JP2015105898A - 地盤材料の表面水量管理方法及びシステム - Google Patents
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- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
Description
=(含水率wi−吸水率Qi)/(1+吸水率Qi/100) ………………(1)
粒径別の表面水量Wi=表乾密度ρi×表面水率ωi ……………………………(2)
全粒径の表面水量W
=Σ(粒径別の表面水量Wi×粒径別の重量比Mi) …………………………(3)
w0=a・ln(R/S1)+b・ln(R/S2)
+c・ln(R/S3)+d ……………………(12)
(ロ)地盤材料Sの含水率w0を連続的に計測できるRI(ラジオアイソトープ)計器等を用いることも可能であるが,近赤外光を用いた含水率計測装置を用いることにより,地盤材料Sの搬送路(ベルトコンベア等)において含水率w0をリアルタイムに且つ精度よく計測することが可能となる。
(ハ)地盤材料Sの含水量は,粒径の大きい部分は含水率が比較的小さく,粒径の小さい部分の含水率が支配的である特徴を有しているので,地盤材料Sの含水率w0から所定粒径(例えば粒径5mm)以下の含水率wnを算出し,その所定粒径以下の含水率wnによって地盤材料Sの表面水量Wを推定することにより,簡易・迅速に表面水量Wを管理することができる。
(ホ)順次供給される地盤材料Sの表面水量Wをリアルタイムで推定しつつ管理基準値Cと比較することにより,要求品質を満足しない地盤材料Sの混入を監視し,既往の技術では把握することが困難であった構造物の品質不良を減少させることができる。
(ヘ)また,地盤材料Sの表面水量Wをリアルタイムで把握することで変動傾向を迅速に把握し,供給水の調整等の対策を早期に講じることが可能となり,ひいては土木構造物の品質の安定性を飛躍的に向上させることができる。
=Σ(Ii・(ai・Sx+bi・Sy+ci・Sz+di)
=Σ(Ii・ai)・Sx+Σ(Ii・bi)・Sy
+Σ(Ii・ci)・Sz+Σ(Ii・di) ……………………………(21)
=M1・w1+M2・w2+M3・w3+M4・w4
+M5・w5+M6・w6 ……………………(31)
2…ストックヤード 3…運搬装置
4…母材ホッパー 5…混合装置
6…セメント供給装置 7…水供給装置
8…粒度試験装置 9…含水率試験装置
10…コンピュータ 11…入力装置
12…出力装置 14…入力手段
15…出力手段 16…記憶手段
20…含水率計測装置 21…(粒径別含水率)算出手段
22…(含水率)計測手段 23…平滑化手段
24…(表面水量)推定手段 25…判定手段
30…粒度分布計測装置 31…(粒度分布)検出手段
32…(粒度インデクス)算出手段
41,42,43,44…搬送ベルトコンベア
45…起振装置付きベルトコンベア 46…撒き出し容器
47a…積載位置 47b…起振位置
47c…重量計測位置 47d…撮影位置
47e…返送位置
C…セメント W…水
M…重量比 ρ…表関密度
G…絶乾密度 Q…吸水率
w…含水率 ω…表面水率
W…表面水量 C…管理基準値
K…関係式 E…面積
I…粒度インデクス t…所定時間
D…粒度分布 P(d)…粒径加積曲線
S…地盤材料 Si,R…反射率
P…パラメタ
Claims (10)
- 工事現場に継続的に供給される様々な粒径の混在する地盤材料の含水率を連続的に計測し,前記供給される地盤材料の一部を所定時間おきに抜き取って粒度分布を検出し,前記地盤材料の含水率から粒度分布に応じて所定粒径別の含水率を算出し,前記粒径別の含水率に基づき前記地盤材料の表面水量をリアルタイムで推定してなる地盤材料の表面水量管理方法。
- 請求項1の管理方法において,前記地盤材料の含水率を,前記地盤材料に近赤外光を照射したときの所定波長の反射率又は透過率により計測してなる地盤材料の表面水量管理方法。
- 請求項1又は2の管理方法において,前記地盤材料の含水率から粒度分布に応じて所定粒径以下の含水率を算出し,前記所定粒径以下の含水率に基づき前記地盤材料の表面水量をリアルタイムで推定してなる地盤材料の表面水量管理方法。
- 請求項1から3の何れかの管理方法において,前記地盤材料の含水率を,前記所定時間における含水率の平均値として計測してなる地盤材料の表面水量管理方法。
- 請求項1から4の何れかの管理方法において,前記地盤材料の表面水量の管理基準値を定め,前記地盤材料の表面水量推定値と管理基準値とを比較して地盤材料の適否を判定してなる地盤材料の表面水量管理方法。
- 工事現場に継続的に供給される様々な粒径の混在する地盤材料の含水率を連続的に計測する含水率計測装置,前記供給される地盤材料の一部を所定時間おきに抜き取って粒度分布を検出する粒度分布検出装置,前記地盤材料の含水率から粒度分布に応じて所定粒径別の含水率を算出する算出手段,及び前記粒径別の含水率に基づき前記地盤材料の表面水量をリアルタイムで推定する推定手段を備えてなる地盤材料の表面水量管理システム。
- 請求項6の管理システムにおいて,前記含水率計測装置を,前記地盤材料に近赤外光を照射したときの所定波長の反射率又は透過率から当該地盤材料の含水率を計測する計測装置としてなる地盤材料の表面水量管理システム。
- 請求項6又は7の管理システムにおいて,前記算出手段において地盤材料の含水率から粒度分布に応じて所定粒径以下の含水率を算出し,前記推定手段において所定粒径以下の含水率に基づき前記地盤材料の表面水量をリアルタイムで推定してなる地盤材料の表面水量管理システム。
- 請求項6から8の何れかの管理システムにおいて,前記算出手段において,前記所定時間における含水率の平均値から粒度分布に応じて所定粒径別の含水率を算出してなる地盤材料の表面水量管理システム。
- 請求項6から9の何れかの管理システムにおいて,前記地盤材料の表面水量の管理基準値を記憶する記憶手段,及び前記地盤材料の表面水量推定値と管理基準値とを比較して地盤材料の適否を判定する判定手段を設けてなる地盤材料の表面水量管理システム。
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