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パイプ歪計のFAQ

すべり面でのひずみ値の変化はどのようになりますか

「パイプ歪計に加わる力の方向(パイプの曲がり)と数値変化の関係」で述べた数値の変化は1本のパイプ歪計の上下を固定してパイプをたわませた場合の数値変化であり、実際のすべり面付近におけるひずみ値がどちらの極性方向へ変化するかについては土中でのパイプ歪計の状態によって異なりますので一定ではありません。

一例として土中でパイプ歪計に図のような曲がりが起こった場合、ひずみゲージ部分がA点、B点にあったとするとA点とB点ではパイプの曲がりが逆になるため検出される数値は互いに逆方向に累積することとなります。
また、仮にパイプの曲がり付近のひずみゲージがB点のみだった場合などはB点だけに累積性のひずみ値が検出されるということもありえますし、A点、B点ともにひずみゲージがなかった場合などはひずみ値の変化を把握できない可能性もあります。
このようにすべり面付近におけるひずみ値の変化は曲がったパイプにおけるひずみゲージの位置も重要となりますので、想定されるすべり面付近においてはゲージ間隔を短くしたパイプ歪計を挿入するなどの方法もあるかと思います。

いずれにしてもすべり面の位置はひずみ値だけではなく地質的状況やその他の判断材料等を検証して判定する必要があります。

パイプ歪計に加わる力の方向(パイプの曲がり)と数値変化の関係について教えてください

パイプ歪計に応力が加わった場合に出力される数値について説明します。

パイプ歪計に外力が加わりパイプが曲がると、パイプに貼られているひずみゲージが伸縮して出力される信号(ひずみ値)が変化します。
ひずみ値はパイプの曲がりによっていずれかの極性方向に変化しますのでパイプの曲がりが逆になれば逆極性方向へ数値が変化することとなります。

図はパイプ歪計と自動観測装置(SDシリーズ)で測定した場合の数値変化の様子です。

パイプ歪計のパイプには埋設時のめやすとして方向線が示されており、方向線上とその反対に歪ゲージが貼られています。
方向線側から力が加わりパイプが曲がると数値はプラス極性方向に変化し、方向線と逆側から力が加わると数値はマイナス極性方向へ変化します

  • どちらの極性方向へ数値が変化するかは使用するパイプ歪計の結線状態によるものなので他社メーカー製品や使用する計測器によって異なる場合があります。

パイプ歪計が2方向の場合(P402SLシリーズ)の自動観測装置(SDシリーズ)への接続方法を教えてください

一般的には、深度順にNS方向を奇数CHに接続しEW方向を偶数CHに接続します。
2方向の場合、1深度につき「赤・白・黒・緑・黄・青」の6心の線が出ていますので、以下のように接続することになります。

NS方向
奇数CH・赤端子--赤線
奇数CH・白端子--白線
奇数CH・黒端子--黒線
EW方向
偶数CH・赤端子--緑線
偶数CH・白端子--黄線
偶数CH・黒端子--青線

そのため、2方向のパイプ歪計を測定する場合、データロガーに「深度×2」のチャンネル数が必要となります。
(例:1mピッチ・深度15m・2方向の場合、30CH必要となります。)

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