※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。
3 用語と記号
3.1 規約
このドキュメントでは、ISO/IEC Guide 99:2007 に記載されている用語と定義、および以下が適用されます。
3.1.1
地盤工学モニタリング
建設前、建設中、および/または建設後の地盤挙動および/または地盤構造物の性能の観察
注記 1:地質工学的モニタリングは、観測設計手順の不可欠な部分です (EN 1997-1: 2004 を参照)
注記2:地盤工学的モニタリングは、建設現場の検査を含む現場観察に基づいています。
3.1.2
フィールド機器
地盤モニタリングを支援する測定ツール
注記1フィールド機器による監視は，物理パラメータの測定，特にパラメータ値の変化を含む。
3.1.3
地盤工学上の重要なパラメータ
検討中の地質工学的問題を示し、地盤工学的モニタリングの対象となる物理パラメータ
例：
変位 (絶対または相対)、ひずみ、傾き、応力、間隙圧力、土圧、力、速度、加速度、温度。
3.1.4
地盤モニタリングプロジェクト
特定のプロジェクトにおいて、地質工学的モニタリングに関連する側面とプロセスの全体
注記 1:プロジェクト固有の監視システムの計画、リスク評価、指定、調達、提供、および設置、および監視データの収集、処理、評価、および報告が含まれます。
3.1.5
地盤モニタリングの概念
概念設計段階で開発された地盤工学上の重要なパラメータの測定のための予備計画。モニタリングによって対処されるリスク軽減などの特定の目的を特定し、それによって測定の種類、測定場所、および測定を実行するスケジュールを検討します。
3.1.6
地盤モニタリング計画
仕様設計段階での監視コンセプトの進化
3.1.7
地盤監視システム
フィールドデータを提供するためのハードウェアとソフトウェア
注記 1:計測器の信号、伝送 (電気ケーブルなど)、データ取得、および補助ユニットを含む。
注記2:地質工学的監視システムの性能(例えば、精度、安定性、精度)は、システムコンポーネントの性能と必ずしも同一ではありません。
3.1.8
地盤モニタリングプログラム
監視計画と監視システムからなる、計画可能な監視プロジェクトの構成要素全体
3.1.9
試運転
インストールされた監視システムの正しい機能のデモンストレーションと受け入れ
注記 1:コミッショニング基準は、一般的に監視計画で定義されています。
3.1.10
機器データシート
機器の技術仕様を含む製造元の文書
3.1.11
初期測定
設置後の最初の測定 (図 1 を参照)
3.1.12
ゼロ測定
設置効果が安定した後に実施される測定（図1を参照）
注記1:ゼロ測定値は、通常、ローカル空間および時間座標に関連しているため、後続の測定値の基準として使用されることがよくあります。
注記 2ゼロ測定は、通常、次の測定に信頼できるデータを提供するために、測定の繰り返しなど、測定作業を増やして行われます。
図 1 —建設段階までの期間および建設段階を含む地質工学的モニタリング プロジェクト中の個別の測定点の定義
Key
| 1 | 初期測定 |
| 2 | ゼロ測定 |
| 3 | 基準測定 |
| 4 | 設置期間 |
| 5 | 安定期 |
| 6 | ベースライン測定期間 |
| 7 | 工事期間 |
| X | 時間 |
| Y | 読む |
3.1.13
ベースライン測定
建設以外の原因から生じる変化の定義に役立つように、ゼロ測定に続いて、建設が始まる前の期間にわたって実行される測定。
例：
地下水位の季節変化、潮汐や水分量の変化、気温などの気候変動、日照量。
3.1.14
基準測定
前後の測定の基準となる測定
注記 1基準測定は、基準測定としても知られています。
注記 2:新しい参照測定値は、新しい建設段階でよく使用されます。
注記 3参照測定値は、多くの場合、いくつかの測定値から導き出されます。
3.1.15
値変化測定
測定値と参照測定値の差
3.1.16
ポイント測定
ポイントでの物理パラメータの測定
例：
測定点の変位;頭のアンカーの力。地面の応力状態;盛土の間隙水圧;ダムの下流の止端における放水量。
3.1.17
ライン測定
線に沿った物理パラメータの測定
例：
ボーリング孔の傾斜計測定調査。
3.2 アイコン
このドキュメントでは、表 1 の記号が適用されます。
表 1 —記号
| シンボル | 姓 | 単位 |
|---|---|---|
| d | ボーリング孔径 | m |
| i | 測定数、測定方向、または測定点 | - |
| l | 距離 | m |
| などなど | それぞれ x, y, z 方向の変位成分 | m |
| u | 間隙水圧 | pa |
| x, y, z | ローカル座標 | m |
| ずw | 圧電レベル | m |
| a | 角度、傾き | 度または mm/m |
| n | 測定面に垂直なひずみ | - |
| zxy | ボアホール座標を基準とした垂直ひずみ | - |
| γ xy γ yz γ zx | ボアホール座標を基準としたせん断ひずみ | - |
| σ 1 σ 2 σ 3 | 主応力 | pa |
| n | 測定平面を基準とした法線応力 | pa |
| σ x σ y σ z | ボアホール座標を基準とした法線応力成分 | pa |
| τ xy τ yz τ zx | ボアホール座標を基準としたせん断応力成分 | pa |
注記2 つ以上の意味を持つ記号 (u など) は、その使用状況で区別できます。
参考文献
| [1] | ダニクリフ J. フィールド パフォーマンスを監視するための地盤工学計装。ジョン・ワイリー、ニューヨーク、1993年、577ページ。 |
| [2] | Marr WA, 2007. なぜパフォーマンスを監視するのか? - 続行。第7回FMGM Sympos.、ボストン、28 ページ、Geotec特別刊行物 No. 175, レストン（ASCE） |
| [3] | 国際トンネルおよび地下宇宙協会ITA 2011. トンネル建設における監視と制御。 – 23 p.、ITAレポートNo. 009 (2011年11月) (ISBN 978-2-9700776-3-3) |
| [4] | 英国トンネル協会BTS 、地下工事の監視 – ベスト プラクティス ガイド。 ICE パブ、ロンドン、2011 年、58 ページ。 |
| [5] | Dunnicliff J Marr WA Standing J 地盤工学モニタリングの原則。 – 地盤工学の ICE マニュアル。第94章 ICE Publ, ロンドン、2012年 |
| [6] | Dunnicliff J. 地盤工学計装の種類とその使用法。 – 地盤工学の ICE マニュアル。第95章 ICE Publ, ロンドン、2012年 |
| [7] | 爆発の可能性がある雰囲気 (ATEX) での使用を意図した機器および保護システムに関する指令 94/9/E – 欧州共同体の官報、1994 年 4 月 |
| [8] | EN 1997-1, Eurocode 7, 地盤工学設計 - 一般規則 |
| [9] | EN 1997-2, Eurocode 7, 地盤工学設計 - 地盤調査と試験 |
3 Terms and symbols
3.1 Terms
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO/IEC Guide 99:2007 and the following apply.
3.1.1
geotechnical monitoring
observation of the ground behaviour and/or performance of geotechnical structures before, during, and/or after construction
Note 1 to entry: Geotechnical monitoring is an integral part of the Observational Design procedure (see EN 1997–1: 2004).
Note 2 to entry: Geotechnical monitoring is based on field observation, including construction site inspection.
3.1.2
field instrument
measuring tool to assist geotechnical monitoring
Note 1 to entry: Monitoring by field instruments comprises the measurement of physical parameters, in particular, the change of the parameter values.
3.1.3
geotechnical key parameter
physical parameter indicative of the geotechnical issue under consideration and subject to geotechnical monitoring
EXAMPLE:
Displacement (absolute or relative), strain, inclination, stress, pore pressure, earth pressure, force, velocity, acceleration, temperature.
3.1.4
geotechnical monitoring project
entirety of aspects and processes which, in a specific project, are relevant for geotechnical monitoring
Note 1 to entry: Includes planning, risk assessment, specifying, procurement, delivery, and installation of a project-specific monitoring system and collecting, processing, evaluating, and reporting of the monitoring data.
3.1.5
geotechnical monitoring concept
preliminary plan for the measurement of geotechnical key parameters developed within the conceptual design phase, identifying specific objectives such as risk mitigation to be addressed by monitoring, thereby considering type of measurement, measuring locations, and schedule(s) for carrying out the measurement
3.1.6
geotechnical monitoring plan
advancement of the monitoring concept within the specification design phase
3.1.7
geotechnical monitoring system
hardware and software to provide field data
Note 1 to entry: Includes instruments signal, transmission (e.g. electric cables), data acquisition, and auxiliary units.
Note 2 to entry: The performance (e.g. the accuracy, stability, precision) of the geotechnical monitoring system will not necessarily be identical to the performances of the system components.
3.1.8
geotechnical monitoring programme
entirety of those components of a monitoring project which can be systematically planned, consisting of a monitoring plan and monitoring system
3.1.9
commissioning
demonstration and acceptance of the correct functioning of an installed monitoring system
Note 1 to entry: The commissioning criteria are commonly defined in the monitoring plan.
3.1.10
instrument data sheet
manufacturer’s document containing instrument technical specifications
3.1.11
initial measurement
first measurement after installation (see Figure 1)
3.1.12
zero measurement
measurement carried out after stabilization of installation effects (see Figure 1)
Note 1 to entry: The zero measurement is often taken as reference for subsequent measurements, as it is commonly related to local space and time coordinates.
Note 2 to entry: The zero measurement is commonly carried out with increased measuring effort, e.g. repetition of measurements, to provide a reliable datum for subsequent measurements.
Figure 1—Definition of distinct measuring points during a geotechnical monitoring project in the period up to and including the construction phase
Key
| 1 | initial measurement |
| 2 | zero measurement |
| 3 | reference measurement |
| 4 | installation period |
| 5 | stabilization period |
| 6 | period of baseline measurements |
| 7 | construction period |
| X | time |
| Y | reading |
3.1.13
baseline measurements
measurements carried out, subsequent to the zero measurement, over a period of time before any construction starts, to help in the definition of changes that occur from causes other than construction
EXAMPLE:
Seasonal changes in groundwater levels, tidal and moisture content changes, climatic changes such as temperature, and incidence of sunlight.
3.1.14
reference measurement
measurement which serves as reference base for previous and subsequent measurements
Note 1 to entry: The reference measurement is also known as datum measurement.
Note 2 to entry: A new reference measurement is often used for a new construction phase.
Note 3 to entry: The reference measurement is often derived from several measurements.
3.1.15
value change measurement
difference between a measurement and the reference measurement
3.1.16
point measurement
measurement of a physical parameter at a point
EXAMPLE:
Displacement of a measuring point; force of an anchor at its head; stress state in the ground; porewater pressure in an embankment; water discharge rate at the downstream toe of a dam.
3.1.17
line measurement
measurement of a physical parameter along a line
EXAMPLE:
Inclinometer measuring survey of a borehole.
3.2 Symbols
For the purpose of this document, the symbols of Table 1 apply.
Table 1—Symbols
| Symbol | Name | Unit |
|---|---|---|
| d | borehole diameter | m |
| i | number of measurement, measurement direction, or measuring point | - |
| l | distance | m |
| u, v, w | displacement component in x-, y-, z- direction, respectively | m |
| u | porewater pressure | pa |
| x, y, z | local coordinates | m |
| zw | piezometric level | m |
| α | angle, inclination | Degree or mm/m |
| εn | strain normal to measuring plane | - |
| εx εy εz | normal strain with reference to borehole coordinates | - |
| γxy γyz γzx | shear strain with reference to borehole coordinates | - |
| σ1 σ2 σ3 | principal stress | pa |
| σn | normal stress with reference to measuring plane | pa |
| σx σy σz | normal stress components with reference to borehole coordinates | pa |
| τxy τyz τzx | shear stress components with reference to borehole coordinates | pa |
NOTE Symbols with more than one meaning (e.g. u) are distinguishable in the context of their use.
Bibliography
| [1] | Dunnicliff J., Geotechnical Instrumentation for Monitoring Field Performance. John Wiley, New York, 1993, 577 p. |
| [2] | Marr W.A., 2007. Why monitor performance? – Proceed. 7th Int. FMGM Sympos., Boston, 28 p., Geotech. Special Publ., No. 175, Reston (ASCE) |
| [3] | International Tunnelling and Underground Space Association ITA. 2011. Monitoring and control in tunnel construction. – 23 p., ITA Report No. 009 (Nov. 2011) (ISBN 978-2-9700776-3-3) |
| [4] | British Tunnelling Society BTS, Monitoring underground construction – A best practice guide. ICE Publ, London, 2011, 58 p. |
| [5] | Dunnicliff J., Marr W.A., Standing J., Principles of geotechnical monitoring. – ICE Manual of Geotechnical Engineering. Chapter 94. ICE Publ, London, 2012 |
| [6] | Dunnicliff J., Types of geotechnical instrumentation and their usage. – ICE Manual of Geotechnical Engineering. Chapter 95. ICE Publ, London, 2012 |
| [7] | Directive 94/9/EC on equipment and protective systems intended for use in potentially explosive atmosphere (ATEX). – Official Journal of the European Communities, April 1994 |
| [8] | EN 1997-1, Eurocode 7, Geotechnical design – General rules |
| [9] | EN 1997-2, Eurocode 7, Geotechnical design – Ground investigation and testing |