予知する
こと目的とした従来例としては、鉄道盛土の崩壊を予防
する目的で提案された特開平５−３２３０４３がある。
この従来例は具体的に盛土構造、土質、基盤構造、雨の
量、等の各種のデ−タを取り込んで総合的に評価し、鉄
道盛土の崩壊を予想しようとしているものであって、鉄
道盛土の崩壊を予想する技術を提案しているが、その具
体的な方法は特殊なデ−タを多量に取り込み、その取り
込んだデ−タを「斜面安定の理論」から評価する手法に
よって達成しようとしているもので多数の測定デ−タを
必要とする特殊なものになっている。2. Description of the Related Art Hitherto, there have been proposed inventions for detecting destruction of earth and sand or collapse of earth and sand, such as Japanese Patent Laid-Open Nos. 48-29204 and 50-65002. This type of proposed invention uses an inclination detector that notifies the inclination of the detector installed in advance when earth and sand collapse such as falling rocks, landslides, etc., or generates internal disconnection due to impact on the detector It is intended to know the phenomenon by detecting it and not to prevent or predict it. Conventionally, as a conventional example for the purpose of prediction, there is Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 5-32043 proposed for the purpose of preventing collapse of railway embankment.
In this conventional example, various types of data such as embankment structure, soil quality, basement structure, amount of rain, etc. are taken in and comprehensively evaluated to predict the collapse of railway embankment. A technique for predicting the collapse of the embankment has been proposed, but the concrete method is to acquire a large amount of special data and evaluate the captured data from the "theory of slope stability". This is a special type that requires a large number of measurement data.

【０００３】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところで、一般的な河
川の護岸に構築された堤防は、その安全性の上で堤防の
崩壊が及ぼす人的災害が大きくなる可能性を秘めてい
る。そのため、従来から種々の方策がとられ、例えば洪
水防止対策として上流側の雨量を常に監視して下流域に
おける増水予測を出したり、実際の水面状況と、堤防の
関係を常時監視するためにテレビカメラを設置してモニ
タ監視をしたりする方法が一般的に採用されている。し
かしながら、河川堤防は外面的に観察出来る部分に限界
があり、常に大量の水を扱っている構築物として堤防の
内部に起きている現象を予知する必要性は常々必要を指
摘されているところであった。The embankment constructed on the revetment of a general river has the possibility that the human disaster caused by the collapse of the embankment will increase in safety. For this reason, various measures have been taken in the past, for example, as a measure to prevent flooding, always monitor the rainfall on the upstream side to make a prediction of water increase in the downstream area, and monitor the relationship between the actual water surface condition and the embankment constantly. A method of installing a camera and monitoring a monitor is generally adopted. However, river embankments are limited in the area that can be observed externally, and it is always pointed out that it is necessary to predict the phenomenon that occurs inside the embankment as a structure that always handles a large amount of water. .

【０００４】前述したような従来、既に提案されている
ものには、河川堤防の崩壊や、破壊等の事故を堤防内部
の現象を捕らえて予知、予防する技術ではない。しかも
複雑なデ−タを駆使したり、使用機器が大掛かりな土木
工事をともなったりする高価な製品になった場合には費
用対効果の面で実施出来ないことにもなるので、既設堤
防にも容易に設置をすることができて、かつ操作性が容
易なシステムの提供が切望されるところである。[0004] As described above, there has not been proposed any technique for predicting and preventing an accident such as collapse or destruction of a river embankment by capturing a phenomenon inside the embankment. Moreover, if complicated data is used or the equipment used becomes an expensive product that involves large-scale civil engineering work, it will not be possible to implement it cost-effectively. There is an urgent need to provide a system that can be easily installed and that is easy to operate.

【０００５】本発明は、このような要望にもとづき、既
設堤防への設置性が容易で、かつ操作性も良く、比較的
安価なシステムとして河川堤防の崩壊に至る前兆現象を
捕らえて堤防の状況を予測し、監視し、表示することの
できる広域遠方監視システム、並びに河川の総合的な監
視制御を行う河川広域遠方総合システムを提供すること
を目的とする。[0005] Based on such demands, the present invention is a relatively inexpensive system that is easy to install on an existing embankment, has good operability, and captures precursory phenomena leading to the collapse of a river embankment. It is an object of the present invention to provide a wide-area remote monitoring system capable of predicting, monitoring, and displaying a river, and a river wide-area remote comprehensive system that performs comprehensive monitoring control of a river.

【０００６】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は、堤防の流域に
沿って複数地点の地中に埋設され、その地中を伝播する
弾性波を検出する第１のセンサ及び当該第１のセンサの
設置場所に近接して地中の含水率を検出する第２のセン
サを備えた検出器と、各検出器毎に設けられた、前記第
１、第２のセンサの出力である弾性波検出値、含水率検
出値を遠方に送信する送信手段と、上記遠方から送られ
た各検出器毎の弾性波検出値、含水率検出値を受信し
て、堤防の流域にわたる堤防の地中状況を監視する監視
手段と、を備える河川堤防広域遠方監視システムを開示
する。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a first sensor which is buried in the ground at a plurality of points along a levee basin and detects an elastic wave propagating through the ground, and a first sensor for detecting the elastic wave. A detector provided with a second sensor for detecting the moisture content in the ground in proximity to the installation location, and an elastic wave detection value provided for each detector, which is an output of the first and second sensors. Transmitting means for transmitting the moisture content detection value to a distant place, receiving the elastic wave detection value and the moisture content detection value for each detector sent from the distant place, and monitoring the underground condition of the dike over the basin of the dike. A river levee wide area remote monitoring system comprising:

【０００７】更に本発明は、堤防の流域に沿って複数地
点の地中に埋設され、その地中を伝播する弾性波を検出
する第１のセンサ及び当該第１のセンサの設置場所に近
接して地中の含水率を検出する第２のセンサを備えた検
出器と、各検出器毎に設けられた、前記第１、第２のセ
ンサの出力である弾性波検出値、含水率検出値を遠方に
送信する送信アンテナと、上記遠方から送られた各検出
器毎の弾性波検出値、含水率検出値を受信するアンテナ
と、この受信アンテナからの検出値をもとに堤防の流域
にわたる堤防の地中状況を監視する監視手段と、を備え
る河川堤防広域遠方監視システムを開示する。Further, the present invention provides a first sensor buried in the ground at a plurality of points along the levee basin and detecting an elastic wave propagating in the ground, and a location close to the installation location of the first sensor. And a detector provided with a second sensor for detecting the moisture content in the ground, and an elastic wave detection value and a moisture content detection value which are outputs of the first and second sensors provided for each detector. A transmitting antenna for transmitting the distance, an elastic wave detection value for each detector sent from the distance, an antenna for receiving the moisture content detection value, and an antenna for receiving the detection value from the receiving antenna over the basin of the embankment. Disclosed is a river embankment wide-area remote monitoring system including a monitoring means for monitoring an underground condition of a dike.

【０００８】更に本発明は、河川の流域に沿って複数地
点の地中に埋設された、地中内の各種の弾性波及び含水
率を検出する検出器と、各検出器からの検出データを集
中して取り込み堤防の流域にわたる地中の状況を監視す
る監視手段と、河川の流域に沿って設置した監視カメラ
と、機場の遠隔制御を行う第１の制御手段と、水門の遠
隔制御を行う第２の制御手段と、上記監視手段と監視カ
メラと第１、第２の制御手段とを接続したネットワーク
と、該ネットワークに接続されて河川の総合監視・制御
を行う中央総合手段と、を備えた河川広域遠方総合監視
システムを開示する。Further, the present invention provides a detector buried underground at a plurality of points along a river basin for detecting various elastic waves and moisture content in the ground, and detecting data from the detectors. Monitoring means for monitoring the underground condition over the basin of the levee in a concentrated manner, monitoring cameras installed along the river basin, first control means for remote control of the air station, and remote control of the floodgate A second control unit, a network connecting the monitoring unit, the monitoring camera, and the first and second control units, and a central total unit connected to the network and performing comprehensive monitoring and control of the river. Disclose a comprehensive river remote monitoring system.

【０００９】[0009]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて、説明する。土壌が崩壊する事例として、土壌の
中に含まれる水の量が大きく影響していることは知られ
ている。具体的には、土壌中に水が含まれる量は水に浸
された時間の増加と共に大きくなる。これは雨が降り続
いた時とか、増水した河川に長い間浸される状態になっ
た場合がそれである。水を含んだ土壌はその中で砂や小
石が動き易くなる。その動きは、含水割合にある程度比
例している。そして、ある限界を超えると急激に土壌中
の砂や石が流動し始め、やがて圧力の低い方に向かって
その流れが始まって崩壊に至ることが実験的に知られて
いる。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. It is known that as an example of soil collapse, the amount of water contained in the soil has a great effect. Specifically, the amount of water contained in the soil increases as the time of immersion in water increases. This is the case when it rains continuously or when it becomes soaked for a long time in flooded rivers. In soils containing water, sand and pebbles move easily. Its movement is somewhat proportional to the water content. It is experimentally known that when a certain limit is exceeded, sand and stones in the soil start to flow rapidly, and then the flow starts toward a lower pressure side, leading to collapse.

【００１０】本発明者らはこのような事実に基づき、土
中で砂や石が動くときに発生する弾性波を捕らえ、しか
もその発生する弾性波の強度と密接に関連する土中の水
の浸水量を見ることで数値的に堤防の崩壊の可能性を予
知することが出来ると考え、これを実際のシステムとし
て広域監視装置を完成させたものである。[0010] Based on such facts, the present inventors have captured the elastic waves generated when sand and stone move in the soil, and moreover, the water in the soil is closely related to the intensity of the generated elastic waves. We thought that the possibility of collapse of the embankment could be predicted numerically by looking at the amount of inundation, and completed the wide-area monitoring device as an actual system.

【００１１】図１は、本発明による河川堤防広域監視シ
ステムを適用した河川全域を表した図である。図１にお
いて、１は河川、２は河川堤防である。３は遠方に設け
られた中央監視センタであり、河川の一般的な監視及び
管理の他に、広域的に堤防２の浸水や決壊等の監視を行
う。一般的な監視の例としては、堤防２の複数個所にテ
レビカメラ４Ａを設置し、その映像を監視センタ３に送
る事で常時、そのテレビカメラ４Ａに写し出される河川
の状況の監視を行う例がある。FIG. 1 is a diagram showing the entire river to which the river embankment wide area monitoring system according to the present invention is applied. In FIG. 1, 1 is a river, and 2 is a river embankment. Reference numeral 3 denotes a central monitoring center provided at a distance, which performs general monitoring and management of rivers and also monitors flooding and breakage of the levee 2 over a wide area. As an example of general monitoring, there is an example in which a television camera 4A is installed at a plurality of locations on the embankment 2 and the image thereof is sent to the monitoring center 3 to constantly monitor the state of the river projected on the television camera 4A. is there.

【００１２】本発明の堤防２への浸水や決壊等の監視を
実現するために、堤防２に河川の流れに沿って、複数の
検出器４を設置する。この検出器４は、河川の堤防２の
崩壊監視をする必要のある全長に亘って、ある間隔を有
して必要な数だけ設置する。設置されたこれらの検出器
４は、それぞれが固有の位置情報をもっているようにシ
ステム端末として制御される。A plurality of detectors 4 are installed on the embankment 2 along the flow of the river in order to realize the monitoring of inundation, breakage, and the like on the embankment 2 according to the present invention. The required number of the detectors 4 are provided at a certain interval over the entire length of the river embankment 2 where the collapse of the river bank needs to be monitored. These installed detectors 4 are controlled as system terminals so that each has unique position information.

【００１３】図２には堤防２内での検出器４の設定例を
示す。図中左から＃１、＃２、＃（ｎ−１）、＃ｎの様
に設置された堤防２の場所と検出器４の位置は、後述の
監視装置内で特定されるものである。その位置を特定す
る電気的な手段は、様々な方法があるのでここでは説明
を省略する。この検出器４は、その具体的な構造の例を
図３に示す。図の検出器４は本体となる箱体４ａと、当
該箱体４ａから、堤防２の土中に埋め込む形で設置され
る弾性波検出用のセンサ４ｂと、センサが発するデ−タ
を送信するためのアンテナ４ｃと、電源としての太陽電
池４ｄ、含水率検出センサ４ｅで、構成される。FIG. 2 shows an example of setting the detector 4 in the embankment 2. The locations of the embankments 2 and the positions of the detectors 4 installed as # 1, # 2, # (n-1), and #n from the left in the figure are specified in a monitoring device described later. There are various methods for specifying the position of the electric device, and a description thereof will be omitted. FIG. 3 shows an example of a specific structure of the detector 4. The detector 4 shown in the figure transmits a box 4a serving as a main body, a sensor 4b for detecting an elastic wave installed in a form embedded in the soil of the embankment 2 from the box 4a, and data generated by the sensor. 4c, a solar cell 4d as a power supply, and a moisture content detection sensor 4e.

【００１４】弾性波検出用センサ４ｂは、堤防の決壊や
破損時やその前兆として、堤防の土中内で土や石などが
こすれ合ったり、移動したりすることを検出するもので
あり、こすれによる音や移動による音を検出しようとす
るものである。具体例としては、その際の音、正確には
弾性波を検出することになり、ＡＥセンサや振動センサ
を使用する。The elastic wave detecting sensor 4b detects whether soil or stones rub or move in the soil of the embankment when the embankment is broken or damaged, or as a precursor thereof. It is intended to detect sound due to movement and sound due to movement. As a specific example, the sound at that time, more precisely, an elastic wave is detected, and an AE sensor or a vibration sensor is used.

【００１５】含水率を検知するセンサ４ｅは、弾性波セ
ンサ４ｂと合体して構成されている場合もあるし、図２
で説明した検出器４の複数個毎に一つの割合で構成され
る場合もある。センサ４ｅによる含水率の計測は、土中
内の圧力の大小から含水率を求めるやり方、２つの電極
端子を地中内に離して埋め込んでおき、この２つの電極
間のインピーダンスの値の変化から含水率を求めるやり
方、土中内の誘電率や誘導成分の変化から含水率を求め
るやり方、等適用可能である。検出器４は、そこに構成
された各センサ４ｂ、４ｅの検知デ−タを後述の監視装
置に送りだす機能を有する。それは、一般的にはアンテ
ナ４ｃを使っての無線による方法が好ましい。最も、有
線で行っても何ら差し支えはないが、広域監視であるこ
とを考慮すれば無線方式がよい。電池として太陽電池４
ｄを使ったのは、堤防に設置して太陽光を受けやすくす
るためである。The sensor 4e for detecting the water content may be combined with the elastic wave sensor 4b in some cases.
In some cases, one of the plurality of detectors 4 described above is configured at one ratio. The measurement of the water content by the sensor 4e is performed in such a manner that the water content is obtained from the magnitude of the pressure in the soil, the two electrode terminals are embedded separately in the ground, and the impedance value between the two electrodes is changed. A method of obtaining a water content, a method of obtaining a water content from a change in a dielectric constant or an induced component in soil, and the like can be applied. The detector 4 has a function of sending detection data of each of the sensors 4b and 4e formed therein to a monitoring device described later. It is generally preferable to use a wireless method using the antenna 4c. Most of all, there is no problem even if it is carried out by wire, but a wireless system is preferable in consideration of wide area monitoring. Solar cell 4 as battery
The reason for using d is to install it on the embankment to make it easier to receive sunlight.

【００１６】図４は、検出器４とその制御装置との関係
を示したブロック図である。検出器４は、図３に示した
ように少なくとも土中を伝播してくる弾性波を検出する
センサ４ｂと、土中の水の含有量、すなわち含水率を検
出するセンサ４ｅとを含む。制御装置としては、それぞ
れのセンサ４ｂ、４ｅが検出したデ−タをその大きさ
（強度）に応じた信号に変換し、送り出す堤防監視用端
末装置１０と、それらを動作させるための電源２０（図
３の太陽電池４ｄを含む）とを有している。そして、堤
防に沿って複数個ある検出器４から各アンテナ４ｃを介
して送信される信号は、遠方監視装置等に用いられる技
術の応用によって、夫々の信号を取り込む如き、監視セ
ンタ内に設置した監視装置３０によって受信される。こ
の監視装置３０が検出器４の検出デ−タの送信等コント
ロ−ルをすることも可能である。さらにこの監視装置３
０は、受信した検出器４のデ−タを得て、当該検出器４
の設置されている堤防２内に生じている状況を判定する
処理部４０を有する。FIG. 4 is a block diagram showing the relationship between the detector 4 and its control device. As shown in FIG. 3, the detector 4 includes at least a sensor 4b for detecting an elastic wave propagating in the soil, and a sensor 4e for detecting a water content in the soil, that is, a water content. The control device converts the data detected by each of the sensors 4b and 4e into a signal corresponding to the magnitude (strength) and sends the signal to the embankment monitoring terminal device 10; (Including the solar cell 4d of FIG. 3). Signals transmitted from the plurality of detectors 4 along the embankment via the respective antennas 4c are installed in a monitoring center so as to take in respective signals by applying technology used in a remote monitoring device or the like. It is received by the monitoring device 30. It is also possible for the monitoring device 30 to control the transmission of the detection data of the detector 4 and the like. Furthermore, this monitoring device 3
0 indicates that the received data of the detector 4 is obtained,
Has a processing unit 40 for determining a situation occurring in the embankment 2 in which is installed.

【００１７】図５を用いてこの処理部４０の機能を説明
する。ある検出器４のセンサ４ｂから送出された弾性波
センサ信号は、弾性波の強度を示す。含水率センサ４ｅ
は土中の含水率を検知する。この双方のデ−タは、逐一
監視装置３０に受信される。堤防が含水率を高め始める
と、センサ４ｅの出力は、図５の点線で示すごとく時間
と共に上昇する。一方、土中に水が増えてくると土中の
砂や石が動くため、その摩擦やぶつかり合いによる弾性
波の発生が活発化し、しかも水の中を伝わる弾性波は、
より遠くまで伝達するため、その強度が時間と共に増大
し、センサ４ｂの出力が図５の実線の如く変化する。こ
のような各センサ４ｂ、４ｅの出力変化を捕らえ、あら
かじめ処理部６内に設定したＡ１、Ａ２、Ａ３等の評価
値を用いることによって、監視対象の堤防の特定個所に
おける崩壊の予測を行うことが出来る。例えば、圧力セ
ンサ４ｂの出力がＡＰ１で、センサ４ｅの出力がＡＥ１
の時、処理部６はその出力を「堤防内に浸水がある」の
ような情報として出力することが出来るものである。さ
らに、Ａ２点、Ａ３点の如きセンサ出力を検出したとき
は、それに応じた情報を出力する。なお、図中Ｚは含水
率に関係なく、例えば車両通過等による突出した弾性波
を捕らえた場合で、これは時間による関数か、含水率の
検出デ−タとの関係からノイズとしての処理をすること
ができるものである。The function of the processing section 40 will be described with reference to FIG. The elastic wave sensor signal transmitted from the sensor 4b of a certain detector 4 indicates the intensity of the elastic wave. Moisture content sensor 4e
Detects the moisture content in the soil. These two data are received by the monitoring device 30 one by one. When the embankment starts to increase the water content, the output of the sensor 4e rises with time as shown by the dotted line in FIG. On the other hand, when water increases in the soil, sand and stones move in the soil, and the generation of elastic waves due to friction and collision with each other is activated, and the elastic waves transmitted through the water are
In order to transmit further, the intensity increases with time, and the output of the sensor 4b changes as shown by the solid line in FIG. By capturing such output changes of the sensors 4b and 4e, and using the evaluation values of A1, A2, A3, etc. set in the processing unit 6 in advance, prediction of collapse at a specific location of the embankment to be monitored is performed. Can be done. For example, the output of the pressure sensor 4b is AP1, and the output of the sensor 4e is AE1
In this case, the processing unit 6 can output the output as information such as "there is water in the embankment". Further, when sensor outputs such as points A2 and A3 are detected, information corresponding thereto is output. In the figure, Z indicates a case where a protruding elastic wave due to, for example, vehicle passage is captured regardless of the water content. Is what you can do.

【００１８】図６は総合河川監視システムを示す図であ
る。このシステムは河川監視カメラや水門遠隔制御等の
管理制御を行うために光ケ−ブルによるネットワ−ク５
０を構成し、そのネットワ−ク５０上に必要な機能をも
った装置３０、４０、５１〜５４を接続してそれらを制
御計算機（５５〜５７）で運用するものである。即ち、
光ネットワ−ク５０には、外部装置として、多数の監視
カメラ５１（水門、河川、船舶等の各位置毎に設置）、
多数の河川監視カメラ５２（図１の４Ａが相当）、機場
ごとに設けた機場遠隔制御装置５３、水門毎に設けた水
門遠隔制御装置５４を接続する。更に、図４に示した、
処理部４０を含む監視装置３０を光ネットワ−ク５０に
接続する。監視装置３０も多数存在する。FIG. 6 is a diagram showing a comprehensive river monitoring system. This system uses an optical cable network to perform management control such as river surveillance cameras and remote control of water gates.
0, devices 30, 40, 51 to 54 having necessary functions are connected on the network 50, and these are operated by the control computers (55 to 57). That is,
The optical network 50 includes, as external devices, a large number of surveillance cameras 51 (installed at each position such as floodgates, rivers, ships, etc.),
A large number of river monitoring cameras 52 (corresponding to 4A in FIG. 1), a station remote controller 53 provided for each station, and a gate remote controller 54 provided for each gate are connected. Further, as shown in FIG.
The monitoring device 30 including the processing unit 40 is connected to the optical network 50. Many monitoring devices 30 also exist.

【００１９】制御計算機（５５〜５７）の中で、マルチ
システム制御装置５５は、河川や機場、水門に関する各
種のデータベースを持つ。更に、マルチシステム制御装
置５５は、光ネットワ−ク５０を介しての、各種外部装
置４０、５１〜５４からの情報を取り込み総合河川監視
を、上記データベースを利用して行う。取り込んだ情報
やデータベースを利用しての処理結果は、マルチディス
プレイ５６に表示され、各種の対話・操作・処理指令に
利用される。管理施設操作制御処理装置５７は、機場の
制御、水門の制御を行うべく、光ネットワ−ク５０を介
して制御装置５３、５４に制御・操作情報を送る。更
に、制御計算機（５５〜５７）のマルチシステム制御装
置５５は、監視装置３０からの堤防の崩壊の判断のため
の各種情報を、光ネットワ−ク５０を介して取り込み、
堤防の崩壊の予測、堤防の水浸透状況の把握等を行う。
こうした結果を利用して機場や水門の制御を、制御装置
５３、５４を介して行う。Among the control computers (55 to 57), the multi-system control unit 55 has various databases relating to rivers, stations, and floodgates. Further, the multi-system control device 55 takes in information from the various external devices 40, 51 to 54 via the optical network 50 and performs comprehensive river monitoring using the above-mentioned database. The acquired information and the processing result using the database are displayed on the multi-display 56 and used for various dialogues, operations, and processing commands. The management facility operation control processing device 57 sends control / operation information to the control devices 53 and 54 via the optical network 50 in order to control the air station and the water gate. Further, the multi-system control unit 55 of the control computer (55 to 57) fetches various kinds of information from the monitoring unit 30 for judging the collapse of the embankment via the optical network 50.
Predict the collapse of the embankment and grasp the water infiltration status of the embankment.
By utilizing these results, the control of the air station and the water gate is performed via the control devices 53 and 54.

【００２０】図６のシステムによれば、河川の一般的な
監視と共に、堤防の崩壊の予測や状況をも併せて可能と
なる。かくして、利用設備の共用化が図られる。また、
例えばマルチディスプレイの利用による、堤防内部に生
じている流動化現象をグラフィック化して表示すること
等できる。また、警報出力の度合いによって、関係各機
関への通報や、対策の事前処置等が迅速にできる。勿
論、独立した河川堤防監視システムとしても十分に活用
できるものであることはことは、今までの説明からも容
易に理解できるところである。According to the system shown in FIG. 6, it is possible to not only monitor the river in general, but also to predict the levee collapse and the situation. In this way, common use facilities can be achieved. Also,
For example, the fluidization phenomenon occurring inside the embankment due to the use of a multi-display can be displayed graphically. Further, depending on the level of the alarm output, it is possible to promptly notify the relevant organizations and take pre-treatment measures. Of course, it can be easily understood from the explanation so far that the system can be fully utilized as an independent river embankment monitoring system.

【００２１】[0021]

【発明の効果】本発明による河川堤防監視システムは、
弾性波の検知と土中の含水率とを検知して、その相互関
係から予め設定された情報をもつ処理部の援助の元に、
河川堤防の崩壊を事前に予測するようにしたので、従来
にない簡便な装置構成と、既設システムとの連携を容易
に達しえるシステムになった。そして、従来行われてい
なかった堤防崩壊の事故を事前に予測することから該当
河川の流域における安全性が、信頼性が大幅に向上す
る。さらに、経済性においても一般的な河川監視システ
ムの対応性を十分考慮したシステムを構築できる。ま
た、現場に設けられるセンサは、必要に応じて必要な個
数をいつでも設置可能であるため、適用性が良い。The river embankment monitoring system according to the present invention has the following features.
With the detection of the elastic wave and the moisture content in the soil, with the aid of the processing unit having preset information from the correlation,
Since the collapse of the river embankment was predicted in advance, the system became simpler than ever before, and the system could easily be linked with the existing system. Then, since the accident of the embankment collapse, which has not been performed in the past, is predicted in advance, the safety in the river basin of the relevant river is greatly improved in reliability. Furthermore, in terms of economy, it is possible to construct a system that fully considers the compatibility of a general river monitoring system. In addition, the required number of sensors provided at the site can be installed at any time as needed, so that the applicability is good.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明による河川堤防広域監視システムを適用
した河川全域を表した図である。FIG. 1 is a diagram showing an entire river to which a river embankment wide area monitoring system according to the present invention is applied.

【図２】図１の河川の流れに沿った一部分を断面図とし
て表現した堤防の図である。FIG. 2 is a view of an embankment in which a part along a river flow in FIG. 1 is represented as a cross-sectional view.

【図３】図１の河川の流れを横断する形で断面した図で
ある。FIG. 3 is a cross-sectional view crossing the flow of the river of FIG. 1;

【図４】本発明システムの主要な構成機器の関係を説明
するためのブロック図である。FIG. 4 is a block diagram for explaining the relationship between main components of the system of the present invention.

【図５】含水率と弾性波発生状況の関係を時間軸で表示
したグラフである。FIG. 5 is a graph showing the relationship between the water content and the state of elastic wave generation on the time axis.

【図６】図４で示した本発明システムが組み込まれる広
域遠方総合監視システムを表した図である。FIG. 6 is a diagram showing a wide-area remote integrated monitoring system into which the system of the present invention shown in FIG. 4 is incorporated.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 河川 ２ 堤防 ３ 中央監視センタ ４ 検出器 ４０ 処理部 ４ｂ 弾性波検出センサ ４ｅ 含水率検出センサ Ａ１、Ａ２、Ａ３ 評価点 Reference Signs List 1 river 2 embankment 3 central monitoring center 4 detector 40 processing unit 4b elastic wave detection sensor 4e moisture content detection sensor A1, A2, A3 Evaluation points

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 米山 隆雄 茨城県日立市幸町三丁目２番２号 株式会 社日立エンジニアリングサービス内 (72)発明者 富取 治郎 茨城県日立市幸町三丁目２番２号 株式会 社日立エンジニアリングサービス内 (72)発明者 柳橋 実 茨城県日立市幸町三丁目２番２号 株式会 社日立エンジニアリングサービス内 (72)発明者 海老沢 徹 茨城県日立市幸町三丁目２番２号 株式会 社日立エンジニアリングサービス内 (72)発明者 中島 修二 茨城県日立市幸町三丁目２番２号 株式会 社日立エンジニアリングサービス内 (72)発明者 土田 健二 茨城県日立市幸町三丁目２番２号 株式会 社日立エンジニアリングサービス内 (72)発明者 佐藤 善之 茨城県日立市幸町三丁目２番２号 株式会 社日立エンジニアリングサービス内 (72)発明者 石松 綱男 茨城県日立市幸町三丁目２番２号 株式会 社日立エンジニアリングサービス内 Ｆターム(参考） 2F076 BA12 BA16 BB12 BD05 BD12 BD16 BE17 BE20 2G047 AA10 AB05 EA16 EA19 2G060 AA14 AC01 AE40 AF07 HE02 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Takao Yoneyama 3-2-2, Sachimachi, Hitachi, Ibaraki Prefecture Within Hitachi Engineering Service Co., Ltd. (72) Inventor Jiro Tomori 3-chome, Sachimachi, Hitachi, Ibaraki No. 2 Hitachi Engineering Services Co., Ltd. (72) Inventor Minoru Yanagihashi 3-2-2 Sachimachi, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Within Hitachi Engineering Services Co., Ltd. (72) Inventor Tohru Ebisawa Ichigo, Hitachi City Ibaraki Chome No.2-2 Hitachi Engineering Services Co., Ltd. (72) Inventor Shuji Nakajima 3-2-2 Sachimachi, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Incorporated Hitachi Engineering Services Co., Ltd. (72) Inventor Kenji Tsuchida Sachiyuki Hitachi City Ibaraki Prefecture 3-2-2, Machi-cho Hitachi Engineering Services, Ltd. (72) Inventor Yoshiyuki Sato 3-2-2, Sachimachi, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Within Hitachi Engineering Services Co., Ltd. (72) Inventor Tatsuo Ishimatsu 3-2-2, Sachimachi, Hitachi City, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Reference) 2F076 BA12 BA16 BB12 BD05 BD12 BD16 BE17 BE20 2G047 AA10 AB05 EA16 EA19 2G060 AA14 AC01 AE40 AF07 HE02

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 堤防の流域に沿って複数地点の地中に埋
設され、その地中を伝播する弾性波を検出する第１のセ
ンサ及び当該第１のセンサの設置場所に近接して地中の
含水率を検出する第２のセンサを備えた検出器と、 各検出器毎に設けられた、前記第１、第２のセンサの出
力である弾性波検出値、含水率検出値を遠方に送信する
送信手段と、 上記遠方から送られた各検出器毎の弾性波検出値、含水
率検出値を受信して、堤防の流域にわたる堤防の地中状
況を監視する監視手段と、 を備える河川堤防広域遠方監視システム。1. A first sensor which is buried in the ground at a plurality of points along a basin of a dike and detects an elastic wave propagating through the ground, and an underground ground near an installation place of the first sensor. A detector provided with a second sensor for detecting the water content of the sensor, and an elastic wave detection value and a water content detection value which are outputs of the first and second sensors provided for each of the detectors. A transmission means for transmitting; and a monitoring means for receiving an elastic wave detection value and a moisture content detection value of each detector sent from the distant place, and monitoring an underground condition of the embankment over the basin of the embankment. Embankment wide area remote monitoring system. 【請求項２】 上記各検出器は、太陽電池を備えて電源
とした請求項１の河川堤防広域遠方監視システム。2. The river levee wide area remote monitoring system according to claim 1, wherein each of the detectors is provided with a solar cell and used as a power source. 【請求項３】 上記第１のセンサが弾性波検出センサと
する請求項１の河川堤防広域遠方監視システム。3. The remote monitoring system according to claim 1, wherein said first sensor is an elastic wave detection sensor. 【請求項４】 上記第２のセンサが、地中の電気抵抗を
測定する抵抗素子とした請求項１の河川堤防広域遠方監
視システム。4. The river levee wide area remote monitoring system according to claim 1, wherein the second sensor is a resistance element for measuring an electric resistance in the ground. 【請求項５】 上記第２のセンサが、地中を伝播する弾
性波を検出する超音波センサとする請求項１の河川堤防
広域遠方監視システム。5. The river embankment wide area remote monitoring system according to claim 1, wherein the second sensor is an ultrasonic sensor for detecting an elastic wave propagating in the ground. 【請求項６】 堤防の流域に沿って複数地点の地中に埋
設され、その地中を伝播する弾性波を検出する第１のセ
ンサ及び当該第１のセンサの設置場所に近接して地中の
含水率を検出する第２のセンサを備えた検出器と、 各検出器毎に設けられた、前記第１、第２のセンサの出
力である弾性波検出値、含水率検出値を遠方に送信する
送信アンテナと、 上記遠方から送られた各検出器毎の弾性波検出値、含水
率検出値を受信するアンテナと、 この受信アンテナからの検出値をもとに堤防の流域にわ
たる堤防の地中状況を監視する監視手段と、 を備える河川堤防広域遠方監視システム。6. A first sensor buried in the ground at a plurality of points along the levee basin and detecting an elastic wave propagating in the ground, and an underground ground near the installation location of the first sensor. A detector provided with a second sensor for detecting the water content of the sensor, and an elastic wave detection value and a water content detection value which are outputs of the first and second sensors provided for each of the detectors. A transmitting antenna for transmitting, an antenna for receiving the elastic wave detection value and the moisture content detection value for each of the detectors sent from the distant place, and A monitoring system for monitoring medium conditions; 【請求項７】 上記監視手段にあっては、堤防の地中状
況の把握と共に堤防崩壊の予測を行うものとした請求項
１又は６の河川堤防広域遠方監視システム。7. The river embankment wide area remote monitoring system according to claim 1 or 6, wherein the monitoring means is configured to grasp the underground condition of the embankment and to predict the embankment collapse. 【請求項８】 河川の流域に沿って複数地点の地中に埋
設された、地中内の各種の弾性波及び含水率を検出する
検出器と、 各検出器からの検出データを集中して取り込み堤防の流
域にわたる地中の状況を監視する監視手段と、 河川の流域に沿って設置した監視カメラと、 機場の遠隔制御を行う第１の制御手段と、 水門の遠隔制御を行う第２の制御手段と、 上記監視手段と監視カメラと第１、第２の制御手段とを
接続したネットワークと、 該ネットワークに接続されて河川の総合監視・制御を行
う中央総合手段と、 を備えた河川広域遠方総合監視システム。8. A detector buried underground at a plurality of points along a river basin for detecting various types of elastic waves and water content in the ground, and detecting data from each detector in a concentrated manner. Monitoring means for monitoring the underground condition over the basin of the intake levee, monitoring cameras installed along the river basin, first control means for remote control of the air station, and second means for remote control of the floodgate. Control means; a network connecting the monitoring means, the monitoring camera and the first and second control means; and a central integrated means connected to the network to perform comprehensive monitoring and control of the river. Remote comprehensive monitoring system.