JP6258010B2 - Elastic wave velocity measuring method and elastic wave velocity measuring system - Google Patents
Elastic wave velocity measuring method and elastic wave velocity measuring system Download PDFInfo
- Publication number
- JP6258010B2 JP6258010B2 JP2013235627A JP2013235627A JP6258010B2 JP 6258010 B2 JP6258010 B2 JP 6258010B2 JP 2013235627 A JP2013235627 A JP 2013235627A JP 2013235627 A JP2013235627 A JP 2013235627A JP 6258010 B2 JP6258010 B2 JP 6258010B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vibration
- noise
- elastic wave
- wave velocity
- time
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 27
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 98
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 57
- 238000005422 blasting Methods 0.000 claims description 23
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 17
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 claims description 8
- 239000002360 explosive Substances 0.000 claims description 7
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 claims 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 12
- 238000013461 design Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Description
本発明は、地中の弾性波速度を測定する弾性波速度測定方法および弾性波速度測定システムに関する。 The present invention relates to an elastic wave velocity measuring method and an elastic wave velocity measuring system for measuring an elastic wave velocity in the ground.
従来、トンネルやダムなどの構造物を建設する際に、建設地の地中の弾性波速度を測定し、地中の地質を調査している。このような弾性波速度の測定は、構造物の建設前におこなわれ測定結果が設計強度等に反映される他、構造物の建設中にも逐次おこなわれ、測定結果を用いて設計データの見直しなどがおこなわれる。 Conventionally, when constructing structures such as tunnels and dams, the underground geology is investigated by measuring the elastic wave velocity in the ground of the construction site. This measurement of elastic wave velocity is performed before construction of the structure and the measurement results are reflected in the design strength, etc., and are also performed sequentially during the construction of the structure, and the design data is reviewed using the measurement results. Etc. are performed.
弾性波速度の測定方法としては、たとえば図7に示すように、発振地点700でダイナマイト等の火薬による発破をおこない、複数の測定地点702A〜702Jで発破による振動が到達した時刻を測定することによって発破地点700と測定地点702A〜702Jとの間の弾性波速度を推定する方法が一般におこなわれている(たとえば、下記特許文献1参照)。
As a method for measuring the elastic wave velocity, for example, as shown in FIG. 7, blasting with an explosive such as dynamite is performed at an
また、より簡易的に弾性波速度を測定する方法として、たとえば図8Bに示すように、ハンマー800により地表Gを叩いて振動を発生させ、振動発生箇所から所定距離離れた位置に設置された振動測定装置802で振動の到達時刻を測定することによって振動発生箇所と測定地点との間の弾性波速度を推定する方法が知られている。この方法では、図8Aに示すように振動測定装置802からの距離Lを変えて複数箇所で振動を発生させて、振動到達時刻T(ΔT)と距離L(ΔL)とからなる走時曲線を作成して弾性波速度Vを求める。
Further, as a more simple method of measuring the elastic wave velocity, for example, as shown in FIG. 8B, vibration is generated by hitting the ground surface G with a
上述した火薬による発破を用いる方法およびハンマーを用いる方法では、弾性波速度測定用の発破による振動と他の振動との混同を防ぐため、構造物の建設中に測定をおこなう際には建設作業を中断する必要があるという課題がある。また、上述した火薬による発破を用いる方法では、複数の振動測定装置を設置する必要があり、測定が煩雑であるという課題がある。また、上述したハンマーを用いた方法では、人力により振動を発生させるので測定範囲が最大でも40〜50m程度の範囲となり、広範囲での測定をおこなうことができないという課題がある。 In the method using explosive blasting and the method using a hammer as described above, in order to prevent confusion between vibration caused by blasting for elastic wave velocity measurement and other vibrations, construction work should be performed when making measurements during construction of the structure. There is a problem that it needs to be interrupted. Moreover, in the method using blasting with the above-mentioned explosive, it is necessary to install a plurality of vibration measuring devices, and there is a problem that the measurement is complicated. Further, in the method using the hammer described above, since vibration is generated by human power, the measurement range is at most about 40 to 50 m, and there is a problem that measurement in a wide range cannot be performed.
本発明は、上述した従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、簡易な方法で地中の弾性波速度を測定することができる弾性波速度測定方法および弾性波速度測定システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and provides an elastic wave velocity measuring method and an elastic wave velocity measuring system capable of measuring an elastic wave velocity in the ground by a simple method. For the purpose.
上述した問題を解決し、目的を達成するため、本発明にかかる弾性波速度測定方法は、地中の弾性波速度を測定する弾性波速度測定方法であって、任意の発振地点において騒音と振動とを同時に発生させる発振工程と、前記発振工程で発生された前記騒音の到達時刻および前記振動の到達時刻を、前記発振地点から所定距離離れた測定地点で測定する測定工程と、前記測定工程で測定された前記騒音の到達時刻と前記所定距離とに基づいて、前記騒音および前記振動の発生時刻を推定する発生時刻推定工程と、前記発生時刻推定工程で推定された前記騒音および前記振動の発生時刻と前記振動の到達時刻とに基づいて、前記発振地点と前記測定地点との間の地中における弾性波速度を算出する弾性波速度算出工程とを含み、前記発生時刻推定工程では、前記測定地点の近傍または前記発振地点の近傍の気温に基づいて音速値を補正すると共に、前記所定距離を前記音速値で除して前記騒音の到達所要時間を算出し、前記騒音の到達時刻から前記騒音の到達所要時間を差し引いて前記騒音および前記振動の発生時刻を推定し、前記弾性波速度算出工程では、前記騒音および前記振動の発生時刻と前記振動の到達時刻とから前記振動の到達所要時間を算出し、前記所定距離を前記振動の到達所要時間で除して前記弾性波速度を算出することを特徴とする。
また、本発明にかかる弾性波速度測定システムは、地中の弾性波速度を測定する弾性波速度測定システムであって、任意の発振地点において騒音と振動とを同時に発生させる発振装置と、前記発振装置によって発生された前記騒音の到達時刻を前記発振地点から所定距離離れた測定地点で測定する騒音測定装置と、前記発振装置によって発生された前記振動の到達時刻を前記測定地点で測定する振動測定装置と、前記騒音の到達時刻と前記所定距離とに基づいて、前記騒音および前記振動の発生時刻を推定し、推定した前記騒音および前記振動の発生時刻と前記振動の到達時刻とに基づいて、前記発振地点と前記測定地点との間の地中における弾性波速度を算出する弾性波速度算出装置とを備え、前記弾性波速度算出装置による前記騒音および前記振動の発生時刻の推定は、前記測定地点の近傍または前記発振地点の近傍の気温に基づいて音速値を補正すると共に、前記所定距離を前記音速値で除して前記騒音の到達所要時間を算出し、前記騒音の到達時刻から前記騒音の到達所要時間を差し引くことでなされ、
前記弾性波速度算出装置による前記弾性波速度の算出は、前記騒音および前記振動の発生時刻と前記振動の到達時刻とから前記振動の到達所要時間を算出し、前記所定距離を前記振動の到達所要時間で除することでなされることを特徴とする。
In order to solve the above-described problems and achieve the object, an elastic wave velocity measuring method according to the present invention is an elastic wave velocity measuring method for measuring an elastic wave velocity in the ground, and includes noise and vibration at an arbitrary oscillation point. At the same time, a measurement step of measuring the arrival time of the noise and the arrival time of the vibration generated in the oscillation step at a measurement point that is a predetermined distance away from the oscillation point, and the measurement step Based on the measured arrival time of the noise and the predetermined distance, a generation time estimation step for estimating the generation time of the noise and the vibration, and the generation of the noise and the vibration estimated in the generation time estimation step time on the basis on the arrival time of the vibration, and a seismic velocity calculating step of calculating the elastic wave velocity in the ground between the measuring point and the oscillation point, the generation time estimation The sound velocity value is corrected based on the temperature near the measurement point or the oscillation point, and the time required to reach the noise is calculated by dividing the predetermined distance by the sound velocity value. The generation time of the noise and the vibration is estimated by subtracting the time required for the arrival of the noise from the arrival time, and in the elastic wave velocity calculation step, the vibration is calculated from the generation time of the noise and the vibration and the arrival time of the vibration. And the elastic wave velocity is calculated by dividing the predetermined distance by the arrival time of the vibration .
An elastic wave velocity measurement system according to the present invention is an elastic wave velocity measurement system for measuring an elastic wave velocity in the ground, and an oscillation device that simultaneously generates noise and vibration at an arbitrary oscillation point, and the oscillation A noise measurement device that measures the arrival time of the noise generated by the device at a measurement point that is a predetermined distance away from the oscillation point, and a vibration measurement that measures the arrival time of the vibration generated by the oscillation device at the measurement point Based on the apparatus, the arrival time of the noise and the predetermined distance, the generation time of the noise and the vibration is estimated, and based on the estimated generation time of the noise and the vibration and the arrival time of the vibration, and an elastic wave velocity calculating unit for calculating a seismic velocity in the ground between the measuring point and the oscillation point, Oyo the noise caused by the acoustic wave velocity calculating device The generation time of the vibration is corrected by correcting the sound speed value based on the temperature in the vicinity of the measurement point or in the vicinity of the oscillation point, and dividing the predetermined distance by the sound speed value to obtain the time required to reach the noise. Is calculated by subtracting the time required to reach the noise from the arrival time of the noise,
The elastic wave velocity is calculated by the elastic wave velocity calculating device by calculating the time required to reach the vibration from the generation time of the noise and vibration and the arrival time of the vibration, and determining the arrival time of the vibration by the predetermined distance. It is made by dividing by time .
本発明によれば、発振地点で騒音と振動とを同時に発生させ、測定地点への騒音の到達時刻および振動の到達時刻をそれぞれ測定し、測定結果に基づいて発振地点と測定地点との間の地中における弾性波速度を算出する。これにより、測定に用いる振動と他の振動とを区別することができ、構造物の建設中にも建設作業を中断することなく弾性波速度の測定をおこなうことができる。 According to the present invention, noise and vibration are simultaneously generated at the oscillation point, the arrival time of the noise and the arrival time of the vibration at the measurement point are respectively measured, and between the oscillation point and the measurement point based on the measurement result Calculate the elastic wave velocity in the ground. Thereby, the vibration used for the measurement can be distinguished from other vibrations, and the elastic wave velocity can be measured without interrupting the construction work even during the construction of the structure.
以下に添付図面を参照して、本発明にかかる弾性波速度測定方法および弾性波速度測定システムの好適な実施の形態を詳細に説明する。本実施の形態では、トンネルの掘削地における弾性波速度の測定を例にして説明する。 Exemplary embodiments of an elastic wave velocity measuring method and an elastic wave velocity measuring system according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In the present embodiment, measurement of elastic wave velocity at a tunnel excavation site will be described as an example.
(実施の形態)
図1は、実施の形態にかかる弾性波速度測定システム10の構成を示す説明図である。上述のように、本実施の形態では、掘削中のトンネルT周辺の地中の弾性波速度を測定する。図1に示すトンネルTは、坑口Eから掘削がおこなわれ、切羽Pまで坑道が形成されている。切羽Pには、騒音と振動とを同時に発生させる発振装置102が設けられている。本実施の形態において、発振装置102はダイナマイト等のトンネルTの掘削における火薬による発破をおこなう装置であり、発破によって騒音および振動を発生させる。以下、発振装置102が設置されている地点を「発振地点」という。
(Embodiment)
FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating a configuration of an elastic wave
また、坑口Eには、発振装置102によって発生された騒音の到達時刻を発振地点から所定距離(図1では距離L)離れた測定地点(坑口E)で測定する騒音測定装置104と、発振装置102によって発生された振動の到達時刻を測定地点で測定する振動測定装置106とが設けられている。騒音測定装置104および振動測定装置106は、略同位置に設置し、その点を測定地点とする。測定地点と発振地点との距離Lは、あらかじめ正確に測定しておく。また、騒音測定装置104および振動測定装置106を同一の筐体に収納したり、両装置の機能を備えた単一の測定装置を測定地点に設置したりしてもよい。
Also, at the wellhead E, a
騒音測定装置104および振動測定装置106は、従来公知のさまざまな形態のものを採用できるが、測定の便宜上、小型軽量で乾電池駆動型のものが好ましい。また、騒音測定装置104および振動測定装置106によるデータ測定は、測定精度を高めるために高周波数でおこなうことが好ましい。
The
図2は、騒音測定装置104により測定した波形の一例を示すグラフである。また、図3は、振動測定装置106により測定した波形の一例を示すグラフである。図2および図3のグラフにおいて、縦軸は騒音または振動の強度、横軸は時刻である。また、図2および図3では、同時刻に測定をおこない、発振地点−測定地点間の距離(所定距離L)は300mであるものとする。図3のグラフでは、時刻T1に心抜きの発破による振動(波形31)が測定地点に到達している。以降、時刻T2に2段目の発破による振動(波形32)、時刻T3に3段目の発破による振動(波形33)、時刻T4に4段目の発破による振動(波形34)が、それぞれ測定地点に到達している。また、4段目の発破による振動(波形34)以降は、低周波騒音による影響で発破振動は不明となっている。なお、発破は必ずしも複数回おこなう必要はなく、少なくとも1回おこなえばよい。
FIG. 2 is a graph showing an example of a waveform measured by the
また、図2のグラフでは時刻T5に測定地点に心抜の発破による騒音が到達している。時刻T5は図3の時刻T4(4段目の発破による振動の到達時刻)とほぼ同時刻であり、振動と比較して騒音は到達までの所要時間が長いことがわかる。なお、図2のグラフでは、2段目より後の発破による騒音は明瞭には識別することができない。 Moreover, in the graph of FIG. 2, the noise by the blast of the heart reaches the measurement point at time T5. Time T5 is substantially the same as time T4 in FIG. 3 (vibration arrival time due to the fourth blast), and it can be seen that the time required for the noise to reach is longer than vibration. In the graph of FIG. 2, noise due to blasting after the second stage cannot be clearly identified.
図1の説明に戻り、騒音測定装置104および振動測定装置106は、弾性波速度算出装置108と接続されている。弾性波速度算出装置108は、騒音の到達時刻と発振地点−測定地点間の距離(所定距離L)とに基づいて、騒音および振動の発生時刻を推定し、推定した騒音および振動の発生時刻と振動の到達時刻とに基づいて、発振地点と測定地点との間の地中における弾性波速度を算出する。弾性波速度算出装置108は、CPU、演算プログラムなどを格納・記憶するROM、演算プログラムの作動領域としてのRAM、各種データを書き換え可能に保持するEEPROM、周辺装置等とのインターフェースをとるインターフェース部、演算結果を出力する出力部などを含んで構成される。
Returning to the description of FIG. 1, the
図4は、弾性波速度算出装置108による弾性波速度算出方法を説明する説明図である。図4のグラフは、図2および図3のグラフを重ねたものである。弾性波速度算出装置108は、まず、騒音の到達時刻と所定距離Lとに基づいて、騒音および振動の発生時刻を推定する。このとき、弾性波速度算出装置108は、所定距離Lを音速値で除して騒音の到達所要時間を算出する。そして、騒音の到達時刻から騒音の到達所要時間を差し引いて騒音および振動の発生時刻を推定する。
FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining an elastic wave velocity calculation method by the elastic
図4を用いて具体的に説明すると、図4における所定距離Lは図2および図3と同様に300mであり、音速値を340m/secとすると、所定距離Lにおける騒音の到達所要時間Tαは、300/340=0.882(sec)となる。測定地点に騒音が到達した時刻T5から騒音の到達所要時間Tαを差し引くことによって、騒音および振動の発生時刻Tβを推定することができる。なお、音速値は温度によって変化するため、測定地点の近傍または発振地点の近傍の気温に基づいて、音速値を補正して騒音および振動の発生時刻を推定するようにすれば、弾性波速度の算出精度をより向上させることができる。 Specifically, using FIG. 4, the predetermined distance L in FIG. 4 is 300 m as in FIGS. 2 and 3, and when the sound velocity value is 340 m / sec, the required time Tα of noise at the predetermined distance L is 300/340 = 0.882 (sec). The noise and vibration occurrence time Tβ can be estimated by subtracting the noise required time Tα from the time T5 when the noise reaches the measurement point. Since the sound speed value changes depending on the temperature, if the sound speed value is corrected and the generation time of noise and vibration is estimated based on the temperature near the measurement point or the oscillation point, the acoustic wave velocity The calculation accuracy can be further improved.
つづいて、弾性波速度算出装置108は、騒音および振動の発生時刻と振動の到達時刻とに基づいて、発振地点と測定地点との間の地中における弾性波速度を推定する。より詳細には、弾性波速度算出装置108は、騒音および振動の発生時刻と振動の到達時刻とから振動の到達所要時間を算出し、所定距離Lを振動の到達所要時間で除して弾性波速度を推定する。
Subsequently, the elastic wave
図4を用いて具体的に説明すると、弾性波速度算出装置108は、騒音および振動の発生時刻Tβと心抜の発破による振動の到達時刻T1との差分を振動の到達所要時間Tγとする。図4の例では、振動の到達所要時間Tγは約0.0988secである。そして、所定距離Lを振動の到達所要時間Tγで除すことによって地中の弾性波速度を算出する。図4の例では、弾性波速度は300/0.0988=3040m/sec(およそ3.0km/sec)となる。
More specifically, the elastic wave
図6は、トンネルTの設計時における弾性波速度分布を示す説明図である。図6では発振地点600と測定地点602との間の弾性波速度が3.6〜4.4km/sec(下線部参照)と推定されている。これに対して、弾性波速度測定システム10で測定した弾性波速度は3.0km/secであり、設計の予測と比較して実際の弾性波速度は遅くなっている。すなわち、測定領域周辺の地盤は予測よりもやわらかい可能性があり、設計時における支保パターンを見直す必要がある可能性がある。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing the elastic wave velocity distribution when the tunnel T is designed. In FIG. 6, the elastic wave velocity between the
図5は、弾性波速度測定システム10による弾性波速度測定方法の手順を示すフローチャートである。図5のフローチャートにおいて、測定者は、まず発振装置102を発破地点に、騒音測定装置104および振動測定装置106を測定地点に、それぞれ設置する(ステップS501)。このとき、発破地点‐測定地点間の距離(所定距離L)を正確に測定しておく。
FIG. 5 is a flowchart showing the procedure of the elastic wave velocity measuring method by the elastic wave
つぎに、発振装置102により発破をおこない、騒音と振動とを同時に発生させる(ステップS502)。また、ステップS502と同時に騒音測定装置104および振動測定装置106により発破により生じた騒音および振動を測定する(ステップS503)。測定が終了すると、弾性波速度算出装置108は、発破地点‐測定地点間の距離と騒音の到達時刻とから発破時刻(騒音および振動の発生時刻)を推定する(ステップS504)。そして、発破時刻と振動の到達時刻とから振動の到達所要時間を推定し、さらに弾性波速度を算出する(ステップS505)。弾性波速度算出装置108は、算出した弾性波速度を表示等により出力して(ステップS506)、本フローチャートによる処理を終了する。
Next, blasting is performed by the
以上説明したように、実施の形態にかかる弾性波速度測定システム10は、発振地点で騒音と振動とを同時に発生させ、測定地点への騒音の到達時刻および振動の到達時刻をそれぞれ測定し、測定結果に基づいて発振地点と測定地点との間の地中における弾性波速度を算出する。これにより、弾性波速度の測定に用いる振動と他の振動とを区別することができ、構造物の建設中にも建設作業を中断することなく弾性波速度の測定をおこなうことができる。
As described above, the elastic wave
また、弾性波速度測定システム10は、所定距離L、音速値、および騒音の到達時刻から騒音および振動の発生時刻を推定するので、振動の発生時刻を厳密に記録する必要がなく、たとえば構造物の建設作業における振動を測定に用いることができる。また、音速値を用いて演算をおこなう際に、測定地点の近傍または発振地点の近傍の気温に基づいて、音速値を補正するようにすれば、弾性波速度の測定精度をより向上させることができる。
Further, the elastic wave
また、弾性波速度測定システム10は、掘削中のトンネルT内の任意の箇所を発振地点および測定地点とするので、トンネルTの掘削作業を進めながら周囲の地質が設計時の予測と整合しているかを確認することができる。また、弾性波速度測定システム10において、発振地点をトンネルTの切羽とすれば、トンネルの掘削を進めるための発破を用いて弾性波速度を測定することができ、弾性波速度測定のために別途発破をおこなう必要がなく、費用的コストおよび人的コストを低減させることができる。
In addition, since the elastic wave
なお、図1では切羽Pに発振装置102が、坑口Eに騒音測定装置104および振動測定装置106が設けられているが、発振装置102の設置場所(発振地点)や騒音測定装置104および振動測定装置106の設置場所(測定地点)はトンネルT周辺の任意の箇所とすることができる。また、発破により生じる騒音が周囲に漏れないように坑口Eに防音扉等を設けてもよい。
In FIG. 1, the
また、本実施の形態では、掘削中のトンネル周辺の弾性波速度を測定する場合について説明したが、これに限らず、建設予定のトンネルの設計調査段階における弾性波速度の測定に本発明を適用してもよい。また、トンネルに限らず、ダム等の他の構造物の建設時に本発明を適用してもよい。 Further, in the present embodiment, the case where the elastic wave velocity around the tunnel being excavated is described, but the present invention is not limited to this, and the present invention is applied to the measurement of elastic wave velocity at the design investigation stage of the tunnel to be constructed. May be. Further, the present invention may be applied not only to tunnels but also to construction of other structures such as dams.
また、本実施の形態では、発振装置102として火薬を用いた発振装置を例にしたが、これに限らず、たとえばコンパクタなどトンネル掘削に用いられる他の工事用機材によって騒音および振動を同時に発生させてもよい。また、本実施の形態では、騒音測定装置104および振動測定装置106をそれぞれ1台ずつ設置するようにしたが、これに限らず、騒音測定装置104および振動測定装置106を複数台ずつ用意して複数個所で測定をおこなってもよい。
In this embodiment, an oscillation device using explosives is used as an example of the
10……弾性波速度測定システム、102……発振装置、104……騒音測定装置、106……振動測定装置、108……弾性波速度算出装置
DESCRIPTION OF
Claims (6)
任意の発振地点において騒音と振動とを同時に発生させる発振工程と、
前記発振工程で発生された前記騒音の到達時刻および前記振動の到達時刻を、前記発振地点から所定距離離れた測定地点で測定する測定工程と、
前記測定工程で測定された前記騒音の到達時刻と前記所定距離とに基づいて、前記騒音および前記振動の発生時刻を推定する発生時刻推定工程と、
前記発生時刻推定工程で推定された前記騒音および前記振動の発生時刻と前記振動の到達時刻とに基づいて、前記発振地点と前記測定地点との間の地中における弾性波速度を算出する弾性波速度算出工程とを含み、
前記発生時刻推定工程では、前記測定地点の近傍または前記発振地点の近傍の気温に基づいて音速値を補正すると共に、前記所定距離を前記音速値で除して前記騒音の到達所要時間を算出し、前記騒音の到達時刻から前記騒音の到達所要時間を差し引いて前記騒音および前記振動の発生時刻を推定し、
前記弾性波速度算出工程では、前記騒音および前記振動の発生時刻と前記振動の到達時刻とから前記振動の到達所要時間を算出し、前記所定距離を前記振動の到達所要時間で除して前記弾性波速度を算出する、
ことを特徴とする弾性波速度測定方法。 An elastic wave velocity measuring method for measuring an elastic wave velocity in the ground,
An oscillation process for simultaneously generating noise and vibration at an arbitrary oscillation point;
A measurement step of measuring the arrival time of the noise generated in the oscillation step and the arrival time of the vibration at a measurement point that is a predetermined distance away from the oscillation point;
A generation time estimation step of estimating the generation time of the noise and the vibration based on the arrival time of the noise measured in the measurement step and the predetermined distance;
An elastic wave that calculates an elastic wave velocity in the ground between the oscillation point and the measurement point based on the noise and the vibration generation time and the vibration arrival time estimated in the generation time estimation step. Including a speed calculation step ,
In the generation time estimation step, the sound speed value is corrected based on the temperature in the vicinity of the measurement point or the oscillation point, and the time required for reaching the noise is calculated by dividing the predetermined distance by the sound speed value. , Subtracting the time required to reach the noise from the arrival time of the noise to estimate the generation time of the noise and the vibration,
In the elastic wave velocity calculating step, the time required to reach the vibration is calculated from the generation time of the noise and the vibration and the arrival time of the vibration, and the predetermined distance is divided by the required time to reach the vibration. Calculate wave velocity,
The elastic wave velocity measuring method characterized by the above-mentioned.
ことを特徴とする請求項1記載の弾性波速度測定方法。 The oscillation point and the measurement point are arbitrary points in the tunnel being excavated,
The elastic wave velocity measuring method according to claim 1 .
ことを特徴とする請求項2に記載の弾性波速度測定方法。 The oscillation point is the face of the tunnel, and the measurement point is a tunnel entrance or an arbitrary location within the tunnel anti-node,
The elastic wave velocity measuring method according to claim 2 .
ことを特徴とする請求項2または3に記載の弾性波速度測定方法。 In the oscillation step, the noise and the vibration are generated by blasting with explosives in excavation of the tunnel.
Elastic wave velocity measurement method according to claim 2 or 3, characterized in that.
任意の発振地点において騒音と振動とを同時に発生させる発振装置と、
前記発振装置によって発生された前記騒音の到達時刻を前記発振地点から所定距離離れた測定地点で測定する騒音測定装置と、
前記発振装置によって発生された前記振動の到達時刻を前記測定地点で測定する振動測定装置と、
前記騒音の到達時刻と前記所定距離とに基づいて、前記騒音および前記振動の発生時刻を推定し、推定した前記騒音および前記振動の発生時刻と前記振動の到達時刻とに基づいて、前記発振地点と前記測定地点との間の地中における弾性波速度を算出する弾性波速度算出装置とを備え、
前記弾性波速度算出装置による前記騒音および前記振動の発生時刻の推定は、前記測定地点の近傍または前記発振地点の近傍の気温に基づいて音速値を補正すると共に、前記所定距離を前記音速値で除して前記騒音の到達所要時間を算出し、前記騒音の到達時刻から前記騒音の到達所要時間を差し引くことでなされ、
前記弾性波速度算出装置による前記弾性波速度の算出は、前記騒音および前記振動の発生時刻と前記振動の到達時刻とから前記振動の到達所要時間を算出し、前記所定距離を前記振動の到達所要時間で除することでなされる、
ことを特徴とする弾性波速度測定システム。 An elastic wave velocity measurement system for measuring elastic wave velocity in the ground,
An oscillation device that simultaneously generates noise and vibration at an arbitrary oscillation point;
A noise measurement device that measures the arrival time of the noise generated by the oscillation device at a measurement point that is a predetermined distance away from the oscillation point;
A vibration measurement device for measuring the arrival time of the vibration generated by the oscillation device at the measurement point;
Based on the arrival time of the noise and the predetermined distance, the generation time of the noise and the vibration is estimated, and based on the estimated generation time of the noise and the vibration and the arrival time of the vibration, the oscillation point And an elastic wave velocity calculating device for calculating an elastic wave velocity in the ground between the measurement point and the measurement point ,
The estimation of the generation time of the noise and the vibration by the elastic wave velocity calculation device corrects the sound speed value based on the temperature in the vicinity of the measurement point or in the vicinity of the oscillation point, and sets the predetermined distance to the sound speed value. Divided by calculating the required time for reaching the noise, and subtracting the required time for reaching the noise from the time the noise reaches,
The elastic wave velocity is calculated by the elastic wave velocity calculating device by calculating the time required to reach the vibration from the generation time of the noise and vibration and the arrival time of the vibration, and determining the arrival time of the vibration by the predetermined distance. Made by dividing by time,
An elastic wave velocity measuring system characterized by that.
前記発振装置は、前記トンネルの掘削における火薬による発破により、前記騒音および前記振動を発生させる、 The oscillation device generates the noise and the vibration by blasting with explosive in excavation of the tunnel,
ことを特徴とする請求項5に記載の弾性波速度測定システム。 The elastic wave velocity measuring system according to claim 5.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013235627A JP6258010B2 (en) | 2013-11-14 | 2013-11-14 | Elastic wave velocity measuring method and elastic wave velocity measuring system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013235627A JP6258010B2 (en) | 2013-11-14 | 2013-11-14 | Elastic wave velocity measuring method and elastic wave velocity measuring system |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017145302A Division JP6379261B2 (en) | 2017-07-27 | 2017-07-27 | Elastic wave velocity measuring method and elastic wave velocity measuring system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015094731A JP2015094731A (en) | 2015-05-18 |
JP6258010B2 true JP6258010B2 (en) | 2018-01-10 |
Family
ID=53197213
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013235627A Active JP6258010B2 (en) | 2013-11-14 | 2013-11-14 | Elastic wave velocity measuring method and elastic wave velocity measuring system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6258010B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7125767B2 (en) | 2017-12-20 | 2022-08-25 | 国立大学法人 筑波大学 | Bending detection sensor |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6420054B2 (en) * | 2014-03-25 | 2018-11-07 | 株式会社安藤・間 | Elastic wave velocity measurement method |
CN105719433B (en) * | 2016-03-25 | 2018-12-04 | 中国铁路设计集团有限公司 | A kind of advanced prediction method based on seismic wave in hole |
DE102020126084A1 (en) * | 2020-10-06 | 2022-04-07 | Hamm Ag | Method for providing information related to the compaction state of a soil when performing a compaction operation with a soil compactor |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1995000823A1 (en) * | 1993-06-25 | 1995-01-05 | Paulson Peter O | Continuous monitoring of reinforcements in structures |
JP3443714B2 (en) * | 1995-05-12 | 2003-09-08 | 財団法人先端建設技術センター | Tunnel front exploration device and exploration method |
JP2003014863A (en) * | 2001-07-03 | 2003-01-15 | Fujita Corp | Method for investigating natural ground |
JP2011043409A (en) * | 2009-08-21 | 2011-03-03 | Fujita Corp | Method for geological exploration during tunnel excavation and tunnel geological exploration apparatus |
JP6131027B2 (en) * | 2012-11-28 | 2017-05-17 | 株式会社安藤・間 | Measurement method of natural ground elastic wave velocity |
JP6111107B2 (en) * | 2013-03-22 | 2017-04-05 | 株式会社安藤・間 | Elastic wave exploration method |
-
2013
- 2013-11-14 JP JP2013235627A patent/JP6258010B2/en active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7125767B2 (en) | 2017-12-20 | 2022-08-25 | 国立大学法人 筑波大学 | Bending detection sensor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015094731A (en) | 2015-05-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103697999B (en) | A kind of heavily stressed hard rock TBM construction tunnel microseism velocity of wave real time acquiring method | |
JP6131027B2 (en) | Measurement method of natural ground elastic wave velocity | |
JP6258010B2 (en) | Elastic wave velocity measuring method and elastic wave velocity measuring system | |
JP5839271B2 (en) | Tunnel face forward exploration method | |
Lato et al. | Mapping shotcrete thickness using LiDAR and photogrammetry data: Correcting for over-calculation due to rockmass convergence | |
JP6393100B2 (en) | Tunnel face forward exploration method | |
JP2017156106A (en) | Tunnel face front survey method | |
JP2014095555A (en) | Nondestructive inspection system for structure using tomography | |
JP6420054B2 (en) | Elastic wave velocity measurement method | |
JP6522918B2 (en) | Elastic wave velocity measurement method | |
JP5280407B2 (en) | Damage detection method, damage detection apparatus and program for columnar structure | |
JP6484089B2 (en) | Vibration prediction method | |
JP6646983B2 (en) | Method for exploring the front of the face | |
JP6379261B2 (en) | Elastic wave velocity measuring method and elastic wave velocity measuring system | |
JP2015184144A5 (en) | ||
JP2017111075A (en) | Estimation method of wave propagation time between two points | |
JP5997521B2 (en) | Face investigation method using shield machine | |
JP5940303B2 (en) | Tunnel face forward exploration method | |
KR102036305B1 (en) | Backfill grouting condition evaluation method of shield tbm tunnel segment and backfill grouting condition evaluation device | |
JP5258734B2 (en) | Tunnel front face exploration method and exploration system | |
KR20150052975A (en) | Firing vibration predicting method | |
Zhang et al. | Improvement of microseismic source location during cavern excavation in faulted rock mass using fast marching method | |
KR102016592B1 (en) | Method and apparatus for geologic structure analysis | |
JP2005105651A (en) | Method of evaluating natural ground in front of ground excavation part | |
JP6111107B2 (en) | Elastic wave exploration method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20161006 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170419 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170530 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170726 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20171205 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20171206 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6258010 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |