JP2002317451A - Optical fiber stretching system for observation of ground deformation - Google Patents
Optical fiber stretching system for observation of ground deformationInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、地盤の歪、崩落、
土石流等の地盤変動を観測する系に関し、特に光ファイ
バーを利用して地盤変動を観測する光ファイバー張設系
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a ground deformation,
The present invention relates to a system for observing ground deformation such as debris flow, and more particularly to an optical fiber extension system for observing ground deformation using an optical fiber.
【0002】[0002]
【従来の技術】山、崖等における地盤崩落、土石流等の
監視並びに予知は災害防止上きわめて重要である。従
来、地盤変動を監視するための方法としては、ひずみゲ
ージを利用したセンサを監視すべき適宜個所に取り付け
る方法が知られているが、観測対象がきわめて広域に亘
ることから、多くの観測点にそれぞれセンサを取り付け
て信号線によって監視場所に接続する必要があり、きわ
めてコスト高となるという問題があった。また、ひずみ
ゲージを利用したセンサは耐久性にも問題があった。2. Description of the Related Art Monitoring and prediction of ground collapse, debris flow, etc. on mountains, cliffs, and the like are extremely important for disaster prevention. Conventionally, as a method of monitoring ground deformation, a method of attaching a sensor using a strain gauge to an appropriate place to be monitored is known, but since an observation target is extremely wide, many observation points are used. It is necessary to attach each sensor and connect it to the monitoring place by a signal line, which has a problem that the cost is extremely high. Further, the sensor using the strain gauge has a problem in durability.
【0003】そこで、これに代わる方法として最近、光
ファイバーを利用した監視システムが提案されている
(例えば、特開平10−197298号公報参照)。こ
の公報に記載されているシステムは、岩盤、斜面等の対
象物に光ファイバーを取り付けておき、その一端から光
ファイバー中におけるブリルアン散乱光を測定すること
で光ファイバー中に生じる長さ方向歪(伸び)の分布を
測定し、これによって対象物に生じた変動を検出しよう
とするものである。そして、岩盤、斜面等の対象物に対
する光ファイバーの取り付けには、光ファイバーケーブ
ルを直接岩盤等の対象物に接着剤で仮固定し、その後、
光ファイバーケーブルを、適当に間隔をあけた位置で固
定治具によって対象物に固定する方法、或いは光ファイ
バーケーブルを塩ビパイプの外周にケーブル固定バンド
を使用して固定し、次にその塩ビパイプを固定治具を使
用して対象物に固定する方法等が採用されている。[0003] Therefore, a monitoring system using an optical fiber has recently been proposed as an alternative method (see, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-197298). In the system described in this publication, an optical fiber is attached to an object such as a bedrock, a slope, or the like, and Brillouin scattered light in the optical fiber is measured from one end of the optical fiber to reduce a longitudinal strain (elongation) generated in the optical fiber. It is intended to measure the distribution and thereby detect the fluctuations caused in the object. Then, to attach an optical fiber to an object such as a bedrock or a slope, the optical fiber cable is temporarily fixed directly to the object such as a bedrock with an adhesive, and then,
Fix the optical fiber cable to the target object with a fixing jig at appropriate intervals, or fix the optical fiber cable to the outer circumference of the PVC pipe using a cable fixing band, and then fix the PVC pipe. A method of fixing to an object using a tool or the like is adopted.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、光ファ
イバーを岩盤等の対象物に直接取り付けた場合或いは塩
ビパイプを用いて取り付けた場合、対象物の歪検出は理
論的には可能かも知れないが、実際には正確な検出が困
難であるという問題があった。すなわち、岩盤や斜面等
の対象物の歪を光ファイバーで良好に検出するには、対
象物に歪を生じた時に光ファイバーが確実にその歪に対
応して歪む(伸びる)必要があり、このためには、光フ
ァイバーが常に適度な張力をかけた状態で、たるみを生
じない状態となっていることが必要である。しかしなが
ら、前記した公報に記載の方法では、単に光ファイバー
を対象物に取り付けただけであるので、取り付け時にた
るみを生じたり、使用中に熱膨張等によってたるみを生
じることがあり、この状態では良好な検出は期待できな
い。However, when an optical fiber is directly attached to an object such as a bedrock, or when an optical fiber is attached using a PVC pipe, strain detection of the object may be theoretically possible. Has a problem that accurate detection is difficult. That is, in order to detect the distortion of an object such as a rock or a slope with an optical fiber, it is necessary that the optical fiber be surely distorted (extended) in response to the distortion when the object is distorted. It is necessary that the optical fiber is always in a state where an appropriate tension is applied and no slack is generated. However, according to the method described in the above-mentioned publication, since the optical fiber is simply attached to the object, there is a possibility that the optical fiber is sagged at the time of attachment or sagged due to thermal expansion or the like during use. Detection cannot be expected.
【0005】また、岩盤や斜面等の対象物に光ファイバ
ーを直接或いは塩ビパイプを利用してたるみの無い状態
で取り付けることができたとしても、光ファイバー及び
塩ビパイプは強度が小さいため、風や雨水の流れを受け
たり、岩盤のわずかな崩落を受けたり、或いは動物がぶ
つかったりたした時に、光ファイバーが変形してしま
い、場合によっては切断してしまう恐れがあり、長期間
に亘っての良好な測定が期待できないという問題もあっ
た。[0005] Even if an optical fiber can be attached to an object such as a bedrock or a slope without any slack, directly or by using a PVC pipe, since the optical fiber and the PVC pipe have low strength, wind and rainwater can be used. Good measurement over a long period of time due to the possibility that the optical fiber may be deformed and cut in some cases when it is subjected to flow, slight rock collapse, or animal collision. There was also a problem that could not be expected.
【0006】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、長期間に亘って安定して且つ高精度で地盤変動を
検出可能な地盤変動観測用光ファイバー張設系を提供す
ることを目的とする。The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide an optical fiber extension system for ground deformation observation capable of detecting ground deformation stably over a long period of time and with high accuracy. I do.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明は、被観測地域内
の地盤の変動に応じて光ファイバーが確実に歪む(伸び
る)ことができるように、地盤に対して光ファイバーを
張力を掛けた状態で固定する構成即ち張設する構成と
し、更に、光ファイバーを張設するために、被観測地域
内に飛び石状に杭を地盤に固定して設け、その杭の群に
索条を張設し、該張設索条を副木的支持体としてこれに
光ファイバーを平行に取り付けて張設するという構成と
したものである。この構成により、光ファイバーが強度
の大きい索条に支持され、従って、索条で補強された形
態となっており、このため、風や雨水の流れ、小さい崩
落等を受けても、また、動物がぶつかっても、光ファイ
バーが伸びたり、切断したりすることがなく、長期間に
亘って安定して使用できる。更に、光ファイバー及びそ
れを保持した索条は共に張力を掛けた状態で敷設される
ため、夏期に昇温しても、光ファイバーが伸びてたるむ
ということがなく、このため地盤変動が生じた時、それ
に応じて光ファイバーには長手方向成分を有する歪が確
実に生じ、光ファイバーの長手方向の歪分布を測定する
ことで地盤変動の場所、大きさ等を確実に検出できる。
更に、施工に当たっては、強度の大きい索条を杭伝いに
張設し、次いでそれに沿わせるように光ファイバーを張
設することで、山谷を含んだ地形や狭隘な場所でも容易
に作業を行うことができ、施工コストを削減できる。SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, an optical fiber is tensioned with respect to the ground so that the optical fiber can be surely distorted (stretched) in response to a change in the ground in the observation area. A configuration for fixing, that is, a configuration in which the fiber is stretched, and further, in order to stretch the optical fiber, a pile is fixed to the ground in the form of a stepping stone in the observation area, and a rope is stretched in a group of the piles. An optical fiber is attached in parallel to the extension cable as a splint support, and the cable is extended. According to this configuration, the optical fiber is supported by the high-strength cable, and thus has a form reinforced by the cable. Therefore, even if it is subjected to wind, rainwater flow, small collapse, or the like, the animal can be protected. Even if it collides, the optical fiber does not stretch or break, and can be used stably for a long period of time. Furthermore, since the optical fiber and the cable holding it are both laid under tension, even if the temperature rises in the summer, the optical fiber does not stretch and sag, so when the ground changes, Accordingly, a strain having a longitudinal component is reliably generated in the optical fiber, and by measuring the strain distribution in the longitudinal direction of the optical fiber, the location, size, and the like of the ground fluctuation can be reliably detected.
In addition, when constructing, strong ropes are stretched along the piles, and then optical fibers are stretched along the piles, making it easy to work even on terrain including valleys and narrow places. And construction costs can be reduced.
【0008】[0008]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を説明する。図1は、本発明を山の斜面における
地盤変動観測に適用した実施形態に係る地盤変動観測用
光ファイバー張設系を示す概略図であり、1は山の斜面
の被観測地域、2はその被観測地域に、地盤に飛び石状
に係合させて張設された光ファイバー(その張設構造は
後述する)、3は観測所4に設置され、光ファイバー2
の一端2aに接続された光ファイバー歪アナライザ、5
は光ファイバー歪アナライザ3からの信号を伝達するネ
ットワーク(例えば、電話回線)、6は、光ファイバー
歪アナライザ3からの信号を解析して被観測地域の地盤
変動を監視するオペレーションセンターである。光ファ
イバー歪アナライザ3は、光ファイバー内のブリルアン
散乱光を利用して光ファイバーの長手方向の歪分布を測
定するBOTDR(BrillouinOptical
Time Domain Refrectomete
r)であり、例えば、安藤電気株式会社製の光ファイバ
歪/損失アナライザAQ8602、AQ8602B等を
用いることができる。光ファイバー2の、光ファイバー
歪アナライザ3に接続した側とは反対側の他端2bは、
どこに位置させておいてもよいが、この実施形態では光
ファイバー歪アナライザ3の近傍に位置させている。こ
の配列を採用すると、その他端2bを光ファイバー歪ア
ナライザ3に接続することで、その他端2b側からも光
ファイバー2の歪分布を測定でき、一端2a側からの測
定と他端2b側からの測定により、光ファイバー2の長
手方向の歪分布を一層正確に測定でき、また、光ファイ
バー2が途中で切断された場合にも、その切断部分を除
いて、光ファイバー2のほぼ全長における歪分布を測定
できる利点が得られる。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing an optical fiber extension system for ground deformation observation according to an embodiment in which the present invention is applied to ground deformation observation on a mountain slope. In the observation area, an optical fiber stretched in the form of a stepping stone on the ground (the stretching structure will be described later), 3 is installed in the observatory 4, and the optical fiber 2
Fiber strain analyzer connected to one end 2a of the
Reference numeral denotes a network (for example, a telephone line) for transmitting a signal from the optical fiber strain analyzer 3, and reference numeral 6 denotes an operation center for analyzing a signal from the optical fiber strain analyzer 3 and monitoring ground deformation in the observation area. The optical fiber strain analyzer 3 uses a BOTDR (Brillouin Optical) that measures the strain distribution in the longitudinal direction of the optical fiber using the Brillouin scattered light in the optical fiber.
Time Domain Reflectometry
r), for example, an optical fiber strain / loss analyzer AQ8602, AQ8602B or the like manufactured by Ando Electric Co., Ltd. can be used. The other end 2b of the optical fiber 2 opposite to the side connected to the optical fiber strain analyzer 3 is
Although it may be located anywhere, in this embodiment, it is located near the optical fiber strain analyzer 3. When this arrangement is adopted, the strain distribution of the optical fiber 2 can be measured from the other end 2b side by connecting the other end 2b to the optical fiber strain analyzer 3, and the measurement can be performed from the one end 2a side and the measurement from the other end 2b side. The advantage is that the strain distribution in the longitudinal direction of the optical fiber 2 can be measured more accurately, and even when the optical fiber 2 is cut in the middle, the strain distribution over almost the entire length of the optical fiber 2 except for the cut portion can be measured. can get.
【0009】次に、光ファイバー2の被観測地域内での
敷設構造を説明する。図2は、被観測地域内に張設した
光ファイバーの一部を示す概略平面図、図3はその概略
断面図である。図2、図3に示す実施形態は、光ファイ
バー2を地面に形成したピット14及び溝15内に張設
し、その後溝15を埋め戻すことにより、地表面16よ
りも下に配置した例を示している。図2、図3におい
て、11は被観測地域内に、光ファイバー2を張設すべ
き経路に沿って飛び石状に配設し、地盤12に固定した
杭である。この杭11は地盤12と確実に一体化させて
おく必要があり、そのためにこの実施形態では、地盤1
2に形成した穴内に挿入し、その周囲をコンクリート1
3で固めている。更に、杭11は、その頭部が地盤12
に形成したピット14内に位置するように取り付けられ
ている。杭11は通常、その軸線が地表面16と直交す
るように配設され、これによって施工が容易となると共
に地盤変動を杭11に固定した索条20(詳細は後述す
る)及び光ファイバー2に確実に伝達できる利点が得ら
れる。なお、必要に応じ、杭11の軸線を地表面16に
対して傾斜させてもよい。Next, the structure of the optical fiber 2 laid in the observation area will be described. FIG. 2 is a schematic plan view showing a part of an optical fiber stretched in the observation area, and FIG. 3 is a schematic sectional view thereof. The embodiment shown in FIG. 2 and FIG. 3 shows an example in which the optical fiber 2 is arranged below the ground surface 16 by extending the optical fiber 2 into the pit 14 and the groove 15 formed on the ground and then filling the groove 15 back. ing. In FIGS. 2 and 3, reference numeral 11 denotes a stake that is arranged in a stepping stone shape along the path where the optical fiber 2 is to be stretched in the observation area and is fixed to the ground 12. The pile 11 must be surely integrated with the ground 12, and therefore, in this embodiment, the ground 1
2 and insert it around concrete 1
It is hardened at 3. Further, the head of the pile 11 is
Is mounted so as to be located in the pit 14 formed in the pit. The pile 11 is usually disposed so that its axis is orthogonal to the ground surface 16, thereby facilitating construction and ensuring that the ground movement is fixed to the rope 20 (described later in detail) and the optical fiber 2 that fix the ground deformation to the pile 11. The advantage that can be transmitted to is obtained. If necessary, the axis of the pile 11 may be inclined with respect to the ground surface 16.
【0010】杭11の上端には、その杭11に索条20
を取り付けるための支持機構21が取り付けられてい
る。この支持機構21は、図4〜図7に示すように、杭
11に固定された支持部材22と、その支持部材22に
保持された索条保持部材23を備えている。この支持部
材22は、ボルト24の締め付けによって杭11に着脱
可能に固定される杭把持部22aと、ボルト25の締め
付けによって索条保持部材23を着脱可能に固定する索
条保持部材把持部22bを備えている。この索条保持部
材把持部22bには球面状支持面26が形成されてい
る。一方、索条保持部材23は、その上端に索条把持部
23aを、下端には支持面26で把持される球状部23
bを備えている。かくして、索条保持部材把持部22b
のボルト25をゆるめることで、索条保持部材23を自
在に動かすことができ、ボルト25を締めることで、索
条保持部材23を任意の方向を向いた位置で固定するこ
とができ、杭把持部22aと索条把持部23aの取合角
度を自在に設定することができる。また、杭把持部22
aのボルト24をゆるめることで、支持部材22を杭1
1に対してその軸線方向に任意の位置に移動させること
ができ、ボルト24を締めることで任意の位置で固定す
ることができ、索条20の杭軸線方向の支持位置を自在
に設定できる。このように構成したことで、索条把持部
23aに索条20を固定する際に、索条把持部23aの
高さ及び方向を地形に合わせて自在に調整でき、索条2
0の固定作業を容易に行うことができると共に固定され
た索条20及び光ファイバー2の屈曲をきわめて小さく
でき、光ファイバー2内の歪分布信号の精度を高めるこ
とができる。なお、支持部材22を杭11に固定する際
或いは支持部材22に索条保持部材23を固定する際に
は、支持部材22と杭11の間或いは支持部材22と索
条保持部材23の間に適当な接着剤を配して固定しても
よく、接着剤を用いることで長期間に渡って確実な固定
を確保できる利点が得られる。杭把持部22aと索条把
持部23aの取合角度を自在に設定するための機構及び
索条20の杭軸線方向の支持位置を自在に設定するため
の機構は、図示した実施形態のものに限らず、他の機構
を採用してもよい。At the upper end of the pile 11, a rope 20 is attached to the pile 11.
A support mechanism 21 for mounting the hologram is mounted. As shown in FIGS. 4 to 7, the support mechanism 21 includes a support member 22 fixed to the stake 11 and a rope holding member 23 held by the support member 22. The support member 22 includes a pile gripping portion 22a that is detachably fixed to the pile 11 by tightening a bolt 24 and a rope holding member gripping portion 22b that detachably fixes the rope holding member 23 by tightening a bolt 25. Have. A spherical support surface 26 is formed on the rope holding member grip portion 22b. On the other hand, the rope holding member 23 has a rope gripping portion 23a at the upper end and a spherical portion 23 gripped by the support surface 26 at the lower end.
b. Thus, the cable holding member gripping portion 22b
By loosening the bolt 25, the rope holding member 23 can be freely moved, and by tightening the bolt 25, the rope holding member 23 can be fixed at a position facing an arbitrary direction. The angle at which the portion 22a and the rope gripping portion 23a are joined can be freely set. In addition, the pile gripper 22
a by loosening the bolt 24 of
1 can be moved to any position in the axial direction thereof, can be fixed at any position by tightening the bolt 24, and the support position of the rope 20 in the pile axial direction can be set freely. With this configuration, when fixing the cable 20 to the cable grip 23a, the height and direction of the cable grip 23a can be freely adjusted according to the terrain.
0 can be easily performed, and the bending of the fixed cable 20 and the optical fiber 2 can be extremely reduced, and the accuracy of the strain distribution signal in the optical fiber 2 can be improved. When fixing the support member 22 to the pile 11 or fixing the wire holding member 23 to the support member 22, between the support member 22 and the pile 11 or between the support member 22 and the wire holding member 23. An appropriate adhesive may be provided and fixed, and the use of the adhesive provides an advantage that reliable fixing can be ensured for a long period of time. The mechanism for freely setting the engagement angle between the pile gripping portion 22a and the rope gripping portion 23a and the mechanism for freely setting the support position of the rope 20 in the pile axis direction are the same as those in the illustrated embodiment. The present invention is not limited to this, and another mechanism may be employed.
【0011】索条把持部23aは、図7に拡大して示す
ように、索条20の片側を受け入れる溝を備えたベース
部28と、そのベース部28に対してピン29で旋回可
能に連結され、索条20の反対側を受け入れる溝を備え
たカバー部30と、索条20の両側でベース部28とカ
バー部30とを締め付けるボルト31、32等を備えて
いる。このベース部28とカバー部30とは、両者の間
に索条20を挟み込んで固定した状態で、その索条20
よりも先端側の間隔dが光ファイバー2の外径よりも大
きくなるように設定している。かくして、ベース部28
とカバー部30との間に索条20をはさみ込んでボルト
31で固定し、先端側のボルト32は取り付けない状態
としておくと、ベース部28とカバー部30の先端側か
ら両者の間に光ファイバー2を通し、索条20に沿わせ
ることができ、その後、先端側のボルト32を取り付け
ることで、索条20を確実に固定できる。なお、索条把
持部23aに索条20を固定する際にも、両者間に適当
な接着剤を配して固定してもよい。As shown in an enlarged manner in FIG. 7, the cable grip 23a is connected to a base 28 having a groove for receiving one side of the cable 20 and is pivotally connected to the base 28 by a pin 29. A cover 30 having a groove for receiving the opposite side of the cable 20 and bolts 31 and 32 for fastening the base 28 and the cover 30 on both sides of the cable 20 are provided. The base portion 28 and the cover portion 30 are fixed with the cable 20 sandwiched between the two,
The distance d on the distal end side is set to be larger than the outer diameter of the optical fiber 2. Thus, the base portion 28
When the cable 20 is sandwiched between the cover member 30 and the cable member 20 and fixed with the bolts 31 and the bolt 32 on the distal end side is not attached, the optical fiber is inserted between the base member 28 and the cover member 30 from the distal end side. 2, the cable 20 can be fixed along the cable 20 by attaching the bolt 32 on the tip side. When the cable 20 is fixed to the cable grip 23a, an appropriate adhesive may be arranged between the cable grips 23a.
【0012】図4〜図7において、索条20は、張設す
る光ファイバー2の副木的支持体として用いられるも
の、すなわち、光ファイバー2の張設経路に沿って張設
され、光ファイバー2を支持し、補強するものである。
索条20には、通常、縒りのかかった複数の線材からな
るもの、例えば、防食被覆の施された鋼製ロープ、ステ
ンレス製ロープ、高分子製ロープ等が用いられる。これ
らの縒りのかかった索条は、高強度を有すると共に柔軟
性を有しており、施工が容易である。また、防食被覆の
施された鋼製ロープ、ステンレス製ロープ、高分子製ロ
ープは防食性にも優れており、長期間の使用に耐えると
いう利点も有している。なお、索条20として単線を用
いても良い。索条20の強度、サイズは、光ファイバー
2を敷設する被観測地域内に生じる恐れのある崩落によ
ってもなるべく破断しないように定めるが、あまり強度
が大き過ぎると、地盤変動に応じて索条20が十分に伸
びることができず、このため、光ファイバー2も伸びる
ことができず、地盤変動の検出感度が低下し、また、索
条自体が高価となると共に施工が困難となってコスト高
となる。従って、これらを考慮して索条20の強度、サ
イズを定めるものであり、例えば、山の斜面の広い範囲
に施工する場合において、斜面の上方領域では崩落が生
じても小さい崩落となるため比較的強度の小さいものを
用い、逆に斜面の下方領域では大きい崩落が生じる恐れ
があるので、比較的強度の大きいものを用いることが好
ましい。具体的には、索条20として、直径が5〜20
mm程度のものを使用することが好ましい。4 to 7, the cable 20 is used as a splint support for the optical fiber 2 to be stretched, that is, is stretched along the stretching route of the optical fiber 2 and supports the optical fiber 2. And reinforce it.
The cable 20 is usually made of a plurality of twisted wires, for example, a steel rope, a stainless steel rope, a polymer rope, or the like, provided with an anticorrosion coating. These twisted ropes have high strength and flexibility, and are easy to construct. In addition, steel ropes, stainless steel ropes, and polymer ropes provided with an anticorrosion coating are also excellent in anticorrosion properties, and have the advantage of withstanding long-term use. Note that a single line may be used as the cable 20. The strength and size of the cable 20 are determined so as not to be broken as much as possible due to the collapse that may occur in the observation area where the optical fiber 2 is laid, but if the strength is too large, the cable 20 It is not possible to expand sufficiently, so that the optical fiber 2 is also unable to expand, the detection sensitivity of the ground change is reduced, and the rope itself becomes expensive, construction becomes difficult, and the cost increases. Therefore, the strength and size of the cable 20 are determined in consideration of these factors. For example, when the rope 20 is constructed on a wide area of a mountain slope, even if the area above the slope is broken, the collapse will be small. It is preferable to use a material having a relatively high strength, since a large collapse may occur in a region below the slope on the contrary. Specifically, the cable 20 has a diameter of 5 to 20.
It is preferable to use one of about mm.
【0013】光ファイバー2は、光ファイバーのみから
なるものを用いてもよいが、施工時、使用中等における
破損、劣化等を防止する上から、耐食合金鞘体で覆装さ
れたものを用いることが好ましい。この光ファイバー2
は索条20を副木的支持体として平行に取り付けられて
おり、長手方向に適当な間隔を開けた位置でクランプ3
5によって索条20に固定されている。クランプ35は
図8に示すように、二つのクランプ部材35a、35b
をボルト36で互いに接近するように締め付け、索条2
0に光ファイバー2を固定する構成のものである。この
クランプ35で索条20に光ファイバー2を固定する際
にも、クランプ35、索条20、光ファイバー2の間に
適当な接着剤を配して固定してもよい。図2〜図4にお
いて、クランプ35の取り付け位置は、杭11のところ
では索条把持部材23の両側に近接して配置し、光ファ
イバー2が索条把持部材23と一体に動くように、従っ
て、杭11を固定している地盤と一体に動くようにして
いる。その他の領域では、クランプ35の間隔Lは1〜
3m程度に設定すればよい。飛び石状に配置される杭1
1の間隔は、地盤変動検出の単位となるものであるの
で、要求される地盤変動位置の検出精度に応じて定めら
れ、通常は、5〜30m程度に定められる。The optical fiber 2 may be composed of only an optical fiber. However, it is preferable to use an optical fiber covered with a corrosion-resistant alloy sheath from the viewpoint of preventing breakage and deterioration during construction and use. . This optical fiber 2
Are attached in parallel with the rope 20 as a splint support, and the clamps 3 are provided at appropriate positions in the longitudinal direction.
5 is fixed to the cable 20. As shown in FIG. 8, the clamp 35 has two clamp members 35a and 35b.
Are tightened with bolts 36 so as to approach each other.
In this configuration, the optical fiber 2 is fixed at 0. When the optical fiber 2 is fixed to the cable 20 by the clamp 35, an appropriate adhesive may be arranged between the clamp 35, the cable 20 and the optical fiber 2 for fixing. 2 to 4, the mounting position of the clamp 35 is located near both sides of the rope gripping member 23 at the pile 11 so that the optical fiber 2 moves integrally with the rope gripping member 23, It is made to move integrally with the ground to which the pile 11 is fixed. In other regions, the interval L between the clamps 35 is 1 to
It may be set to about 3 m. Pile 1 placed in stepping stone shape
Since the interval of 1 is a unit for detecting the ground deformation, it is determined according to the required detection accuracy of the ground movement position, and is usually set to about 5 to 30 m.
【0014】前記したように、光ファイバー2は索条2
0に添わせる形で張設される。このため、光ファイバー
2及び索条20の外面が異種の金属であった場合には、
両者の接触による電池作用によって一方に腐食や孔食が
生じる恐れがある。そこで、これを避けるため、索条2
0、光ファイバー2の少なくとも一方を絶縁材で覆装し
ておくことが好ましい。As described above, the optical fiber 2 is
It is stretched along with 0. Therefore, when the outer surfaces of the optical fiber 2 and the cable 20 are made of different metals,
Corrosion or pitting may occur on one side due to the battery action due to the contact between the two. Therefore, in order to avoid this, rope 2
It is preferable that at least one of the optical fibers 2 is covered with an insulating material.
【0015】地面に形成した溝15内に索条20及び光
ファイバー2を張設した後、その溝15は埋め戻し、ピ
ット14には適当な蓋をしておく。これにより、光ファ
イバー2が地表面16の下に位置することとなり、風や
雨水等による負荷を受けるとか、動物がぶつかって損傷
するというトラブルを回避できる。また、夏期、冬期或
いは昼夜の間の温度差も小さくなり、光ファイバー2及
び索条20に加える初期張力を小さく設定しても、熱膨
張によりたるみを生じるということがなく、長期間に亘
って安定して使用できる。なお、索条20及び光ファイ
バー2はこの実施形態のように地中に配置する場合に限
らず、地表に配置してもよい。After the cable 20 and the optical fiber 2 are stretched in the groove 15 formed on the ground, the groove 15 is backfilled, and the pit 14 is covered with a suitable lid. As a result, the optical fiber 2 is located below the ground surface 16, and it is possible to avoid a trouble that the optical fiber 2 receives a load due to wind, rainwater, or the like, or an animal collides with and is damaged. Further, the temperature difference between summer, winter or day and night becomes small, and even if the initial tension applied to the optical fiber 2 and the cable 20 is set to be small, no sag occurs due to thermal expansion, and stable over a long period of time. Can be used. Note that the cable 20 and the optical fiber 2 are not limited to being disposed underground as in this embodiment, but may be disposed on the ground surface.
【0016】図1において、被観測地域1内に張設する
光ファイバー2の配列は、被観測地域内の一部領域に生
じる地盤変動によってその領域に配置した光ファイバー
2に歪が生じるように定めればよく、その配列は任意で
あるが、好適な具体例として、図示したように、一続き
の光ファイバー2をS字状に折り返し、間隔を開けた複
数条が並ぶ形を挙げることができる。この配列を採用す
ることによって、広い範囲に1本の光ファイバー2を配
列して地盤変動を検出できる。斜面に対してこのような
S字状の配列を採用する際には、光ファイバーの平行に
並んだ部分がほぼ水平となるように配置することが、地
盤の崩落を確実に検出することができるので好ましい
が、必要に応じ、傾斜させるとか水平に対して直交する
ように変更してもよい。In FIG. 1, the arrangement of the optical fibers 2 installed in the observation area 1 is determined so that distortion occurs in the optical fibers 2 arranged in the observation area due to ground deformation occurring in a part of the area. The arrangement may be arbitrarily determined, but a preferred specific example is a form in which a continuous optical fiber 2 is folded in an S-shape and a plurality of spaced apart optical fibers are arranged as shown in the figure. By employing this arrangement, one optical fiber 2 can be arranged in a wide range to detect ground deformation. When adopting such an S-shaped arrangement on a slope, arranging the optical fibers in such a manner that the portions arranged in parallel are substantially horizontal can surely detect collapse of the ground. It is preferable, but if necessary, it may be inclined or changed so as to be orthogonal to the horizontal.
【0017】光ファイバー2の配列の他の具体例として
は、図9に示す配列を挙げることができる。図9の実施
形態では、一続きの光ファイバー2をS字状に折り返
し、間隔を開けた複数条がほぼ水平に並ぶ形に配列した
第一の系列2Aと、一続きの光ファイバー2をS字状に
折り返し、間隔を開けた複数条が第一の系列2Aの光フ
ァイバー2にほぼ直角に交叉する形に配列した第二の系
列2Bを用いており、且つそれらの系列2A、2Bを一
続きの光ファイバー2で構成している。この配列を採用
すると、地盤変動の方向をも検出できる利点が得られ
る。なお、二つの系列2A、2Bは必ずしも一続きの光
ファイバー2で構成する場合に限らず、それぞれを別個
の光ファイバーで構成し、それぞれの端部に光ファイバ
ー歪アナライザ3を接続しておくとか、一つの光ファイ
バー歪アナライザ3に二つの光ファイバーの端部を切り
替えて接続可能な構成としてもよい。Another specific example of the arrangement of the optical fibers 2 is an arrangement shown in FIG. In the embodiment of FIG. 9, a continuous optical fiber 2 is folded back in an S-shape, and a first series 2A in which a plurality of spaced optical fibers 2 are arranged substantially horizontally, and a continuous optical fiber 2 is formed in an S-shape. A second series 2B is arranged in such a manner that a plurality of spaced-apart strips intersect the optical fibers 2 of the first series 2A at substantially right angles, and the series 2A, 2B is a continuous optical fiber. It consists of two. When this arrangement is adopted, there is an advantage that the direction of the ground deformation can be detected. Note that the two systems 2A and 2B are not necessarily configured by a continuous optical fiber 2, but are each configured by a separate optical fiber, and an optical fiber strain analyzer 3 is connected to each end, The optical fiber strain analyzer 3 may be configured to be connectable by switching the ends of two optical fibers.
【0018】次に、上記構成の光ファイバー張設系の施
工方法を説明する。被観測地域内にピット14を飛び石
状に形成すると共に各ピット14間に溝15を形成し、
各ピット14に杭11を配設し地盤に固定する。次い
で、複数の杭11に次々と支持機構21を保持させ、且
つ各支持機構21に索条20を固定しながら索条20を
地表面に沿って溝15内に張設してゆく。この時に索条
20に加える張力は、夏期、冬期を通して索条20にた
るみが生じないように設定するものであり、例えば、
0.1%程度の伸びが生じるように設定する。なお、索
条20を張設して支持機構21に固定する際、光ファイ
バー2を張設する前は、支持機構21の索条把持部材2
3の先端側のボルト32は外した状態としておく。ま
た、図2において、索条20をUターンさせている領域
は、地盤変動を観測しない領域であるので、索条20に
は張力を掛けておく必要はない。もし、この領域でも地
盤変動を観測する必要がある場合には、適当な位置に杭
11並びに支持機構21を配置して索条20に張力を掛
けた状態で敷設すればよい。Next, a method of constructing the optical fiber stretching system having the above-described configuration will be described. The pits 14 are formed in a stepping stone shape in the observation area, and the grooves 15 are formed between the pits 14,
A pile 11 is provided in each pit 14 and fixed to the ground. Next, the ropes 20 are stretched in the grooves 15 along the ground surface while the support mechanisms 21 are successively held by the plurality of piles 11 and the ropes 20 are fixed to the respective support mechanisms 21. The tension applied to the cable 20 at this time is set so that the cable 20 does not sag throughout the summer and winter.
It is set so that elongation of about 0.1% occurs. When the cable 20 is stretched and fixed to the support mechanism 21, before the optical fiber 2 is stretched, the cable gripping member 2 of the support mechanism 21 is stretched.
The bolt 32 on the tip side of No. 3 is removed. In FIG. 2, the area where the cable 20 is U-turned is an area where ground deformation is not observed, and thus it is not necessary to apply tension to the cable 20. If it is necessary to observe the ground deformation even in this area, the pile 11 and the support mechanism 21 may be arranged at appropriate positions and laid in a state where tension is applied to the cable 20.
【0019】次に、索条20を張設した後、或いは索条
20の張設作業と並行して、張設した索条20を副木的
支持体としてこれに光ファイバー2を平行に取り付け且
つ張力を加えた状態でクランプ35で索条20に固定
し、張設してゆく。この際に光ファイバー2に加える張
力も、夏期、冬期を通して光ファイバー2にたるみが生
じないように設定するものであり、例えば、0.1%程
度の伸びが生じるように設定する。また、図7に示すよ
うに、索条把持部材23で把持している索条20の上に
光ファイバー2を沿わせた後、その索条把持部材23の
先端側にボルト32を取り付けて締め付け、索条把持部
材23による索条20の把持を一層確実とする。光ファ
イバー2を索条20に沿って張設した後は、索条20及
び光ファイバー2を敷設した溝15を埋め戻す。以上の
ようにして、図1に示すように、被観測地域1に1本の
光ファイバー2を張設することができる。Next, after the cable 20 is stretched or in parallel with the work of stretching the cable 20, the fiber 20 is attached in parallel to the stretched cable 20 as a splint support. In a state where tension is applied, it is fixed to the cable 20 by the clamp 35 and stretched. At this time, the tension applied to the optical fiber 2 is also set so that the optical fiber 2 does not sag throughout the summer and winter, and is set, for example, so as to generate about 0.1% elongation. Also, as shown in FIG. 7, after the optical fiber 2 is moved along the cable 20 gripped by the cable gripping member 23, a bolt 32 is attached to the tip side of the cable gripping member 23 and tightened. The rope 20 can be more reliably gripped by the rope gripping member 23. After the optical fiber 2 is stretched along the cable 20, the groove 15 in which the cable 20 and the optical fiber 2 are laid is backfilled. As described above, one optical fiber 2 can be installed in the observation area 1 as shown in FIG.
【0020】上記構成による地盤変動観測用光ファイバ
ー張設系では、光ファイバー歪アナライザ3が光ファイ
バー2の長手方向の歪分布を測定している。いま、光フ
ァイバー2を張設した領域内の一部に、地盤の変位、崩
落等の地盤変動が生じると、その地盤変動に応じてその
位置に固定している杭11が変位し、その杭11に固定
されている索条20及び光ファイバー2が杭11によっ
て引っ張られ、その部分の索条20及び光ファイバー2
に歪が生じる。このため、光ファイバー歪アナライザ3
が計測している光ファイバー2の長手方向の歪分布にお
いて、歪が生じた部分に異常が見られ、オペレーション
センター6ではこの計測データから、光ファイバー2に
歪が生じた部分及びその大きさを検出する。以上のよう
にして、地盤の変位、崩落等の地盤変動を検出し、地盤
崩落の予知及び監視を行うことができる。In the optical fiber stretching system for observing ground deformation having the above configuration, the optical fiber strain analyzer 3 measures the strain distribution in the longitudinal direction of the optical fiber 2. Now, when a ground deformation such as a ground displacement or a collapse occurs in a part of the area where the optical fiber 2 is stretched, the pile 11 fixed at that position is displaced in accordance with the ground fluctuation, and the pile 11 is displaced. The rope 20 and the optical fiber 2 fixed to the cable 20 are pulled by the pile 11, and the rope 20 and the optical fiber 2
Is distorted. Therefore, the optical fiber strain analyzer 3
In the strain distribution in the longitudinal direction of the optical fiber 2 being measured, an abnormality is found in the portion where the strain occurs, and the operation center 6 detects the portion where the strain occurs in the optical fiber 2 and the size thereof from the measurement data. . As described above, ground deformation such as ground displacement and collapse can be detected, and prediction and monitoring of ground collapse can be performed.
【0021】なお、上記した実施形態では、索条20に
光ファイバー2をクランプ35を用いて固定している
が、索条20に光ファイバー2を固定する手段はクラン
プ35に限らず、適宜変更可能である。例えば、クラン
プ35に代えて或いはクランプ35と併用して、索条2
0と光ファイバー2を相互に接合する接着剤、樹脂等を
用いることも可能である。図10は、索条20と光ファ
イバー2の固定にクランプ35と樹脂被覆層40を併用
した場合の実施形態を示す図4と同一部分の概略断面
図、図11は図10のB−B矢視概略断面図である。こ
の実施形態では、索条20に光ファイバー2を固定して
いるクランプ35の両側、及び、索条20を固定、保持
した索条把持部材23の両側に樹脂被覆層40を形成し
ている。この樹脂被覆層40は、索条20の周面の一部
及びその上の光ファイバー2を骨材入反応硬化性樹脂基
組成物で覆装したのち該樹脂基組成物を硬化させること
により形成したものであり、索条20及び光ファイバー
2に広い面積で接着して両者を強固に固定でき、しか
も、配合している骨材が樹脂基組成物のクリープを抑制
するので被覆層にクリープを生じることもなく、このた
め、光ファイバー2を長期間に亘って索条20に固定で
きる。更に、索条把持部材23の両側に配置した樹脂被
覆層40は、索条20が索条把持部材23に対して索条
長手方向に滑るのを防止する作用も果たし、これによっ
て、索条把持部材23と索条20との固定を長期間に亘
って一層確実なものとすることができる。In the above-described embodiment, the optical fiber 2 is fixed to the cable 20 using the clamp 35. However, the means for fixing the optical fiber 2 to the cable 20 is not limited to the clamp 35, and can be changed as appropriate. is there. For example, instead of the clamp 35 or in combination with the clamp 35, the cable 2
It is also possible to use an adhesive, a resin, or the like that joins the optical fiber 2 with the optical fiber 2. FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of the same portion as FIG. 4 showing an embodiment in which the clamp 35 and the resin coating layer 40 are used in combination for fixing the cable 20 and the optical fiber 2, and FIG. It is an outline sectional view. In this embodiment, resin coating layers 40 are formed on both sides of the clamp 35 that fixes the optical fiber 2 to the cable 20 and on both sides of the cable gripping member 23 that fixes and holds the cable 20. The resin coating layer 40 is formed by covering a part of the peripheral surface of the cable 20 and the optical fiber 2 thereon with an aggregate-containing reaction-curable resin-based composition and then curing the resin-based composition. It can adhere to the cable 20 and the optical fiber 2 in a wide area and can firmly fix both, and furthermore, the aggregate that is contained suppresses the creep of the resin-based composition, so that the coating layer is creeped. Therefore, the optical fiber 2 can be fixed to the cable 20 for a long time. Further, the resin coating layers 40 arranged on both sides of the rope gripping member 23 also function to prevent the rope 20 from sliding in the longitudinal direction of the rope with respect to the rope gripping member 23, whereby the rope gripping is performed. The fixing of the member 23 and the cable 20 can be made more reliable over a long period of time.
【0022】上記した樹脂被覆層40の形成時期は、索
条20に光ファイバー2をクランプ35で固定する前で
も後でもよい。クランプ35を取り付ける前に樹脂被覆
層40を形成する場合には、樹脂被覆層による光ファイ
バー2の索条20への固定を、光ファイバー2に所望の
張力を加えた状態で行うこととなる。この際、樹脂基組
成物は流動性を有しているため、光ファイバー2に余計
な外力を加えることなく容易に塗布でき、その後の硬化
時には配合している骨材が硬化収縮を抑制するので、樹
脂基組成物は塗布した状態のままで硬化し、この点から
も光ファイバー2に余計な外力が加わることがない。か
くして、光ファイバー2に所望の張力を加えた状態で、
その光ファイバー2を索条20に樹脂被覆層40によっ
て固定できる。The above-mentioned resin coating layer 40 may be formed before or after the optical fiber 2 is fixed to the cable 20 by the clamp 35. When the resin coating layer 40 is formed before the clamp 35 is attached, the optical fiber 2 is fixed to the cable 20 by the resin coating layer while a desired tension is applied to the optical fiber 2. At this time, since the resin-based composition has fluidity, it can be easily applied without applying unnecessary external force to the optical fiber 2, and at the time of subsequent curing, the aggregate incorporated suppresses curing shrinkage. The resin-based composition is cured while being applied, and from this point no extra external force is applied to the optical fiber 2. Thus, with the desired tension applied to the optical fiber 2,
The optical fiber 2 can be fixed to the cable 20 by the resin coating layer 40.
【0023】上記実施形態に使用する反応硬化性樹脂基
組成物は、塗布時には適度な流動性を備え且つ硬化させ
た時には光ファイバー2及び索条20に強固に接着する
ものであれば任意であるが、長期間に亘って劣化するこ
となく使用することができるよう長期耐久性を備えたも
のが好ましい。また、この樹脂基組成物は光ファイバー
2及び索条20を覆ってそれを保護することができるよ
う、防食性を備えたものが好ましい。更に、この樹脂基
組成物は、光ファイバー2及び索条20に塗布する際
に、所望長さの塗布作業を完了するのに要する適当な時
間内は流動性を保っていることが、塗布作業を容易に行
うことができるので好ましく、また、硬化に当たっては
徐々に硬化して行く特性を備えているのが、光ファイバ
ー2に不均一な外力を加えることなく硬化して光ファイ
バー2を索条20に固定できるので、好ましい。従っ
て、樹脂基組成物は、塗布後直ちに硬化してしまうもの
ではなく、硬化あるいは半硬化に少なくとも1時間以上
要するものが好ましい。これらの特性を備えた樹脂基組
成物の具体例としては、エポキシ樹脂塗料、ウレタン樹
脂塗料、ポリエステル樹脂塗料等の樹脂塗料を挙げるこ
とができる。また、その他にも、シリコン樹脂塗料、ビ
ニルエステル樹脂等を挙げることができる。The reaction-curable resin-based composition used in the above embodiment is arbitrary as long as it has appropriate fluidity when applied and firmly adheres to the optical fiber 2 and the cable 20 when cured. It is preferable that the material has long-term durability so that it can be used without deterioration over a long period of time. The resin-based composition preferably has anticorrosion so that the optical fiber 2 and the cable 20 can be covered and protected. Further, when the resin-based composition is applied to the optical fiber 2 and the cable 20, the fluidity is maintained within an appropriate time required for completing the application operation of a desired length. It is preferable because it can be easily performed, and has a characteristic that it gradually cures upon curing, but cures without applying an uneven external force to the optical fiber 2 and fixes the optical fiber 2 to the cable 20. Because it is possible, it is desirable. Therefore, it is preferable that the resin-based composition does not cure immediately after application but requires at least one hour for curing or semi-curing. Specific examples of the resin-based composition having these characteristics include resin coatings such as epoxy resin coatings, urethane resin coatings, and polyester resin coatings. Other examples include silicone resin paints and vinyl ester resins.
【0024】樹脂基組成物の中に配合する骨材は、塗布
した樹脂基組成物の中に光ファイバー2をほぼ埋め込む
ことができるように厚塗りすることを可能にするための
増粘に寄与すると共に樹脂基組成物の硬化時の収縮及び
長期間使用時のクリープを抑制するものであり、その材
質としては、例えば、滑石、石灰石、珪石、アルミナな
どの粉粒体、雲母フレーク、ガラスフレーク、ガラスフ
ァイバ、セラミックファイバ等を挙げることができる
(この他、通常の塗料に体質顔料として、あるいは、防
食、耐光、着色などの目的で配合されているカオリナイ
ト、チタンホワイト、カーボンブラック、などの微粉末
も適宜併用されてよい)。また、骨材が上記した機能を
良好に果たすため、その大きさ(中位粒度)は、0.1
〜1mm程度とすることが好ましく、骨材と樹脂基組成
物との混合物中における骨材の割合は10〜50体積%
程度とすることが好ましい。このような骨材を配合した
反応硬化性樹脂基組成物の具体例としては、市販されて
いる厚膜型塗料、超厚膜型塗料を挙げることができるの
で、これらを適宜選択して使用すればよく、特に、防食
性に優れ、大きい接着力を長期間維持できる超厚膜型エ
ポキシ樹脂塗料が好ましい。The aggregate incorporated in the resin-based composition contributes to thickening to enable thick coating so that the optical fiber 2 can be almost embedded in the applied resin-based composition. Along with suppressing the shrinkage of the resin-based composition during curing and creep during long-term use, as its material, for example, talc, limestone, silica stone, granules such as alumina, mica flakes, glass flakes, Glass fiber, ceramic fiber, etc. (In addition, fine pigments such as kaolinite, titanium white, carbon black, etc., which are blended in ordinary paints as extenders or for the purpose of corrosion protection, light resistance, coloring, etc.) Powders may be used as appropriate). In addition, the size (medium particle size) of the aggregate is 0.1 to achieve the above-mentioned function well.
11 mm is preferable, and the ratio of the aggregate in the mixture of the aggregate and the resin base composition is 10 to 50% by volume.
It is preferable to set the degree. Specific examples of the reaction-curable resin-based composition containing such an aggregate include commercially available thick-film paints and super-thick-film paints. It is preferable to use an ultra-thick film type epoxy resin paint which is excellent in corrosion resistance and can maintain a large adhesive force for a long time.
【0025】なお、上記実施形態で用いた骨材入反応硬
化性樹脂基組成物は、図10に示す索条保持部材把持部
22bと索条保持部材23の固定を一層確実にするため
に用いることもできる。すなわち、索条保持部材把持部
22bのボルト25を締めて、その索条保持部材把持部
22bに索条保持部材23を固定した後、索条保持部材
把持部22bと索条保持部材23の間に骨材入反応硬化
性樹脂基組成物42を充填し、硬化させておくことで、
索条保持部材23が索条保持部材把持部22bに対して
動くことを一層確実に防止できる。The aggregate-containing reaction-curable resin base composition used in the above embodiment is used to further securely fix the rope holding member gripping portion 22b and the rope holding member 23 shown in FIG. You can also. That is, after the bolt 25 of the wire holding member gripping portion 22b is tightened and the wire holding member 23 is fixed to the wire holding member gripping portion 22b, between the wire holding member gripping portion 22b and the wire holding member 23 By filling the aggregate-containing reaction-curable resin base composition 42 into and curing it,
The movement of the rope holding member 23 with respect to the rope holding member grip portion 22b can be more reliably prevented.
【0026】[0026]
【発明の効果】以上のように、本発明の光ファイバー張
設系は、被観測地域内に飛び石状に杭を地盤に固定して
設け、その杭の群に索条を張設し、該張設索条を副木的
支持体としてこれに光ファイバーを平行に取り付けて張
設するという構成としたことにより、光ファイバーが強
度の大きい索条で補強されており、このため、風や雨水
の流れ、小さい崩落等を受けても、また、動物がぶつか
っても、光ファイバーが伸びたり、切断したりすること
がなく、地盤変動を確実に且つ長期間に亘って安定して
検出でき、施工に当たっては、強度の大きい索条を張設
し、次いでそれに沿わせるように光ファイバーを張設す
ることで、容易に作業を行うことができ、施工コストを
削減できるという効果を有している。As described above, the optical fiber tensioning system of the present invention is provided such that a pile is fixed to the ground in a stepping stone shape in the observation area, and a rope is stretched in a group of the piles. The optical fiber is reinforced by a strong cable by installing the cable as a splint support and attaching the optical fiber to it in parallel, so that the wind and rainwater flow, Even when receiving a small collapse, etc., or even if the animal collides, the optical fiber does not stretch or break, the ground deformation can be detected reliably and stably for a long time, and in the construction, By stretching a high-strength cable and then stretching an optical fiber so as to follow it, the work can be performed easily and the construction cost can be reduced.
【図1】本発明の実施形態に係る地盤変動観測用光ファ
イバー張設系を示す概略図FIG. 1 is a schematic diagram showing an optical fiber extension system for ground deformation observation according to an embodiment of the present invention.
【図2】被観測地域に張設した光ファイバーの一部を示
す概略平面図FIG. 2 is a schematic plan view showing a part of an optical fiber installed in an observation area.
【図3】図2に示す部分の概略断面図FIG. 3 is a schematic sectional view of a portion shown in FIG. 2;
【図4】光ファイバーを取り付ける杭の部分を示す概略
断面図FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing a portion of a pile for attaching an optical fiber.
【図5】図4に示す部分の概略平面図FIG. 5 is a schematic plan view of the portion shown in FIG.
【図6】図4に示す部分を矢印A方向に見た概略側面図FIG. 6 is a schematic side view of the portion shown in FIG.
【図7】図6に示す部分のうち、索条把持部を拡大して
示す概略側面図FIG. 7 is a schematic side view showing, in an enlarged manner, a cable grip portion of the portion shown in FIG. 6;
【図8】クランプを索条の軸線方向に見た概略側面図FIG. 8 is a schematic side view of the clamp viewed in the axial direction of the cord.
【図9】図1とは異なる実施形態を示す図1と同様な概
略図FIG. 9 is a schematic view similar to FIG. 1 showing an embodiment different from FIG. 1;
【図10】更に他の実施形態を示す図4と同一部分の概
略断面図FIG. 10 is a schematic sectional view of the same portion as FIG. 4 showing still another embodiment.
【図11】図10のB−B矢視概略断面図FIG. 11 is a schematic sectional view taken along the line BB of FIG. 10;
1 被観測地域 2 光ファイバー 3 光ファイバー歪アナライザ 5 ネットワーク 6 オペレーションセンター 11 杭 12 地盤 13 コンクリート 14 ピット 15 溝 16 地表面 21 支持機構 22 支持部材 22a 杭把持部 22b 索条保持部材把持部 23 索条保持部材 23a 索条把持部 35 クランプ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Observation area 2 Optical fiber 3 Optical fiber strain analyzer 5 Network 6 Operation center 11 Pile 12 Ground 13 Concrete 14 Pit 15 Groove 16 Ground surface 21 Supporting mechanism 22 Supporting member 22a Pile holding part 22b Cable holding member holding part 23 Cable holding member 23a Cable grip 35 Clamp
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G02B 6/46 G02B 6/00 351 (72)発明者 山崎 兼之 神奈川県川崎市川崎区殿町2丁目17番8号 第一高周波工業株式会社内 Fターム(参考) 2D044 EA07 2F065 AA65 FF41 LL02 UU03 UU07 2F076 BB09 BD02 BD06 BE05 BE13 BE17 2F103 CA07 EC08 GA11 GA14 GA15 2H038 AA05 CA33 CA63 Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat II (Reference) G02B 6/46 G02B 6/00 351 (72) Inventor Kennoyuki Yamazaki 2-17-8 Tonomachi, Kawasaki-ku, Kawasaki-shi, Kawasaki-shi, Kanagawa No. F-term in Ichigo Kogyo Co., Ltd. (reference) 2D044 EA07 2F065 AA65 FF41 LL02 UU03 UU07 2F076 BB09 BD02 BD06 BE05 BE13 BE17 2F103 CA07 EC08 GA11 GA14 GA15 2H038 AA05 CA33 CA63
Claims (10)
ーの歪分布を計測して地盤の変動を観測するために、被
観測地域内の地盤と係合させて光ファイバーを張設した
系であって、被観測地域内に飛び石状に配設し地盤に固
定した杭の群に支持させて、索条を地表面に沿って張設
し、該張設索条を副木的支持体としてこれに光ファイバ
ーを平行に取り付けて張設したことを特徴とする地盤変
動観測用光ファイバー張設系。1. A system in which an optical fiber is stretched in engagement with a ground in an observation area in order to measure a strain distribution of an optical fiber generated in response to a ground fluctuation and observe the ground fluctuation. In the area to be observed, a group of piles arranged in a stepping stone shape and fixed to the ground are supported, and the rope is stretched along the ground surface, and the stretched rope is used as a splint-like support. An optical fiber installation system for observing ground deformation, wherein an optical fiber is installed in parallel with the optical fiber.
ように配設した、請求項1記載の地盤変動観測用光ファ
イバー張設系。2. The optical fiber extension system for ground deformation observation according to claim 1, wherein the pile is disposed so that an axis of the pile is orthogonal to a ground surface.
を、杭把持部と索条把持部の取合角度が自在に設定でき
る構造とした、請求項1又は2記載の地盤変動観測用光
ファイバー張設系。3. The ground deformation observation system according to claim 1, wherein the support mechanism for supporting the rope on the pile has a structure in which an angle of engagement between the pile gripper and the rope gripper can be freely set. Optical fiber stretching system.
を、索条の杭軸線方向の支持位置が自在に設定できる構
造とした、請求項1から3のいずれか1項記載の地盤変
動観測用光ファイバー張設系。4. The ground deformation according to claim 1, wherein the support mechanism for supporting the rope on the pile has a structure in which a support position of the rope in the axial direction of the pile is freely set. Optical fiber extension system for observation.
り下方として埋設状態で張設した、請求項1から4のい
ずれか1項記載の地盤変動観測用光ファイバー張設系。5. The optical fiber installation system for observing ground deformation according to claim 1, wherein the optical fiber is installed in a buried state with the installation position of the optical fiber below the ground surface.
覆装されたものを用いた、請求項1から5のいずれか1
項記載の地盤変動観測用光ファイバー張設系。6. The optical fiber according to claim 1, wherein the optical fiber is covered with a corrosion-resistant alloy sheath.
Optical fiber extension system for ground deformation observation as described in the item.
方を絶縁材で覆装した、請求項6記載の地盤変動観測用
光ファイバー張設系。7. The optical fiber tensioning system for ground deformation observation according to claim 6, wherein at least one of the cable and the optical fiber is covered with an insulating material.
光ファイバー張設系を、一続きの光ファイバーをS字状
に折り返し、間隔を開けた複数条が並ぶ形に配設した、
地盤変動観測用光ファイバー張設系。8. The optical fiber stretching system according to claim 1, wherein a continuous optical fiber is folded in an S-shape, and a plurality of spaced optical fibers are arranged.
Optical fiber extension system for ground deformation observation.
を、相互に交叉しあう形で2系列配設した、地盤変動観
測用光ファイバー張設系。9. An optical fiber extension system for ground deformation observation, wherein two optical fiber extension systems according to claim 8 are arranged so as to cross each other.
ー張設系を、一続きの光ファイバーで構成した、地盤変
動観測用光ファイバー張設系。10. An optical fiber installation system for observing ground deformation, wherein the two-system optical fiber installation system according to claim 9 comprises a continuous optical fiber.
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