JP2002004272A - Evaluation method of soundness of pile and precast pile with optical fiber embedded therein - Google Patents
Evaluation method of soundness of pile and precast pile with optical fiber embedded thereinInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、建築物構築後
に、非破壊で、杭に生じたひび割れの有無等を測定し、
杭の健全性を判定する杭の健全性評価方法及びこの判定
方法に使用する光ファイバーを埋設した既製杭に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention measures the presence or absence of cracks generated in piles in a non-destructive manner after construction of a building,
The present invention relates to a pile soundness evaluation method for judging the soundness of a pile, and a ready-made pile in which an optical fiber used for the judgment method is embedded.
【０００２】[0002]
【従来の技術】建造物構築後における地震等の災害があ
った際に、その建造物の基礎構造の損傷を検査すること
が求められている。従来、第１の方法によれば、検査対
象である基礎杭が露出するまで地盤を掘削して、目視に
より検査する方法があった。また、第２の方法によれ
ば、地上から地盤を若干掘削して、基礎杭の一部を露出
させ、基礎杭にハンマー等による衝撃を与えて、弾性波
を検知して波形により損傷を検査する方法があった。2. Description of the Related Art When a disaster such as an earthquake occurs after a building has been constructed, it is required to inspect the foundation of the building for damage. Conventionally, according to the first method, there has been a method of excavating the ground until a foundation pile to be inspected is exposed and visually inspecting the ground. In addition, according to the second method, the ground is slightly excavated from the ground, a part of the foundation pile is exposed, and an impact is applied to the foundation pile with a hammer or the like, an elastic wave is detected, and the damage is inspected by a waveform. There was a way to do that.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】前記従来の技術では、
目視により検査する方法では、掘削のための大規模な時
間、労力、費用を要し、また現状復帰の作業が煩雑とな
るなど問題点があった。また、ハンマー等による衝撃を
与えて、弾性波を検知する方法ではノイズ処理等難しい
場合には信頼性に欠ける問題点があった。取り分け、い
ずれの方法によっても数十メートルの深さの基礎杭の場
合には、事実上適用が困難であった。In the above prior art,
The visual inspection method has problems such as a large amount of time, labor, and cost for excavation, and a complicated operation for returning to the current state. In addition, the method of detecting an elastic wave by applying an impact with a hammer or the like has a problem of lacking reliability when noise processing is difficult. In particular, it was practically difficult to apply a foundation pile having a depth of several tens of meters by either method.
【０００４】また、このような問題点を解決する為に、
地盤中に打設された基礎杭の健全性を調査するため、杭
に光ファイバーを取付けた発明も提案されている（特開
平９−９１５３３号「基礎杭」）。In order to solve such a problem,
In order to investigate the soundness of a foundation pile installed in the ground, an invention in which an optical fiber is attached to the pile has been proposed (Japanese Patent Laid-Open No. 9-91533, "Foundation pile").
【０００５】この公報に記載の発明の方法によれば、基
礎杭に光ファイバーを埋め込んで、該基礎杭の上端部か
ら光ファイバーを引き出し、基礎杭の健全性を調査する
構成となっている。この方法であると、建築物が建つ前
の基礎杭の評価しかできない。そもそも、基礎杭を用い
た建築物は簡単にいえば、基礎杭上にフーチングを造成
し、柱を立て、上部構造物を構築するものである。その
ため、仮にこの方法を用いて基礎杭の健全性を調査した
場合、上部構造物をジャッキ等で支えてフーチングを破
壊し、基礎杭頭部を露出した上で測定しなければならな
い。さらに、基礎杭が健全であった場合、再びフーチン
グを造成しなければならず、膨大な費用と手間がかか
る。According to the method of the invention described in this publication, an optical fiber is embedded in a foundation pile, an optical fiber is pulled out from the upper end of the foundation pile, and the soundness of the foundation pile is investigated. With this method, only the foundation pile before the building is built can be evaluated. In the first place, a building using a foundation pile is simply to build a footing on the foundation pile, stand up columns, and construct an upper structure. Therefore, when investigating the soundness of the foundation pile using this method, it is necessary to support the upper structure with a jack or the like to break the footing, and then measure the foundation pile with the head exposed. In addition, if the foundation pile is healthy, the footing must be rebuilt, which requires enormous cost and labor.
【０００６】また、連結杭における光ファイバーの接続
方法をみると、杭端面板を避けて、杭内面側に突出する
ように接続している。この場合、杭端面板付近でひび割
れ等が発生したとき、該ひび割れ位置を測定することが
できず、また接続部分で光ファイバーが弛んだ状態とな
っているため、ひび割れ位置や範囲の特定が困難であ
る。[0006] Looking at the connection method of the optical fiber in the connection pile, the connection is made so as to protrude toward the inner surface of the pile, avoiding the pile end plate. In this case, when a crack or the like occurs near the pile end face plate, the crack position cannot be measured, and since the optical fiber is loose at the connection portion, it is difficult to specify the crack position or range. is there.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】然るにこの発明では、杭
に埋設した光ファイバーの一端又は両端を地上に露出さ
せて測定口を形成したので、前記問題点を解決した。According to the present invention, the above-mentioned problem is solved because one or both ends of the optical fiber buried in the pile are exposed to the ground to form the measurement port.
【０００８】即ちこの発明は、建造物の杭を構築する際
に、予め杭の少なくとも上部に、光ファイバーを埋設
し、該光ファイバーの一端又は両端を地上に露出させて
測定口を形成し、前記光ファイバーは、前記杭に有害な
ひび割れ又は破壊が生じた際に、前記有害なひび割れ又
は破壊に対応して破断するように形成し、建造物構築後
に、前記測定口で、前記光ファイバーの一端又は両端か
ら信号を発信し、一端又は他端で、受信する信号の到達
時間及び波形歪み内容を測定することにより、有害なひ
び割れ又は破壊の有無を把握することを特徴とする杭の
健全性評価方法である。That is, according to the present invention, when constructing a pile of a building, an optical fiber is buried at least in the upper part of the pile in advance, and one or both ends of the optical fiber are exposed to the ground to form a measurement port. When a harmful crack or destruction occurs in the pile, it is formed to break in response to the harmful crack or destruction, and after building construction, at the measurement port, from one or both ends of the optical fiber. This is a method for evaluating the soundness of a pile, characterized in that a signal is transmitted, and at one end or the other end, the arrival time and waveform distortion content of a received signal are measured to determine whether there is a harmful crack or breakage. .
【０００９】また、前記において、光ファイバーの一端
及び他端を地上に露出させて測定口を形成し、建造物構
築後に、前記一端の測定口で、前記光ファイバーに信号
を発信し、一端で受信する信号の到達時間及び波形歪み
内容を測定すると共に、前記他端の測定口で、前記光フ
ァイバーに信号を発信し、他端で受信する信号の到達時
間を測定することにより、有害なひび割れ又は破壊の有
無、その位置、範囲を把握することを特徴とする杭の健
全性評価方法である。また、杭の上端から上方に突出さ
せた光ファイバーの部分を、保護管で被覆したことを特
徴とする杭の健全性評価方法である。In the above, one end and the other end of the optical fiber are exposed to the ground to form a measurement port. After the building is constructed, a signal is transmitted to the optical fiber at the measurement port at the one end and received at one end. By measuring the arrival time of the signal and the content of the waveform distortion, transmitting the signal to the optical fiber at the measurement port at the other end, and measuring the arrival time of the signal received at the other end, the harmful crack or destruction of This is a method for evaluating the soundness of piles, characterized by determining the presence, absence, location, and range. Further, the present invention is a method for evaluating the soundness of a pile, wherein a portion of the optical fiber protruding upward from an upper end of the pile is covered with a protective tube.
【００１０】また、既製杭の発明は、既製杭の肉厚内
で、少なくとも上部に、該既製杭に有害なひび割れ又は
破壊が生じた際に該有害なひび割れ又は破壊に対応して
破断するように形成してなる光ファイバーを埋設すると
共に、該光ファイバーの一端又は他端を上方に突出させ
たことを特徴とする光ファイバーを埋設した既製杭であ
る。[0010] Further, the invention of the ready-made pile is such that when a harmful crack or break occurs in the ready-made pile, at least at the upper part within the thickness of the ready-made pile, the pile is broken in response to the harmful crack or breakage. A prefabricated pile in which an optical fiber is embedded, wherein an optical fiber formed in the optical fiber is embedded and one end or the other end of the optical fiber is projected upward.
【００１１】また、前記において、光ファイバーは、一
端及び他端を既製杭の上端から突出させ、前記既製杭の
底付近の折り返し部を形成して略Ｕ字状に配置し、中間
部の両直線部を既製杭の長さ方向に配置し、前記光ファ
イバーの直線部の一方に剛性管を被せたことを特徴とす
る光ファイバーを埋設した既製杭である。In the above, the optical fiber has one end and the other end projecting from the upper end of the ready-made pile, forming a folded portion near the bottom of the ready-made pile, and arranging the optical fiber in a substantially U-shape. The optical fiber is buried in the pile in which the portion is arranged in the length direction of the ready-made pile and one of the linear portions of the optical fiber is covered with a rigid tube.
【００１２】また、既製杭は、上下に端板を設けた複数
の単位既製杭を接合して構成し、前記単位既製杭は、長
さ方向に埋設した光ファイバーの端部にコネクターを取
り付け、該コネクターを前記端板の挿通孔に取付けして
前記光ファイバーを埋設してなり、上側の単位既製杭と
下側の単位既製杭とを端板で上下に接合して既製杭を構
成すると共に、上側の単位既製杭の光ファイバーと下側
の単位既製杭の光ファイバーとを、前記端板の挿通孔を
介してコネクターで連結したこと特徴とする光ファイバ
ーを埋設した既製杭である。また、ＰＣ鋼棒を係止する
小孔と大孔とからなるひょうたん状の貫通孔を有する端
板を使用し、前記大孔を挿通孔として光ファイバーのコ
ネクターを取り付けたことを特徴とする光ファイバーを
埋設した既製杭である。Further, the ready-made pile is constituted by joining a plurality of unit ready-made piles having upper and lower end plates, and the unit ready-made pile is attached with a connector at an end of an optical fiber buried in the length direction. A connector is attached to the insertion hole of the end plate to bury the optical fiber, and the upper unit ready-made pile and the lower unit ready-made pile are vertically joined by an end plate to form a ready-made pile. The optical fiber of the unit prefabricated pile and the optical fiber of the lower unit prefabricated pile are connected by a connector through the insertion hole of the end plate. Further, an end plate having a gourd-shaped through hole composed of a small hole and a large hole for locking the PC steel rod is used, and an optical fiber connector is attached with the large hole as an insertion hole. It is a buried ready-made pile.
【００１３】更に、既製杭のひび割れ又は破壊状況に対
応して、光ファイバーが破壊するように、光ファイバー
の外周面を被覆したことを特徴とする光ファイバーを埋
設した既製杭である。[0013] Further, the present invention is a prefabricated pile in which an optical fiber is buried, wherein an outer peripheral surface of the optical fiber is covered so that the optical fiber is broken in response to a crack or breakage state of the prefabricated pile.
【００１４】前記における光ファイバーは、有害なひび
割れ（約０．２ｍｍ〜０．５ｍｍ以上）又は破壊が生じ
た時に断線するようなものを選択する。The optical fiber in the above is selected so as to be broken when a harmful crack (about 0.2 mm to 0.5 mm or more) or breakage occurs.
【００１５】前記における光ファイバーの外周面の被覆
とは、光ファイバーの外周面を塩化ビニル等の樹脂管、
金属管で被覆すること、あるいは各種コーティング加工
等で、適宜選択して被覆することによって、既製杭が所
望のひび割れあるいは破壊が生じた際に、同時に光ファ
イバーが破断するように形成する。このように被覆する
ことにより、適宜強度の光ファイバーを使用して、求め
る光ファイバーの強度、即ち有害なひび割れ等に対応し
て破断するような光ファイバーを形成できる。The coating of the outer peripheral surface of the optical fiber in the above means that the outer peripheral surface of the optical fiber is made of a resin tube such as vinyl chloride,
By coating with a metal pipe or by appropriately selecting and coating with various coating processes, the ready-made pile is formed so that when a desired crack or break occurs, the optical fiber is simultaneously broken. By coating in this manner, it is possible to form an optical fiber that breaks in accordance with the required strength of the optical fiber, that is, a harmful crack or the like, using an optical fiber having an appropriate strength.
【００１６】例えば、既製杭が短期許容３００μ（歪み
量）でひび割れが発生した際に、光ファイバーが同時に
破断するように、光ファイバーを塩化ビニル管内に通し
て配置したり、また、既製杭の破壊２５００μ（歪み
量）で既製杭が圧壊した際に、光ファイバーが同時に破
断するように所定強度の金属管で被覆したりすることが
できる。For example, when a ready-made pile is cracked at a short-term tolerance of 300 μ (amount of strain), the optical fiber is placed through a vinyl chloride pipe so that the optical fiber is broken at the same time. When the ready-made pile is crushed by (strain amount), the pile can be covered with a metal tube having a predetermined strength so that the optical fiber is simultaneously broken.
【００１７】[0017]
【発明の実施の形態】各種施工方法で構築する基礎杭を
構築し、基礎杭１７内には光ファイバー１０を挿通させ
る。このとき、光ファイバー１０は、基礎杭１７全長に
用いてもよいし、基礎杭１７下部よりも比較的水平力が
大きく作用する基礎杭１７上部にだけに適用してもよ
い。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A foundation pile constructed by various construction methods is constructed, and an optical fiber 10 is inserted into a foundation pile 17. At this time, the optical fiber 10 may be used for the entire length of the foundation pile 17 or may be applied only to the upper part of the foundation pile 17 where a horizontal force acts relatively more than the lower part of the foundation pile 17.
【００１８】基礎杭１７の上方にフーチング２２を構築
すると共に、上部構造２４を構築する。光ファイバー１
０の少なくとも一端１１は、基礎杭１７の上方に突出さ
せて、フーチング２２の上面２３や柱の側面２５などの
測定口２８に臨ませる（図６（ａ）（ｂ））。基礎杭１
７の上方から測定口２８までの光ファイバー１０ａは鋼
管２１等を被覆して保護する。The footing 22 is constructed above the foundation pile 17 and the upper structure 24 is constructed. Optical fiber 1
At least one end 11 of the projection 0 projects upward from the foundation pile 17 and faces a measurement port 28 such as the upper surface 23 of the footing 22 or the side surface 25 of the column (FIGS. 6A and 6B). Foundation pile 1
The optical fiber 10a from above to the measurement port 28 is protected by covering the steel pipe 21 and the like.
【００１９】その後、地震等によって基礎杭１７の健全
性を調査する必要が生じた場合、測定口２８の部分（図
６（ａ）ではフーチング２２部分）まで掘り下げて、鋼
管２１の蓋を開き、光ファイバー１０の端部１１を引き
出して計測を行う。Thereafter, when it is necessary to investigate the soundness of the foundation pile 17 due to an earthquake or the like, the steel pipe 21 is opened by digging down to the portion of the measurement port 28 (the portion of the footing 22 in FIG. 6A), The end 11 of the optical fiber 10 is pulled out and measurement is performed.
【００２０】光ファイバー１０の配線方法は、以下のよ
うに行う（図７〜図９）。配線は、通常は少なくとも直
径対称な位置に２本を設けることが望ましく、基礎杭１
７の強度に影響がない範囲で、多数本を埋設すれば、そ
れだけ、ひび割れの状況を詳細に測定できる。The wiring method of the optical fiber 10 is performed as follows (FIGS. 7 to 9). Usually, it is desirable to provide two wires at least at symmetrical positions in the diameter.
If a large number of these are buried in a range where the strength of No. 7 is not affected, the state of cracking can be measured in detail.
【００２１】（１） 直線状（図７）(1) Linear (FIG. 7)
【００２２】既製杭１７の肉厚内に光ファイバー１０を
埋設して、一端１１を既製杭１７の上方に突出させて、
測定口２８内に位置させ、他端１２を杭底１９付近に臨
ませる（図７（ａ））。The optical fiber 10 is embedded in the thickness of the ready-made stake 17, and one end 11 is projected above the ready-made stake 17.
The other end 12 is placed in the vicinity of the pile bottom 19 while being positioned in the measurement port 28 (FIG. 7A).
【００２３】建築物を構築後、点検する際には、測定口
２８で測定装置２９から光ファイバー１０に入射光を発
すれば、光ファイバー１０の下端１２で反射した光が、
所定の時間後に測定装置２９で計測でき、ひび割れが生
じていない健全な杭であることが確認できる（図７
（ａ））。また、既製杭１７にひび割れ３０等が生じ、
対応する光ファイバー１０の部分が断線すると、光を入
射した際に断線点３２から反射が生じ、受信時間などか
らひび割れ３０の位置が分かる。杭１７を補修する場合
には、測定したひび割れ３０位置まで地盤を掘削して、
補修ができる。あるいは、種々の補強手段によって、基
礎の修復を行う。At the time of inspection after the construction of the building, when light incident on the optical fiber 10 from the measuring device 29 at the measuring port 28 is emitted, the light reflected at the lower end 12 of the optical fiber 10 becomes
After a predetermined time, it can be measured by the measuring device 29, and it can be confirmed that the pile is healthy without cracks (FIG. 7).
(A)). Also, cracks 30 and the like occur in the ready-made pile 17,
When the corresponding portion of the optical fiber 10 is disconnected, when light enters, reflection occurs from the disconnection point 32, and the position of the crack 30 can be known from the reception time or the like. When the pile 17 is repaired, the ground is excavated to the position of the measured 30 cracks,
Can be repaired. Alternatively, the foundation is repaired by various reinforcing means.
【００２４】（２）Ｕ字状（図８）(2) U-shape (FIG. 8)
【００２５】既製杭１７の肉厚内に光ファイバー１０を
埋設して、既製杭１７の底部１９付近で、折り返し部１
３を形成し、折り返し部１３から両側に連続する直線部
１１ａ、１２ａを並列させ、一端１１及び両端１２を既
製杭１７の上方に突出させて、測定口２８内に臨ませる
（図８（ａ））。The optical fiber 10 is buried within the thickness of the ready-made pile 17, and the folded portion 1 is formed near the bottom 19 of the ready-made pile 17.
3 is formed, the straight portions 11a, 12a continuous on both sides from the folded portion 13 are arranged in parallel, and one end 11 and both ends 12 are projected above the ready-made pile 17 so as to face the inside of the measurement port 28 (FIG. )).
【００２６】同様に、一端１１から光ファイバー１０に
入射光を発し、それが他端１２の測定口２８の測定装置
２９で受信できればひび割れが生じていない健全である
ことが確認できる（図８（ａ））。また、既製杭１７に
ひび割れ３０等が生じ、対応する光ファイバー１０の部
分が断線すると、一端１１から入射した光は断線点３２
から反射が生じ、同様に一端１１の測定装置２９で受信
でき、受信時間などからひび割れ３０の位置が分かる。
更に、他端１２から光ファイバー１０内に光を入射すれ
ば、折り返し部１３を経由して、破断点３２ａで反射し
て、他端１２の測定装置２９で反射光を受信できる。一
端１１及び他端１２での受信時間等を分析すれば破断点
３２、３２ａ間の距離（即ち、ひび割れ３０の範囲Ｄ）
が確認できる。Similarly, if incident light is emitted from one end 11 to the optical fiber 10 and can be received by the measuring device 29 of the measuring port 28 at the other end 12, it can be confirmed that the sound is sound without cracks (FIG. 8 (a) )). Further, when a crack 30 or the like is generated in the ready-made pile 17 and the corresponding optical fiber 10 is disconnected, the light incident from one end 11 is broken 32
, And can be similarly received by the measuring device 29 at one end 11, and the position of the crack 30 can be determined from the reception time and the like.
Further, when light enters the optical fiber 10 from the other end 12, the light is reflected at the break point 32 a via the turn-back portion 13 and can be received by the measuring device 29 at the other end 12. If the reception time at the one end 11 and the other end 12 is analyzed, the distance between the break points 32 and 32a (that is, the range D of the crack 30)
Can be confirmed.
【００２７】（３）Ｕ字状かつ一方の光ファイバーを鋼
管に挿通（図９）(3) Insert one U-shaped optical fiber into the steel pipe (FIG. 9)
【００２８】前記（２）のＵ字状の光ファイバー１０の
一方の直線部１２を鋼管１６で被覆する（図９
（ａ））。他の条件は前記（２）と同様である。One straight portion 12 of the U-shaped optical fiber 10 of the above (2) is covered with a steel pipe 16 (FIG. 9).
(A)). Other conditions are the same as in the above (2).
【００２９】前記（２）で、光ファイバー１０の他端１
２側でも、ひび割れ３１が生じている場合には、該ひび
割れ３１により光ファイバー１０の他端１２側でも破断
が生じる。従って、前記（２）のように一端１１側のひ
び割れ３０の範囲Ｄを、他端１２側から光を入射しても
計測できない。本配線のように、他端１２側の直線部１
２ａを鋼管１６で被覆すれば、該部１２ａで破断するお
それなく（ひび割れ３１が生じても）、ひび割れ３０の
位置及び範囲Ｄが測定できる（図９（ｂ））。In the above (2), the other end 1 of the optical fiber 10
If a crack 31 has occurred on the second side, the crack 31 also causes a break on the other end 12 side of the optical fiber 10. Therefore, as described in the above (2), the range D of the crack 30 on one end 11 side cannot be measured even if light is incident from the other end 12 side. Like the main wiring, the straight portion 1 on the other end 12 side
If 2a is covered with the steel pipe 16, the position and range D of the crack 30 can be measured without fear of breaking at the portion 12a (even if the crack 31 occurs) (FIG. 9B).
【００３０】[0030]
【実施例１】図１〜図５に基づきこの発明の既製杭１７
の実施例を説明する。Embodiment 1 A prefabricated pile 17 of the present invention will be described with reference to FIGS.
An example will be described.
【００３１】（１）連結杭の場合(1) In case of connecting pile
【００３２】（ａ）連結杭の中杭１７ｂとして使用する
場合 既製杭１７の上下両端部に取付けられる端板１、２に、
光ファイバーの挿通孔４、４を等間隔に４つ設ける（図
２（ａ））。前記光ファイバーの挿通孔４は、光ファイ
バー１０のコネクター１４、１５の形状に対応して、コ
ネクター１４、１５を取付けられるように内面５に螺糸
を形成（ねじ切り加工）しておく。(A) When used as the middle pile 17b of the connecting pile The end plates 1 and 2 attached to the upper and lower ends of the ready-made pile 17
Four insertion holes 4 for optical fibers are provided at equal intervals (FIG. 2A). The insertion hole 4 of the optical fiber is formed with a thread (thread cutting) on the inner surface 5 so that the connector 14, 15 can be attached according to the shape of the connector 14, 15 of the optical fiber 10.
【００３３】続いて、前記両端板１、２を配置し、両端
板１、２間に、ＰＣ鋼棒６、６、螺旋状鉄筋（図示して
いない）を配置して鉄筋かごを形成して、該鉄筋かごに
沿って長さ方向に光ファイバー１０、１０を配置して、
既製杭１７製造用の型枠内に取り付ける。光ファイバー
１０は、杭長に対応した長さで、一端部に凹コネクター
１４、他端部に凸コネクター１５が取り付けられてい
る。上側の杭端板１の挿通孔４、４に、凹コネクター１
４を螺合して、固定する（図２（ｂ）（ｃ））。同様
に、下側の杭端板２の挿通孔４に、凸コネクター１５を
螺合して、固定する（図４（ａ））。Subsequently, the end plates 1 and 2 are disposed, and between the end plates 1 and 2, PC steel bars 6, 6 and a helical reinforcing bar (not shown) are disposed to form a reinforcing cage. Arranging the optical fibers 10, 10 in the longitudinal direction along the rebar basket,
It is installed in a formwork for manufacturing the ready-made pile 17. The optical fiber 10 has a length corresponding to the pile length, and has a concave connector 14 at one end and a convex connector 15 at the other end. Insert the recessed connector 1 into the through holes 4, 4 of the upper pile end plate 1.
4 is screwed and fixed (FIGS. 2B and 2C). Similarly, the convex connector 15 is screwed into the insertion hole 4 of the lower pile end plate 2 and fixed (FIG. 4A).
【００３４】前記配置した光ファイバー１０は、遠心成
形した際に、杭の内面側（中空部側）露出しあるいは垂
れ下がりが生じないように、できるだけ肉厚内に均等に
配置されるように、適当な処置が必要である。例えば、
光ファイバー１０をＰＣ鋼棒や螺旋鉄筋等に、鉄線等で
巻き付け、あるいは接着剤で貼り付ける等の手段が考え
られる。The above-arranged optical fibers 10 are appropriately arranged so as to be evenly arranged within the wall thickness as much as possible so that the inner surface (hollow portion side) of the pile is not exposed or sagged during centrifugal molding. Action is required. For example,
Means such as winding the optical fiber 10 around a PC steel rod, spiral rebar, or the like with an iron wire, or attaching it with an adhesive are conceivable.
【００３５】続いて、通常の既製杭の製造と同様に、Ｐ
Ｃ鋼棒６にストレスを導入して、型枠内にコンクリート
を投入して、遠心成形を行い、所定の養生を施せば、こ
の発明の既製杭１７ｂが完成する（図１（ａ））。Subsequently, as in the manufacture of ordinary off-the-shelf piles, P
When a stress is introduced into the C steel rod 6, concrete is put into the formwork, centrifugal molding is performed, and a predetermined curing is performed, the ready-made pile 17b of the present invention is completed (FIG. 1 (a)).
【００３６】（ｂ）連結杭の下杭１７ｃとして使用する
場合 前記中杭用の既製杭１７ｃにおいて、下端板２に光ファ
イバー１０の挿通孔４、４を形成しない。また、光ファ
イバー１０の下端に、凸コネクター１５を取り付けず、
下端に反射する為の端部キャップ等の処理を施して、光
ファイバー１０の下端を下端板２の上面に固定し、ある
いは下端板２の上面付近に保持する。以下、同様に、型
枠内にコンクリートを投入し遠心成形を行い、所定の養
生を施せば、この発明の既製杭１７ｃが完成する（図１
（ａ））。(B) When used as the lower pile 17c of the connecting pile In the ready-made pile 17c for the middle pile, the insertion holes 4, 4 for the optical fiber 10 are not formed in the lower end plate 2. Also, without attaching the convex connector 15 to the lower end of the optical fiber 10,
The lower end of the optical fiber 10 is fixed to the upper surface of the lower end plate 2 or is held near the upper surface of the lower end plate 2 by performing processing such as an end cap for reflecting the lower end. Hereinafter, similarly, if concrete is put into the form, centrifugal molding is performed, and predetermined curing is performed, the ready-made pile 17c of the present invention is completed (FIG. 1).
(A)).
【００３７】ここで、下端板２に挿通孔４を形成しなか
ったのは、セメントミルク等を使用した基礎杭工法の場
合に、杭沈設時に該セメントミルクが挿通孔内に入り込
むことを防止する為であり、挿通孔４にパッキン等で浸
入防止処置を施すのであれば、下端板２に挿通孔４を形
成して、光ダイバーの他端を仮止めすることができる
（図示していない）。Here, the reason why the insertion hole 4 is not formed in the lower end plate 2 is that in the case of the foundation pile method using cement milk or the like, the cement milk is prevented from entering the insertion hole when the pile is laid. If the penetration hole 4 is subjected to an intrusion prevention treatment by packing or the like, the penetration hole 4 can be formed in the lower end plate 2 to temporarily fix the other end of the optical diver (not shown). .
【００３８】前記下杭１７ｃの実施例において、前記中
杭１７ｂと同様の既製杭１７ｂを使用して、下端板２の
凸コネクター１５、１５に、光を反射をするように適当
な端部キャップを被せて、下杭１７ｃを構成することも
できる（図示していない）。In the embodiment of the lower pile 17c, an end cap suitable for reflecting light to the convex connector 15, 15 of the lower end plate 2 by using a ready-made pile 17b similar to the middle pile 17b. To cover the lower pile 17c (not shown).
【００３９】また、光ファイバー１０をＵ字状に配線す
る場合には、一方の直線部１１ａに連続して下端板２の
上面に沿って折り返し部１３を形成して、他方の直線部
１２ａが連続する１本の光ファイバー１０を配置して、
形成する（図示していない）。また、前記中杭１７ｂと
同様の中杭１７ｂを使用し、下端板２の下面で、対応す
る凸コネクター１５、１５同志を連結して折り返し部１
３として、既製杭１７ｃを構成することもできる（図示
していない）。When the optical fiber 10 is wired in a U-shape, a folded portion 13 is formed along the upper surface of the lower end plate 2 continuously with one straight portion 11a, and the other straight portion 12a is formed continuously. One optical fiber 10 is arranged,
(Not shown). Also, using the same middle pile 17b as the above-mentioned middle pile 17b, the corresponding convex connectors 15 and 15 are connected to each other on the lower surface of the lower end plate 2 so that the folded portion 1 is formed.
As 3, the ready-made pile 17c can be formed (not shown).
【００４０】（ｃ）連結杭の上杭１７ａとして使用する
場合 前記中杭用の既製杭１７ｂにおいて、光ファイバー１０
の上端板１に凹コネクター１４、１４を取り付けず、上
端板１の挿通孔４、４から光ファイバー１０の上端部を
突出させ、延ばしておく（光ファイバー１０ａ）。光フ
ァイバー１０の上端部は、上端板１又は上端板１付近
に、ずれないように保持する。以下、同様に、コンクリ
ートを投入し遠心成形を行い、所定の養生を施せば、こ
の発明の既製杭１７ａが完成する（図１（ａ））。(C) When used as the upper pile 17a of the connecting pile In the ready-made pile 17b for the middle pile, the optical fiber 10
Without the concave connectors 14 and 14 attached to the upper end plate 1, the upper end of the optical fiber 10 is projected from the insertion holes 4 and 4 of the upper end plate 1 and extended (optical fiber 10a). The upper end of the optical fiber 10 is held near the upper end plate 1 or the upper end plate 1 so as not to shift. Hereinafter, similarly, if concrete is charged, centrifugal molding is performed, and predetermined curing is performed, the ready-made pile 17a of the present invention is completed (FIG. 1 (a)).
【００４１】前記上杭１７ａの実施例において、前記中
杭１７ｂと同様の既製杭１７ｂを使用して、上端板１の
凹コネクター１４、１４に、他の光ファイバーを連結し
て、上端板１から上方に突出する光ファイバー１０ａを
突出させて、上杭用の既製杭１７ａを構成することもで
きる（図示していない）。In the embodiment of the upper pile 17a, another optical fiber is connected to the concave connectors 14 and 14 of the upper end plate 1 by using the same ready-made pile 17b as that of the middle pile 17b. The optical fiber 10a protruding upward can be protruded to form a ready-made pile 17a for the upper pile (not shown).
【００４２】（２）単杭の場合(2) Single pile
【００４３】前記上杭１７ａと同様に、既製杭１７の上
端板１に、光ファイバーの挿通孔４、４を等間隔に４つ
設ける（図２（ａ））。続いて、前記上端板１及び通常
の下端板２を配置し、両端板１、２間にＰＣ鋼棒、らせ
ん鉄筋（いずれも図示していない）を配置して鉄筋かご
を形成し、該鉄筋かごに沿って長さ方向に光ファイバー
を配置して、既製杭製造用の型枠に取り付ける。光ファ
イバー１０は、杭長に対応した長さで、上端部は、前記
挿通孔４から上方に所定長さ突出させ（光ファイバー１
０ａ）、光ファイバー１０下端１２に反射するような所
定の端部処理を施し、下端板２の上面付近に保持する。As in the case of the upper pile 17a, four optical fiber insertion holes 4, 4 are provided at equal intervals in the upper end plate 1 of the ready-made pile 17 (FIG. 2 (a)). Subsequently, the upper end plate 1 and the ordinary lower end plate 2 are arranged, and a PC steel bar and a spiral reinforcing bar (both not shown) are disposed between the both end plates 1 and 2 to form a reinforcing bar cage. The optical fibers are arranged lengthwise along the basket and attached to a formwork for the production of ready-made piles. The optical fiber 10 has a length corresponding to the length of the pile, and the upper end portion projects upward from the insertion hole 4 by a predetermined length (the optical fiber 1).
0a), a predetermined end treatment is performed so as to reflect the lower end 12 of the optical fiber 10, and the optical fiber 10 is held near the upper surface of the lower end plate 2.
【００４４】また、前記中杭１７ｂと同様に、前記配置
した光ファイバー１０は、遠心成形した際に、杭の内面
側（中空部側）露出しあるいは垂れ下がりが生じないよ
うに、できるだけ肉厚内に均等に配置されるように、適
当な処置が施してある。Further, similarly to the middle pile 17b, the placed optical fiber 10 is as thick as possible so as not to be exposed or sagged when the centrifugal molding is performed. Appropriate measures have been taken to ensure even distribution.
【００４５】続いて、通常の既製杭の製造と同様に、Ｐ
Ｃ鋼棒にストレスを導入して、型枠内にコンクリートを
投入して、遠心成形を行い、所定の養生を施せば、この
発明の既製杭１７が完成する（図５（ａ））。Subsequently, as in the case of the production of ordinary ready-made piles, P
If a stress is introduced into the C steel rod, concrete is put into the formwork, centrifugal molding is performed, and a predetermined curing is performed, the ready-made pile 17 of the present invention is completed (FIG. 5 (a)).
【００４６】前記単杭の既製杭１７の実施例において、
前記中杭１７ｂと同様の既製杭１７ｂを使用して構成す
ることもできる。即ち、下端板２の凸コネクター１５、
１５に、光ファイバーが反射をするように適当な端部処
理を施し、上端板１の凹コネクター１４、１４に、他の
光ファイバーを連結して、上端板から上方に突出する光
ファイバー１０ａを形成し、既製杭１７を構成すること
もできる。In the embodiment of the single pile ready-made pile 17,
It is also possible to use a ready-made pile 17b similar to the middle pile 17b. That is, the convex connector 15 of the lower end plate 2,
15 is subjected to an appropriate end treatment so that the optical fiber reflects, and other optical fibers are connected to the concave connectors 14 and 14 of the upper end plate 1 to form an optical fiber 10a projecting upward from the upper end plate, The ready-made pile 17 can also be comprised.
【００４７】また、光ファイバーをＵ字状に配線する場
合には、一方の直線部１１ａに連続して下端板２に沿っ
て折り返し部１３を形成し、他方の直線部１２ａが連続
する１本の光ファイバー１０を配置して、形成する（図
５（ｂ）（ｃ））。また、光ファイバーをＵ字状に配線
する場合に、前記中杭１７ｂを使用し、下端板２の対応
する凸コネクター１５、１５同志を連結して折り返し部
１３として、既製杭１７を構成することもできる（図示
していない）。When the optical fiber is wired in a U-shape, a folded portion 13 is formed along the lower end plate 2 so as to be continuous with one straight portion 11a, and the other straight portion 12a is formed as one continuous wire. The optical fiber 10 is arranged and formed (FIGS. 5B and 5C). When the optical fiber is wired in a U-shape, the middle pile 17b may be used, and the corresponding convex connectors 15, 15 of the lower end plate 2 may be connected to each other to form the folded part 13 to form the ready-made pile 17. Yes (not shown).
【００４８】（３）他の実施例等(3) Other Embodiments
【００４９】前記各既製杭１７ａ〜１７において、上端
板１側に凹コネクター１４を固定し、下端板２側に凸コ
ネクター１５を固定したが、逆に上端板１側に凸コネク
ター１５を固定し、下端板２側に凹コネクター１４を固
定することもできる（図示していない）。In each of the ready-made piles 17a-17, the concave connector 14 is fixed to the upper end plate 1 side and the convex connector 15 is fixed to the lower end plate 2 side. Conversely, the convex connector 15 is fixed to the upper end plate 1 side. The concave connector 14 can be fixed to the lower end plate 2 side (not shown).
【００５０】また、前記各既製杭１７ａ〜１７におい
て、端板１、２の挿通孔４は、螺糸を形成したが、コネ
クター１４、１５の外観形状に応じて形成し、また、コ
ネクター１４、１５は前記実施例に限らず、光ファイバ
ー１０を連結できれば、構造は任意である（図示してい
ない）。In each of the ready-made stakes 17a-17, the insertion holes 4 of the end plates 1 and 2 are formed with a thread, but are formed according to the external shape of the connectors 14 and 15. 15 is not limited to the above-described embodiment, and the structure is arbitrary (not shown) as long as the optical fiber 10 can be connected.
【００５１】また、前記各既製杭１７ａ〜１７におい
て、端板１、２に別途に挿通孔４を穿設したが、ＰＣ鋼
棒６係止用の小孔８と螺糸を形成した大孔９からなるひ
ょうたん状の貫通孔７が形成されており、これを利用す
ることもできる（図３（ａ））。即ち、ＰＣ鋼棒６を上
端板１の大孔９に挿通し、端板１を回動して、ＰＣ鋼棒
６を小孔８に係止した後（図３（ｂ））、大孔９に光フ
ァイバー１０の凹コネクター１４を螺合して固定する
（図３（ｃ））。同様に、光ファイバー１０の凸コネク
ター１５を下端板２の貫通孔７の大孔８に固定する（図
示していない）。In each of the ready-made stakes 17a to 17 described above, the insertion holes 4 are separately formed in the end plates 1 and 2, but the small holes 8 for locking the PC steel rod 6 and the large holes in which the thread is formed. A gourd-shaped through-hole 7 made of 9 is formed and can be used (FIG. 3A). That is, the PC steel bar 6 is inserted into the large hole 9 of the upper end plate 1, and the end plate 1 is rotated to lock the PC steel bar 6 in the small hole 8 (FIG. 3B). 9 is screwed and fixed to the concave connector 14 of the optical fiber 10 (FIG. 3C). Similarly, the convex connector 15 of the optical fiber 10 is fixed to the large hole 8 of the through hole 7 of the lower end plate 2 (not shown).
【００５２】また、本実施例の光ファイバー１０を埋設
した既製杭１７ａ〜１７は、本発明の建造物構築後の杭
の健全性評価方法に適用できると共に、埋設した光ファ
イバー１０を使用して、埋設前あるいは埋設中の既製杭
１７ａ〜１７の健全性も同様の手順で評価できる（図示
していない）。The ready-made piles 17a to 17 in which the optical fiber 10 of the present embodiment is embedded can be applied to the method for evaluating the soundness of the pile after the construction of the building according to the present invention. The soundness of the pre-made or buried ready-made piles 17a to 17 can be evaluated in a similar procedure (not shown).
【００５３】[0053]
【実施例２】次に、前記既製杭１７ａ〜１７を使用した
施工と、測定方法を説明する。Embodiment 2 Next, construction using the ready-made piles 17a to 17 and a measuring method will be described.
【００５４】掘削手段を用いて掘削された杭穴２０に下
杭１７ｃを挿入し、所定高さを残して中杭１７ｂを連結
する。このとき、下杭１７ｃの光ファイバー１０の凹コ
ネクター１４と中杭１７ｂの凸コネクター１５とが一致
するように方向を定めて、下杭１７ｃと中杭１７ｂとを
連結する（図４（ａ）（ｂ））。コネクター１４、１５
の位置が分り易いように端板１、２にマーキング等の処
置を施してもよい。このようにして重ねた下杭１７ｃと
中杭１７ｂとを、端板１、２で溶接又は無溶接等の手段
（ボルト・ナットや他のバンド類での固定等）を用いて
連結する。The lower pile 17c is inserted into the pile hole 20 excavated by using the excavation means, and the middle pile 17b is connected while leaving a predetermined height. At this time, the direction is determined so that the concave connector 14 of the optical fiber 10 of the lower pile 17c coincides with the convex connector 15 of the middle pile 17b, and the lower pile 17c and the middle pile 17b are connected (FIG. 4A). b)). Connectors 14, 15
The end plates 1 and 2 may be subjected to a treatment such as marking so that the position can be easily understood. The lower pile 17c and the middle pile 17b thus stacked are connected to each other by means of welding or no welding (fixing with bolts and nuts or other bands) with the end plates 1 and 2.
【００５５】前記連結された杭１７ｃ、１７ｂを杭穴２
０内に挿入し、再び所定高さを残して、中杭１７ｂに上
杭１７ａを連結する。光ファイバー１０及び既製杭１７
ａ、１７ｂの連結方法は前記と同様とする。こうして連
結された既製杭１７を所定深度に埋設し、杭の埋設を完
了する（図１（ａ）（ｂ））。The connected piles 17c and 17b are connected to the pile holes 2
0, and the upper pile 17a is connected to the middle pile 17b, leaving a predetermined height again. Optical fiber 10 and ready-made pile 17
The connection method of a and 17b is the same as described above. The ready-made pile 17 thus connected is buried at a predetermined depth, and the burying of the pile is completed (FIGS. 1A and 1B).
【００５６】続いて、上杭１７ａの上端板１から上方に
突出した光ファイバー１０ａ、１０ａに鋼管２１、２１
を被せ、鋼管２１上部の開口部に蓋をして、鋼管２１内
にコンクリートが入らないように、鋼管２１をフーチン
グ用型枠内に保持して、コンクリートを流し込む。コン
クリート固化後、脱型しフーチング２２を構築する。以
下、上部構造物（図示していない）を逐次構築し、建造
物を構築する（図６）。前記において、フーチング２２
の上面２３に突出した鋼管２１の上縁付近に光ファイバ
ー１０の上端１１が位置し、該部を測定口２８とする
（図６（ａ））。Subsequently, the optical fibers 10a, 10a projecting upward from the upper end plate 1 of the upper pile 17a are connected to the steel pipes 21, 21.
The steel pipe 21 is covered with a lid, and the opening at the upper part of the steel pipe 21 is covered. The steel pipe 21 is held in a footing formwork so that concrete does not enter the steel pipe 21, and concrete is poured. After the concrete is solidified, the mold is released and the footing 22 is constructed. Hereinafter, upper structures (not shown) are sequentially constructed to construct a building (FIG. 6). In the above, the footing 22
The upper end 11 of the optical fiber 10 is located near the upper edge of the steel pipe 21 protruding from the upper surface 23 of the optical fiber 23, and this portion is used as a measurement port 28 (FIG. 6A).
【００５７】その後、地震等によって基礎杭の健全性を
調査する必要が生じた場合、地盤をフーチング２２の上
面２３部分まで掘り下げて、鋼管２１の蓋を開き、光フ
ァイバー１０の上端１１を引き出して、測定装置２９に
接続して計測を行う（図７〜図９）。この方法を用いれ
ば、フーチング２２を破壊せずに計測することができ、
仮に基礎杭が健全であると評価された場合、埋め戻しの
作業だけで済む。Thereafter, if it becomes necessary to investigate the soundness of the foundation pile due to an earthquake or the like, the ground is dug down to the upper surface 23 of the footing 22, the lid of the steel pipe 21 is opened, and the upper end 11 of the optical fiber 10 is pulled out. The measurement is performed by connecting to the measurement device 29 (FIGS. 7 to 9). By using this method, the footing 22 can be measured without destroying it.
If the foundation pile is judged to be healthy, only backfilling work is required.
【００５８】前記実施例において、測定口２８はフーチ
ング２２の上面２３としたが、鋼管２１をフーチング２
２を貫通して更に上方に延ばして屈曲させ、測定口２８
を上部構造の柱の側面２５に形成することもできる（図
６（ｂ）左側の杭１７）。また、鋼管２１を、フーチン
グ２２を貫通して地上に突出して、地下スラブ２６上
に、マンホールのように、測定口２８を設置することも
できる（図６（ｂ）右側の杭）。In the above embodiment, the measuring port 28 is the upper surface 23 of the footing 22, but the steel pipe 21 is connected to the footing 2.
2 to extend further upward and bend the measurement port 28
Can be formed on the side surface 25 of the column of the superstructure (the pile 17 on the left side in FIG. 6B). Alternatively, the steel pipe 21 may be protruded above the ground through the footing 22, and a measurement port 28 may be provided on the underground slab 26 like a manhole (pile on the right side in FIG. 6B).
【００５９】また、前記実施例において、既製杭１７か
ら突出した光ファイバー１０ａは、鋼管２１を挿通して
測定口２８に臨ませたが、フーチング２２等を構築する
際に、光ファイバー１０ａを保護できれば、他の金属管
や樹脂管等の中空管を使用することもできる（図示して
いない）。In the above embodiment, the optical fiber 10a protruding from the ready-made stake 17 is passed through the steel pipe 21 so as to face the measuring port 28. However, if the optical fiber 10a can be protected when the footing 22 or the like is constructed, Other hollow tubes such as metal tubes and resin tubes can also be used (not shown).
【００６０】また、前記実施例において、継ぎ杭とした
場合には、前記実施例１の基礎杭１７ａ、１７ｂ、１７
ｃを使用して、端板１、２を使用して肉厚内で連結する
ことが望ましいが、凹コネクター１４及び凸コネクター
１５を杭の中空部１８内に露出させ、中空部１８内で連
結することもできる（図６（ａ）右側の杭１７）。In the above embodiment, when the joint pile is used, the foundation piles 17a, 17b, and 17 of the first embodiment are used.
c, it is desirable to use the end plates 1 and 2 to connect within the thickness, but the concave connector 14 and the convex connector 15 are exposed in the hollow portion 18 of the pile, and are connected in the hollow portion 18. (Pile 17 on the right side of FIG. 6A).
【００６１】また、前記実施例において、ファイバー付
き基礎杭１７は、基礎杭１７全長に用いたが、基礎杭下
部よりも比較的水平力が大きく作用する基礎杭上部にだ
け用いることもできる。即ち、亀裂が生じ易い基礎杭１
７上部のみに適用する場合には、上杭１７ａにのみファ
イバーが埋設された基礎杭１７ａを使用して、中杭及び
下杭は通常の基礎杭を使用する。また、単杭１７を使用
する場合で、直線状に光ファイバー１０を配線する場合
には、光ファイバー１０の他端１２を杭の上部に位置さ
せ、Ｕ字状に配線する場合には折り返し部１３を杭の上
部に位置させる（いずれも図示していない）。In the above embodiment, the fiber-loaded foundation pile 17 is used for the entire length of the foundation pile 17, but it can be used only for the upper part of the foundation pile on which the horizontal force acts relatively more than the lower part of the foundation pile. That is, the foundation pile 1 in which cracks easily occur.
When applied to only the upper part 7, the foundation pile 17a in which the fiber is buried only in the upper pile 17a is used, and the ordinary pile is used for the middle pile and the lower pile. In the case where the single pile 17 is used, when the optical fiber 10 is wired in a straight line, the other end 12 of the optical fiber 10 is located at the upper part of the pile, and when the optical fiber 10 is wired in a U-shape, the folded portion 13 is placed. It is located at the top of the stake (both not shown).
【００６２】また、前記実施例において、既製杭１７ａ
〜１７の埋設方法は、任意である。Further, in the above embodiment, the ready-made pile 17a
The embedding methods of Nos. To 17 are optional.
【００６３】また、前記実施例において、実施例１の既
製杭１７ａ〜１７を使用したが、光ファイバー１０が杭
の長さ方向に配置された基礎杭であれば、他の構造の基
礎杭を使用することもできる（図示していない）。例え
ば、既製杭１７の外壁面又は内壁面（中空部）に光ファ
イバー１０を接着剤その他の手段で添着した構造の既製
杭を使用することもできる（図示していない）。In the above embodiment, the ready-made piles 17a to 17 of the first embodiment are used. However, if the optical fiber 10 is a foundation pile arranged in the length direction of the pile, a foundation pile of another structure is used. (Not shown). For example, a ready-made pile having a structure in which the optical fiber 10 is attached to the outer wall surface or the inner wall surface (hollow portion) of the ready-made pile 17 with an adhesive or other means can be used (not shown).
【００６４】また、前記実施例において、既製杭１７ａ
〜１７を埋設して基礎杭を構築したが、いわゆる場所打
ち杭に適用することもできる（図示していない）。この
場合には、周囲に光ファイバー１０を保持した鉄筋かご
を、杭穴２０内に埋設する。Further, in the above embodiment, the ready-made pile 17a
Although the foundation pile was constructed by burying Nos. To 17, it can also be applied to a so-called cast-in-place pile (not shown). In this case, a steel cage holding the optical fiber 10 around it is embedded in the pile hole 20.
【００６５】[0065]
【発明の効果】予め杭に埋設した光ファイバーの一端又
は両端を地上に露出させて測定口を形成したので、地震
等が発生した後に、埋設された基礎杭の健全性を調査す
る場合、建物を構築後であっても、フーチング等を取り
除いたり、掘下げ・埋戻しの必要がなく、容易に測定し
て健全性を評価できる効果がある。According to the present invention, one or both ends of an optical fiber previously buried in a pile are exposed on the ground to form a measurement port. Therefore, after an earthquake or the like, when investigating the soundness of the buried foundation pile, the building must be inspected. Even after the construction, there is no need to remove footing or the like, or to dig and bury, so that there is an effect that the soundness can be evaluated by measuring easily.
【００６６】また、光ファイバーの一端及び他端を地上
に露出させて測定口を形成し、両測定口から測定すれ
ば、Ｕ字状に埋設された光ファイバーにより両端の測定
口から測定することにより有害なひび割れの範囲も含め
てより正確な健全性が評価できる効果がある。Further, if one end and the other end of the optical fiber are exposed to the ground to form a measurement port, and measurement is performed from both measurement ports, harmfulness can be obtained by measuring from the measurement ports at both ends using an optical fiber embedded in a U-shape. There is an effect that more accurate soundness can be evaluated including the range of cracks.
【００６７】また、杭の上端から突出させた光ファイバ
ーの部分を、保護管で被覆すれば、杭部分でのみ生じた
破断を測定して評価できる効果がある。Further, if the portion of the optical fiber protruding from the upper end of the pile is covered with a protective tube, there is an effect that the break generated only at the pile portion can be measured and evaluated.
【００６８】また、この発明の既製杭を使用すれば、
光ファイバーを杭内に配置する際、杭の端面板付近のひ
び割れ等も測定できるようにしたため、杭全域の健全性
の調査ができる効果がある。Also, if the ready-made pile of the present invention is used,
When the optical fiber is placed in the pile, cracks and the like near the end plate of the pile can be measured, so that there is an effect that the soundness of the entire pile can be investigated.
【００６９】また、光ファイバーを略Ｕ字状に配置した
既製杭で、直線部の一方に剛性管を被せた場合には、剛
性管により該部の光ファイバーが保護され破損すること
がないので、健全性の評価において、ひび割れの範囲を
より正確に測定できる効果がある。In the case where a rigid pipe is placed on one of the straight portions in a ready-made pile in which optical fibers are arranged in a substantially U-shape, the optical fibers in the section are protected by the rigid pipe and are not damaged, so that soundness is maintained. In the evaluation of the properties, there is an effect that the range of the crack can be measured more accurately.
【００７０】また、単位既製杭の端板の挿通孔にコネク
ターで光ファイバーの端部を取り付ければ、単位既製杭
を接合する際に、端板内で上下の光ファイバーも合わせ
て接合できるので、 複数の杭を連結する場合、既製杭
を連結する作業と同時に光ファイバーも接続でき、余計
な手間・暇がかからず、施工が高められる効果がある。
また、端板内で上下の単位既製杭の光ファイバーを接合
でき、単位既製杭の外側や中空部に光ファイバーの接合
部が露出せず、施工中の光ファイバーの破損を防止でき
る。If the end of the optical fiber is attached to the insertion hole of the end plate of the unit ready-made pile by a connector, the upper and lower optical fibers can be joined together in the end plate when joining the unit ready-made pile. When connecting the piles, the optical fiber can be connected at the same time as the work of connecting the ready-made piles, and there is an effect that extra work and time are not required and the construction is enhanced.
Also, the optical fibers of the upper and lower unit ready piles can be joined in the end plate, and the joint portion of the optical fiber is not exposed to the outside or the hollow portion of the unit ready piles, thereby preventing damage to the optical fiber during construction.
【００７１】また、ひょうたん状の貫通孔を有する端板
を使用し、前記大孔を挿通孔として使用すれば、光ファ
イバーのコネクター用の端板の挿通孔加工が不要となる
効果がある。If an end plate having a gourd-shaped through hole is used and the large hole is used as an insertion hole, there is an effect that the insertion hole processing of an end plate for an optical fiber connector becomes unnecessary.
【図１】この発明の実施例の既製杭で、連結杭とした場
合であり、（ａ）が接合前、（ｂ）が接合後を表す。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a diagram showing a case where a connection pile is used as a ready-made pile according to an embodiment of the present invention, in which (a) shows before joining and (b) shows after joining.
【図２】同じく既製杭で、（ａ）は端板の拡大平面図、
（ｂ）はコネクターを端板に取付ける前のＢ−Ｂ拡大縦
断面図、（ｃ）は同じく取付後のＢ−Ｂ拡大縦断面図で
ある。FIG. 2 is also a ready-made pile, (a) is an enlarged plan view of an end plate,
(B) is a BB enlarged longitudinal cross-sectional view before attaching the connector to the end plate, and (c) is a BB enlarged longitudinal sectional view after similarly attaching the connector.
【図３】同じく既製杭で、（ａ）他の端板の拡大平面
図、（ｂ）はコネクターを端板に取付ける前のＣ−Ｃ拡
大縦断面図、（ｃ）は同じく取付後のＣ−Ｃ拡大縦断面
図である。FIG. 3 is also a ready-made stake, (a) an enlarged plan view of another end plate, (b) is an enlarged vertical sectional view taken along the line CC before the connector is attached to the end plate, and (c) is a C sectional view after the attachment. It is a -C expansion longitudinal sectional view.
【図４】単位既製杭の接合を表す拡大縦断面図で、
（ａ）は接合前、（ｂ）は接合後を表す。FIG. 4 is an enlarged longitudinal sectional view showing the joining of unit ready-made piles,
(A) shows before joining and (b) shows after joining.
【図５】この発明の他の実施例の既製杭で、単杭とした
場合であり、（ａ）は光ファイバーを直線状に配置した
例、（ｂ）は光ファイバーをＵ字状に配置した例、
（ｃ）は（ｂ）のＡ−Ａ線における断面図を表す。FIG. 5 is a diagram showing another example of the present invention in which a single pile is used as a ready-made pile. FIG. 5 (a) shows an example in which optical fibers are arranged in a straight line, and FIG. 5 (b) shows an example in which optical fibers are arranged in a U-shape. ,
(C) is a sectional view taken along line AA of (b).
【図６】（ａ）（ｂ）は、この発明の既製杭を使用して
建造物を構築した縦断面図である。6 (a) and 6 (b) are longitudinal sectional views in which a building is constructed using the ready-made pile of the present invention.
【図７】この発明の方法を説明する概略した斜視図で、
（ａ）は健全状態、（ｂ）はひび割れ発生状態を夫々表
す。FIG. 7 is a schematic perspective view illustrating a method of the present invention.
(A) shows a sound state, and (b) shows a crack generation state.
【図８】同じくこの発明の他の方法を説明する概略した
斜視図で、（ａ）は健全状態、（ｂ）はひび割れ発生状
態を夫々表す。8A and 8B are schematic perspective views illustrating another method of the present invention, wherein FIG. 8A shows a sound state, and FIG. 8B shows a crack generation state.
【図９】同じくこの発明の他の方法を説明する概略した
斜視図で、（ａ）は健全状態、（ｂ）はひび割れ発生状
態を夫々表す。9A and 9B are schematic perspective views illustrating another method of the present invention, wherein FIG. 9A shows a sound state, and FIG. 9B shows a crack generation state.
１ 上端板 ２ 下端板 ４ 光ファイバーの挿通孔 ６ ＰＣ鋼棒 ７ 貫通孔（ひょうたん状） ８ 小孔 ９ 大穴（光ファイバーの挿通孔） １０ 光ファイバー １０ａ 光ファイバーの上方突出部分 １１ 光ファイバーの一端 １１ａ 光ファイバーの直線部（一端側） １２ 光ファイバーの他端 １２ａ 光ファイバーの直線部（他端側） １３ 光ファイバーの折り返し部 １４ 凹コネクター １５ 凸コネクター １６ 鋼管（光ファイバー１２ａ） １７ 既製杭 １７ａ、１７ｂ、１７ｃ 既製杭 １８ 既製杭の中空部 １９ 既製杭の底部 ２０ 杭穴 ２１ 鋼管（光ファイバー１０ａ） ２２ フーチング ２３ フーチングの上面 ２５ 柱の側面 ２６ 地下スラブの上面 ２８ 測定口 ２９ 測定装置 ３０、３１ ひび割れ ３２、３２ａ 破断点 Reference Signs List 1 upper end plate 2 lower end plate 4 optical fiber insertion hole 6 PC steel rod 7 through hole (gourd-shaped) 8 small hole 9 large hole (optical fiber insertion hole) 10 optical fiber 10a upward projecting part of optical fiber 11 one end of optical fiber 11a linear part of optical fiber (One end side) 12 The other end of the optical fiber 12a The linear part (the other end side) of the optical fiber 13 The folded part of the optical fiber 14 The concave connector 15 The convex connector 16 The steel pipe (the optical fiber 12a) 17 The ready made pile 17a, 17b, 17c The ready made pile 18 The ready made pile 18 Hollow part 19 Bottom part of ready-made pile 20 Pile hole 21 Steel pipe (optical fiber 10a) 22 Footing 23 Upper surface of footing 25 Side surface of pillar 26 Upper surface of underground slab 28 Measurement port 29 Measuring device 30, 31 Crack 32, 32a Break point
Claims (8)
なくとも上部に、光ファイバーを埋設し、該光ファイバ
ーの一端又は両端を地上に露出させて測定口を形成し、
前記光ファイバーは、前記杭に有害なひび割れ又は破壊
が生じた際に、前記有害なひび割れ又は破壊に対応して
破断するように形成し、建造物構築後に、前記測定口
で、前記光ファイバーの一端又は両端から信号を発信
し、一端又は他端で、受信する信号の到達時間及び波形
歪み内容を測定することにより、有害なひび割れ又は破
壊の有無を把握することを特徴とする杭の健全性評価方
法。When constructing a pile of a building, an optical fiber is buried in advance at least in an upper part of the pile, and one or both ends of the optical fiber are exposed to the ground to form a measurement port,
The optical fiber is formed such that, when a harmful crack or destruction occurs in the pile, the fiber is broken in response to the harmful crack or destruction, and after the construction of the building, at the measurement port, one end of the optical fiber or A method for evaluating the soundness of a pile characterized by transmitting a signal from both ends and measuring arrival time and waveform distortion content of a received signal at one end or the other end, thereby grasping the presence or absence of harmful cracks or breakage. .
出させて測定口を形成し、建造物構築後に、前記一端の
測定口で、前記光ファイバーに信号を発信し、一端で受
信する信号の到達時間及び波形歪み内容を測定すると共
に、前記他端の測定口で、前記光ファイバーに信号を発
信し、他端で受信する信号の到達時間を測定することに
より、有害なひび割れ又は破壊の有無、その位置、範囲
を把握することを特徴とする請求項１記載の杭の健全性
評価方法。2. A measurement port is formed by exposing one end and the other end of the optical fiber to the ground, and after constructing a building, a signal is transmitted to the optical fiber at the measurement port at the one end and a signal received at one end arrives. Along with measuring time and waveform distortion content, at the other end of the measurement port, a signal is transmitted to the optical fiber, and at the other end, the arrival time of the received signal is measured to determine whether there is harmful cracking or destruction, The method according to claim 1, wherein the position and the range are grasped.
バーの部分を、保護管で被覆したことを特徴とする請求
項１又は２記載の杭の健全性評価方法。3. The pile soundness evaluation method according to claim 1, wherein a portion of the optical fiber protruding upward from an upper end of the pile is covered with a protective tube.
該既製杭に有害なひび割れ又は破壊が生じた際に該有害
なひび割れ又は破壊に対応して破断するように形成して
なる光ファイバーを埋設すると共に、該光ファイバーの
一端又は他端を上方に突出させたことを特徴とする光フ
ァイバーを埋設した既製杭。4. Within at least the upper part of the thickness of the ready-made pile,
An optical fiber formed to break in response to the harmful crack or destruction when the harmful crack or destruction occurs in the ready-made pile is buried, and one end or the other end of the optical fiber is projected upward. A ready-made pile with embedded optical fiber.
の上端から突出させ、前記既製杭の底付近の折り返し部
を形成して略Ｕ字状に配置し、中間部の両直線部を既製
杭の長さ方向に配置し、前記光ファイバーの直線部の一
方に剛性管を被せたことを特徴とする請求項４記載の光
ファイバーを埋設した既製杭。5. The optical fiber has one end and the other end protruding from the upper end of the ready-made stake, forms a folded portion near the bottom of the ready-made stake, and is arranged in a substantially U-shape. The prefabricated pile with embedded optical fibers according to claim 4, wherein the piles are arranged in the length direction of the pile, and one of the linear portions of the optical fiber is covered with a rigid tube.
位既製杭を接合して構成し、前記単位既製杭は、長さ方
向に埋設した光ファイバーの端部にコネクターを取り付
け、該コネクターを前記端板の挿通孔に取付けして前記
光ファイバーを埋設してなり、上側の単位既製杭と下側
の単位既製杭とを端板で上下に接合して既製杭を構成す
ると共に、上側の単位既製杭の光ファイバーと下側の単
位既製杭の光ファイバーとを、前記端板の挿通孔を介し
てコネクターで連結したこと特徴とする請求項４又は５
記載の光ファイバーを埋設した既製杭。6. A prefabricated pile is formed by joining a plurality of unit prefabricated piles provided with upper and lower end plates, and the unit prefabricated pile has a connector attached to an end of an optical fiber buried in the length direction. A connector is attached to the insertion hole of the end plate to bury the optical fiber, and the upper unit ready-made pile and the lower unit ready-made pile are vertically joined by an end plate to form a ready-made pile. 6. The optical fiber of the unit ready-made pile and the optical fiber of the unit ready-made pile on the lower side are connected by a connector through an insertion hole of the end plate.
Ready-made pile with embedded optical fiber as described.
るひょうたん状の貫通孔を有する端板を使用し、前記大
孔を挿通孔として光ファイバーのコネクターを取り付け
たことを特徴とする請求項６記載の光ファイバーを埋設
した既製杭。7. An end plate having a gourd-shaped through hole including a small hole and a large hole for locking a PC steel rod, and an optical fiber connector is attached with the large hole as an insertion hole. A ready-made pile in which the optical fiber according to claim 6 is embedded.
て、光ファイバーが破壊するように、光ファイバーの外
周面を被覆したことを特徴とする請求項４記載の光ファ
イバーを埋設した既製杭。8. The prefabricated pile having embedded therein an optical fiber according to claim 4, wherein an outer peripheral surface of the optical fiber is covered so as to break the optical fiber in response to a crack or breakage of the prefabricated pile.
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