JP3048309B2 - Apparatus and method for detecting breakage of impermeable sheet - Google Patents
Apparatus and method for detecting breakage of impermeable sheetInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、産業廃棄物の貯留地や
産業用水の貯水池などにおいて、有害物質や有用物質な
どの外部への流出を防止するために施設された遮水シー
トに関し、この遮水シートに発生した破断箇所を検知す
る遮水シートの破断検知装置及び破断検知方法に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a seepage control sheet provided to prevent harmful substances and useful substances from flowing out to an outside at a storage site for industrial waste or a reservoir for industrial water. The present invention relates to a breakage detection device and a breakage detection method for a water-impervious sheet, which detects a break point generated in the water-impervious sheet.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、貯留地や貯水池などに用いられる
素掘りの窪地において、その地表面を被覆して施設され
る遮水シートとしては、補強用織布の両面に被膜ゴムを
コーティングして構成されたものがある。この被膜ゴム
は、エチレンプロピレンターポリマーをベースとする合
成ゴムであり、熱、光及びオゾンに対して極めて強い抵
抗性を有する。補強用織布は、ナイロン繊維をベースと
する織物であり、応力に対して高い強度を有する。2. Description of the Related Art Conventionally, as a water-blocking sheet that is provided by covering the ground surface in a digging pit used for a storage place or a reservoir, both sides of a reinforcing woven fabric are coated with a coating rubber. Some have been configured. This coated rubber is a synthetic rubber based on ethylene propylene terpolymer and has extremely strong resistance to heat, light and ozone. The reinforcing woven fabric is a woven fabric based on nylon fibers and has high strength against stress.
【０００３】この遮水シートは、粘土、プラスチックフ
ィルム及びプリフォームドアスファルトからなる被膜製
品と比較し、磨耗性、引裂強度及び耐候性についてはる
かに優れている上に、万一損傷を生じても安価かつ確実
に補修できます。なお、このような先行技術に関して
は、カタログ「タフポンド（TOUGH POND），住友電気工
業株式会社ハイブリット製品事業部」などに詳細に記載
されている。[0003] Compared with a coated product consisting of clay, plastic film and preform door asphalt, this waterproof sheet is far superior in abrasion, tear strength and weather resistance, and even if it should be damaged. Inexpensive and reliable repair. Such prior art is described in detail in catalogs such as "TOUGH POND, Hybrid Product Division of Sumitomo Electric Industries, Ltd."
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上記従来の遮水シート
においては、万一破断が生じた場合、外部に漏洩する有
害物質や有用物質を検出しなければ、破断発生を検知す
ることができない。さらに、破断の発生を検知した場合
でも、広域に施設された遮水シートの破断位置を精度良
く測定することができない。In the case of the conventional water-impervious sheet described above, if a break occurs, the occurrence of the break cannot be detected unless harmful substances or useful substances leaking to the outside are detected. Furthermore, even when the occurrence of breakage is detected, the breakage position of the impermeable sheet provided in a wide area cannot be accurately measured.
【０００５】このように、破断発生の早期検知及び破断
位置の測定が困難であるので、公害防止や利益保全など
の観点から、貯留及び貯水などに対する安全性や信頼性
が十分確保されていないという問題がある。[0005] As described above, it is difficult to early detect the occurrence of breakage and to measure the position of the breakage. Therefore, from the viewpoints of pollution prevention and profit preservation, the safety and reliability of storage and water storage are not sufficiently ensured. There's a problem.
【０００６】そこで、本発明は、以上の問題点に鑑みて
なされたものであり、破断発生の早期検知及び破断位置
の測定を行うことにより、貯留及び貯水の安全性や信頼
性を向上させる遮水シートの破断検知装置及び破断検知
方法を提供することを目的とする。In view of the above, the present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and by performing early detection of the occurrence of breakage and measurement of the breakage position, it is possible to improve the safety and reliability of storage and water storage. It is an object of the present invention to provide a water sheet break detection device and a break detection method.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明に係る遮水シート
の破断検知装置は、上記の目的を達成するために、窪地
の地表領域に端部を露出して埋設され、当該窪地の貯留
物を遮蔽する電気絶縁性の材質から構成された遮水シー
トの破断検知装置において、窪地の底面における遮水シ
ートの表面周辺領域を包囲して設置されたリーク電流検
出電極と、窪地の地中領域に遮水シートと近接して埋設
されたアース電極と、リーク電流検出電極に電圧を印加
することにより、当該リーク電流検出電極とアース電極
との間に流れたリーク電流を測定する高圧試験器とを備
えることを特徴とする。SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, a breakage detecting device for a seepage control sheet according to the present invention is buried with its end exposed in a surface area of a depression, and a storage material in the depression is provided. in fracture detection apparatus water shield sheet formed of the material of the electrically insulating shields, and leakage current detection electrode disposed to surround the surface peripheral area of the water shield sheet in the bottom surface of the depression, in the land of depression area A high-voltage tester that measures a leak current flowing between the leak current detection electrode and the ground electrode by applying a voltage to the leak current detection electrode, It is characterized by having.
【０００８】さらに、遮水シートの表面内側領域に配列
して設置された複数個の地電流検出電極と、複数個の地
電流検出電極から隣接した２個の組み合わせを選択し、
当該２個の地電流検出電極に流れた地電流を検出する集
線装置と、集線装置から入力した地電流を測定する検流
計とをさらに備えることを特徴とする。[0008] Further , a plurality of ground current detecting electrodes arranged and arranged in a region inside the surface of the impermeable sheet and a combination of two adjacent ground current detecting electrodes are selected from the plurality of ground current detecting electrodes.
A concentrator for detecting a ground current flowing to the two ground current detecting electrode, and further comprising a galvanometer for measuring the earth currents inputted from the concentrator.
【０００９】特に、リーク電流検出電極及びアース電極
は、それぞれ炭素繊維導体から構成されていることを特
徴としてもよい。In particular, the leak current detecting electrode and the ground electrode may be each formed of a carbon fiber conductor.
【００１０】また、本発明に係る遮水シートの破断検知
方法は、上記の目的を達成するために、窪地の地表領域
に端部を露出して埋設され、当該窪地の貯留物を遮蔽す
る電気絶縁性の材質から構成された遮水シートの破断検
知方法において、窪地の底面における遮水シートの表面
周辺領域を包囲して設置されたリーク電流検出電極に対
して高圧試験器から電圧を印加する第１のステップと、
この第１のステップにおいて電圧を印加されたリーク電
流検出電極と、窪地の地中領域に遮水シートと近接して
埋設されたアース電極との間に流れたリーク電流を高圧
試験器によって測定する第２のステップと、この第２の
ステップにおいて測定されたリーク電流の電流値を、遮
水シートの電気絶縁性に対応して設定した電流値の許容
範囲に対して比較することにより、遮水シートにおける
破断の発生を検知する第３のステップとを備えることを
特徴とする。Further, in order to achieve the above object, the method for detecting breakage of a seepage control sheet according to the present invention is a method for detecting an electric current which is buried in a surface area of a depression so as to expose an end portion thereof and shields stored matter in the depression. In the method for detecting the breakage of a water-impervious sheet made of an insulating material, a voltage is applied from a high-voltage tester to a leak current detection electrode installed around a surface peripheral area of the water-impervious sheet at the bottom of the depression. A first step;
A leakage current detection electrode to which the voltage is applied in this first step, measuring the leakage current flowing between the ground electrode embedded in close proximity to the water shield sheet in the land in the region of the depressions by pressure tester By comparing the current value of the leak current measured in the second step and the current value of the leak current measured in the second step with the allowable range of the current value set in accordance with the electrical insulation of the water-impermeable sheet, And a third step of detecting occurrence of breakage in the sheet.
【００１１】さらに、第３のステップにおいてリーク電
流の電流値が電流値の許容範囲に含まれない場合に、遮
水シートの表面内側領域に配列して設置された複数個の
地電流検出電極から隣接した２個の組み合わせを集線装
置によって選択して当該２個の地電流検出電極に流れた
地電流を検出し、集線装置から入力した地電流を検流計
によって測定する第４のステップと、複数個の地電流検
出電極から隣接した２個の組み合わせを全て選択するま
で、第４のステップを繰り返す第５のステップと、この
第５のステップにおいて隣接した複数個の地電流検出電
極の全てに向かって流れた地電流が測定された地電流検
出電極を探索する第６のステップと、この第６のステッ
プにおいて探索された地電流検出電極から隣接した複数
個の地電流検出電極にそれぞれ流れた地電流の電流値
と、これらの地電流検出電極の間の距離とに基づいて、
遮水シートの破断位置を算出する第７のステップとをさ
らに備えることを特徴とする。 Further , in the third step, when the current value of the leak current is not included in the allowable range of the current value, the plurality of ground current detecting electrodes arranged and arranged in the surface inner region of the impermeable sheet are used. A fourth step of selecting a combination of two adjacent ones by a concentrator, detecting a ground current flowing through the two ground current detecting electrodes, and measuring a ground current input from the concentrator by a galvanometer; A fifth step of repeating the fourth step until all adjacent two combinations are selected from the plurality of ground current detection electrodes, and in this fifth step, all of the plurality of adjacent ground current detection electrodes are selected. A sixth step of searching for a ground current detection electrode in which the ground current flowing toward the ground is measured; and a plurality of ground current detection electrodes adjacent to the ground current detection electrode searched in the sixth step. And the current value of the ground current flowing respectively, based on the distance between the ground current detecting electrode,
Characterized in that it comprises a seventh step of calculating the breaking position of the water shield sheet further.
【００１２】さらに、第７のステップにおいて測定され
た遮水シートの破断位置の近辺に対して検流計に接続さ
れた２本のアース棒を接触させることにより、遮水シー
トの破断位置から流れた地電流を検出する第８のステッ
プと、遮水シートの表面上で位置する直交した２方向に
沿って、遮水シートの破断位置の近辺に対して２本のア
ース棒を接触させる位置を順次移動させて第８のステッ
プを繰り返し、当該２方向において検流計によって検出
された地電流の向きが逆転する位置に基づいて、遮水シ
ートの破断位置を測定する第９のステップとをさらに備
えることを特徴としてもよい。Further, two ground rods connected to the galvanometer are brought into contact with the vicinity of the breaking position of the impermeable sheet measured in the seventh step, so that the water flows from the breaking position of the impermeable sheet. Eighth step of detecting the ground current that has occurred, and the position where two earth rods are brought into contact with the vicinity of the breaking position of the impermeable sheet along two orthogonal directions located on the surface of the impermeable sheet. The eighth step is repeated by sequentially moving, and the ninth step of measuring the breaking position of the impermeable sheet based on the position where the direction of the ground current detected by the galvanometer in the two directions is reversed. It may be provided with a feature.
【００１３】[0013]
【作用】本発明に係る遮水シートの破断検知装置及び破
断検知方法においては、高圧試験器を用いることによ
り、遮水シートの表面周辺領域に設置されたリーク電流
検出電極に電圧を印加し、リーク電流検出電極とアース
電極との間に流れたリーク電流を測定することができ
る。このとき、リーク電流の電流値が許容範囲以内であ
る場合、遮水シートに破断が発生していないことが検知
される。一方、リーク電流の電流値が許容範囲外である
場合、遮水シートのいずれかに破断が発生していること
が検知される。したがって、リーク電流検出電極に対し
て定期的に電圧を印加することにより、リーク電流の測
定値に基づいて遮水シートにおける破断発生を早期に検
知することができる。In the apparatus and method for detecting breakage of a water-impervious sheet according to the present invention, by using a high-pressure tester, a voltage is applied to a leak current detection electrode provided in a peripheral area of the surface of the water-impervious sheet, The leak current flowing between the leak current detection electrode and the ground electrode can be measured. At this time, if the current value of the leak current is within the allowable range, it is detected that no break has occurred in the impermeable sheet. On the other hand, when the current value of the leak current is out of the allowable range, it is detected that a break has occurred in any of the impermeable sheets. Therefore, by periodically applying a voltage to the leak current detection electrode, it is possible to detect early the occurrence of breakage in the water impermeable sheet based on the measured value of the leak current.
【００１４】ここで、遮水シートにおける破断発生を検
知した場合、集線装置及び検流計を用いることにより、
遮水シートの表面内側領域に配列して設置された複数個
の地電流検出電極から隣接した２個の組み合わせを選択
し、当該２個の地電流検出電極に流れた地電流を測定す
ることができる。このとき、隣接した複数個の地電流検
出電極の全てに向かって地電流を流した１個の地電流検
出電極を探索することにより、これらの地電流検出電極
の間の距離と地電流の電流値とに基づいて、遮水シート
の破断位置が算出される。したがって、隣接した２個の
地電流検出電極の組み合わせ全てに対する地電流を順次
検出することにより、地電流の測定値に基づいて遮水シ
ートの破断位置を測定することができる。Here, when the occurrence of breakage in the impermeable sheet is detected, by using a concentrator and a galvanometer,
It is possible to select two adjacent combinations from a plurality of earth current detection electrodes arranged and arranged in the surface inner region of the water impermeable sheet and measure the earth current flowing to the two earth current detection electrodes. it can. At this time, by searching for one earth current detection electrode that has caused the earth current to flow toward all of the adjacent earth current detection electrodes, the distance between these earth current detection electrodes and the current of the earth current are detected. The breaking position of the impermeable sheet is calculated based on the value. Therefore, by sequentially detecting the ground currents for all the combinations of the two adjacent ground current detection electrodes, it is possible to measure the breaking position of the impermeable sheet based on the measured value of the ground current.
【００１５】[0015]
【実施例】以下、本発明に係る一実施例の構成および作
用について、図１ないし図１０を参照して説明する。な
お、図面の説明においては同一要素には同一符号を付
し、重複する説明を省略する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The construction and operation of an embodiment according to the present invention will be described below with reference to FIGS. In the description of the drawings, the same elements will be denoted by the same reference symbols, without redundant description.
【００１６】図１及び図２に示すように、大地１０に施
工された素掘りの窪地１１には、遮水シート２０がその
全地表面を被覆して施設されている。この遮水シート２
０の表面上には、リーク電流検出電極２１が周辺領域を
囲んで設置されているとともに、複数個の地電流検出電
極２２が内側領域に二次元的に配列して設置されてい
る。窪地１１の地中には、アース電極２３が遮水シート
２０の底面に沿って伸びるように設置されている。これ
らリーク電流検出電極２１、地電流検出電極２２及びア
ース電極２３は、それぞれ破断検知装置３０とリード線
を介して電気的に接続されている。As shown in FIG. 1 and FIG. 2, a water-impervious sheet 20 covers the entire surface of the ground in the hollow 11 of the excavation constructed on the ground 10. This impermeable sheet 2
On the surface of the zero, a leakage current detection electrode 21 is provided so as to surround a peripheral region, and a plurality of ground current detection electrodes 22 are provided in a two-dimensional array in an inner region. In the ground of the depression 11, an earth electrode 23 is installed so as to extend along the bottom surface of the impermeable sheet 20. The leak current detecting electrode 21, the ground current detecting electrode 22, and the ground electrode 23 are electrically connected to the break detecting device 30 via lead wires, respectively.
【００１７】なお、図１においては、遮水シート２０の
周囲に存在する大地１０と、地電流検出電極２２と破断
検知装置３０とを結ぶリード線との図示は、省略してあ
る。図２においては、各種電極と接続された破断検知装
置３０の図示は、省略してある。FIG. 1 does not show the ground 10 existing around the impermeable sheet 20 and the lead wires connecting the ground current detecting electrode 22 and the break detecting device 30. In FIG. 2, illustration of the breakage detecting device 30 connected to various electrodes is omitted.
【００１８】窪地１１は、大地１０の地表面から逆角錐
台状に掘削されて形成されている。この窪地１１のサイ
ズ形状として、底面は約５ｍ〜約１５０ｍ角の矩形状で
あり、壁面は約２０°〜約５０°の勾配で底面から上方
に開いた斜面であり、深さは約１ｍ〜約６ｍである。The depression 11 is formed by excavating an inverted pyramid from the ground surface of the earth 10. As the size and shape of the depression 11, the bottom surface is a rectangular shape of about 5 m to about 150 m square, the wall surface is a slope open upward from the bottom surface at a gradient of about 20 ° to about 50 °, and the depth is about 1 m to It is about 6 m.
【００１９】遮水シート２０自体は、従来例として前述
したものと同一のものであり、すなわち、コンクリート
などを構成材料とするものと比較して引張強度、水密性
及び耐久性などに優れている。遮水シート２０の少なく
とも表層領域は、電気絶縁性を有している。The water-impervious sheet 20 itself is the same as that described above as a conventional example, that is, it is superior in tensile strength, water tightness, durability and the like as compared with those using concrete or the like as a constituent material. . At least the surface layer region of the water shielding sheet 20 has electrical insulation.
【００２０】この遮水シート２０においては、その裏面
側は窪地１１の露出した地表面に接触し、さらに表面側
は堆積させた土砂に接触している。ただし、遮水シート
２０の端部を大地１０から突出させ、その表面に土砂や
水滴などを付着させないことにより、遮水シート２０の
表面と裏面との間は、遮水シート２０自体の電気絶縁性
と相俟ってほぼ完全に電気的な絶縁状態になっている。
そのため、遮水シート２０のサイズ形状として、表面及
び裏面は窪地１１の全地表面よりもやや広い表面積を有
する矩形状であり、厚さは約１ｍｍ〜約２ｍｍであり、
容量は約５０ｍ 3 〜約２０，０００ｍ3 である。なお、
遮水シート２０の表面上に堆積させた土砂の深さは、約
５ｃｍ〜約１５ｃｍである。The back surface of the waterproof sheet 20 is
Side contacts the exposed ground surface of the depression 11
Is in contact with the sediment deposited. However, impermeable sheet
The end of 20 protrudes from the earth 10 and the surface
By not allowing water droplets and the like to adhere,
Between the front and back surfaces, the electric insulation of the water impermeable sheet 20 itself
Together with this, it is almost completely insulated electrically.
Therefore, the size and shape of the water-impervious sheet 20 should be
And the back surface has a slightly larger surface area than the entire ground surface of the depression 11.
Rectangular shape, the thickness is about 1 mm to about 2 mm,
Capacity is about 50m Three~ 20,000mThreeIt is. In addition,
The depth of the sediment deposited on the surface of the impermeable sheet 20 is approximately
5 cm to about 15 cm.
【００２１】リーク電流検出電極２１は、４本の導体棒
を同一面上で矩形状に配置し、各端部を順次溶接して形
成されている。このリーク電流検出電極２１は、遮水シ
ート２０の表面の周辺領域に配置されており、リード線
を介して破断検知装置３０と電気的に接続されている。
リーク電流検出電極２１のサイズ形状として、各辺を構
成する導体棒の軸長は約５ｍ〜約３００ｍであり、その
導体棒の直径は約５ｍｍ〜約２０ｍｍである。The leak current detecting electrode 21 is formed by arranging four conductor rods in a rectangular shape on the same surface and welding each end sequentially. The leak current detection electrode 21 is arranged in a peripheral area on the surface of the water-impervious sheet 20 and is electrically connected to the break detection device 30 via a lead wire.
As the size and shape of the leak current detecting electrode 21, the axial length of the conductor bar forming each side is about 5 m to about 300 m, and the diameter of the conductor bar is about 5 mm to about 20 mm.
【００２２】地電流検出電極２２は、それぞれリーク電
流検出電極２１と比較してかなり短い導体棒から構成さ
れている。これら地電流検出電極２２は、リーク電流検
出電極２１の内側に位置する遮水シート２０の表面の内
側領域に、複数個の導体棒を一定間隔で二次元的に配列
されており、個々にリード線を介して破断検知装置３０
と電気的に接続されている。地電流検出電極２２のサイ
ズ形状として、１本の導体棒の軸長は約５０ｍ〜約３０
０ｍであり、その直径は約１０ｍｍ〜約３０ｍｍであ
る。隣接した地電流検出電極２２の間隔は、約１ｍ〜約
２０ｍである。Each of the ground current detecting electrodes 22 is composed of a conductor rod which is considerably shorter than the leak current detecting electrode 21. The ground current detecting electrodes 22 are formed by arranging a plurality of conductive rods two-dimensionally at regular intervals in an inner region of the surface of the water-impervious sheet 20 located inside the leak current detecting electrode 21. Break detection device 30 via wire
Is electrically connected to As the size and shape of the ground current detecting electrode 22, the axial length of one conductive rod is about 50 m to about 30 m.
0 m and its diameter is about 10 mm to about 30 mm. The distance between adjacent ground current detection electrodes 22 is about 1 m to about 20 m.
【００２３】アース電極２３は、リーク電流検出電極２
１を構成する導体棒に匹敵した軸長を有する導体棒から
構成されている。このアース電極２３は、窪地１１の地
中において遮水シート２０に近接し、リーク電流検出電
極２１の各辺に対してほぼ平行に伸びるように設置され
ており、接地電位を保持しているとともにリード線を介
して破断検知装置３０と電気的に接続されている。アー
ス電極２３のサイズ形状として、導体棒の軸長は約２ｍ
〜約２０ｍであり、その直径は約５ｍｍ〜約３０ｍｍで
ある。The ground electrode 23 is connected to the leak current detecting electrode 2
1 is composed of a conductor rod having an axial length comparable to that of the conductor rod constituting the first conductor rod. The earth electrode 23 is installed so as to be close to the water-impervious sheet 20 in the underground of the depression 11 and to extend substantially parallel to each side of the leak current detection electrode 21, while maintaining the ground potential. It is electrically connected to the break detection device 30 via a lead wire. As for the size and shape of the ground electrode 23, the axial length of the conductor rod is about 2 m.
２０20 m and its diameter is about 5 mmｍｍ30 mm.
【００２４】ここで、窪地１１の地表面上に遮水シート
２０を設置した後に、この遮水シート２０の表面上に両
方電極を設置することが、施工容易性の観点から好適で
ある。また、リーク電流検出電極２１、地電流検出電極
２２及びアース電極２３を構成する導体棒は比較的高い
導電度を有することが、後述するリーク電流及び地電流
の検出容易性の観点から好適である。さらに、これらの
導体棒は炭素繊維導体から形成されることなどが、腐食
防止の観点からより望ましい。Here, it is preferable to install both electrodes on the surface of the water-impervious sheet 20 after installing the water-impervious sheet 20 on the ground surface of the depression 11 from the viewpoint of ease of construction. In addition, it is preferable that the conductor rods forming the leak current detection electrode 21, the ground current detection electrode 22, and the ground electrode 23 have relatively high conductivity from the viewpoint of easy detection of a leak current and a ground current described later. . Furthermore, it is more desirable that these conductor rods are formed from a carbon fiber conductor from the viewpoint of corrosion prevention.
【００２５】図３に示すように、リーク電流検出電極２
１、地電流検出電極２２及びアース電極２３に接続した
破断検知装置３０には、中央処理装置３１が後述する電
源３２、高圧試験器３３、検流計３４及び集線装置３５
とそれぞれ電気的に接続して構成されている。As shown in FIG. 3, the leak current detecting electrode 2
1, the central processing unit 31 includes a power supply 32, a high-voltage tester 33, a galvanometer 34, and a concentrator 35, which are connected to the ground current detection electrode 22 and the ground electrode 23.
And are electrically connected to each other.
【００２６】中央処理装置３１は、パーソナルコンピュ
ータ本体、モニタ及び専用ソフトウェアから構成されて
いる。この中央処理装置３１は、パーソナルコンピュー
タ本体で実行した専用ソフトウェアの処理手順に基づい
て、電源３２に制御信号Ｃ0の出力を行うことにより、
電源３２の動作を制御する。そして、中央処理装置３１
は、電源３２からデータ信号Ｄ0 の入力を受けることに
より、専用ソフトウェアの処理手順に基づいて、電源３
２に新たな制御信号Ｃ0 の出力を行う。The central processing unit 31 comprises a personal computer, a monitor and dedicated software. The central processing unit 31 outputs the control signal C 0 to the power supply 32 based on the processing procedure of the dedicated software executed by the personal computer main body,
The operation of the power supply 32 is controlled. And the central processing unit 31
Receives the input of the data signal D 0 from the power supply 32, based on the processing procedure of the dedicated software,
To output a new control signal C 0 to 2.
【００２７】また、中央処理装置３１は、パーソナルコ
ンピュータ本体で実行した専用ソフトウェアの処理手順
に基づいて、高圧試験器３３及び集線装置３５にそれぞ
れ制御信号Ｃ1 ，Ｃ2 の出力を行うことにより、高圧試
験器３３及び集線装置３５の動作を制御する。そして、
中央処理装置３２は、高圧試験器３３及び検流計３４か
らそれぞれデータ信号Ｄ1 ，Ｄ2 の入力を受けることに
より、専用ソフトウェアの処理手順に基づいて、これら
データ信号Ｄ1 ，Ｄ2 を解析した結果をモニタに表示し
たり、警告音を発生したりする。The central processing unit 31 outputs the control signals C 1 and C 2 to the high-voltage tester 33 and the concentrator 35 based on the processing procedure of the dedicated software executed by the personal computer. The operation of the high-voltage tester 33 and the concentrator 35 are controlled. And
The central processing unit 32, by receiving respective input data signals D 1, D 2 from the high-pressure tester 33 and galvanometer 34, based on the processing procedure of the dedicated software, analyzes these data signals D 1, D 2 Display the result on the monitor or generate an audible alarm.
【００２８】電源３２としては、商用電源を利用する。
この電源３１は、稼働時にＡＣ電圧約１００Ｖ及び電力
約２ｋＶＡを高圧試験器３３に供給する。As the power supply 32, a commercial power supply is used.
The power supply 31 supplies an AC voltage of about 100 V and an electric power of about 2 kVA to the high-voltage tester 33 during operation.
【００２９】高圧試験器３３は、集線装置３５のスイッ
チング素子Ｓ1 ，Ｓ2 を介してそれぞれリーク電流検出
電極２１及びアース電極２３と電気的に接続されてい
る。この高圧試験器３３は、電源３２から電力の供給を
受けて稼働することにより、中央処理装置３１から入力
した制御信号Ｃ1 に基づいて、ＤＣ電圧約０Ｖ〜約５０
０Ｖを可変に調整して発生してリーク電流検出電極２１
に印加する。そして、高圧試験器３３は、リーク電流検
出電極２１とアース電極２３との間に流れた電流約０ｍ
Ａ〜２Ａを検出することにより、この電流値を測定した
結果をデータ信号Ｄ1 として中央処理装置３１に出力す
る。The high voltage tester 33 is electrically connected to the leak current detecting electrode 21 and the earth electrode 23 via the switching elements S 1 and S 2 of the concentrator 35, respectively. The high-voltage tester 33 operates by receiving power supply from the power supply 32, and based on the control signal C 1 input from the central processing unit 31, has a DC voltage of about 0 V to about 50 V.
0 V is variably adjusted to generate the leak current detection electrode 21
Is applied. Then, the high-voltage tester 33 detects a current of about 0 m flowing between the leak current detection electrode 21 and the ground electrode 23.
By detecting the A～2A, and outputs the result of measuring the current value as the data signal D 1 to the central processing unit 31.
【００３０】検流計３４は、集線装置３５のスイッチン
グ素子Ｓ3 ，Ｓ4 を介してそれぞれ隣接した２個の地電
流検出電極２２と電気的に接続されている。この検電計
３４は、隣接した２個の地電流検出電極２２の間に流れ
た電流約０μＡ〜約１０００μＡを検出することによ
り、この電流値を測定した結果をデータ信号Ｄ2 として
中央処理装置３１に出力する。The galvanometer 34 is electrically connected to two adjacent ground current detecting electrodes 22 via the switching elements S 3 and S 4 of the concentrator 35. The electrometer 34 detects a current of about 0 μA to about 1000 μA flowing between two adjacent ground current detection electrodes 22, and uses the result of measuring the current value as a data signal D 2 to the central processing unit. 31.
【００３１】集線装置３５には、リーク電流検出電極２
１、地電流検出電極２２及びアース電極２３にそれぞれ
接続した各リード線の端子と、高圧試験器３３及び検流
計３４にそれぞれ接続した各リード線の端子とが集束さ
れており、スイッチング素子Ｓ1 〜Ｓ4 からなる継電器
によって断続される。この集線装置３５は、中央処理装
置３２から入力した制御信号Ｃ2 に基づいて、スイッチ
ング素子Ｓ1 をオン・オフすることにより、高圧試験器
３３から供給された電圧をリーク電流検出電極２１に印
加する。そして、集線装置３５は、中央処理装置３２か
ら入力した制御信号Ｃ2 に基づいて、スイッチング素子
Ｓ3 ，Ｓ4 を切り替えることにより、隣接した２個の地
電流検出電極２２の組み合わせを選択し、これら２個の
地電流検出電極２２の間に発生した電流を検流計３４に
供給する。ただし、集線装置３５は、スイッチング素子
Ｓ2 を常時オン状態に設定している。The concentrator 35 includes a leak current detecting electrode 2
1. The terminal of each lead wire connected to the earth current detection electrode 22 and the ground electrode 23 and the terminal of each lead wire connected to the high voltage tester 33 and the galvanometer 34 are converged, and the switching element S intermittently by relay having 1 to S 4. The concentrator 35 based on the control signal C 2 inputted from the central processing unit 32, applying the switching element S 1 by turning on and off, the voltage supplied from the high-pressure tester 33 to the leakage current detection electrode 21 I do. Then, the line concentrator 35 selects a combination of two adjacent ground current detection electrodes 22 by switching the switching elements S 3 and S 4 based on the control signal C 2 input from the central processing unit 32, The current generated between these two ground current detection electrodes 22 is supplied to the galvanometer 34. However, concentrator 35 is to set the switching element S 2 always on state.
【００３２】なお、図３においては、遮水シート２０の
表面上に直交したｘ軸及びｙ軸を仮設することにより、
これら座標軸上の座標（ｘ，ｙ）＝（ｉ，ｊ）に対応
し、各地電流検出電極２２を特定している。ただし、
ｉ，ｊは自然数である。In FIG. 3, the x-axis and the y-axis, which are orthogonal to each other, are temporarily provided on the surface of the impermeable sheet 20.
Corresponding to the coordinates (x, y) = (i, j) on these coordinate axes, the current detection electrodes 22 are specified at each location. However,
i and j are natural numbers.
【００３３】次に、本実施例の動作について説明する。Next, the operation of this embodiment will be described.
【００３４】図４ないし図６に示すように、破断検知装
置３０は、中央処理装置３１のパーソナルコンピュータ
本体で実行した専用ソフトウェアの処理手順に基づい
て、主に３種類の処理を行う。これら３種類の処理、す
なわち、破断発生検知ルーチン、破断位置一次測定ルー
チン及び破断位置二次測定ルーチンが順次起動されるこ
とにより、遮水シート２０における破断発生の検知と、
その破断位置の測定が行われる。As shown in FIGS. 4 to 6, the break detecting device 30 mainly performs three types of processing based on the processing procedure of the dedicated software executed by the personal computer of the central processing unit 31. By sequentially starting these three types of processing, that is, the break occurrence detection routine, the break position primary measurement routine, and the break position secondary measurement routine, detection of the break occurrence in the impermeable sheet 20 and
The measurement of the breaking position is performed.
【００３５】（ａ）破断発生検知ルーチンその１ ステップ１００においては、中央処理装置３１は、破断
発生検知ルーチンを起動することにより、電源３２を稼
働させる制御信号Ｃ0 を電源３２に出力する。そのた
め、電源３２は、制御信号Ｃ0 の入力に基づいてスイッ
チ・オン状態となり、高圧試験器３３にＡＣ電圧を供給
するとともに、その電圧値の測定結果を含むデータ信号
Ｄ0 を中央処理装置３１に出力する。同時に、中央処理
装置３１は、スイッチング素子Ｓ1 をオフ状態に設定さ
せる制御信号Ｃ2 を集線装置３５に出力する。そのた
め、集線装置３５は、制御信号Ｃ2 の入力に基づいて、
スイッチング素子Ｓ1 をオフ状態に設定する。[0035] In (a) fracture occurrence detection routine part 1 step 100, the central processing unit 31, by activating the break occurrence detection routine, and outputs a control signal C 0 to operate the power supply 32 to the power supply 32. Therefore, the power supply 32 is turned on based on the input of the control signal C 0 , supplies the AC voltage to the high-voltage tester 33, and transmits the data signal D 0 including the measurement result of the voltage value to the central processing unit 31. Output to At the same time, the central processing unit 31 outputs a control signal C 2 for setting the switching element S 1 to the off state to the line concentrator 35. Therefore, the concentrator 35 based on the input of the control signal C 2,
The switching element S 1 is set to OFF state.
【００３６】ステップ１０２においては、中央処理装置
３１は、データ信号Ｄ0 の入力に基づいてＡＣ電圧値を
定格値１００Ｖと比較する。ここで、定格値に対するＡ
Ｃ電圧値の誤差が許容範囲、例えば±１０％を越えて大
きい場合、処理手順は後述するステップ１０４に移行す
る。一方、定格値に対するＡＣ電圧値の誤差が許容範囲
以内である場合、処理手順は後述するステップ１０６に
移行する。[0036] In step 102, the central processing unit 31, the AC voltage value is compared with the rated value 100V based on the input data signal D 0. Here, A
If the error of the C voltage value is large beyond the allowable range, for example, ± 10%, the processing procedure shifts to step 104 described later. On the other hand, when the error of the AC voltage value with respect to the rated value is within the allowable range, the process proceeds to step 106 described later.
【００３７】（ｂ）電源再起動ルーチン ステップ１０４においては、定格値に対する電源３２の
ＡＣ電圧値の誤差が許容範囲を越えていることから、中
央処理装置３１は電源再起動ルーチンを起動する。その
ため、処理手順は後述するステップ１２０に移行する。(B) Power Restarting Routine In step 104, since the error of the AC voltage value of the power supply 32 with respect to the rated value exceeds the allowable range, the central processing unit 31 starts the power restarting routine. Therefore, the process proceeds to step 120 described later.
【００３８】ステップ１２０においては、中央処理装置
３１は、電源３２を停止させる制御信号Ｃ0 を電源３２
に出力する。そのため、電源３２は、制御信号Ｃ0 の入
力に基づいてスイッチ・オフ状態となる。In step 120, the central processing unit 31 sends a control signal C 0 for stopping the power supply 32 to the power supply 32.
Output to Therefore, the power supply 32 is a switched off state based on the input of the control signal C 0.
【００３９】ステップ１２２においては、中央処理装置
３１は、電源３２を稼働させる制御信号Ｃ0 を電源３２
に出力する。そのため、電源３２は、制御信号Ｃ0 の入
力に基づいて再びスイッチ・オン状態となり、高圧試験
器３３にＡＣ電圧を供給するとともに、その電圧値の測
定結果を含むデータ信号Ｄ0 を中央処理装置３１に出力
する。In step 122, the central processing unit 31 sends a control signal C 0 for operating the power supply 32 to the power supply 32.
Output to Therefore, the power supply 32 is switched on again based on the input of the control signal C 0 , supplies the AC voltage to the high-voltage tester 33, and transmits the data signal D 0 including the measurement result of the voltage value to the central processing unit. 31.
【００４０】ステップ１２４においては、中央処理装置
３１は、前述したステップ１０２と同様にして、データ
信号Ｄ0 の入力に基づいてＡＣ電圧値を定格値、例えば
１００Ｖと比較する。ここで、定格値に対するＡＣ電圧
値の誤差が許容範囲、例えば±１０％を越えて大きい場
合、処理手順は後述するステップ１２６に移行する。一
方、定格値に対するＡＣ電圧値の誤差が許容範囲以内で
ある場合、処理手順は後述するステップ１０６に移行す
る。[0040] In step 124, the central processing unit 31, as in step 102 described above, the rated value AC voltage value based on the input data signal D 0, for example, compared with 100 V. Here, when the error of the AC voltage value with respect to the rated value is larger than the allowable range, for example, ± 10%, the processing procedure shifts to step 126 described later. On the other hand, when the error of the AC voltage value with respect to the rated value is within the allowable range, the process proceeds to step 106 described later.
【００４１】ステップ１２６においては、中央処理装置
３１は、電源３２の稼働における試行回数を算出し、そ
の回数を閾値３回と比較する。ここで、試行回数が閾値
を越えて大きい場合、処理手順は後述するステップ１２
８に移行する。一方、試行回数が閾値以内である場合、
処理手順は前述したステップ１２０に移行する。In step 126, the central processing unit 31 calculates the number of trials in the operation of the power supply 32, and compares the number of trials with a threshold of three times. Here, when the number of trials exceeds the threshold and is large, the processing procedure is described later in step 12.
Move to 8. On the other hand, if the number of trials is within the threshold,
The processing procedure shifts to step 120 described above.
【００４２】ステップ１２８においては、電源３２の稼
働における試行回数が閾値を越えていることから、中央
処理装置３１は、前述したステップ１２０と同様にし
て、電源３２を停止させる制御信号Ｃ0 を電源３２に出
力する。そのため、電源３２は、制御信号Ｃ0 の入力に
基づいてスイッチ・オフ状態となる。In step 128, since the number of trials in the operation of the power supply 32 exceeds the threshold value, the central processing unit 31 outputs the control signal C 0 for stopping the power supply 32 in the same manner as in step 120 described above. 32. Therefore, the power supply 32 is a switched off state based on the input of the control signal C 0.
【００４３】ステップ１３０においては、中央処理装置
３１は、電源３２の動作異常が故障に基づくものである
と判断し、待機状態を保持するとともに、電源３２の故
障に関する情報をモニタに表示させる。電源３２の故障
が人為などによって解消された場合、処理手順は前述し
たステップ１００に移行する。In step 130, the central processing unit 31 determines that the operation abnormality of the power supply 32 is based on the failure, keeps the standby state, and displays information on the failure of the power supply 32 on the monitor. If the failure of the power supply 32 has been eliminated by hand or the like, the processing procedure shifts to step 100 described above.
【００４４】（ｃ）破断発生検知ルーチンその２ ステップ１０６においては、定格値に対する電源３２の
ＡＣ電圧値の誤差が許容範囲以内であることから、中央
処理装置３１は、通電警報を発生させる。そのため、遮
蔽シート２０の周辺に立ち寄る可能性のある関係者等
は、危険を察知することによって事故に巻き込まれな
い。(C) Rupture Occurrence Detection Routine In the second step 106, since the error of the AC voltage value of the power supply 32 with respect to the rated value is within an allowable range, the central processing unit 31 generates an energization alarm. Therefore, persons concerned who may stop around the shielding sheet 20 do not get involved in an accident by detecting danger.
【００４５】ステップ１０８においては、中央処理装置
３１は、所定のＤＣ電圧値を設定させる制御信号Ｃ1 を
高圧試験器３１に出力するとともに、スイッチング素子
Ｓ1をオン状態に設定させる制御信号Ｃ2 を集線装置３
５に出力する。そのため、集線装置３５は、制御信号Ｃ
2 の入力に基づいて、スイッチング素子Ｓ1 をオン状態
に設定する。同時に、高圧試験器３１は、制御信号Ｃ1
の入力に基づいて、所定のＤＣ電圧値を発生させ、集線
装置３５のスイッチング素子Ｓ1 を介してそのＤＣ電圧
をリーク電流検出電極２１に印加する。このとき、正ま
たは負の高電位に印加されたリーク電流検出電極２１
と、ほぼ電位０Ｖに接地されたアース電極２３との間に
は、電界が比較的大きい強度を有して発生する。[0045] In step 108, the central processing unit 31, a control signal C 1 to set a predetermined DC voltage value and outputs to the high-pressure tester 31, the control signal C 2 to set the switching element S 1 to the ON state Concentrator 3
5 is output. Therefore, the concentrator 35 controls the control signal C
Based on the second input, to set the switching element S 1 to the ON state. At the same time, the high-voltage tester 31 outputs the control signal C 1
Based on the input, to generate a predetermined DC voltage, and applies the DC voltage to the leakage current detection electrode 21 via the switching element S 1 of the concentrator 35. At this time, the leak current detecting electrode 21 applied to the positive or negative high potential
And the ground electrode 23 grounded to a potential of approximately 0 V, an electric field is generated with a relatively large intensity.
【００４６】ステップ１１０においては、高圧試験器３
３は、リーク電流検出電極２１とアース電極２３との間
に流れたリーク電流を集線装置３５のスイッチング素子
Ｓ1，Ｓ2 を介して検出することにより、その電流値の
測定結果を含むデータ信号Ｄ1 を中央処理装置３１に出
力する。そのため、中央処理装置３１は、データ信号Ｄ
1 の入力に基づいて、リーク電流の電流値を許容範囲、
例えば３ｍＡと比較する。なお、この許容範囲は、遮水
シート２０の電気絶縁性に対応して設定されている。In step 110, the high-pressure tester 3
3 is a data signal including a measurement result of the current value by detecting a leak current flowing between the leak current detection electrode 21 and the earth electrode 23 through the switching elements S 1 and S 2 of the concentrator 35. and outputs the D 1 to the central processing unit 31. Therefore, the central processing unit 31 outputs the data signal D
Based on the input of 1 , the current value of the leak current is allowed,
For example, compare with 3 mA. Note that this allowable range is set in accordance with the electrical insulation of the impermeable sheet 20.
【００４７】しかしながら、リーク電流の電流値は遮水
シート２０の周囲における土質や水分含有量に大きく依
存して変動するので、高圧試験器３３からリーク電流検
出電極２１に印加するＤＣ電圧値を変化させて対処する
ことが必要になる。さらに、極度に高い比抵抗を有する
土質には、リーク電流検出電極２１を格子状に増設する
ことによって対処することが好適である。However, since the current value of the leak current fluctuates greatly depending on the soil and moisture content around the impermeable sheet 20, the DC voltage value applied from the high voltage tester 33 to the leak current detecting electrode 21 is changed. It is necessary to deal with it. Further, it is preferable to cope with soil having extremely high specific resistance by adding the leak current detecting electrodes 21 in a lattice shape.
【００４８】ここで、リーク電流の電流値が許容範囲を
越えて大きい場合、処理手順は後述するステップ１１２
に移行する。一方、リーク電流の電流値が許容範囲以内
である場合、処理手順は後述するステップ１１４に移行
する。Here, if the value of the leak current is larger than the allowable range, the processing procedure will be described later in step 112.
Move to On the other hand, when the current value of the leak current is within the allowable range, the processing procedure shifts to step 114 described later.
【００４９】ステップ１１２においては、リーク電流の
電流値が許容範囲を越えていることから、中央処理装置
３１は破断位置一次測定ルーチンを起動する。そのた
め、処理手順は後述するステップ１４０に移行する。In step 112, since the current value of the leak current exceeds the allowable range, the central processing unit 31 activates a break position primary measurement routine. Therefore, the processing procedure shifts to step 140 described later.
【００５０】（ｄ）破断位置一次測定ルーチン ステップ１４０においては、中央処理装置３１は、遮水
シート２０において破断が発生していると判断し、破断
警報を発生させる。そのため、中央処理装置３１の動作
を監視している関係者等は、遮水シート２０の破断とい
う異常事態に注視さぜる負えなくなる。(D) Break Position Primary Measurement Routine In step 140, the central processing unit 31 determines that a break has occurred in the impermeable sheet 20 and issues a break alarm. Therefore, a person or the like who is monitoring the operation of the central processing unit 31 cannot pay attention to an abnormal situation such as breakage of the impermeable sheet 20.
【００５１】ステップ１４２においては、中央処理装置
３１は、隣接した２個の地電流検出電極２２に接続した
リード線の各端子を順次選択してスイッチング素子
Ｓ3 ，Ｓ4 を切り替えさせる制御信号Ｃ2 を集線装置３
５に出力する。そのため、集線装置３５は、隣接した２
個の地電流検出電極２２に接続したリード線の各端子に
対する組み合わせの全ての中から一組を順次選択し、こ
れら端子に対してスイッチング素子Ｓ3 ，Ｓ4 を切り替
える。In step 142, the central processing unit 31 sequentially selects the terminals of the lead wires connected to the two adjacent ground current detecting electrodes 22 to switch the switching elements S 3 and S 4. 2 to concentrator 3
5 is output. Therefore, the concentrator 35 is connected to the adjacent 2
One set is sequentially selected from all the combinations of the leads connected to the individual ground current detection electrodes 22 for each terminal, and the switching elements S 3 and S 4 are switched to these terminals.
【００５２】ステップ１４４においては、検流器３４
は、選択済みの隣接した２個の地電流検出電極２２の間
に流れた地電流を集線装置３５のスイッチング素子
Ｓ3 ，Ｓ4を介して検出することにより、その電流値の
測定結果を含むデータ信号Ｄ2 を中央処理装置３１に出
力する。そのため、中央処理装置３１は、データ信号Ｄ
2 の入力に基づいて、地電流の電流値をメモリに格納す
る。In step 144, the current detector 34
Includes the measurement result of the current value by detecting the ground current flowing between two selected ground current detection electrodes 22 via the switching elements S 3 and S 4 of the concentrator 35. The data signal D 2 is output to the central processing unit 31. Therefore, the central processing unit 31 outputs the data signal D
Based on the input of 2 , the current value of the earth current is stored in the memory.
【００５３】ステップ１４６においては、中央処理装置
３１は、隣接した２個の地電流検出電極２２における組
み合わせの全てに対して地電流を測定したか否かを確認
する。ここで、隣接した２個の地電流検出電極２２にお
ける組み合わせの全てに対して地電流を測定している場
合、処理手順は後述するステップ１４８に移行する。一
方、隣接した２個の地電流検出電極２２における組み合
わせの全てに対して地電流を測定していない場合、処理
手順は前述したステップ１４２に移行する。In step 146, the central processing unit 31 checks whether or not the ground current has been measured for all the combinations of the two adjacent ground current detecting electrodes 22. Here, when the ground current is measured for all of the combinations of the two adjacent ground current detection electrodes 22, the processing proceeds to step 148 described later. On the other hand, if the ground current has not been measured for all of the combinations of the two adjacent ground current detection electrodes 22, the processing proceeds to step 142 described above.
【００５４】ステップ１４８においては、中央処理装置
３１は、メモリに格納した地電流のデータに基づいて、
遮水シート２０における破断位置の算出を行う。このと
き、図７に示すように、遮水シート２０に破断２４が発
生している場合に、隣接した４個の地電流検出電極２２
に向かって流れた地電流のデータを有する地電流検出電
極２２を探索する。この結果、例えば、座標（ｉ，ｊ）
の地電流検出電極２２を破断２４から最近傍に位置する
ものとして確定する。In step 148, the central processing unit 31 performs the processing based on the ground current data stored in the memory.
The breaking position in the water impermeable sheet 20 is calculated. At this time, as shown in FIG. 7, when a break 24 occurs in the impermeable sheet 20, four adjacent ground current detecting electrodes 22
Search for the ground current detection electrode 22 having the data of the ground current flowing toward. As a result, for example, the coordinates (i, j)
Of the ground current detection electrode 22 is determined as being located closest to the break 24.
【００５５】図７においては、座標（ｉ，ｊ）の地電流
検出電極２２とこの電極に隣接した４個の地電流検出電
極２２との間隔は、ｘ軸及びｙ軸の各方向に沿ってそれ
ぞれ一定値ＳX ，ＳY である。座標（ｉ，ｊ）の地電流
検出電極２２からこの電極に隣接した４個の地電流検出
電極２２に向かって流れた地電流の電流値は、ｘ軸及び
ｙ軸の各正負方向に沿ってそれぞれ変動値ＩX + ，ＩX
- ，ＩY + ，ＩY - である。In FIG. 7, the distance between the ground current detecting electrode 22 at the coordinates (i, j) and the four ground current detecting electrodes 22 adjacent to this electrode is along the x-axis and y-axis directions. These are constant values S X and S Y , respectively. The current values of the earth currents flowing from the earth current detection electrode 22 at the coordinates (i, j) to the four earth current detection electrodes 22 adjacent to the electrodes are along the positive and negative directions of the x-axis and the y-axis. The fluctuation values I X + , I X
-, I Y +, I Y - is.
【００５６】ここで、座標（ｉ，ｊ）の地電流検出電極
２２と破断２４との間において、ｘ軸及びｙ軸の各方向
に沿った距離ＤX ，ＤY は、次式（１），（２）に基づ
いて算出される。Here, the distances D X and D Y along the x-axis and the y-axis between the earth current detection electrode 22 at the coordinates (i, j) and the break 24 are given by the following equations (1). , (2).
【００５７】 ＤX ＝（ＳX ／２）・（｜ＩX + −ＩX - ｜／ＩX + ） （１） ＤY ＝（ＳY ／２）・（｜ＩY + −ＩY - ｜／ＩY + ） （２） したがって、このように隣接した２個の地電流検出電極
２２の間に流れた地電流の向きと電流値とを測定するこ
とにより、破断２４の位置を１個の地電流検出電極２２
の近傍に絞り込むことができる。D X = (S X / 2) · (| I X + −I X − | / I X + ) (1) D Y = (S Y / 2) · (| I Y + −I Y − | / I Y + ) (2) Thus, by measuring the direction and the current value of the earth current flowing between the two adjacent earth current detection electrodes 22 in this manner, the position of the break 24 is determined by one. Ground current detection electrode 22
Can be narrowed down.
【００５８】ステップ１５０においては、中央処理装置
３１は、破断位置の二次測定を人為的に行うために、待
機状態を保持する。このとき、図８に示すように、遮水
シート２０に破断２４が発生している場合に、地電流
（点線で図示した）が破断２４から周囲に向かって流れ
ている。そのため、前述した破断位置の一次測定によっ
て絞り込んだ破断２４の位置近辺において、検流計４０
に接続された微弱電流検出用の２本のアース棒４１を、
遮水シート２０の表面上に堆積した土砂に接触させるこ
とにより、破断２４から流れた地電流が検流計４０によ
って検出される。In step 150, the central processing unit 31 holds the standby state in order to artificially perform the secondary measurement of the breaking position. At this time, as shown in FIG. 8, when the break 24 occurs in the impermeable sheet 20, a ground current (shown by a dotted line) flows from the break 24 toward the periphery. Therefore, in the vicinity of the position of the break 24 narrowed down by the primary measurement of the break position described above, the galvanometer 40
The two ground rods 41 for detecting the weak current connected to
By contacting the soil deposited on the surface of the water-impervious sheet 20, the ground current flowing from the break 24 is detected by the galvanometer 40.
【００５９】ここで、ｘ軸方向（実線で図示した）に沿
って２本のアース棒４１を土砂に接触させる位置を順次
移動して踏測することにより、破断２４と一致したｘ座
標を有する位置において、地電流の向きの逆転が検流計
４０によって検出される。一方、ｙ軸方向（一点鎖線で
図示した）に沿って２本のアース棒４１を土砂に接触さ
せる位置を順次移動して踏測することにより、破断２４
と一致したｙ座標を有する位置において、地電流の向き
の逆転が検流計４０によって検出される。このとき、検
流計４０の位置分解能は、約４インチ（約１０ｃｍ）で
ある。Here, the position where the two earth rods 41 are brought into contact with the earth and sand is sequentially moved along the x-axis direction (illustrated by a solid line) and treads, so that the x-coordinate coincides with the fracture 24. In the position, the reversal of the direction of the ground current is detected by the galvanometer 40. On the other hand, by sequentially moving and treading the position where the two earth rods 41 are brought into contact with the earth and sand along the y-axis direction (shown by a dashed line),
The galvanometer 40 detects the reversal of the direction of the ground current at the position having the y coordinate that coincides with. At this time, the position resolution of the galvanometer 40 is about 4 inches (about 10 cm).
【００６０】したがって、このように破断位置の一次測
定によって絞り込んだ破断２４の位置近辺を十字状に踏
測することにより、破断２４の位置を容易かつ高精度に
測定することができる。なお、破断位置の二次測定が終
了した場合、処理手順は後述するステップ１１４に人為
的に移行する。Accordingly, the position of the break 24 can be measured easily and with high precision by stepping around the position of the break 24 narrowed down by the primary measurement of the break position in a cross shape. When the secondary measurement of the breaking position is completed, the processing procedure artificially shifts to step 114 described later.
【００６１】（ｅ）破断発生検知ルーチンその３ ステップ１１４においては、遮水シート２０に破断が発
生していないこと、あるいは遮水シート２０の破断位置
が確定したことから、中央処理装置３１は、電源３２を
停止させる制御信号Ｃ0 を電源３２に出力するととも
に、破断の有無または破断位置に関する情報をモニタに
表示させる。そのため、電源３２は、制御信号Ｃ0 の入
力に基づいて停止する。同時に、高圧試験器もまた停止
する。(E) Rupture Occurrence Detection Routine In the step 114, since no break has occurred in the impermeable sheet 20 or the breaking position of the impermeable sheet 20 has been determined, the central processing unit 31 outputs a control signal C 0 which the power supply 32 to stop the power supply 32 to display the information about the presence or breaking position of fracture on the monitor. Therefore, the power supply 32 is stopped based on the input of the control signal C 0. At the same time, the high pressure tester also shuts down.
【００６２】次に、本実施例に対する実験について説明
する。Next, an experiment for this embodiment will be described.
【００６３】第１の実験例においては、本実施例の遮水
シート２０として、リーク電流検出電極２１の各辺の軸
長が約５ｍであり、１６個の地電流検出電極２２におけ
る隣接間隔が約１ｍであって、破断が発生していないも
のを用いた。そして、高圧試験器３３からリーク電流検
出電極２１にＤＣ電圧−１００Ｖを印加した。In the first experimental example, as the water impermeable sheet 20 of this embodiment, the axial length of each side of the leak current detecting electrode 21 is about 5 m, and the adjacent distance between the 16 ground current detecting electrodes 22 is It was about 1 m and did not break. Then, a DC voltage of −100 V was applied to the leak current detection electrode 21 from the high voltage tester 33.
【００６４】この結果、アース電極２３からリーク電流
検出電極２１に向かって流れたリーク電流として、電流
値約０．５ｍＡを高圧試験器３３によって検出した。こ
のとき、図９に示すように、隣接した２個の地電流検出
電極２２の間に流れた地電流を検流計３４によって検出
した。なお、図９においては、２個の地電流検出電極２
２を結ぶ矢印の向きは地電流の向きに一致しており、各
矢印に付記した数値は地電流の電流値である。As a result, a current value of about 0.5 mA was detected by the high voltage tester 33 as a leak current flowing from the earth electrode 23 toward the leak current detecting electrode 21. At this time, as shown in FIG. 9, a ground current flowing between two adjacent ground current detection electrodes 22 was detected by the galvanometer 34. In FIG. 9, two ground current detecting electrodes 2
The direction of the arrow connecting 2 coincides with the direction of the earth current, and the numerical value added to each arrow is the current value of the earth current.
【００６５】したがって、地電流の向きには規則性がほ
とんど見出だせない上に、地電流の電流値は極度に小さ
いことがわかる。Therefore, it can be seen that almost no regularity can be found in the direction of the ground current, and the current value of the ground current is extremely small.
【００６６】また、第２の実験例においては、前述した
第１の実験例に用いた遮水シート２０に破断２４を形成
して用いた。そして、高圧試験器３３からリーク電流検
出電極２１にＤＣ電圧−１６Ｖを印加した。なお、破断
２４は、直角二等辺三角形状の開口縁部を有する貫通穴
であり、その開口縁部における二つの等辺の長さは約２
ｃｍであった。In the second experimental example, a break 24 was formed on the water-impervious sheet 20 used in the first experimental example. Then, a DC voltage of −16 V was applied to the leak current detection electrode 21 from the high voltage tester 33. The break 24 is a through hole having an opening edge in the shape of a right-angled isosceles triangle, and the length of two equal sides at the opening edge is about 2
cm.
【００６７】この結果、アース電極２３からリーク電流
検出電極２１に向かって流れたリーク電流として、電流
値約１０ｍＡを高圧試験器３３によって検出した。この
とき、図１０に示すように、隣接した２個の地電流検出
電極２２の間に流れた地電流を検流計３４によって検出
した。なお、図１０においては、２個の地電流検出電極
２２の間に示した矢印及び数値は、図９における場合と
同様な意味を有する。As a result, a high-current tester 33 detected a current value of about 10 mA as a leak current flowing from the ground electrode 23 to the leak current detecting electrode 21. At this time, as shown in FIG. 10, a ground current flowing between two adjacent ground current detection electrodes 22 was detected by the galvanometer 34. In FIG. 10, the arrows and numerical values shown between the two ground current detecting electrodes 22 have the same meaning as in FIG.
【００６８】これにより、隣接した４個の地電流検出電
極２２に向かって地電流を流した地電流検出電極２２を
探索すると、座標（２，２）の地電流検出電極２２が破
断２４から最近傍に位置するものとして確定された。そ
して、座標（２，２）の地電流検出電極２２と破断２４
との間において、ｘ軸及びｙ軸の各方向に沿った距離Ｄ
X ，ＤY は、前述した２式（１），（２）に基づいて次
に示すように算出された。As a result, when a search is made for the ground current detecting electrode 22 that has passed the ground current toward the four adjacent ground current detecting electrodes 22, the ground current detecting electrode 22 at the coordinates (2, 2) Determined to be nearby. Then, the ground current detection electrode 22 at the coordinates (2, 2) and the break 24
, A distance D along each direction of the x-axis and the y-axis.
X and DY were calculated as follows based on the above two equations (1) and (2).
【００６９】 ＤX ＝（１００／２）・（｜５３０−１５０｜／５３０） ＝３６ｃｍ， ＤY ＝（１００／２）・（｜４００−１７０｜／４００） ＝２９ｃｍ このとき、ｘ軸及びｙ軸の各方向に沿った距離ＤX ，Ｄ
Y の実測値は、それぞれ次に示すものであった。D X = (100/2) · (| 530−150 | / 530) = 36 cm, D Y = (100/2) · (| 400−170 | / 400) = 29 cm At this time, the x-axis and distance D X, D along each direction of the y-axis
The actual measured values of Y were as follows.
【００７０】ＤX ＝３２ｃｍ，ＤY ＝２８ｃｍ したがって、地電流の向きには破断位置に対応する規則
性が見出だせている上に、地電流の電流値によって破断
位置を実用的な精度で絞り込めることがわかる。D X = 32 cm, D Y = 28 cm Therefore, a regularity corresponding to the breaking position can be found in the direction of the ground current, and the breaking position can be determined with practical accuracy by the current value of the ground current. You can see that it can be narrowed down.
【００７１】なお、このような破断位置について測定か
ら算出までの所要時間は比較的短く、例えば遮水シート
２０の表面積が約１０，０００ｍ2 である場合には当該
所要時間は約２０分であった。The time required from the measurement to the calculation of such a fracture position is relatively short. For example, when the surface area of the impermeable sheet 20 is about 10,000 m 2 , the required time is about 20 minutes. Was.
【００７２】ここで、本発明は上記実施例に限られるも
のではなく、種々の変形を行うことが可能である。Here, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made.
【００７３】例えば、上記実施例においては、リーク電
流検出電極２１及び地電流検出電極２２を遮水シート２
０の表面上に設置している。しかしながら、両電極を遮
水シート２０の表面領域に埋設しても、上記実施例と同
様な作用効果が得られる。For example, in the above embodiment, the leakage current detecting electrode 21 and the ground current detecting electrode 22 are
0 on the surface. However, even if both electrodes are buried in the surface region of the impermeable sheet 20, the same operation and effect as in the above embodiment can be obtained.
【００７４】[0074]
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
る遮水シートの破断検知装置及び破断検知方法において
は、高圧試験器を用いることにより、遮水シートの表面
周辺領域に設置されたリーク電流検出電極に電圧を印加
し、リーク電流検出電極とアース電極との間に流れたリ
ーク電流を測定することができる。このとき、リーク電
流の電流値が許容範囲以内である場合、遮水シートに破
断が発生していないことが検知される。一方、リーク電
流の電流値が許容範囲外である場合、遮水シートのいず
れかに破断が発生していることが検知される。そのた
め、リーク電流検出電極に対して定期的に電圧を印加す
ることにより、リーク電流の測定値に基づいて遮水シー
トにおける破断発生を早期に検知することができる。As described above in detail, in the breakage detecting apparatus and the breakage detection method of the impermeable sheet according to the present invention, by using a high-pressure tester, the apparatus is installed in the area around the surface of the impermeable sheet. By applying a voltage to the leak current detecting electrode, the leak current flowing between the leak current detecting electrode and the ground electrode can be measured. At this time, if the current value of the leak current is within the allowable range, it is detected that no break has occurred in the impermeable sheet. On the other hand, when the current value of the leak current is out of the allowable range, it is detected that a break has occurred in any of the impermeable sheets. Therefore, by periodically applying a voltage to the leak current detection electrode, it is possible to detect early the occurrence of breakage in the water impermeable sheet based on the measured value of the leak current.
【００７５】したがって、遮水シートにおける破断の発
生時から従来よりも十分迅速に遮水シートの補修作業を
実行することにより、遮水シートを用いて貯留または貯
水していた有害物質や有用物質などの外部への流出を最
小限に抑制し、周囲の環境に対する安全性や信頼性を向
上させることが可能である。Therefore, by performing the repair work of the impermeable sheet sufficiently promptly from the time of the occurrence of the break in the impermeable sheet, harmful substances and useful substances stored or stored using the impermeable sheet can be obtained. It is possible to minimize outflow to the outside and improve safety and reliability with respect to the surrounding environment.
【００７６】なお、遮水シートにおける破断発生を検知
した場合、集線装置及び検流計を用いることにより、遮
水シートの表面内側領域に配列して設置された複数個の
地電流検出電極から隣接した２個の組み合わせを選択
し、当該２個の地電流検出電極に流れた地電流を測定す
ることができる。このとき、隣接した複数個の地電流検
出電極の全てに向かって地電流を流した１個の地電流検
出電極を探索することにより、これらの地電流検出電極
の間の距離と地電流の電流値とに基づいて、遮水シート
の破断位置が算出される。そのため、隣接した２個の地
電流検出電極の組み合わせ全てに対する地電流を順次検
出することにより、地電流の測定値に基づいて遮水シー
トの破断位置を測定することができる。When the occurrence of breakage in the impermeable sheet is detected, by using a concentrator and a galvanometer, a plurality of ground current detecting electrodes arranged and arranged in the inner surface area of the impermeable sheet are used. The selected two combinations can be selected, and the ground current flowing to the two ground current detection electrodes can be measured. At this time, by searching for one earth current detection electrode that has caused the earth current to flow toward all of the adjacent earth current detection electrodes, the distance between these earth current detection electrodes and the current of the earth current are detected. The breaking position of the impermeable sheet is calculated based on the value. Therefore, by sequentially detecting the ground currents for all combinations of two adjacent ground current detection electrodes, it is possible to measure the breaking position of the impermeable sheet based on the measured value of the ground current.
【００７７】したがって、遮水シートの破断位置に対し
て従来よりも十分接近してに遮水シートの補修作業を実
行することにより、この補修作業の容易性に基づいてコ
ストを低減させる上に、不正確な破断位置に対応した補
修作業による二次破断の発生を抑制することが可能であ
る。Therefore, by performing the repair work on the water-impervious sheet closer to the breaking position of the water-impervious sheet than before, the cost can be reduced based on the easiness of the repair work. It is possible to suppress the occurrence of secondary fracture due to repair work corresponding to an incorrect fracture position.
【図１】本発明に係る遮水シートとその破断検知装置と
の一実施例の全体構成を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing the overall configuration of an embodiment of a water-impervious sheet and its breakage detecting device according to the present invention.
【図２】図１の遮水シートの断面構造を示す断面図であ
る。FIG. 2 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure of the water-impermeable sheet of FIG.
【図３】図１の遮水シートとその破断検知装置との間の
回路構成を示す平面図である。FIG. 3 is a plan view showing a circuit configuration between the water-impervious sheet of FIG. 1 and its breakage detecting device.
【図４】図３の遮水シートの破断検知装置において破断
発生の検知を行うステップを示すフローチャートであ
る。FIG. 4 is a flowchart showing steps for detecting occurrence of breakage in the breakage detecting device for a seepage control sheet of FIG. 3;
【図５】図３の遮水シートの破断検知装置において電源
の動作チェックを行うステップを示すフローチャートで
ある。FIG. 5 is a flowchart showing a step of checking an operation of a power supply in the water impervious sheet rupture detecting device of FIG. 3;
【図６】図３の遮水シートの破断検知装置において破断
位置の一次測定を行うステップを示すフローチャートで
ある。FIG. 6 is a flowchart showing steps of performing primary measurement of a break position in the water impervious sheet break detection device of FIG. 3;
【図７】図３の遮水シートの破断検知装置において破断
位置の一次測定を行う方法を示す平面図である。FIG. 7 is a plan view showing a method of performing a primary measurement of a break position in the water impervious sheet break detection device of FIG. 3;
【図８】図３の遮水シートの破断検知装置において破断
位置の二次測定を行う方法を示す平面図である。FIG. 8 is a plan view showing a method for performing secondary measurement of a rupture position in the water barrier sheet rupture detection device of FIG. 3;
【図９】図１の遮水シートに破断が無い場合に隣接電極
間の電流を測定した結果を示す平面図である。FIG. 9 is a plan view showing a result of measuring a current between adjacent electrodes when there is no break in the impermeable sheet of FIG. 1;
【図１０】図１の遮水シートに破断が発生した場合に隣
接電極間の電流を測定した結果を示す平面図である。FIG. 10 is a plan view showing a result of measuring a current between adjacent electrodes when a break occurs in the impermeable sheet of FIG. 1;
１１…窪地、２０…遮水シート、２１…リーク電流検出
電極、２２…地電流検出電極、２３…アース電極、３０
…破断検知装置、３３…高圧試験器、３４…検流計、３
５…集線装置、４０…検流計、４１…アース棒。11: depression, 20: impermeable sheet, 21: leak current detection electrode, 22: ground current detection electrode, 23: ground electrode, 30
... break detector, 33 ... high pressure tester, 34 ... galvanometer, 3
5: Concentrator, 40: galvanometer, 41: ground rod.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01M 3/16 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) G01M 3/16
Claims (4)
れ、当該窪地の貯留物を遮蔽する電気絶縁性の材質から
構成された遮水シートの破断検知装置において、前記窪地の底面における 前記遮水シートの表面周辺領域
を包囲して設置されたリーク電流検出電極と、 前記窪地の地中領域に前記遮水シートと近接して埋設さ
れたアース電極と、 前記リーク電流検出電極に電圧を印加することにより、
当該リーク電流検出電極と前記アース電極との間に流れ
たリーク電流を測定する高圧試験器と、前記遮水シートの表面内側領域に配列して設置された複
数個の地電流検出電極と、 前記複数個の地電流検出電極から隣接した２個の組み合
わせを選択し、当該２個の地電流検出電極に流れた地電
流を検出する集線装置と、 前記集線装置から入力した前記地電流を測定する検流計
と、 を備えることを特徴とする遮水シートの破断検知装置。An apparatus for detecting breakage of a water-impervious sheet, which is buried with its end exposed in a surface area of a depression and is made of an electrically insulating material that shields a stored material in the depression, the leakage current detection electrode surface peripheral area disposed to surround the water shield sheets, and a ground electrode which is embedded in close proximity to the water shield sheet in the land in the region of the depression, the voltage to the leakage current detection electrode By applying
The leakage current and high-voltage testing device for measuring the leakage current flowing between the detecting electrode and the grounding electrode, multi placed in sequence on the surface the inner region of the water shield sheet
A combination of several ground current detection electrodes and two adjacent ground current detection electrodes
The grounding current flowing to the two grounding current detection electrodes.
A concentrator for detecting a current, and a galvanometer for measuring the ground current input from the concentrator
And a breakage detecting device for a water-impervious sheet.
極は、それぞれ炭素繊維導体から構成されていることを
特徴とする請求項１記載の遮水シートの破断検知装置。 2. The apparatus for detecting breakage of a water-impervious sheet according to claim 1, wherein each of the leak current detection electrode and the ground electrode is made of a carbon fiber conductor.
れ、当該窪地の貯留物を遮蔽する電気絶縁性の材質から
構成された遮水シートの破断検知方法において、 前記窪地の底面における前記遮水シートの表面周辺領域
を包囲して設置されたリーク電流検出電極に対して高圧
試験器から電圧を印加する第１のステップと、 この第１のステップにおいて電圧を印加された前記リー
ク電流検出電極と、前記窪地の地中領域に前記遮水シー
トと近接して埋設されたアース電極との間に流れたリー
ク電流を前記高圧試験器によって測定する第２のステッ
プと、 この第２のステップにおいて測定された前記リ
ーク電流の電流値を、前記遮水シートの電気絶縁性に対
応して設定した電流値の許容範囲に対して比較すること
により、前記遮水シートにおける破断の発生を検知する
第３のステップと、 前記第３のステップにおいて前記リーク電流の電流値が
前記電流値の許容範囲に含まれない場合に、前記遮水シ
ートの表面内側領域に配列して設置された複数個の地電
流検出電極から隣接した２個の組み合わせを集線装置に
よって選択して当該２個の地電流検出電極に流れた地電
流を検出し、前記集線装置から入力した前記地電流を検
流計によって測定する第４のステップと、 複数個の前記地電流検出電極から隣接した２個の組み合
わせを全て選択するまで、前記第４のステップを繰り返
す第５のステップと、 この第５のステップにおいて隣接した複数個の前記地電
流検出電極の全てに向かって流れた前記地電流が測定さ
れた前記地電流検出電極を探索する第６のステップと、 この第６のステップにおいて探索された前記地電流検出
電極から隣接した複数個の前記地電流検出電極にそれぞ
れ流れた前記地電流の電流値と、これらの地電流検出電
極の間の距離とに基づいて、前記遮水シートの破断位置
を算出する第７のステップとを備えることを特徴とする
遮水シートの破断検知方法。 3. A method for detecting breakage of a water-impervious sheet, which is buried with its end exposed in a surface area of a depression and is made of an electrically insulating material that shields a stored material in the depression, comprising: A first step of applying a voltage from a high-voltage tester to a leak current detection electrode provided so as to surround a surface peripheral area of the impermeable sheet; and the leak current applied with a voltage in the first step. A second step of measuring, with the high-voltage tester, a leak current flowing between the detection electrode and an earth electrode buried in proximity to the impermeable sheet in the underground area of the depression; Comparing the current value of the leak current measured in the step with an allowable range of the current value set in accordance with the electrical insulation property of the water-impervious sheet, so that a breakage in the water-impervious sheet is obtained. A third step of detecting the occurrence of, when the current value of the leak current is not included in the allowable range of the current value in the third step, and arranged and arranged in a surface inside area of the water impermeable sheet A concentrator selects a combination of two adjacent from the plurality of ground current detecting electrodes detected, detects a ground current flowing through the two ground current detecting electrodes, and outputs the ground current input from the concentrator. A fourth step of measuring with a galvanometer; a fifth step of repeating the fourth step until all two adjacent combinations are selected from the plurality of ground current detection electrodes; A sixth step of searching for the ground current detection electrode at which the ground current flowing toward all of the plurality of ground current detection electrodes adjacent in the step is measured; and Based on the current value of the ground current flowing from the ground current detection electrode to the plurality of ground current detection electrodes adjacent to the ground current detected and the distance between these ground current detection electrodes, And a seventh step of calculating a break position of the sheet.
記遮水シートの破断位置の近辺に対して検流計に接続さ
れた２本のアース棒を接触させることにより、前記遮水
シートの破断位置から流れた地電流を検出する第８のス
テップと、 前記遮水シートの表面上で位置する直交した２方向に沿
って、前記遮水シートの破断位置の近辺に対して前記２
本のアース棒を接触させる位置を順次移動させて前記第
８のステップを繰り返し、当該２方向において前記検流
計によって検出された地電流の向きが逆転する位置に基
づいて、前記遮水シートの破断位置を測定する第９のス
テップとをさらに備えることを特徴とする請求項３記載
の遮水シートの破断検知方法。 Wherein by contacting the two ground rods connected to galvanometer relative vicinity of the breaking position of the water shield sheet as measured in said seventh step, breakage of the water shield sheet An eighth step of detecting a ground current flowing from a position, and two directions perpendicular to the breaking position of the impermeable sheet along two orthogonal directions located on the surface of the impermeable sheet.
The position where the earth rod is brought into contact is sequentially moved, and the eighth step is repeated. Based on the position where the direction of the ground current detected by the galvanometer is reversed in the two directions, The method according to claim 3, further comprising a ninth step of measuring a break position.
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|---|---|---|---|
| JP6216104A JP3048309B2 (en) | 1994-09-09 | 1994-09-09 | Apparatus and method for detecting breakage of impermeable sheet |
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