JP2014114638A

JP2014114638A - コンクリートの打重ね時間間隔管理システム

Info

Publication number: JP2014114638A
Application number: JP2012270359A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Taki; 諭瀧; Tatsumi Ota; 達見太田; Keigo Takeuchi; 啓五竹内
Original assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Priority date: 2012-12-11
Filing date: 2012-12-11
Publication date: 2014-06-26
Anticipated expiration: 2032-12-11
Also published as: JP6108337B2

Abstract

【課題】より適切にコンクリートの打重ね時間間隔の管理を可能にするコンクリートの打重ね時間間隔管理システムを提供する。
【解決手段】型枠８の上方に配設され、予め設定した時間間隔毎に、型枠８内に打設されたコンクリートの形状を捉える形状センサ１と、形状センサ１から送られたコンクリートの形状データに基づいて、コンクリート１の打ち込み領域（Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３・・・）と、打重ね面に対応する打重ね線（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４・・・）とを求める画像処理・演算装置と、画像処理・演算装置で求めた時間間隔毎の打ち込み領域と打重ね線を表示し、且つ打重ね線の発生からの経過時間が予め設定した警告時間に達するとともに警告を発する表示装置とを備える。
【選択図】図４

Description

本発明は、コンクリートの打重ね時間間隔管理システムに関する。

従来、コンクリート工事において、コンクリートを打重ねる時間の間隔は、非常に重要な管理項目であり、適切な管理を怠るとコールドジョイント等の初期欠陥の発生を招き、所定のコンクリート品質を確保できなくなる。このため、例えば、公益社団法人土木学会では、環境温度が２５℃を超える場合には２．０時間、２５℃以下の場合には２．５時間を標準としてコンクリートを打重ねるよう、許容打重ね時間間隔標準値を規定している（例えば、非特許文献１、非特許文献２、非特許文献３参照）。

烏田専右：レデーミクストコンクリートによるコールドジョイントの性質，日本建築学会論文報告集，第１３５号，ｐｐ．１０−１９，１９６７年５月公益社団法人土木学会：２００７年制定コンクリート標準仕様書［施工編］，ｐｐ．１１８−１２１，２００８年３月一般社団法人日本建築学会：ＪＡＳＳ５（２００９年版），ｐｐ．２６２−２６４，２００９年２月

一方、現場でのコンクリート打設工事では、打重ね部分が複数個所存在するため、打重ね時間間隔を詳細に管理することが難しいケースも多々ある。そして、現場では、例えば、看板を掲示し、コンクリートを打設する度に打重ね許容時刻を看板に明記し、作業者等にコンクリートの打重ね時間を周知する管理手法が多用されている。しかしながら、このような看板を用いた管理手法では、看板の作製や掲示などの手間がかかるとともに、記載ミスなど、人的なミスが生じるおそれがある。

本発明は、上記事情に鑑み、より適切にコンクリートの打重ね時間間隔の管理を可能にするコンクリートの打重ね時間間隔管理システムを提供することを目的とする。

上記の目的を達するために、この発明は以下の手段を提供している。

本発明のコンクリートの打重ね時間間隔管理システムは、コンクリート工事を行う際にコンクリートの打重ね時間を管理するためのコンクリートの打重ね時間間隔管理システムであって、型枠の上方に配設され、予め設定した時間間隔毎に、型枠内に打設されたコンクリートの形状を捉える形状センサと、前記形状センサから送られたコンクリートの形状データに基づいて、コンクリートの打ち込み領域と、打重ね面に対応する打重ね線とを求める画像処理・演算装置と、前記画像処理・演算装置で求めた前記時間間隔毎の打ち込み領域と打重ね線を表示し、且つ前記打重ね線の発生からの経過時間が予め設定した警告時間に達するとともに警告を発する表示装置とを備えて構成されていることを特徴とする。

また、本発明のコンクリートの打重ね時間間隔管理システムにおいて、前記画像処理・演算装置は、前記型枠内を横方向の一方向から見た平面視で分散配置して仮想の複数の打重ね参照点を予め設定しておき、前記型枠内に打設したコンクリートが達した位置の複数の打重ね参照点を連結処理して、前記打ち込み領域と前記打重ね線を求めるように構成されていることが望ましい。

本発明のコンクリートの打重ね時間間隔管理システムにおいては、複数回にわたって型枠内に打設される各コンクリートの打ち込み領域と打重ね面に対応する打重ね線をリアルタイムで自動的に表示することができる。また、打重ね線の発生から経過時間、すなわち、型枠内に打設して表面が露出しているコンクリートの打設からの経過時間が予め設定した警告時間に達するとともに、打重ね線の表示色が変わったり、警告表示が表示されたり、警告音が発生されるなど、自動的に警告を発することができる。

これにより、各打重ね線の経過時間表示で適切にコンクリートの打重ね時間間隔を管理することが可能になる。また、コンクリートの打ち込み領域と打重ね線の情報に基づいて、打ち込み数量や、未打設領域の残量、残コンクリート、戻りコンクリートの数量などを特定することも可能になる。

さらに、梁や柱、壁等、コンクリートの打ち込み範囲が型枠によって目視困難な部位であっても、コンクリートの打ち込み領域をほぼリアルタイムで可視化してコンクリートの打ち込み状況を確認することができる。

よって、本発明のコンクリートの打重ね時間間隔管理システムによれば、より適切に（精度よく）、且つ効率的にコンクリートの打重ね時間間隔の管理を行うことができ、コールドジョイント発生リスクの低減を図り、コンクリート工事における品質や生産性を向上させることが可能になる。

本発明の一実施形態に係るコンクリートの打重ね時間間隔管理システムを示すブロック図である。型枠内に打設したコンクリートの形状を形状センサで捉えている状態を模式的に示した図である。画像処理・演算装置に予め設定した複数の打重ね参照点を示す図である。画像モニタ（表示装置）によって型枠内に打設したコンクリートの打ち込み領域及び打重ね線を可視化した状態を示す図である。

以下、図１から図４を参照し、本発明の一実施形態に係るコンクリートの打重ね時間間隔管理システムについて説明する。

本実施形態のコンクリートの打重ね時間間隔管理システムは、コンクリート打設工事において、コンクリートの打重ね時間間隔を適切に管理し、また、梁や柱、壁等、コンクリートの打ち込み範囲が型枠によって目視困難な部位であっても、コンクリートの打ち込み領域をほぼリアルタイムで可視化してコンクリートの打ち込み状況を確認するためのシステムである。

具体的に、まず、本実施形態のコンクリートの打重ね時間間隔管理システムＡは、図１に示すように、形状センサ１と、第１データ伝送装置２と、画像処理・演算装置３と、画像モニタ（表示装置）４と、第２データ伝送装置５と、タイマ６とを備えて構成されている。

形状センサ１は、例えば３Ｄレーザスキャナやレーザ距離計等であり、図２に示すように、コンクリート７の打ち込み領域をセンシングするように、型枠８の上方に配設される。そして、この形状センサ１は、例えば、５〜１０分程度の任意の時間間隔（予め設定した時間間隔）△ｔ毎に作動し、その時点でのコンクリート打ち込み状況に関する形状、すなわち、打重ね面７ａの形状を取得する。また、形状センサ１によって取得したコンクリート打ち込み状況に関する形状データは、図１に示すように、打重ね面７ａの情報として、任意の時間間隔毎に第１データ伝送装置２を通じて画像処理・演算装置３に送られる。

画像処理・演算装置３には、図３に示すように、例えば、型枠８を正面から見たときの平面視（型枠８内を横方向の一方向から見た平面視）で、縦横整列配置（分散配置）した仮想上の複数の打重ね参照点９を予め設定しておく。この打重ね参照点９の間隔は、所定の精度が得られるように適宜設定される。

そして、画像処理・演算装置３では、図４に示すように、第１データ伝送装置２を通じて送られた打重ね面７ａの情報を基づいた打重ね参照点９を連結処理することによって、すなわち、型枠８内に打設したコンクリート７が達した表面位置の複数の打重ね参照点９を連結処理することによって、コンクリート７の打ち込み領域（Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３・・・）と打重ね面７ａに対応する線（（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４・・・））を計算して求める。また、タイマ６によって予め設定した時間間隔で、随時、コンクリート７の打ち込み領域（Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３・・・）と打重ね面７ａに対応する打重ね線（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４・・・）を計算し、各打重ね線（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４・・・）の発生時刻を記憶する。

そして、上記のように算定された打ち込み領域（Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３・・・）と打重ね線（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４・・・）を、第２データ伝送装置５を通じて画像モニタ４で表示する。さらに、各打重ね線（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４・・・）の打ち込み時刻、もしくは打ち込み時刻からの経過時間を表示する。

このとき、打ち込み領域（Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３・・・）は、例えば灰色などの特定色で表示するようにし、他の部分と区別できるようにしておく。なお、前後の打ち込み領域（Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３・・・）を同色とし、特に区別しなくてもよい。また、打ち込み線（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４・・・）は、センシング時刻の経過に従ってグラデーション状に変化させて表示する。また、打ち込み領域（Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３・・・）に包含され、ある程度、例えば５×△ｔ（５〜１０分程度の任意の時間間隔）の時間が経過した打ち込み線（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４・・・）は消去されるようにしてもよい。

そして、記憶されている各打重ね線（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４・・・）の発生からの経過時間を計測し、この経過時間がＪＡＳＳ５や土木学会で示されている打重ね時間間隔に近くなった場合には、その打重ね線（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４・・・）（もしくは打ち込み領域（Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３・・・））を赤色などの他の色に変更したり、点滅させたり、音を発するなど、警告を発し、作業者等に打重ねの許容（制限）時間が迫っていることを認識させる。

したがって、本実施形態のコンクリートの打重ね時間間隔管理システムＡにおいては、複数回にわたって型枠８内に打設される各コンクリート７の打ち込み領域（Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３・・・）と打重ね面７ａに対応する打重ね線（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４・・・）をリアルタイムで自動的に表示することができる。また、打重ね線（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４・・・）の発生から経過時間、すなわち、型枠８内に打設して表面７ａが露出しているコンクリート７の打設からの経過時間が予め設定した警告時間に達するとともに、打重ね線（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４・・・）の表示色が変わったり、警告表示が表示されたり、警告音が発生されるなど、自動的に警告を発することができる。

これにより、各打重ね線（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４・・・）の経過時間表示で適切にコンクリート７の打重ね時間間隔を管理することが可能になる。また、コンクリート７の打ち込み領域（Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３・・・）と打重ね線（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４・・・）の情報に基づいて、打ち込み数量や、未打設領域の残量、残コンクリート、戻りコンクリートの数量などを特定することも可能になる。

さらに、梁や柱、壁等、コンクリート７の打ち込み範囲が型枠８によって目視困難な部位であっても、コンクリート７の打ち込み領域（Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３・・・）をほぼリアルタイムで可視化してコンクリート７の打ち込み状況を確認することができる。

よって、本実施形態のコンクリートの打重ね時間間隔管理システムＡによれば、より適切に（精度よく）、且つ効率的にコンクリート７の打重ね時間間隔の管理を行うことができ、コールドジョイント発生リスクの低減を図り、コンクリート工事における品質や生産性を向上させることが可能になる。

以上、本発明に係るコンクリートの打重ね時間間隔管理システムの一実施形態について説明したが、本発明は上記の一実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

１形状センサ
２第１データ伝送装置
３画像処理・演算装置
４画像モニタ（表示装置）
５第２データ伝送装置
６タイマ
７コンクリート
７ａ打重ね面（表面）
８型枠
９打重ね参照点
Ａコンクリートの打重ね時間間隔管理システム
Ｒ打ち込み領域
Ｓ打重ね線

Claims

コンクリート工事を行う際にコンクリートの打重ね時間を管理するためのコンクリートの打重ね時間間隔管理システムであって、
型枠の上方に配設され、予め設定した時間間隔毎に、型枠内に打設されたコンクリートの形状を捉える形状センサと、
前記形状センサから送られたコンクリートの形状データに基づいて、コンクリートの打ち込み領域と、打重ね面に対応する打重ね線とを求める画像処理・演算装置と、
前記画像処理・演算装置で求めた前記時間間隔毎の打ち込み領域と打重ね線を表示し、且つ前記打重ね線の発生からの経過時間が予め設定した警告時間に達するとともに警告を発する表示装置とを備えて構成されていることを特徴とするコンクリートの打重ね時間間隔管理システム。
請求項１記載のコンクリートの打重ね時間間隔管理システムにおいて、
前記画像処理・演算装置は、前記型枠内を横方向の一方向から見た平面視で分散配置して仮想の複数の打重ね参照点を予め設定しておき、前記型枠内に打設したコンクリートが達した位置の複数の打重ね参照点を連結処理して、前記打ち込み領域と前記打重ね線を求めるように構成されていることを特徴とするコンクリートの打重ね時間間隔管理システム。