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省力型3次元電気探査で使用する測定法2極法、ダイポール・ダイポール法、ウェンナー法
1
解析プログラムは2極法等で得られた測定値から
3D状逆解析
補足測定
・3次元解析技術の特徴
A測線
X
Y
A測線
B測線
B測線
2
2次元探査ではそれぞれの断面の解析精度が異なるために、、交差する他の2次元断面との交点が一致しない
2次元では交点の解析結果が合わない
省力型3次元電気探査
2次元と3次元の比較(探査物が測線上にある場合)
探査物
省力型3次元電気探査では、測定データを3Dで解析、3Dで表現するため、3Dから取り出した断面の交差する地点は一致している
3次元では交点が一致
Y
X
B測線
A測線
3次元解析図
交差点
交差点
2次元電気探査
2次元解析図
手順 1交差する2測線のみを計測
手順 22測線に数点の測点を追加
従来型では計測線をきめ細く設定するので計測点は、数千点に
探査物に反応2測線のみ
探査物がより鮮明に
探査物が鮮明に
鮮明にする為、膨大な入力データが必要。結果的に実用的にならない
なぜ省力型なのか?測線間を3次元で逆解析するので
少ないデータでも解析可能
測点追加
測点追加16点
手順 3さらに数点の測点を追加することにより鮮明に
省力型では、計測点が少量でも実用的な解析が可能
N
省力型3次元電気探査解析結果カット図
N
省力型3次元電気探査解析図
残土調査の実例
3D図面で納品
どの地点でも断面、平面図カットが可能
比抵抗値(Ωm)
比抵抗値(Ωm)
3次元複合物理探査の概略(省力型3次元電気探査を中心に異なる物理探査を同時に実施することで信頼性を向上)
100
105
110
115
120
標
高
(m)
0 5 10 15 20 25 30 35 40
距 離 程 (m)
100120130 140
160
170
190
210
220
230
270290300
縦断(宅地)
(m/sec)
S波速度
100
120
140
160
180
200
220
240
260
280
300
縮尺=1/300
横断-13
N値0 10 20 3 0 4 0 50
2 / 35
1 4
3 0
4 2
2
6
3 2
1 6
6
1 6
2 4
3 3
1 4
1 6
2 1
1 3
2 1
No.1H=114
.92m
dep = 17.4
5 m
N値0 10 20 3 0 4 0 50
1 1 /3 1
1 9 /3 1
1 8
2 0 /3 3
4 8
4 4
5 0 /5
5 0 /0
No.2H=98.
70m
dep = 8.00
m
Lm2
Tg
Lm1
Ic-w
Ic-f
Ic-f
Ic-f
Tg
Tg
Md
Ig
Ig
Tc-w
100
105
110
115
120
標
高
(m)
0 5 10 15 20 25 30 35 40
距 離 程 (m)
112 126
158
178
224251
316
355398631
縦断(宅地)
(Ωm)
比抵抗
40
63
89
126
178
251
355
501
708
1000
縮尺=1/300
横断-13
N値0 10 20 3 0 4 0 50
2 / 35
1 4
3 0
4 2
2
6
3 2
1 6
6
1 6
2 4
3 3
1 4
1 6
2 1
1 3
2 1
No.1H=114
.92m
dep = 17.4
5 m
N値0 10 20 3 0 4 0 50
1 1 /3 1
1 9 /3 1
1 8
2 0 /3 3
4 8
4 4
5 0 /5
5 0 /0
No.2H=98.
70m
dep = 8.00
m
Lm2
Tg
Lm1
Ic-w
Ic-f
Ic-f
Ic-f
Tg
Tg
Md
Ig
Ig
Tc-w
①3次元電気探査(省力型)
電気比抵抗を計測
②弾性波〜表面波探査
P〜S波速度を計測
S波速度分布図(宅地の例)
比抵抗分布図
同時計測➡
S波測定と同じ測線断面
電気比抵抗分布から
地盤の連続性
及び
地下水の存在等
を解析
S波速度分布から
地盤の硬軟を把握
柱状図を参考に
地質の連続性を
解析
ボーリング・柱状図
S波速度とN値との
関連させた解析
ボーリング・柱状図
2画面表示にて比較
同じ測定ラインで2種類の物理探査を行う
(上記のイメージ図と下記データとは異なります)
95
100
105
110
115
120
125
130
135
140
145
標
高
(m)
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
距 離 程 (m)
0.40
0.60
0.80
1.00
1.6 2.6
3.2
1
(km/sec)
P波速度
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
2.2
2.4
2.6
2.8
3.0
3.2
3.4
縮尺=1/500
5-14
4-18
3-16
2-16
90
95
100
105
110
115
120
125
130
135
140
145
標
高
(m)
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
距 離 程 (m)
1
(Ωm)
比抵抗
32
50
79
126
200
316
501
794
1259
1995
3162
5012
縮尺=1/500
2-16
3-16
4-18
5-8
円孤やくさび状に速度低下したゾーン
弾性波探査(断面)
P波速度分布図
比抵抗分布図
①弾性波探査・・・地盤の緩みを捉える
水みちと想定される斜面背面に存在する高比抵抗ゾーン(赤)(空隙)
省力型3次元電気探査(左記弾性波と整合する断面をカット)
探査例 3次元複合物理探査(斜面)(省力型3次元電気探査と弾性波との複合探査)
測線設置風景
②電気探査・・地盤構造、及び変状の原因となる水みち〜空隙等を推定
探査例3次元電気探査による地盤の解析
(特定の比抵抗値を除いた3次元表示方法を用いる)
90
95
100
105
110
115
120
125
130
135
140
145
標
高
(m)
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
距 離 程 (m)
1
(Ωm)
比抵抗
32
50
79
126
200
316
501
794
1259
1995
3162
5012
縮尺=1/500
2-16
3-16
4-18
5-8
斜面の背面が赤色=高比抵抗ゾーン全体図から空隙率が高いと判断
右図は高比抵抗ゾーンを剥ぎ取った図
比抵抗値700Ωm以下を表示した図面
・高比抵抗=空隙率が高い
後日行ったボーリング調査にて空洞〜および空隙率が高いコアを確認この部分を➡ 水みちと想定
3次元解析からのカット断面 比抵抗値700Ωm以下を表示
除く高比抵抗
高比抵抗ゾーン
3次元比抵抗ボリューム図(水みちと推定される180Ωm以上を除去)
350
250
180
130
90
70
50
比抵抗値(Ωm)
0 0
0
CB
A
水みち
3次元比抵抗水平6断面図
水利調査事例