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ワイヤレス間隙水圧計の長期計測性能の検証

机译：无线孔隙水压力计长期测量性能验证

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摘要

フィルダムなどの盛土構造物には，施工時，運用時の 構造物の安全性を確認するため，間隙水圧計や土圧計な どの埋設計器が設置されている。これらの多くは対象と する物理量を電気信号に変換する電気式計器であり，電 源の供給及ぴ計測データの伝送のための導電ケーブルが 必要であった。このため，（1)ケーブル敷設用トレンチ の掘削，ケーブル敷設，埋め戻し工程に伴う盛立て作業効率の低下，（2)ケーブルの断線，絶縁低下や誘導雷に よる埋設計器の故障による計測の不安定化，等の問題点 が指摘されてきた。そこで筆者らは，フィルダムにおけ る施工性の向上，埋設計器による計測の安定性の向上を 目的に，低周波電磁波を用いた地中通信技術を活用した 導電ケーブルを必要としないワイヤレス埋設計器の開発 を行い，当時農水省が建設中の2基のロックフィルダム に試験的に従来のケーブル式センサと併設し，開発され たワイヤレス間隙水圧計テストモデルの適用性を検証し てきた（林田ら，2008)。開発時には計測頻度：1回/日， 通信頻度：1回/週，の使用条件で10年以上の計測を 可能と想定したが，実際に設置されたテストモデルは設 置後5年半程度経過時にデ一タ回収不可能な状況に至つ た。本報告では，これまでにテストモデルにより計測さ れたデータと従来のケーブル式センサによるデータとを 比較検討し，ワイヤレス間隙水圧計による計測結果の妥当性について検証する。また，テストモデルは想定動作期間10年よりも大幅に短い期間で通信途絶状態に至つた原因を，電池容量試験および実ダムでの電池電圧デー タから解明し，ワイヤレス間隙フれ圧計の動作期間を長期 化するための方策を検証する。
机译：诸如填充坝之类的填充结构配备有埋入式设计设备，例如孔隙压力计和土壤压力计，以确认结构在施工和运行期间的安全性。其中许多是将感兴趣的物理量转换为电信号的电气仪器，需要导电电缆来提供电源并传输测量数据。因此，（1）开挖电缆敷设，电缆敷设的沟槽，由于回填过程而降低了填充工作效率;（2）电缆断开连接，绝缘性能下降以及由于感应雷电导致的埋设设计设备故障导致测量失败。已经指出诸如稳定化的问题。因此，为了提高在Phildam中的可使用性并提高通过埋入式设计设备进行的测量的稳定性，作者使用了一种不需要电缆的无线埋入式设计设备，并利用了使用低频电磁波的地下通信技术。它被开发出来了，并通过在当时农业和渔业部正在建造的两个堆石坝上与传统的电缆型传感器一起试用安装了已开发的无线孔隙压力计测试模型，从而验证了其适用性（Hayashida等人，2008年）。 ）。在开发时，假设测量频率：每天1次，通信频率：每周1次，可以使用10年或更长时间，但是实际安装的测试模型已经安装了大约5年半。有时，变得不可能收集数据。在此报告中，我们将比较测试模型所测得的数据与常规电缆传感器所测得的数据，并通过无线孔隙压力计验证测量结果的有效性。此外，测试模型根据电池容量测试和实际大坝中的电池电压数据以及无线间隙压力计的工作周期，明确了在比假设的10年工作周期短得多的时间内通信中断状态的原因。检查延长期限的措施。

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