地盤沈下・変位の監視とは？課題と対策・製品を解説

トンネル工事では、掘削やその後の構造物の安定性を確保するために、地盤の動きを正確に把握することが不可欠です。地盤のわずかな変動が、工事の遅延や事故につながる可能性があるため、精度の高い計測が求められます。無線式傾斜計は、トンネルの地盤安定監視において、リアルタイムでのデータ収集を可能にし、迅速な対応を支援します。本冊子では、無線式傾斜計における無線方式の違いと、それぞれのメリット・デメリットについて詳しく解説します。

【活用シーン】
・トンネル掘削工事における地盤変位の監視
・トンネル覆工コンクリートのひび割れや変形監視
・地盤沈下や隆起の早期発見

【導入の効果】
・地盤変動のリスクを早期に検知し、事故を未然に防ぐ
・計測データのリアルタイムな可視化による迅速な意思決定
・工事の安全性の向上と工期短縮への貢献

河川改修における護岸管理では、護岸の安定性を確保するために、変位の常時監視が重要です。従来の計測方法では、人手による計測や高価な計測機器が必要となり、コストや手間がかかることが課題でした。また、常時監視が難しく、異常発生時の迅速な対応が遅れる可能性もありました。当社の山留変位計測システムは、無線式傾斜計を用いて、護岸の変位を低コストで自動計測し、常時監視を実現します。異常時には即時発報し、迅速な対応を可能にします。

【活用シーン】
・護岸の親杭や鋼矢板の変位計測
・河川工事現場での安全管理
・護岸の維持管理

【導入の効果】
・計測業務の省人化
・計測機器の低コスト化
・異常発生時の迅速な対応
・護岸の安全性の向上

トンネル業界では、覆工のひび割れは構造物の安全性に影響を与える重要な課題です。ひび割れの発生や進行を早期に把握し、適切な対策を講じるためには、正確なモニタリングが不可欠です。当社の無線式傾斜計は、トンネル内の傾斜や変位を継続的に計測し、ひび割れの兆候を早期に発見するのに役立ちます。

【活用シーン】
・トンネル覆工のひび割れ発生箇所の特定
・ひび割れの進行状況のモニタリング
・トンネルの安全性評価

【導入の効果】
・ひび割れによる構造物の損傷リスクの低減
・トンネルの維持管理コストの削減
・安全なトンネル利用の確保

インフラ業界では、構造物の安全性確保のため、橋梁などの変位やたわみの正確な計測が求められます。特に、老朽化が進む構造物においては、わずかな変位や異常を早期に検知することが重要です。従来の有線式計測システムは、設置に手間とコストがかかるため、広範囲のモニタリングには課題がありました。当社の無線式 加速度計測システムは、これらの課題を解決します。

【活用シーン】
・鋼橋の変位・たわみ計測
・インフラ構造物のモニタリング
・NETIS登録製品

【導入の効果】
・有線に匹敵する精度での計測
・設置コスト50%以上削減
・μ秒単位のセンサ間時刻同期
・データ損失の心配なし

インフラ業界では、設備の老朽化や異常の早期発見が重要な課題です。特に、橋梁やトンネルなどの構造物、上下水道やガス管などのライフライン設備においては、状態を正確に把握し、適切なメンテナンスを行うことが不可欠です。しかし、従来の点検方法では、人手による目視確認や定期的な計測に頼らざるを得ず、異常の発見が遅れるリスクがありました。IoT 見える化 無線式 アナログ信号入力システムは、これらの課題を解決します。

【活用シーン】
・橋梁やトンネルなどの構造物のひずみや変位の監視
・上下水道やガス管などの流量や圧力の監視
・変電所や発電所などの設備の温度や振動の監視

【導入の効果】
・遠隔からのリアルタイムな状態監視による異常の早期発見
・点検作業の効率化とコスト削減
・データの蓄積と分析による予防保全の実現

トンネルの建設や維持管理において、構造物の安定性は非常に重要です。地盤の変動や構造体の歪みは、トンネルの安全性に直接影響し、事故のリスクを高めます。正確な変位計測と早期の異常検知が求められます。ソナスの無線式傾斜監視システムは、これらの課題に対応します。

【活用シーン】
・トンネル掘削工事における地山の変位監視
・既設トンネルのひび割れや変形監視
・地盤沈下や隆起の監視

【導入の効果】
・人による計測の手間を削減し、計測コストを削減
・異常発生時の早期検知による事故リスクの低減
・クラウドによる遠隔モニタリングで、現場に行かなくても状況把握が可能

インフラ監視の分野では、斜面の安定性評価が重要です。地盤変動や土砂災害のリスクを早期に把握するため、正確な計測と継続的なモニタリングが求められます。従来の有線システムでは、設置場所の制約や配線工事の負担がありましたが、本システムは完全ワイヤレスでこれらの課題を解決します。

【活用シーン】
・橋梁、トンネル、ダムなどのインフラ構造物の斜面監視
・地すべりや土砂崩れのリスクが高い箇所の常時監視
・建設現場における斜面の安全管理

【導入の効果】
・完全ワイヤレスによる容易な設置と運用
・精度の高いデータ取得による早期のリスク検知
・ソーラーパネルによる給電で、長期間の安定稼働を実現

建設業界における地盤安定対策では、斜面の微妙な動きを正確に把握することが重要です。地盤のわずかな変動を見逃すと、大規模な土砂災害につながる可能性があります。当社のワイヤレスモニタリングシステムは、完全ワイヤレスで設置が容易であり、精緻なデータ取得が可能です。

【活用シーン】
・斜面の変位監視
・地すべり対策
・法面保護工事

【導入の効果】
・早期の異常検知によるリスク軽減
・計測データの可視化による迅速な対応
・長期的な地盤安定性の確保

ダム建設業界では、構造物の安全性確保のため、変位計測による常時監視が重要です。従来の計測方法では、人手による計測や高価な計測機器の導入が必要となり、コストや手間がかかることが課題でした。当製品は、無線式傾斜計を用いて、これらの課題を解決します。

【活用シーン】
・ダム建設現場における、山留壁や周辺構造物の変位計測
・地盤変動や構造物の異常を早期に発見
・構造物の長期的なモニタリング

【導入の効果】
・計測業務の省人化
・計測コストの低減
・異常時の早期発見による安全性の向上

土木業界の法面監視において、地盤の緩みや土砂崩れのリスクを早期に検知し、安全を確保することは非常に重要です。従来の監視方法では、配線工事や頻繁なメンテナンスが必要となり、コストと手間がかかることが課題でした。当社の無線式傾斜計は、法面のわずかな傾斜変化を正確に捉え、リアルタイムで監視することで、これらの課題を解決します。

【活用シーン】
・法面の変位監視
・盛土や切土工事の安全管理
・トンネルや地下構造物の監視

【導入の効果】
・電源工事や設置費用の削減
・計測業務や安全管理の省力化
・遠隔監視による迅速な対応

橋梁の変位監視において、正確なデータ取得は構造物の安全性確保に不可欠です。無線式傾斜計は、そのモニタリングに広く利用されていますが、使用される無線方式によって性能や信頼性が大きく異なります。本小冊子では、無線式傾斜計における無線方式の違いと、それぞれのメリット・デメリットを解説し、最適な選択を支援します。

【活用シーン】
・橋梁の挙動監視
・地盤変動の監視
・構造物の安全性評価

【導入の効果】
・橋梁の異常を早期発見
・メンテナンスコストの削減
・構造物の長寿命化

橋梁工事の基礎監視においては、地盤の変動や構造物の変位を正確に把握することが重要です。特に、山留壁の安定性は、工事の安全性を確保する上で不可欠です。従来の計測方法では、人手による計測や高価な機器の導入が必要となり、コストや手間がかかることが課題でした。当社の山留変位計測システムは、低コストで常時自動計測を実現し、異常時には即時発報します。

【活用シーン】
・橋梁工事における山留壁の変位計測
・基礎工事における地盤の変動監視
・仮設構造物の安定性監視

【導入の効果】
・計測業務の省人化
・計測機器の低コスト化
・導入工事の低コスト化

橋梁業界では、構造物の安全性確保のため、継続的なモニタリングが不可欠です。橋梁の老朽化や自然災害による損傷は、重大な事故につながる可能性があります。特に、傾斜や変位の兆候を早期に発見し、適切な対策を講じることが重要です。当社の無線式傾斜計は、橋梁の構造健全性監視に特化し、遠隔からのリアルタイムモニタリングを実現します。

【活用シーン】
・橋桁やベントの傾斜監視
・土留や矢板の変位管理
・動態観測全般

【導入の効果】
・電源工事や設置費用の削減
・計測業務や安全管理のため省力化

河川保全の現場では、堤防や護岸などの構造物の変位を正確に把握し、早期に異常を検知することが重要です。地盤沈下や構造物の傾きは、河川の安全性を脅かすだけでなく、周辺地域への影響も及ぼす可能性があります。従来の管理方法では、人手による計測や目視確認に頼ることが多く、時間やコストがかかるだけでなく、見落としのリスクもありました。当社の無線式傾斜監視システムは、これらの課題を解決します。

【活用シーン】
・堤防の変位監視
・護岸の傾斜監視
・河川構造物の動態観測

【導入の効果】
・人手による計測・記録・監視の手間削減
・機器コストの削減
・異常の早期発見による迅速な対応

トンネルの構造モニタリングでは、地盤や構造物の微小な振動を正確に捉え、異常の早期発見と安全性の確保が重要です。地震や地盤変動によるトンネルへの影響を把握するため、高精度な振動計測が求められます。従来の計測方法では、配線作業や電源確保に手間がかかり、設置場所の制約がありました。当社の無線式 微動計は、これらの課題を解決し、トンネルの安全管理をサポートします。

【活用シーン】
・トンネルの構造モニタリング
・地盤調査
・地震時の挙動観測

【導入の効果】
・μ秒単位での高精度な時刻同期により、正確な振動データの取得が可能
・無線式のため、設置場所の自由度が高く、配線作業が不要
・遠隔監視により、リアルタイムでのモニタリングが可能

トンネル掘削業界では、掘削中の地盤変動を正確に把握し、安全を確保することが重要です。特に、山留壁の変位計測は、トンネルの安定性を保つ上で不可欠です。従来の計測方法では、人手による計測や高価な機器の導入が必要となり、計測頻度やコストに課題がありました。当社の山留変位計測システムは、低コストで常時自動計測を実現し、異常時には即時発報します。これにより、トンネル掘削の安全管理を強化し、効率的な作業を支援します。

【活用シーン】
・トンネル掘削現場での山留壁の変位計測
・地盤の異変を早期に検知し、事故を未然に防ぐ
・計測データのリアルタイム監視

【導入の効果】
・計測業務の省人化
・計測機器の低コスト化
・導入工事の低コスト化

【NETIS登録番号】QS-240001-A

『地中変位計 ShapeArray CLOUD』は、3軸重力加速度センサ(MEMS)を用いた
3D地中変位計です。

地すべり、護岸、橋梁、トンネル、鉄道、液状化対策、ダムなど
様々なシーンで、0.01mm(誤差±1.5mm)の分解能で遠隔モニタリングが可能。
鉛直設置はもちろんのこと、水平方向の設置を実現した革新的技術によって、縦でも横でもあらゆる方向に設置可能です。

取得したデータはCSV形式で簡単にダウンロードすることができます。
ご用命の際は、お気軽にお問い合わせください。

【特長】
■様々な方向に設置可能
■鉛直設置(法面・切土・盛土の変位)
■水平設置(沈下計測・切羽先行変位)
■曲面設置(トンネルの内空変位)
■加速度センサーの精度と分解能
■楽々設置

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

『橋脚の挙動監視事例』は橋脚天端における傾斜角度のリアルタイム遠隔
自動監視と河川水位測定とWebカメラによる監視の事例をご紹介します。

構造物メンテナンスの一貫として、河川にかかる橋梁の橋脚挙動を事前
把握し、将来的な施設更新時期及び更新項目を検討する上での基礎資料を
得ることを目的としています。

感太郎は斜面防災分野以外にもストックマネジメント等の維持管理分野
でも利用されています。

【特長】
■ストックマネジメント
■橋脚天端の挙動監視

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

当社が提供する「無線傾斜監視システム」（NETIS登録番号：KT-230117-A）についてご案内いたします。

本システムは、橋梁工事、掘削工事、土留工事、立坑や推進工事、盛土工事といった多様な現場で、幅広くご活用いただけます。

■主な特徴
約1年間の電池駆動が可能で、長期間の運用に対応
最大20kmの広範囲にわたる計測が可能
100台以上のセンサを接続できる高い拡張性

■使用用途
動態観測に適したシステム
土留や矢板の変位測定に有効
橋桁やベントの傾斜監視での使用にも対応可能

■優れた点
現場での電源工事が不要なので、導入が容易
設置後にスイッチを入れるだけで、自動で計測、記録、監視が開始されます
無線対応で複雑な配線作業が不要
遠隔操作でリアルタイムモニタリングや初期設定、各種設定変更が可能

■期待できる効果
電源工事にかかる費用を削減
機器設置にかかるコストを低減
手動での計測や監視作業の負担を軽減し、効率化を実現

本システムは、販売、レンタル、Wレンタルが可能です。

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。＃

構造物に手のひらサイズの機器を設置するだけで変形計測が可能です。構造体の外に観測点の設置は不要で、悪天時でも、夜間でも計測を行えます。橋面上からの計測や、海上構造物・風車タワー・標識柱など塔状構造物も計測可能で、活荷重の動的・静的な載荷に対応し、一般走行下での監視や載荷試験に活用できます。作業の省人化、安全確保、工期短縮、コスト低減を実現します。（NETIS登録番号 KT-200158-A）

当社の『崩壊兆候検知システム』を、
建設会社様にご提案した背景をご紹介します。

作業員の安全確保やすぐに結果が得られないことにお困りでした。

【背景】
＜想定場面＞
・傾斜量の監視を要する
・土、水圧に頭を悩ませている
・作業者の身の危険を感じる等、崩壊兆候検知が必要な現場

【問題点】
・危険個所への立ち入り頻度が高い
・測定間隔でしか結果が確認できない
・経費がかさむ（測定人員、作業工程、測定機器など）

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

頻発する災害発生の中、人命確保を最優先に、橋梁の落橋原因である下部工の変状を遠隔で監視できるシステムを産学共同※1で開発しました。北海道という寒冷地においても、年間安定的に稼働でき、センサ動作に必要な電池寿命も5年で、橋梁点検時に交換が可能です。

レコスクラウド（内空変位）からSポイントにシステム名を変更しました。

非接触のレーザー距離計で距離変位を自動で計測するシステムです。
トンネル施工時や近接工事の影響、橋桁架設時の変位を定時計測することで安全管理に貢献します。取得したデータはWEBブラウザ(K-Cloudリニューアル版)で遠隔地からいつでも確認できます。

Temposonics RFシリーズは、フレキシブルロッド（ケーブル状）のリニアスケール。可動部は磁石のみでケーブルが必要ないため、メンテナンス費用が削減できます。限られた取り付けスペースでの使用に適しており、最大20m、同時に最大30箇所の位置を計測できます。多様なインターフェースに対応し、バス接続も可能です。

スイスの首都ベルンの主要駅工事の一環として某エンジニアリングオフィスよりご相談の問い合わせがありました。

目的：梁のあるトンネルの天井変形の早期発見

通常のトンネルでは、固定式ト－タルステ－ションを使用し、トンネルの天井に取り付けられた多数の反射プリズムの位置を定期的に測定しますが、地面と天井の間に梁が取り付けられたトンネルの場合には視界が制限されるので、通常よりも沢山のトータルステーションを必要とします。

解決策：2段階での測定法を実施

第1ステップ　弊社のレ－ザ-距離センサ-を使用し天井の梁とトンネル天井間の距離の測定。
第2ステップ　ト－タルステ－ションを使用し、天井の梁の位置を測定。

測定が困難な梁から天井までの測定に距離計センサ-を同時活用することで、20箇所のトンネル断面を、通常なら20台使うト－タルステ－ションが、わずか4台での 監視で測定するこができ、大幅なコストダウンが可能となりました。メ－カ-ならではの専門的なサポ－トにより迅速にプロジェクトが実現しました。

供用中の道路や鉄道トンネルにおいて、膨張性地山など長期間にわたって
地山が隆起することによりインバートが破壊され、車両の走行に支障をきたす
事例が発生しています。
このような事態を防止するために、インバート変位計を用いて施工中に
路盤の隆起量を計測し、必要に応じて対策工を講じたり、対策後の変位収束の
確認をすることができます。

【導入のメリット】
・日常的に使用することで潜在的な盤ぶくれ挙動の有無を確認でき、挙動が確認された場合は
　計測データを活用した数値解析を実施してインバートストラットなどの
　対策工を選定できます。
・後続の隆起量を指数関数で近似し、対策後の構造が受ける残留変位を予測します。
・解析では残留変位を再現して対策工の応力を照査します。
・アーチ部のＡ計測と合わせ、トンネル断面全体の長期的な安定性を確認することができます。

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

『水盛式沈下計・傾斜計』は、トンネルや橋脚などの構造物の変状を
観測するシステムです。

「水盛式沈下計」は、基準水槽と各測点の水盛式沈下計を連通水管で結び、
水のレベルを基準にして構造物の沈下・隆起を自動的に測定。

また「傾斜計」は、鉛直と取り付けられた構造物の傾きを測定します。

【特長】
＜水盛式沈下計＞
基準水槽と各測点の水盛式沈下計を連通水管で結び、水のレベルを基準にして構造物の沈下・隆起を測定。
＜傾斜計＞
取り付けた構造物の傾き(角度)を測定。
差動トランス式センサで、高精度、耐久性に優れる

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

『VirA』は、遠隔から非接触に計測するため足場工事やセンサーの設置を
必要としない振動可視化レーダです。

観測対象をレーダで画像化し、画像各点の信号位相から、面的に振動、
変位を計測可能。

DBF技術を用いてレーダービームをスキャンすることなく、
毎秒500フレームの画像を取得いたします。

【特長】
■レーダで画像化し信号位相から面的に振動・速度・変位を計測
■昼夜間遠隔から計測・監視が可能
■遠隔から数十ミクロンの微小変位・数百ヘルツの振動を計測
■設置から約30分で計測が可能
■無線従事者資格無しで計測・運用が可能（17GHz帯を除く）

※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お気軽にお問い合わせください。

変状計測・軌道計測で使用する『連結内空変位計』をご紹介します。

トンネル断面を伸縮ロッドと回転接手を複数連結させ、
それぞれの伸縮量と回転角度を計測して、二次元変形計測をします。

計測に関するご相談から計測機器・センサーの販売、設置、データ管理まで
お気軽にお問い合わせください。

【特長】
■トンネル断面を伸縮ロッドと回転接手を複数連結
■それぞれの伸縮量と回転角度を計測して、二次元変形計測を実施
■様々な形状や長手方向の鉛直・水平変位の計測が可能
■設置スペースが小さく、施工の邪魔にならない
■高い計測精度と長期安定性を実現

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

NETIS登録　
〈ワイヤレスモニタリングシステム KT-220113-A〉
国土交通省点検支援技術性能カタログ掲載
〈橋梁BR030053〉〈トンネルTN030012V0023〉

【用途】インフラの遠隔監視
【対象】鉄道、斜面、トンネル、橋梁、工事、災害復旧

【特長】
■広域(GeoWAN)・狭域(FlatMesh)の２つのプラットフォーム。
■高精度：微細な変位を見逃しません。
■ワイヤレス：スピーディな設置が可能。
■長寿命：1年～15年、プロジェクトにより選択。電池交換不要。

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

このセンサーを活用することで完全ワイヤレスによる斜面計測が可能
・センサー類はセンサー同士（最大300ｍ）での通信により完全コードレス化
・４Gゲートウエイはソーラーパネルによる給電
・かつ精緻なデータ取得が可能

傾斜センサーを設置して橋梁現場におけるベントやサンドル、橋脚、橋台や、法面の傾斜変位を観測するシステムです。無線でデータを取り込み、WEBブラウザに表示します。

緊急性が高い現場において、常時傾斜計測することで現場の安全を守ります。電源を繋げることで常に稼働し、遠隔地のパソコンから任意の時間に計測指示、計測設定の変更が可能です。

NETIS：KT-170096-A

『ECOM』は、シンプルな機構で、斜面とアンカーの維持管理を可能とする
斜面状況・アンカー機能確認システムです。

誰でも目盛りを読むだけで観測可能。
観測のために測定器を持っていく必要がなく、特殊な技術も不要です。

また、測定・維持に電力等も不要です。
その他の製品に関する詳細は、お気軽にお問い合わせください。

【特長】
■シンプルな機構
■斜面とアンカーの維持管理が可能
■誰でも目盛りを読むだけで観測できる
■観測のために測定器を持っていく必要がなく、特殊な技術も不要
■測定・維持に電力等も不要

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせください。

ダム貯水池周辺の地すべりブロックにおいて、湛水時の地すべり挙動及び地下水位変動を把握するため、設置型傾斜計、孔内水位計を設置しました。設置型傾斜計と孔内水位計のデータを「観測王」によってリアルタイムWeb配信し、変状の常時監視を実施しています。
中央開発株式会社は、地すべり調査・解析・動態観測などの豊富な実績をベースに計測機器の選定、配置計画から自動観測システムの構築までサポート致します。
詳しくはお問い合わせ、もしくはカタログをご覧ください。