地質調査

大規模構造物を支える地盤。私たちは、様々な手法によって得られる地盤の情報と、実際の地盤の整合性を厳しくチェックすることで、はじめて現場で頼りになる設計サービスを提供することができると考えています。地表地質踏査からグラウチング試験まで、様々な調査及び試験に対応しております。

防災技術社会基盤整備・維持環境対策

MGLシステム

MGLシステムとは

MGLシステム Multiple Groundwater Level Measuring System とは、岩盤や地盤内の地下水圧を、1本のボーリング孔内の多深度地点で正確にかつ長期的に測定するシステムです。

ダム、斜面、放射性あるいは有害産業廃棄物処分場、エネルギーの地下備蓄等の岩盤や地盤を対象とした工学分野では、その設計・施工、安全管理に際して、岩盤や地盤内の複雑な地下水圧分布を三次元的に知る必要があります。

MGLシステムは、こうした要求に答えるため建設省土木研究所と民間5社で協同研究開発したものであり、ダム工学研究会の平成4年度技術開発賞を受賞した信頼性の高いシステムです。

機能と特長

MGLシステムは、以下のような特徴を持っています。

  1. 水圧計、信号線等を収納したパイプ(MGLパイプ)を継ぎ足しながら設置するので、設置作業時などに損傷を受けにくく長期間安定して水圧を計測できます。
  2. 標準システムは、孔径66㎜の調査孔内に最大5深度まで設置できるので経済的です。
  3. 設置深度は300mまで実証済みです。
  4. 1測点当たり2個の水圧計を内蔵したタイプもあり、水圧指示値のチェック、故障時のバックアップが可能なため高い信頼性を実現しています。
  5. 地すべり地、被圧地下水帯や高透水性・高流速地下水帯、圧縮性地盤などのような特殊な条件下でも設置できるシステムを用意しており、広い範囲に適応できます。

MGLシステムの構成

MGLシステムは、以下のような構成となっています。

  1. MGLパイプ:水圧計内蔵パイプ、延長パイプ
  2. フィルタ材:砂、ジオテキスタイル
  3. シール材:セメント系、ウレタン系、エポキシ系
  4. 記録装置:専用5チャンネルメモリーカード内蔵型
  5. 電源装置:蓄電池+太陽電池

シール材・フィルタ材

MGLパイプ
MGLパイプ
(上)組み立てた状態
(中)鋼管部品
(下)鋼管内収納部品

記録装置
記録装置

MGLシステムの設置

MGLシステムは、水圧計設置位置の計画および現地での設置作業を以下の手順で実施します。

1.設置計画

  1. 既存の資料、ボーリングデータなどを検討し、水圧計の設置深度を決定します。
  2. 設置目的にあったシステムを選定します。
  3. 設置位置の決定後、延長パイプを準備します。

2.システムの設置作業

  1. MGLパイプ(水圧計内蔵パイプ、延長パイプ)を計画に従って接続しながらボーリング孔内に設置します。
  2. フィルタ材を所定の区間に投入し、上面の深度を確認します。
  3. シール材を所定の区間に注入し、上面の深度を確認します。硬化後の設置位置を確認後、孔上部に注水し、水圧計の指示値を確認してシール効果を確認します。
  4. 2.3.の作業を繰り返し、設置を完了します。
  5. 地上部に観測箱、電源装置を設置します。

システムの設置手順
システムの設置手順

測定例

MGLシステムにより実際に計測した例を示します。

1.ダムサイトにおける計測例

2枚の帯水層が確認され、上部の層は降雨に敏感に反応することが判明しました。

地質断面図・水圧計設置位置
地質断面図・水圧計設置位置

降雨量と水頭値
降雨量と水頭値

2.地すべり地における計測例

融雪水に対して反応の異なる帯水層の水圧変動をとらえることができました。

地質柱状図・水圧計設置位置
地質柱状図・水圧計設置位置

積雪深と間隙水圧
積雪深と間隙水圧

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