地中変位計 ShapeArray CLOUD
NETIS技術名称：地中変位計 ShapeArray CLOUD（シェイプアレイクラウド）
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、ダムなどさまざまなシーンで、0.01mm（誤差±1.5mm）※ の分解能で遠隔モニタリングが可能。（※センサー長32mの場合）
クラウド上ではドラッグで自由に動かすことのできる2D・3Dグラフを表示し、クラウド上に警戒値を最大２つまで設定することができる他、取得したデータをCSV形式で簡単にダウンロードすることができます。
※受注生産品になります。
利用イメージ
地すべり、護岸、橋梁、トンネル、鉄道、液状化対策、ダムなどさまざまなシーンで、0.01mm（誤差±1.5mm）※の精度で遠隔モニタリングが可能。クラウドベースの管理画面上にドラッグで自由に動かすことのできる2D・3Dグラフを表示し、クラウド上に警戒値を最大２つまで設定することができる他、取得したデータをCSV形式で簡単にダウンロードすることができます。
※センサー長32mの場合
※センサー長32mの場合
地中の変位を遠隔地で監視
地中変位計 ShapeArray CLOUDは、一定間隔で３軸重力加速度センサーを搭載したロープ状の地中変位計（ShapeArray）により得られた連続的な変位量を収集するとともに、クラウドサーバ上でグラフを自動生成し、建設現場での地中変位を遠隔地から監視することが可能なシステムです。
機器設置・計測・資料整理および建設現場の安全管理を省力化し、従来に比べて施工性が向上する技術としてNETISに登録されました。
機器設置・計測・資料整理および建設現場の安全管理を省力化し、従来に比べて施工性が向上する技術としてNETISに登録されました。
地中変位計 ShapeArray CLOUD ご紹介動画
製品の具体的な特徴や設置方法を分かりやすい動画でご紹介しております。ぜひご覧ください。
新川電機株式会社の地中変位計特設ページはこちら
https://www.shinkawa.co.jp/lp/saa/（外部サイト）
新川電機株式会社の地中変位計特設ページはこちら
https://www.shinkawa.co.jp/lp/saa/（外部サイト）
特徴
あらゆる方向に設置可能
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。鉛直設置は法面・土留壁の変位計測などに、水平設置は切土・盛土の沈下測定、切羽先行変位計測などに、曲面設置はトンネルの内空変位計測などに、それぞれ有効です。
鉛直設置（法面・切土・盛土の変位）
鉛直に設置することで、地すべりなどの地中の状態についてもモニタリングします。
シェイプアレイの形状の変化がデータに反映され、それぞれ安全レベルから警報レベルまでの遷移を監視することができます。
シェイプアレイの形状の変化がデータに反映され、それぞれ安全レベルから警報レベルまでの遷移を監視することができます。
水平設置（沈下計測・切羽先行変位）
水平に設置することで、地盤地下などの地中の状態についてもモニタリングします。
シェイプアレイの形状の変化がデータに反映され、それぞれ安全レベルから警報レベルまでの遷移を監視することができます。
シェイプアレイの形状の変化がデータに反映され、それぞれ安全レベルから警報レベルまでの遷移を監視することができます。
曲面設置（トンネルの内空変位）
曲面に設置することで、トンネルの内空変位や沈下などの状態についてもモニタリングします。
シェイプアレイの形状の変化がデータに反映され、それぞれ安全レベルから警報レベルまでの遷移を監視することができます。
シェイプアレイの形状の変化がデータに反映され、それぞれ安全レベルから警報レベルまでの遷移を監視することができます。
細い機器で自由度が高く素早く設置
自由度の高い設置を実現したことで、単一のセンサーで対応できる範囲が広がり、トータルコストの削減につながります。
センサーレイアウトは自由自在
外径2cmの細さを実現したセンサーは、ロープのような形状で非常に自由度の高い設置を可能としています。
従来技術よりボーリング孔径が小さくて済み、専用のガイドパイプが必要なく塩ビ管や鋼管にも設置することが可能です。
従来技術よりボーリング孔径が小さくて済み、専用のガイドパイプが必要なく塩ビ管や鋼管にも設置することが可能です。
加速度センサーの精度と分解能
【傾斜分解能】
±1秒角(±1/3600=±0.00027777°)
500mmピッチのセンサの場合の1秒角動いたときの変化量計算結果として
500mm・sin(±0.00027777°)=±0.002424000mm
500mm・(1-cos(±0.00027777°))= ±0.000000005876131581mm
※材質特性、外力、ノイズなどの影響は考慮せず。
【精度】
上記計算結果をソフト上で変換
（小数点以下3桁目を四捨五入して、有効数字を小数点以下2桁としている。）
0.01mm（誤差±1.5mm程度）
※鉛直設置35mの場合
±1秒角(±1/3600=±0.00027777°)
500mmピッチのセンサの場合の1秒角動いたときの変化量計算結果として
500mm・sin(±0.00027777°)=±0.002424000mm
500mm・(1-cos(±0.00027777°))= ±0.000000005876131581mm
※材質特性、外力、ノイズなどの影響は考慮せず。
【精度】
上記計算結果をソフト上で変換
（小数点以下3桁目を四捨五入して、有効数字を小数点以下2桁としている。）
0.01mm（誤差±1.5mm程度）
※鉛直設置35mの場合
楽々設置
最先端のシェイプアレイは、リールから繰り出し設置をする極めて簡単な設置方式を採用しています。
延長チューブとオプションのサイレントセグメントを使用するとセンサー位置を任意の範囲に柔軟に設置することが可能です。
延長チューブとオプションのサイレントセグメントを使用するとセンサー位置を任意の範囲に柔軟に設置することが可能です。
採用事例
管理画面
2Dグラフ
1、2、3、5、7日前の計測した同時刻のデータを重ね合わせて表示が可能。
視覚的に日毎の変位状況が確認できます。
視覚的に日毎の変位状況が確認できます。
3Dグラフ
1、2、3、5、7日前の計測した同時刻のデータを重ね合わせて表示が可能。
視覚的に日毎の変位状況が確認できます。
ポインターをあてると、各センサー毎の計測データが確認できます。
視覚的に日毎の変位状況が確認できます。
ポインターをあてると、各センサー毎の計測データが確認できます。
3Dグラフ（真上から）
真上から確認することにより、どの方角にどの程度変位しているか容易に確認できます。
３Dグラフ（警戒値設定）
警戒値の設定が可能。
視覚的に警戒範囲を3D表示
視覚的に警戒範囲を3D表示
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今まではシンプルな折れ線グラフだったのですが、
グラフを3Dにすることで、計測器の動き(変位)を明確に視覚化することを可能としました。
では肝心のセンサ部分はどういったものなのか。
ここから「3D地中変位計シェイプアレイ」についてご説明していきたいと思います。
グラフを3Dにすることで、計測器の動き(変位)を明確に視覚化することを可能としました。
では肝心のセンサ部分はどういったものなのか。
ここから「3D地中変位計シェイプアレイ」についてご説明していきたいと思います。
仕様
製品仕様
| セグメントの長さ | 250mm、500mm、1000mm（関節と関節の間隔） |
|---|---|
| 設置 | 鉛直／水平／曲面 |
| 適用 | 埋没・固定／繰り返し利用 |
| ケーシングの内径 | 27mm、47～100mm |
| SAAVの長さ(標準） | 150mまで(500mmセグメント) 50mまで(250mmセグメント) 30mまで(円形設置) |
| SAAVの長さ（特注） | 標準を超える長さをご希望の場合はご相談ください |
| グラスファイバー製延長チューブの長さ | 1～100m |
| 通信ケーブル長 | 15m |
| 初期値と比較した変形の標準偏差 | ±1.5mm |
| 変位量分解能 | 0.01mm |
※製品はすべて販売となります。
※別途専用サーバを構築します。
※ShapeArray本体仕様については下記、新川電機株式会社のWEBサイトに掲載された情報をご確認ください。
本ページとの記載内容の齟齬が生じた場合については、新川電機株式会社のWEBサイト側を正式なものとしてご採用いただくようお願いいたします。
ShapeArray製造元：Measurand – ShapeArray™: Deformation measuring and monitoring
ShapeArray販売元：3D地中変位計 (ShapeArray)｜新川電機株式会社 (shinkawa.co.jp)
よくある質問と回答
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