JP2017049905A - 既存構造物の管理情報確認システム - Google Patents

Abstract

【課題】 既存構造物の管理を行う際に、作業員に対して必要な管理情報を迅速に提供することにより、正確かつ適切な管理情報に基づいて既存構造物の管理を行う。【解決手段】 既存構造物の管理情報を確認するためのシステムであって、既存構造物の管理情報を記憶する管理情報記憶手段１０と、管理情報記憶手段１０に記憶した管理情報を既存構造物の壁面に投影する投影手段２０とを備える。既存構造物壁面に投影する情報は、当該情報を記憶した時間情報及び当該情報の投影位置情報を含み、三次元的に表現することが好ましい。【選択図】図１

Description

本発明は、既存構造物の管理情報確認システムに関するものであり、詳しくは、既存構造物の壁面に管理情報を投影することにより、現場においてリアルタイムに正確な管理情報を確認することが可能な技術に関するものである。

既存構造物は定期的に点検することにより、適切な維持管理を行うことができる。従来、既存構造物を維持管理するために、現地にて実地調査を行って点検結果を調査票に記載し、その後、管理事務所へ戻って点検帳票を作成していた。このような点検帳簿は、点検を重ねる毎に膨大なものとなり、後日、現地にて点検結果を確認する必要が生じた場合であっても、いちいち現地に持参することは難しく、一旦、管理事務所へ戻って点検帳簿の中から必要な情報を探し出していたため、迅速かつ正確な維持管理ができないという問題があった。

このような問題に鑑み、既存構造物の管理情報を電子情報として記憶しておき、後日、データ読取装置を用いて管理情報を参照することができるシステムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

この特許文献１に記載された技術は、建築物等の竣工図書に記載されている詳細情報を後日、現場で容易に確認することが可能な施工情報確認システムに関するものであり、施工対象に関する詳細情報を記憶するための情報記録媒体と、情報記録媒体から詳細情報を読み取るための携行可能な情報読取手段と、読み取った情報を表示するための携行可能な表示手段とを備えている。そして、施工対象の任意の箇所であって、情報読取手段により詳細情報を読取可能な位置に情報記録媒体を取り付ける。情報記録媒体は、区画された複数の情報記憶領域を有しており、各情報記憶領域には、詳細情報を種別毎に分類し、２次元コード化して記録するようになっている。

また、既存構造物の施工管理に関する履歴情報をデータベース化するとともに、構造物にＩＣタグを貼り付け、ＩＣタグの識別情報に基づいてデータベースから必要な履歴情報を取得する方法が提案されている。

特開２０１０−１６０５３１号公報

ところで、トンネル等の既存構造物では、照度が不足しているために、現地に点検帳票を持参して確認することが困難な場合がある。また、管理情報をデータベース化している場合であっても、管理情報は表示装置の表示画面に一覧表示されるだけであり、実際の施工箇所と管理情報との関係を直感的に把握できないことがある。

また、トンネルの内面には覆工が施工されているが、覆工は種々の要因により、ひび割れが生じたり、水漏れが生じたりすることがある。この場合には、ひび割れや水漏れの経時的変化を確認することにより、迅速かつ適切な管理を行うことができるため、このようなシステムの構築が望まれていた。

本発明は、上述した事情に鑑み提案されたもので、既存構造物の管理を行う際に、作業員に対して必要な管理情報を迅速に提供することにより、正確かつ適切な管理情報に基づいて既存構造物の管理を行うことが可能な管理情報確認システムを提供することを目的とする。

本発明の既存構造物の管理情報確認システムは、上述した目的を達成するため、以下の特徴点を有している。すなわち、本発明の既存構造物の管理情報確認システムは、既存構造物の管理情報を確認するためのシステムであって、既存構造物の管理情報を記憶する管理情報記憶手段と、管理情報記憶手段に記憶した管理情報を既存構造物の壁面に投影する投影手段とを備えたことを特徴とするものである。

また、上述した構成からなる既存構造物の管理情報確認システムにおいて、既存構造物の壁面に投影する情報は、当該情報を記憶した時間情報及び当該情報の投影位置情報を含んでいることが好ましい。

また、上述した構成からなる既存構造物の管理情報確認システムにおいて、既存構造物の壁面に投影する情報は、三次元的に表現することが好ましい。

本発明に係る既存構造物の管理情報確認システムでは、既存構造物の壁面に、既存構造物の管理情報を投影するので、正確かつ適切な情報に基づいて、迅速に既存構造物の異常等を発見することができる。また、作業員の勘や経験に頼る必要がないので、熟練した作業員は勿論のこと、経験が少ない作業員であっても、迅速かつ適切な既存構造物の管理を行うことができる。

本発明の実施形態に係る既存構造物の管理情報確認システムの構成を示すブロック図。 本発明の実施形態における管理情報の投影状態を示す模式図（１）。 本発明の実施形態における管理情報の投影状態を示す模式図（２）。 トンネル内壁面に投影する管理情報の一例を示す説明図。

以下、図面を参照して、本発明に係る既存構造物の管理情報確認システムの実施形態を説明する。図１〜図４は本発明の実施形態に係る既存構造物の管理情報確認システムを説明するもので、図１は既存構造物の管理情報確認システムの構成を示すブロック図、図２及び図３は管理情報の投影状態を示す模式図、図４はトンネル内壁面に投影する管理情報の一例を示す説明図である。

＜既存構造物の管理情報確認システムの概要＞
本発明の実施形態に係る既存構造物の管理情報確認システムは、管理情報を既存構造物の壁面に投影することにより、リアルタイムに正確な既存構造物の管理情報を確認することができるシステムであって、図１に示すように、既存構造物の管理情報を記憶する管理情報記憶手段１０と、管理情報記憶手段１０に記憶した管理情報を既存構造物の壁面に投影する投影手段２０とを備えている。

なお、図２〜図４に示す例は、既存構造物としてトンネルについて説明しているが、本発明の管理情報確認システムを適用する既存構造物はトンネルに限られず、ビル等の建築物、橋脚、カルバート等、どのような構造物であってもよい。

＜管理情報記憶手段＞
管理情報記憶手段１０は、例えば、ＨＤＤ等の大容量記憶装置からなり、既存建造物の管理を行うための種々の情報が記憶されている。記憶された情報のデータフォーマットはどのようなものであってもよいが、投影手段２０により投影する際に、映像化する必要がある。

このため、管理情報記憶手段１０に記憶される情報は、ＪＰＥＧ、ＧＩＦ、ＴＩＦＦ等の画像フォーマットや、ＭＰＥＧ、ＡＶＩ等の動画フォーマット等のデータであってもよいし、情報を投影する際に、これらのフォーマットに変換可能なフォーマットであってもよい。すなわち、管理情報記憶手段１０に記憶し、投影手段２０により投影する情報は、静止画であってもよいし、動画であってもよい。

また、管理情報は、既存建造物の壁面に投影する情報であるため、既存構造物の施工位置と情報の投影位置とを一致させる必要がある。このため、管理情報には、既存構造物の施工位置との関係が記憶されている。また、管理情報の履歴を明らかにするため、当該管理情報を記憶した時間情報を含んでいる必要がある。例えば、トンネル覆工に関する管理情報の場合には、坑口からの距離や天端からの距離、トンネル中心線に対する方向等の位置情報と、当該管理情報の取得時間情報を管理情報に関連づけて記憶しておく。

また、過去の施工において収集した種々の情報を記憶しておき、同様の事象が発生した場合に、対処方法の一例として記憶した情報の中から該当する情報を検索し、投影する情報としてもよい。また、上述した各種の管理情報及び過去の施工において収集した種々の情報は、各情報に対して検索インデックスを付した管理情報データベース１１として、管理情報記憶手段１０に記憶しておくことが好ましい。なお、管理情報記憶手段１０に記憶する情報は、上述したものに限られず、既存構造物の管理に必要な情報として、これらの情報の一部であってもよいし、他の情報を付加してもよい。

なお、管理情報記憶手段１０は、図３に示すように、パーソナルコンピュータ等に内蔵（付帯）していてもよいが、図４に示すように、データ通信回線３０を介して投影手段２０に接続してもよい。例えば、管理施設に設置したサーバー（図示せず）を管理情報記憶手段１０として機能させるとともに、サーバーと投影手段２０とをデータ通信回線３０を介して接続することにより、管理情報を送受信してもよい。この場合、サーバーはクラウドシステム上に構築した仮想サーバーであってもよい。また、データ通信回線３０は、データの送受信を行うことができればどのような回線であってもよく、インターネット、公衆電話回線、専用データ通信回線、無線ＬＡＮ回線、有線ＬＡＮ回線等を、単独であるいは組み合わせて用いることができる。このように、管理情報記憶手段１０をサーバーの機能とすることにより、管理情報を一元管理することができるとともに、遠隔地において多様な管理情報を利用することができる。

＜投影手段＞
投影手段２０は、管理情報記憶手段１０に記憶した情報を既存建造物の壁面に投影するための装置からなる。この投影手段２０は、例えば、液晶プロジェクタを用いることができる。液晶プロジェクタは、光源、液晶パネル、投影レンズ系等を主要な構成要素とする機器であり、管理情報記憶手段１０に記憶された各種の情報を映像化して既存建造物の壁面に投影する。この際、既存建造物の壁面に投影する情報を三次元的に表現することが好ましい。情報を三次元的に表現するには、プロジェクションマッピングの技術を用いればよい。なお、プロジェクションマッピングには、映像を三次元的に表現するためのハードウェア及びソフトウェアが必要となる。

また、投影手段２０は、情報を担持した映像を既存建造物の壁面の適切な箇所に投影するために、合焦機能、ズーミング機能、パン・チルト機能等を備えていることが好ましい。これにより、トンネルの内壁面のように屈曲面であっても、鮮明な映像を映し出すことができる。また、過去に撮影した情報（映像）を同一位置に投影することにより、管理情報の経時的変化を把握することができる。

＜既存構造物の管理方法＞
本実施形態では、上述した管理情報確認システムを用いて、既存建造物の壁面に各種の情報を投影することにより、既存構造物の管理を行う。すなわち、ＨＤＤ等からなる管理情報記憶手段１０により、既存構造物の管理に必要な情報を記憶しておき、液晶プロジェクタ等からなる投影手段２０により、管理情報記憶手段１０に記憶した情報を既存建造物の壁面に投影する。これにより、既存構造物の管理に必要な情報をリアルタイムに提示することができる。

＜情報の投影＞
既存建造物の壁面に情報を投影するには、例えば、図２及び図３に示すように、トンネル内に進入した作業車に投影手段２０を設置し、トンネルの内壁面に画像を投影する。投影する画像（情報）は、トンネルの管理に必要な情報であり、例えば、図４に示すように、過去の点検時における覆工のひび割れの位置や幅である。また、本実施形態をトンネルの管理に適用した場合には、施工時の岩盤写真や地質区分、漏水の発生箇所、裏面排水の設置位置等の管理情報を管理情報記憶手段１０に記憶しておき、これらの管理情報をトンネル内壁面に投影してもよい。

なお、管理情報は、管理を行う既存建造物の種類等にあわせて、どのような情報を記憶しておいてもよく、必要に応じて、記憶した情報の中から適宜な情報を選択して投影することができる。

＜従来技術と比較した有利な効果＞
本発明の既存構造物の管理情報確認システムによれば、例えば、トンネル等の点検時に、施工時のデータや過去の点検結果をプロジェクションマッピングで躯体面に投影することにより、異常の進行状況を確認しながら点検を実施することが可能となる。例えば、過去の点検時のひび割れの位置や幅の情報を投影することで、前回の点検時からひび割れが進展したか、幅が広くなってきたか等を明確に理解できるようになる。また、施工時の岩盤写真や地質区分、漏水の発生箇所、裏面排水の設置位置などを投影することで、発生した異常の原因を、現地でリアルタイムに作業員（技術者）が判断できるようになる。

このように、管理の対象となる既存構造物の情報を、現地でリアルタイムかつ視覚的に閲覧できるようにしたので、従来のように点検結果を調査票に記入するだけの点検作業ではなく、様々な情報に基づいて技術的判断を伴う作業に高度化させることが可能となる。さらに、従来の技術では、管理事務所等においてデータを確認した後に、現地で再調査を実施する必要があったが、本発明では、再調査の頻度を低減させることが可能である。

１０ 管理情報記憶手段
１１ 管理情報データベース
２０ 投影手段
３０ データ通信回線

Claims (3)

1. 既存構造物の管理情報を確認するためのシステムであって、
   既存構造物の管理情報を記憶する管理情報記憶手段と、
   前記管理情報記憶手段に記憶した管理情報を既存構造物の壁面に投影する投影手段と、
   を備えたことを特徴とする既存構造物の管理情報確認システム。
2. 前記既存構造物壁面に投影する情報は、当該情報を記憶した時間情報及び当該情報の投影位置情報を含んでいる、
   ことを特徴とする請求項１に記載の既存構造物の管理情報確認システム。
3. 前記既存構造物の壁面に投影する情報は、三次元的に表現する、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の既存構造物の管理情報確認システム。

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