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地盤変位観測システム

GNSS自動変位観測システム「DANA」は、地盤変位や人工構造物の変位をミリメートルオーダーで3次元計測し、長期にわたってその状態を遠隔で自動監視できる定点連続計測システムです。
変位モニタリングに特化することで、簡便かつ低コストでの導入を実現し、その活用シーンを大きく拡げました。

活用シーン

地盤変位観測システム

地すべり

明瞭・不明瞭なブロックの変位、禁札エリアへの拡大監視など、全国各地で多数運用されています。

  • 宮崎県
  • 北海道
  • 長野県
  • 新潟県

火山

山体膨張や収縮などを監視します。気象庁や火山観測関連機関に採用され、全国の火山に約300式を展開。
DANAは2000年3月、有珠山噴火の際、噴火後の有珠山周辺の地盤変動をとらえ、地下のマグマの動きを推定することで、住民への適切な避難指示にも貢献しました。

  • 北海道(有珠山)
  • 宮崎県
  • 東京都
  • 岩手県

鉱山、切土

残壁の安定性を監視します。

  • 鉱山

ダム

堤体の外部変形(圧密沈下、貯水圧による変形など)、地震変位を監視します。

  • ダム

人工構造物

自然斜面、切土・盛土の変位監視、埋め立て時の沈下量管理、近接工事による影響を監視(不同沈下、引込沈下、側方流動など)

  • 北海道(有珠山)
  • 宮崎県
  • 東京都
  • 岩手県

海洋構造物

ケーソンや潮受け堤防などの監視に最適。その他海洋構造物の施工技術の向上にも貢献。

  • ケーソン
  • ケーソン

GNSS自動変位計測システム DANAの特長

簡単、迅速な設置。応急設置にも最適

  • 小型で軽量、ケーブル敷設が不要(ソーラー電源、無線通信)
  • 入手しやすい単管に取付け

低コストでの導入、運用のしやすさ

  • ばら撒き設置、増設しやすい低価格
  • 計測データは、遠隔地から無線通信で収集
  • GNSS計測なので可動部がなく、キャリブレーション・メンテナンスが不要
  • 大変位でも計測が途切れないため、再設置(盛り替え)が不要

ニーズに応じた利用

  • リアルタイム監視や警報メール発信
  • 降雨量も把握(雨量計を接続)
  • RINEX入出力対応

耐環境性

  • 24時間365日の運転
  • 風雨・風雪、寒冷地、高温等など、荒天での使用が可能

システム概要

GNSS計測センサー「MG-87」には、GNSSのL1 周波数に対応した受信機を内蔵。変位観測エリア外に設置したセンサーの座標を基準点として、観測エリア内に設置した複数のセンサー(観測点)の変位量を、GNSSスタティック測位法により3次元で計測します。

※計測データの集約

基準点または観測点に設置するGNSS計測センサーのうち、いずれか1基以上にデータ集約とサーバ送信機能をもつGNSS計測センサー(回線集約器:MG-87M02)を使用し、それ以外はGNSS計測センサー(MG-87M01)を使用して無線LAN通信にて回線集約器にデータを送信します。
回線集約器との距離が遠い、または中間に遮蔽物があるなど、直接データ送信ができない場合には、中継機能をもつGNSS計測センサー(中継器:MG-87M03)を経由して回線集約器へデータ送信します。

地盤変位観測システム

計測原理

搬送波位相による計測は、2つの受信機からある衛星までの距離の差(行路差)をもとにして基線ベクトルを決定します。
L1の波長=光速/周波数=30万km/1575.42MHz≒19cm
そうすると、行路差は、19cm波長の整数個分の長さと、位相角θ(シータ)に相当する端数分の長さの和となります。

行路差=(N+θ)×19cm
(Nは整数波数の不確定分で整数値バイアスと呼ぶ。)
N及び基線ベクトルは、基線解析ソフトウェアによって求められます。

緊急時の迅速な計測を可能にする可搬型パッケージ

持ち運びに適した三脚・支柱付の計測キットです。

特長

  • 365日24時間連続観測を提供
  • 1時間以内で組み立て設置が可能(当社実測)
  • 使用前の校正不要でメンテナンスフリー
  • 無日照でも5日間の計測が可能
  • RINEXデータ出力に対応

構成

  • GNSS変位計測センサー (MG-87M01)
  • 自立電源S(20Wソーラーパネル、バッテリ、電源BOX) (MG-87P01) 
  • 三脚
  • センサー支柱
  • 取付金具

計測データ例

鉄道路盤管理でのGPS観測施工

盛土施工が高架橋に与える影響を計測しました。古い矢板を撤去した影響による高架橋の変位を捉えています。

可動式の治具による強制変位

観測点に可動式の治具を設置し、数回に分けて強制的に変位させて計測データを検証。水平方向で2mmの変位を検知(基線長は約350m)

基線解析ソフト MG-87S01

基線解析ソフトウェア「MG-87S01」の最新バージョンは1.6です。バージョンは、ソフトウェア起動後に「ヘルプ」→「バージョン情報」で確認できます。
ソフトウェアのアップグレードについては、下記お問合せフォームよりお問合せください。

※お手元のソフトウェアのバージョンが1.5以下のお客様には、最新バージョンへのアップグレードを推奨します。
  ライセンス期間内のアップグレードは無償です。

カタログ

取扱い説明書や装備要領書など、各種ドキュメントについては下記お問合せフォームよりお問合せください。

お問合せ

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