JP2017206902A - 鉄筋のかぶり厚計測装置 - Google Patents

Abstract

【課題】任意の鉄筋のかぶり厚を計測することができる鉄筋のかぶり厚計測装置を実現する。【解決手段】棒状部材１０の先端部１２に取り付けられている計測点当接部材３０を計測対象の鉄筋Ｒと型枠Ｗの間に挿し入れ、その鉄筋Ｒに当接板３２を当接させる。そして、鏡４０の鏡面４０ａに向けてレーザー光を照射する第１の位置に配したレーザー距離計２０による測距を行い、鏡４０でレーザー光を９０°曲げた光路に対応する型枠Ｗまでの距離Ｌ１を計測する。また基準板３１に向けてレーザー光を照射する第２の位置に配したレーザー距離計２０による測距による測距を行い、基準板３１までの距離Ｌ２を計測する。こうした計測によって得られた距離Ｌ１から距離Ｌ２を減算して得られる寸法が鉄筋Ｒと型枠Ｗの間の距離に相当する鉄筋のかぶり厚であるので、鉄筋のかぶり厚計測装置１００を用いれば、計測対象となった任意の鉄筋Ｒのかぶり厚を計測することができる。【選択図】図１

Description

本発明は、鉄筋と型枠の間に形成されるコンクリートの厚さに相当する鉄筋のかぶり厚をコンクリート打設前に計測する鉄筋のかぶり厚計測装置に関する。

従来、鉄筋と型枠の間に形成されるコンクリートの厚さに相当する鉄筋のかぶり厚を、コンクリート打設前に計測する装置として、両面反射鏡を挟んで相対する位置に２つのレーザー変位計が設置されている変位計本体を備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
この装置は、変位計本体を型枠に沿って移動させる過程で、一方のレーザー変位計が型枠表面との距離を連続的に計測したデータと、他方のレーザー変位計が鉄筋表面との距離を連続的に計測したデータを取得し、それらデータを加算して鉄筋のかぶり厚を計測するようになっている。

特開２００３−２１４８４１号公報

しかしながら、上記特許文献１の装置は、他方のレーザー変位計が鉄筋表面との距離を連続的に計測したデータにおける極小点に対応する箇所をその鉄筋表面における最も型枠に近い箇所であるとして、「鉄筋のかぶり厚」を計測するようになっているので、任意の鉄筋１本のかぶり厚を計測するには不向きな装置であった。
これは、鉄筋表面が曲面であり、その鉄筋表面における最も型枠に近い箇所との距離をレーザー変位計でピンポイントに計測することは困難であるため、型枠に沿って鉄筋を連続的に計測するしかなかったことによる。
つまり、この装置で任意の鉄筋のかぶり厚を計測するには、鉄筋を連続的に計測する必要があり、操作が煩雑である。また、２つのレーザー変位計を使用するため、コストが高いという課題がある。

本発明の目的は、任意の鉄筋のかぶり厚を容易に計測することができる鉄筋のかぶり厚計測装置を提供することである。

上記目的を達成するため、この発明は、
レーザー光を使用して鉄筋と型枠の間に形成されるコンクリートの厚さに相当する鉄筋のかぶり厚を計測する鉄筋のかぶり厚計測装置であって、
伸縮可能な棒状部材と、
前記棒状部材の基端部側に取り付けられたレーザー距離計と、
前記棒状部材の先端部に取り付けられ、前記棒状部材に対し垂直な基準板と、前記基準板に対し垂直に設けられた当接板とを有し、前記鉄筋と前記型枠の間に挿し入れられる計測点当接部材と、
前記当接板に対し４５°の角度を成すとともに、前記基準板に対し４５°の角度を成して前記基準板に並ぶ位置であって、前記基準板と前記当接板とが交差する線と鏡面とが同一面上にある配置で、前記鏡面を前記レーザー距離計側に向けて前記計測点当接部材に固定された鏡と、
を備え、
前記レーザー距離計は、前記基準板に向けてレーザー光を照射する位置と、前記鏡面に向けてレーザー光を照射する位置とに切り替え可能に取り付けられているようにした。

かかる構成の鉄筋のかぶり厚計測装置であれば、計測対象の鉄筋が配筋されている箇所に応じて棒状部材の長さを調整し、鉄筋と型枠の間に計測点当接部材を挿し入れることができる。
そして、計測点当接部材の当接板が型枠と平行になるように、計測対象の鉄筋に計測点当接部材（当接板）を当接させた状態で、鏡の鏡面に向けてレーザー光を照射する位置（第１の位置）と、基準板に向けてレーザー光を照射する位置（第２の位置）とにレーザー距離計の配置を切り替えて、それぞれの配置でレーザー距離計による測距を行うことができる。このとき、計測点当接部材に鏡が固定されている面を型枠に向けて、計測対象の鉄筋に計測点当接部材を当接させている。
この測距を行った後、鏡でレーザー光を９０°曲げた光路に対応する型枠までの距離（第１の位置で計測した値）から基準板までの距離（第２の位置で計測した値）を減算すれば、鉄筋と型枠の間の距離に相当する鉄筋のかぶり厚が得られる。
このように、鉄筋のかぶり厚計測装置を用いれば、計測対象となった任意の鉄筋のかぶり厚を容易に計測することができる。

また、望ましくは、
前記計測点当接部材は、前記棒状部材と直交する方向に移動可能に取り付けられているようにする。
例えば、レーザー距離計の機種毎にレーザー光を出射する出射口の位置が異なるので、棒状部材の基端部側に取り付けたレーザー距離計に応じて、計測点当接部材の配置を切り替えるようにする。
こうして計測点当接部材の基準板や、計測点当接部材に固定されている鏡の配置を切り替えるように調整すれば、レーザー距離計が適切に、基準板に向けてレーザー光を照射したり、鏡の鏡面に向けてレーザー光を照射したりすることが可能になる。

また、望ましくは、
前記当接板に固設された磁石を備えるようにする。
計測点当接部材の当接板に磁石が固設されていれば、計測対象の鉄筋に当接板を当接させた際、磁石の磁力で当接板を鉄筋にくっつけて仮止めできるので、鉄筋のかぶり厚計測装置の計測姿勢を安定させることができる。

本発明によれば、任意の鉄筋のかぶり厚を容易に計測することができる。

本実施形態の鉄筋のかぶり厚計測装置を示す側面図である。 本実施形態の鉄筋のかぶり厚計測装置を示す斜視図である。 本実施形態の鉄筋のかぶり厚計測装置を示す斜視図である。 鉄筋のかぶり厚計測装置の使用方法に関する説明図であり、鏡でレーザー光を９０°曲げた光路に対応する型枠までの距離の計測（ａ）と、基準板までの距離の計測（ｂ）を示している。

以下、図面を参照して、本発明に係る鉄筋のかぶり厚計測装置の実施形態について詳細に説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。

図１は、本実施形態の鉄筋のかぶり厚計測装置１００を示す側面図である。図２、図３は、本実施形態の鉄筋のかぶり厚計測装置１００を示す斜視図である。
鉄筋のかぶり厚計測装置１００は、鉄筋Ｒと型枠Ｗの間に形成されるコンクリートの厚さに相当する鉄筋のかぶり厚を計測するのに用いる装置である。

本実施形態の鉄筋のかぶり厚計測装置１００（以下、かぶり厚計測装置１００という）は、図１〜図３に示すように、伸縮可能な棒状部材１０と、棒状部材１０の基端部１１側に取り付けられたレーザー距離計２０と、棒状部材１０の先端部１２に取り付けられた計測点当接部材３０と、計測点当接部材３０に固定された鏡４０等を備えて構成されている。

棒状部材１０は、複数の節を有している伸縮式の棒状部材であり、例えば、指し棒・指示棒などと称されて一般的に知られている部材である。
この棒状部材１０を収縮させた状態で、かぶり厚計測装置１００の全長は約４５０ｍｍになり、棒状部材１０を伸長させた状態で、かぶり厚計測装置１００の全長は約１５００ｍｍになる。つまり、かぶり厚計測装置１００は、約４５０ｍｍ〜約１５００ｍｍの範囲で長さ調整可能になっている。
この棒状部材１０の基端部１１に、レーザー距離計２０を保持するホルダー２１が配設されている。

ホルダー２１には、図３に示すように、長穴２２ａが形成されている保持片２２が設けられている。このホルダー２１の保持片２２に棒状部材１０が取り付けられるようにして、棒状部材１０の基端部１１にレーザー距離計２０が取り付けられている。
保持片２２は、ホルダー２１の側面に垂直に立設されており、この保持片２２の長穴２２ａに沿って棒状部材１０がスライド移動可能にホルダー２１に取り付けられている。なお、保持片２２に対し棒状部材１０は垂直に配されている。

レーザー距離計２０はホルダー２１に交換可能に取り付けられており、棒状部材１０の基端部１１に取り付けるレーザー距離計２０をユーザーが所望するレーザー距離計２０に付け替えて使用することができる。
そして、保持片２２の長穴２２ａに沿って棒状部材１０をスライド移動させることで、レーザー距離計２０の配置を相対的に棒状部材１０と直交する方向に切り替えることが可能になっている。
こうして、レーザー距離計２０は、後述する鏡４０の鏡面４０ａに向けてレーザー光を照射する第１の位置と、後述する基準板３１に向けてレーザー光を照射する第２の位置とに切り替え可能とされている。

計測点当接部材３０は、棒状部材１０に対し垂直な基準板３１と、基準板３１に対し垂直に設けられた当接板３２とを有している。この基準板３１に棒状部材１０が取り付けられるようにして、棒状部材１０の先端部１２に計測点当接部材３０が取り付けられている。
具体的には、図２に示すように、基準板３１には長穴３１ａが形成されており、その長穴３１ａに沿って計測点当接部材３０はスライド移動可能に棒状部材１０に取り付けられている。
つまり、計測点当接部材３０は、棒状部材１０と直交する方向に移動可能であって、その固定位置を変更可能に取り付けられている。
例えば、レーザー距離計２０の機種毎に、レーザー光を出射する出射口の位置が異なるので、ホルダー２１に取り付けたレーザー距離計２０に応じて、後述する鏡４０の位置を調整するように、計測点当接部材３０の配置を切り替えることが可能になっている。

また、計測点当接部材３０の当接板３２における、後述する鏡４０が固定されている面とは反対側の面は、計測対象の鉄筋Ｒに当接させる当接面３２ａになっている。

鏡４０は、当接板３２に対し４５°の角度を成すとともに、基準板３１に対し４５°の角度を成しており、その鏡面４０ａをレーザー距離計２０側に向けた姿勢で、計測点当接部材３０における基準板３１に並ぶ位置に固定されている。
例えば、鉄板などの金属板に折り曲げ加工を施して計測点当接部材３０が形成されている場合、基準板３１と当接板３２は９０°の角度を成すように折り曲げられており、また基準板３１に並ぶ金属片の一部が当接板３２に対し４５°の角度を成すように折り曲げられ、そこに鏡４０が接着されるなどして固定されている。
特に、この鏡４０は、基準板３１と当接板３２とが交差する線と鏡面４０ａとが同一面上にある配置で計測点当接部材３０に固定されている。

また、図３に示すように、計測点当接部材３０の当接板３２には、磁石５０が固設されている。
磁石５０は、当接面３２ａが平坦面となるように、当接板３２に埋め込まれるように固設されている。なお、磁石５０の磁力にもよるが、当接板３２における鏡４０が固定されている面に磁石５０を固設してもよい。
このように当接板３２に磁石５０が固設されていれば、計測対象の鉄筋Ｒに当接板３２を当接させた際、磁石５０の磁力で当接板３２を鉄筋Ｒにくっつけて仮止めできるので、かぶり厚計測装置１００の計測姿勢を安定させることができる。
本実施形態では、５つの磁石５０を略Ｔ字状に並べて固設している。こうすることで、縦方向の鉄筋Ｒに対しても、横方向の鉄筋Ｒに対しても、当接板３２を好適に磁力で仮止めできる。

次に、かぶり厚計測装置１００を使用した、鉄筋のかぶり厚の計測方法について説明する。

まず、計測対象の鉄筋Ｒが配筋されている箇所に応じて、棒状部材１０の長さを調整する。
次いで、鉄筋Ｒと型枠Ｗの間に計測点当接部材３０を挿し入れ、計測対象の鉄筋Ｒに当接板３２の当接面３２ａを当接させる。
このとき、当接板３２が型枠Ｗと平行になり、基準板３１が型枠Ｗと垂直になるように、棒状部材１０の向きを調整する。

次いで、図４（ａ）に示すように、鏡４０の鏡面４０ａに向けてレーザー光を照射する第１の位置に配したレーザー距離計２０による測距を行い、鏡４０でレーザー光を９０°曲げた光路に対応する型枠Ｗまでの距離Ｌ１を計測する。
次いで、図４（ｂ）に示すように、基準板３１に向けてレーザー光を照射する第２の位置にレーザー距離計２０の配置を切り替え、そのレーザー距離計２０による測距を行い、基準板３１までの距離Ｌ２を計測する。
そして、鏡４０でレーザー光を９０°曲げた光路に対応する型枠Ｗまでの距離Ｌ１から基準板３１までの距離Ｌ２を減算する。
こうして距離Ｌ１の値から距離Ｌ２の値を減算して得られる寸法が、鉄筋Ｒと型枠Ｗの間の距離であり、この距離が鉄筋のかぶり厚である。
これは、計測点当接部材３０に固定されている鏡４０が、当接板３２に対し４５°の角度を成すとともに、基準板３１に対し４５°の角度を成しているので、図４（ｂ）に示すように、レーザー光が鏡４０（鏡面４０ａ）に当たったポイントから基準板３１までの寸法と、そのポイントから鉄筋Ｒまでの寸法が等しいことによる。

以上のように、本実施形態のかぶり厚計測装置１００によれば、当接板３２が型枠Ｗと平行になるように、計測対象の鉄筋Ｒに当接板３２の当接面３２ａを当接させた状態で、鏡４０の鏡面４０ａに向けてレーザー光を照射する第１の位置と、基準板３１に向けてレーザー光を照射する第２の位置とにレーザー距離計２０の配置を切り替えて、それぞれの配置でレーザー距離計２０による測距を行った後、第１の位置で計測した距離Ｌ１の値から第２の位置で計測した距離Ｌ２の値を減算するようにして、鉄筋のかぶり厚を計測することができる。
このように、本実施形態のかぶり厚計測装置１００を用いれば、計測対象となった任意の鉄筋Ｒのかぶり厚を容易に計測することができる。

また、かぶり厚計測装置１００を使用して、上述した手法による計測を複数回行って得られたかぶり厚の最小値を採用するようにすれば、より正確に鉄筋のかぶり厚を計測することができる。
こうすることで、より確実に当接板３２が型枠Ｗと平行になった状態で、かぶり厚を計測することが可能になる。

また、保持片２２の長穴２２ａに沿って棒状部材１０をスライド移動させるようにして、レーザー距離計２０の配置を棒状部材１０と直交する方向に切り替えて、レーザー距離計２０が、鏡４０の鏡面４０ａに向けてレーザー光を照射する第１の位置と、基準板３１に向けてレーザー光を照射する第２の位置とに切り替えることに限らず、例えば、保持片２２を僅かに撓ませるようにしてホルダー２１に取り付けられているレーザー距離計２０の向きを微調整し、レーザー距離計２０から鏡面４０ａに向けてレーザー光を照射したり基準板３１に向けてレーザー光を照射したりするようにしてもよい。
例えば、レーザー距離計２０と鏡４０との距離が１０００ｍｍ以上離れている計測を行う場合や、０．１ｍｍ単位の誤差が問題にならない箇所の計測を行う場合には、このようにレーザー距離計２０の向きを微調整して、鏡４０でレーザー光を９０°曲げた光路に対応する型枠Ｗまでの距離Ｌ１と、基準板３１までの距離Ｌ２を計測して、鉄筋のかぶり厚を計測するようにしてもよい。

なお、本発明の適用は上述した実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

１０ 棒状部材
１１ 基端部
１２ 先端部
２０ レーザー距離計
２１ ホルダー
２２ 保持片
２２ａ 長穴
３０ 計測点当接部材
３１ 基準板
３１ａ 長穴
３２ 当接板
３２ａ 当接面
４０ 鏡
４０ａ 鏡面
５０ 磁石
１００ 鉄筋のかぶり厚計測装置
Ｒ 鉄筋
Ｗ 型枠
Ｌ１、Ｌ２ 距離

Claims (3)

1. 鉄筋と型枠の間に形成されるコンクリートの厚さに相当する鉄筋のかぶり厚を計測する鉄筋のかぶり厚計測装置であって、
   伸縮可能な棒状部材と、
   前記棒状部材の基端部側に取り付けられたレーザー距離計と、
   前記棒状部材の先端部に取り付けられ、前記棒状部材に対し垂直な基準板と、前記基準板に対し垂直に設けられた当接板とを有し、前記鉄筋と前記型枠の間に挿し入れられる計測点当接部材と、
   前記当接板に対し４５°の角度を成すとともに、前記基準板に対し４５°の角度を成して前記基準板に並ぶ位置であって、前記基準板と前記当接板とが交差する線と鏡面とが同一面上にある配置で、前記鏡面を前記レーザー距離計側に向けて前記計測点当接部材に固定された鏡と、
   を備え、
   前記レーザー距離計は、前記基準板に向けてレーザー光を照射する位置と、前記鏡面に向けてレーザー光を照射する位置とに切り替え可能に取り付けられていることを特徴とする鉄筋のかぶり厚計測装置。
2. 前記計測点当接部材は、前記棒状部材と直交する方向に移動可能に取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の鉄筋のかぶり厚計測装置。
3. 前記当接板に固設された磁石を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の鉄筋のかぶり厚計測装置。

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