Development of simpleand low-cost early warning system for landslides due to heavy rainfall based on sensing water contents and tilting

• Project/Area Number: 19686031
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Geotechnical engineering
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: UCHIMURA Taro The University of Tokyo, 大学院・工学系研究科, 准教授 (60292885)
• Research Collaborator: TOWHATA Ikuo 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (20155500) ; YAMADA Suguru 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教 (70451789) ; WANG Lin 中央開発株式会社, 課長 ; SEKO Ichiro 中央開発株式会社, 代表取締役
• Project Period (FY): 2007 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥14,950,000 (Direct Cost: ¥11,500,000、Indirect Cost: ¥3,450,000); Fiscal Year 2008: ¥8,190,000 (Direct Cost: ¥6,300,000、Indirect Cost: ¥1,890,000); Fiscal Year 2007: ¥6,760,000 (Direct Cost: ¥5,200,000、Indirect Cost: ¥1,560,000)
• Keywords: 斜面 / 表層崩壊 / 斜面災害 / 防災対策 / 警報システム / 表層すべり / 自然災害 / 土砂災害 / 防災 / モニタリング / 無線通信 / センサー / MEMS / 傾斜計

Research Abstract

豪雨による斜面災害の予兆を捉えて早期警報を発するために、計測項目を斜面の土壌水分量と傾斜変位に絞って、安価で簡便なモニタリング装置を開発した。電源供給や配線のコストと手間を省くために、完全にワイヤレス化し、データ通信は無線で行い、消費電力も削減を重ねて乾電池で1〜3年間動作するものとし、かつ600mの通信距離をもつセンサーユニットを開発した。大型模型実験や実斜面での検証実験を行い、信頼線、耐久性を確認した。

Research Products

• [Presentation] Development of Low-cost Early Warning System of Slope Instability for Civilian Use (2009)
  • Author(s): Uchimura, T., Towhata, I., Wang., L. and Seko, I.
  • Organizer: Proc. of ISSMGE (to appear)
  • Place of Presentation: アレキサンドリア
  • Year and Date: 2009-10-05
• [Presentation] Simple and Low-Cost Wireless Monitoring Units for Slope Failure (2008)
  • Author(s): Uchimura, T., Towhata, I., Wang., L. and Seko, I.
  • Organizer: The First World Landslide Forum, International Consortium on Landslides(ICL)
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2008-12-19
• [Presentation] Simple and Low-Cost Wireless Monitoring Units for Slope Failure (2008)
  • Author(s): Uchimura, T., Towhata, T., Wang., L. and Seko, I.
  • Organizer: Proc. of the First World Landslide Forum, International Consortium on Landslides (ICL)
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2008-11-19
• [Presentation] Influence of Rainfall in the Behavior of Residual Soils (2008)
  • Author(s): Carlos Jose Bacca Bautista, Taro Uchimura, Jon Fukuda and Wang Lin
  • Organizer: Proc. of the First World Landslide Forum, International Consortium on Landslides (ICL)
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2008-11-19
• [Presentation] Simple and Low-Cost Early Warning System for Slope Failure due to Rainfall and Erosion (2008)
  • Author(s): Uchimura, T., Towhata, I., Wang., L. and Seko, I.
  • Organizer: The 4th International Conference on Scour and Erosion(ISCE-4)
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2008-11-06
• [Presentation] Simple and Low-Cost Early Warning System for Slope Failure due to Rainfall and Erosion (2008)
  • Author(s): Uchimura, T., Towhata, I., Wang., L. and Seko, I.
  • Organizer: Proc. of the 4th International Conference on Scour and Erosion (TSCE-4)
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2008-10-05
• [Presentation] Simple and Low-Cost Wireless Monitoring Units for Slope Failure (2008)
  • Author(s): Uchimura, T., Towhata, I., Wang., L. and Seko, I.
  • Organizer: Japan-Egypt Joint Symposium "New Horizons in Geotechnical and Geoenvironmental Engineering Geotechnical Engineering Research Laboratory
  • Place of Presentation: タンタ
  • Year and Date: 2008-09-15
• [Presentation] Simple and Low-Cost Early Warning System for Slope Failure due to Rainfall and Erosion (2008)
  • Author(s): Uchimura, T., Towhata, I., Wang., L. and Seko, I.
  • Organizer: Japan-Egypt Joint symposium, "New Horizons in Geotechnical and Geoenvironmental Engineering Geotechnical Engineering Research Laboratory
  • Place of Presentation: エジプト・タンタ
  • Year and Date: 2008-09-15
• [Presentation] 降雨時の常時計測による斜面の水理特性の評価 (2008)
  • Author(s): 生川寛之・福田穣・内村太郎
  • Organizer: 第43回地盤工学研究発表会発表講演集
  • Place of Presentation: 広島市
• [Presentation] 斜面崩壊を対象とした監視ネットワークの構築とその危険予測について (2007)
  • Author(s): 瀬古一郎、王 林、内村太郎、東畑郁生、福田穣
  • Organizer: 斜面災害における予知と対策技術の最前線に関するシンポジウム
  • Place of Presentation: 福岡
  • Year and Date: 2007-12-18
• [Presentation] 斜面崩壊を対象とした監視ネットワークの構築とその危険予測について (2007)
  • Author(s): 瀬古一郎、王 林、内村太郎、東畑郁生、福田穣
  • Organizer: 降雨時の斜面モニタリング技術とリアルタイム崩壊予測に関するシンポジウム
  • Place of Presentation: 福岡市
• [Patent(Industrial Property Rights)] 斜面の監視システム (2009)
  • Inventor(s): 王林、瀬古一郎、西江俊作、内村太郎
  • Industrial Property Rights Holder: 中央開発株式会社
  • Industrial Property Number: 2009-041040
  • Filing Date: 2009-02-24
• [Patent(Industrial Property Rights)] 斜面の監視システム (2009)
  • Inventor(s): 王林、瀬古一郎、西江俊作
  • Industrial Property Rights Holder: 中央開発隊式会社
  • Industrial Property Number: 2009-041040
  • Filing Date: 2009-02-24
• [Patent(Industrial Property Rights)] 斜面監視装置および斜面監視システム (2008)
  • Inventor(s): 王林、瀬古一郎、内村太郎
  • Industrial Property Rights Holder: 中央開発株式会社
  • Industrial Property Number: 2008-096039
  • Filing Date: 2008-04-02
• [Patent(Industrial Property Rights)] 斜面監視装置および斜面監視システム (2008)
  • Inventor(s): 王林、瀬古一郎、内村太郎
  • Industrial Property Rights Holder: 中央開発株式会社
  • Filing Date: 2008-04-02
• [Patent(Industrial Property Rights)] 斜面監視装置および斜面監視システム (2008)
  • Inventor(s): 内村太郎・瀬古一郎・王林
  • Industrial Property Rights Holder: 中央開発株式会社
  • Industrial Property Number: 2008-096039
  • Filing Date: 2008-04-02