JP2018059327A - Spraying system of water for concrete curing and method of spraying of water for concrete curing - Google Patents
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Abstract
Description
本願発明は、例えば橋梁の床版のように表面積が大きなコンクリートの湿潤養生に関するものであり、より具体的には、養生範囲の湿潤状態及びコンクリート温度を判断したうえで適温の水を自動散水する、コンクリート養生における散水システムと散水方法に関するものである。 The present invention relates to wet curing of concrete having a large surface area, such as a bridge slab, for example, and more specifically, water at an appropriate temperature is automatically sprinkled after determining the wet state of the curing range and the concrete temperature. It relates to a watering system and watering method in concrete curing.
コンクリートは、水とセメントが反応(水和反応)することによって、時間の経過とともに硬化し、その強度が増していく。ところが、日光の直射による温度上昇や風等による乾燥のため、打ち込み直後のコンクリートからは水分が蒸発しやすい。コンクリートからの水分蒸発は、セメントの水和反応を阻害するうえ、プラスチック収縮ひび割れが生じるなど、その品質に悪影響を与えることとなる。そこで、打ち込み後のコンクリートの湿潤状態を維持する目的で、表面にコンクリート養生マット(以下、単に「養生マット」という。)を敷設し、さらに定期的な散水を行う「湿潤養生」が実施される。 As concrete and water react with each other (hydration reaction), concrete hardens over time and its strength increases. However, due to temperature rise caused by direct sunlight and drying due to wind or the like, moisture tends to evaporate from the concrete immediately after placing. Evaporation of moisture from concrete inhibits the hydration reaction of cement and adversely affects the quality of plastic shrinkage cracks. Therefore, for the purpose of maintaining the wet state of the concrete after placing, “wet curing” is performed in which a concrete curing mat (hereinafter simply referred to as “curing mat”) is laid on the surface and further regular watering is performed. .
コンクリートの湿潤養生は、日平均気温によっても異なるが、相当期間実施しなければならない。例えば、日平均気温が10℃程度であれば、普通ポルトランドセメントの場合1週間の湿潤養生が必要とされている。つまり、コンクリート打ち込み後、1週間にわたって定期的な散水を実施しなければならないわけである。 Wet concrete curing must be carried out for a considerable period of time, depending on the daily average temperature. For example, if the average daily temperature is about 10 ° C., normal Portland cement requires a wet curing for one week. In other words, it is necessary to perform regular watering for one week after placing concrete.
コンクリート構造物には、現場打ちの側溝など小規模なものもあれば、トンネルの覆工コンクリートのように比較的規模の大きなものもあり、当然ながらその規模に伴って湿潤養生の作業手間も異なる。特に、橋梁の床版コンクリートのようにコンクリート表面積が大きいと、それに応じて大きな養生マットが必要となり、散水する量も多くなる。特に散水に関しては、所定期間(例えば1週間)、広範囲かつ大量の散水を行うことになるが、従来では人がホース等を用いてこの散水作業を行っていたため、相当な作業手間と作業コストが掛かっていた。 Some concrete structures are small, such as on-site side gutters, and others are relatively large, such as tunnel lining concrete. Of course, the amount of work required for wet curing varies depending on the scale. . In particular, when the concrete surface area is large, such as bridge deck slab concrete, a large curing mat is required accordingly, and the amount of water sprayed increases. Especially for watering, a large amount of watering is performed over a predetermined period (for example, one week). However, since humans have conventionally performed this watering work using a hose or the like, considerable labor and cost are required. It was hanging.
そこで特許文献1では、トンネル覆工コンクリートの湿潤養生を行うに当たり、赤外線水分センサによってコンクリート表面の湿潤状態を判定し、その判定結果に応じて自動散水を行う技術を提案している。
Therefore,
既述のとおりコンクリートは、セメントの水和反応によって硬化していき、そしてその強度が増加していく。一般に、コンクリートの圧縮強度と、養生温度、材齢の関係は、積算温度の概念で表すことができ、養生温度が低いと所定強度の発現には時間を要し、逆に養生温度が高いと早期に所定の強度が発現する。この養生温度として適切な範囲が示されているわけではないが、極端に養生温度が低いとセメントの水和反応が遅れ、強度発現が遅延するばかりでなく初期凍害を受けるおそれもある。一旦初期凍害を受けたコンクリートは、その後適切な養生を行っても強度を回復することはない。したがって養生温度は、ある程度以上の温度とすることが望ましい。また、極端に養生温度が高い場合、コンクリートの諸性状の変化が顕著となることが知られており、やはりある程度以下の温度で養生することが望まれる。 As described above, concrete hardens by the hydration reaction of cement, and its strength increases. In general, the relationship between the compressive strength of concrete, the curing temperature, and the age can be expressed by the concept of accumulated temperature. If the curing temperature is low, it takes time to develop the predetermined strength, and conversely, the curing temperature is high. Predetermined strength develops early. Although an appropriate range for the curing temperature is not shown, if the curing temperature is extremely low, the hydration reaction of the cement is delayed, and not only the strength expression is delayed, but also there is a risk of initial frost damage. Once concrete has been subjected to initial freezing damage, it will not recover its strength even after proper curing. Therefore, it is desirable that the curing temperature be a certain level or higher. Moreover, when the curing temperature is extremely high, it is known that changes in various properties of the concrete become remarkable, and it is desirable to cure at a temperature below to some extent.
「コンクリート標準示方書 施工編(土木学会)」では、日平均気温が4℃以下となる状況で打ち込むコンクリートは、特に「寒中コンクリート」として特段の注意を払った施工を行うよう規定している。例えば、寒中コンクリートの養生は、所定の圧縮強度が得られるまではコンクリート温度を5℃以上に保ち、さらにその後2日間は0℃以上を保つこととしている。また、日平均気温が25℃以上となる状況で打ち込むコンクリートは、特に「暑中コンクリート」として特段の注意を払った施工を行うよう規定しており、打ち込み直後の急激なコンクリート温度上昇に伴う乾燥によって生じるひび割れを防ぐよう、養生することとしている。 The “Concrete Standard Specification, Construction (Japan Society of Civil Engineers)” stipulates that concrete to be driven in a situation where the daily average temperature is 4 ° C. or less is to be constructed with particular care as “cold concrete”. For example, the curing of cold concrete is to maintain the concrete temperature at 5 ° C. or higher until a predetermined compressive strength is obtained, and then maintain 0 ° C. or higher for two days thereafter. In addition, concrete that is poured in a situation where the daily average temperature is 25 ° C or higher is specified to be constructed with particular care as “summer concrete”, and due to drying due to a rapid rise in concrete temperature immediately after placing It is supposed to be cured to prevent the cracks that occur.
寒中コンクリートや暑中コンクリートに限らず、適切なコンクリート温度を保ちながら養生することは、コンクリートの品質を確保する上では極めて重要である。そのため、湿潤養生で行われるコンクリート表面への散水作業は、コンクリート温度を管理しながら行うと好適となる。具体的には、散水に当たってコンクリート温度を計測し、その温度が管理下限値(下限閾値)よりも低い場合は比較的高温の水(以下、散水用の水を「養生水」という。)で散水し、その温度が管理上限値(上限閾値)よりも高い場合は比較的低温の養生水で散水する。 Curing while maintaining an appropriate concrete temperature is extremely important for ensuring the quality of the concrete, not limited to cold concrete and hot concrete. Therefore, it is preferable to perform the watering operation on the concrete surface performed by wet curing while controlling the concrete temperature. Specifically, concrete temperature is measured upon watering, and when the temperature is lower than the lower control limit (lower threshold), water is sprayed with relatively high temperature water (hereinafter, water for watering is referred to as “curing water”). However, when the temperature is higher than the management upper limit (upper limit threshold), water is sprayed with relatively low-temperature curing water.
作業者がホース等を用いて散水作業を行う場合であれば、作業者が適宜コンクリート温度を計測し、作業者の判断によって養生水を適温に調節(昇温/冷却)したうえで散水することができる。ところが、特許文献1をはじめこれまで提案されてきた自動散水技術では、一定温度の養生水を散水することしかできなかった。仮に、従来の自動散水技術を採用し、かつ適温の養生水で散水しようとすると、作業者が温度計測や養生水の温度調節を行うこととなり、自動化したにもかかわらず相当の作業手間と作業コストが掛かる結果となる。
If the worker performs watering work using a hose, etc., the worker should appropriately measure the concrete temperature and adjust the curing water to an appropriate temperature (temperature increase / cooling) according to the operator's judgment. Can do. However, the automatic watering techniques that have been proposed so far, including
本願発明の課題は、従来技術が抱える問題を解決することであり、すなわち、コンクリートの湿潤状態に応じて適時に自動散水するとともに、コンクリート温度に応じた適温の養生水を散水することができる散水システムと散水方法を提供することにある。 An object of the present invention is to solve the problems of the prior art, that is, watering that can automatically sprinkle timely according to the wet state of concrete and spray curing water at a suitable temperature according to the concrete temperature. To provide a system and watering method.
本願発明は、コンクリートの湿潤状態と温度に基づいて、散水の要否及び養生水の温度調節の要否を判断したうえで自動散水を行う、という従来にはない発想に基づいて行われたものである。 The present invention was made based on an unprecedented idea of performing automatic watering after judging the necessity of watering and the necessity of adjusting the temperature of curing water based on the wet state and temperature of concrete. It is.
本願発明のコンクリート養生における散水システムは、コンクリート養生マットが敷設されたコンクリート表面に散水するものであり、送水手段と、水分計測手段、散水制御手段、温度計測手段、温度調節手段、温度調節制御手段を備えたものである。このうち送水手段は、コンクリート養生マット内に水を送り出して散水する手段であり、水分計測手段は、コンクリート養生マットとコンクリート表面との間に設置されるものであって周辺の湿潤状態を計測する手段であり、散水制御手段は、水分計測手段で得られた湿潤状態に基づいて散水の要否を判断する手段である。また、コンクリート温度計測手段は、コンクリート養生マットとコンクリート表面との間に設置されるものであってコンクリート表面温度を計測する手段であり、温度調節手段は、送水手段によって送られる水を加温又は冷却する手段であり、温度調節制御手段は、コンクリート温度計測手段で得られたコンクリート表面温度に基づいて温度調節手段による加温又は冷却の要否を判断する手段である。送水手段は、散水制御手段が要散水と判断したときに、あらかじめ定めた散水時間だけ継続して散水する。そして、温度調節手段は、散水制御手段が要散水と判断し、かつ温度調節制御手段が要加温又は要冷却と判断したときに、(その後に計測されたコンクリート表面温度にかかわらず)散水時間だけ継続して加温又は冷却する。 The watering system for concrete curing according to the present invention is for watering a concrete surface on which a concrete curing mat is laid, and includes water feeding means, moisture measuring means, watering control means, temperature measuring means, temperature adjusting means, temperature adjusting control means. It is equipped with. Among these, the water supply means is a means for sending water into the concrete curing mat and spraying water, and the moisture measuring means is installed between the concrete curing mat and the concrete surface and measures the wet state of the surroundings. The watering control means is means for determining whether watering is necessary based on the wet state obtained by the moisture measuring means. Further, the concrete temperature measuring means is a means for measuring the concrete surface temperature, which is installed between the concrete curing mat and the concrete surface, and the temperature adjusting means warms the water sent by the water feeding means or The temperature adjustment control means is means for determining whether heating or cooling by the temperature adjustment means is necessary based on the concrete surface temperature obtained by the concrete temperature measurement means. The water supply means continuously sprinkles for a predetermined watering time when the watering control means determines that watering is necessary. When the temperature control means determines that the water spray control means requires water spraying and the temperature control control means determines that heating or cooling is required, the water spray time (regardless of the concrete surface temperature measured thereafter) Continue to heat or cool for as long as possible.
本願発明のコンクリート養生における散水システムは、散水時間設定手段を備えたものとすることもできる。この散水時間設定手段は、水分計測手段で得られた湿潤状態に基づいて散水時間を設定する手段である。この場合、送水手段は、散水制御手段が要散水と判断したときに、散水時間設定手段で設定された散水時間だけ継続して散水し、温度調節手段は、散水制御手段が要散水と判断し、かつ温度調節制御手段が要加温又は要冷却と判断したときに、散水時間設定手段で設定された散水時間だけ継続して加温又は冷却する。 The watering system for concrete curing according to the present invention may be provided with watering time setting means. This watering time setting means is means for setting the watering time based on the wet state obtained by the moisture measuring means. In this case, the water supply means continuously sprinkles for the watering time set by the watering time setting means when the watering control means judges that watering is necessary, and the temperature adjusting means judges that the watering control means needs watering. When the temperature adjustment control means determines that the heating or cooling is necessary, the heating or cooling is continued for the watering time set by the watering time setting means.
本願発明のコンクリート養生における散水システムは、水を溜める貯水設備と、貯水設備内の水温を計測する水温計測手段を、さらに備えたものとすることもできる。この場合の送水手段は、貯水設備内の水をコンクリート養生マット内に送り出す。また、温度調節制御手段は、コンクリート温度計測手段で得られたコンクリート表面温度又は水温計測手段で得られた水温に基づいて、要加温又は要冷却を判断する。そして温度調節手段は、散水制御手段が要散水と判断し、かつ温度調節制御手段が要加温又は要冷却と判断したときに、(その後に計測されたコンクリート表面温度及び貯水設備内の水温にかかわらず)散水時間だけ継続して加温又は冷却する。 The watering system for concrete curing according to the present invention may further include a water storage facility for storing water and a water temperature measuring means for measuring the water temperature in the water storage facility. The water supply means in this case sends out the water in the water storage facility into the concrete curing mat. Further, the temperature adjustment control means determines whether heating is required or cooling is required based on the concrete surface temperature obtained by the concrete temperature measuring means or the water temperature obtained by the water temperature measuring means. When the temperature control means determines that the watering control means requires water spraying and the temperature adjustment control means determines that heating or cooling is required, the temperature adjustment means (after the measured concrete surface temperature and the water temperature in the water storage facility). Regardless, continue to heat or cool for the duration of watering.
本願発明のコンクリート養生における散水システムは、コンクリート表面温度に基づいて目標水温を設定する水温設定手段を、さらに備えたものとすることもできる。この場合の温度調節手段は、送水手段によって送られる水の温度を、水温設定手段で設定された目標水温まで加温又は冷却する。 The watering system for concrete curing according to the present invention may further include water temperature setting means for setting a target water temperature based on the concrete surface temperature. The temperature adjusting means in this case warms or cools the temperature of the water sent by the water sending means to the target water temperature set by the water temperature setting means.
本願発明のコンクリート養生における散水システムは、分割領域(コンクリート養生マットが敷設された領域を複数に分割した小領域)ごとに散水の要否を判断するものとすることもできる。この場合の送水手段は、水を圧送する圧送手段と、圧送手段からの水を2以上に分岐させる分岐手段、分岐手段が具備する各分岐口に連結される送水管、送水管の途中に設けられる開放弁を有し、送水管の吐出口は分割領域ごとに配置される。また、水分計測手段はそれぞれ分割領域ごとに設置され、散水制御手段は分割領域ごとに散水の要否を判断する。そして、散水制御手段が要散水と判断した分割領域に対応する送水管の開放弁を開くことで、その分割領域のコンクリート養生マット内に散水する。さらにこの場合の本願発明のコンクリート養生における散水システムでは、送水管ごとに温度調節することもできる。具体的には、コンクリート温度計測手段がそれぞれ分割領域ごとに設置され、温度調節制御手段は分割領域ごとに要加温又は要冷却を判断する。そして、散水制御手段が要散水と判断し、かつ温度調節制御手段が要加温又は要冷却と判断した分割領域に対応する送水管の水に対して、送水管ごとに設置された温度調節手段が加温又は冷却する。 The watering system for concrete curing according to the present invention can also determine whether or not watering is necessary for each divided region (a small region obtained by dividing a region where a concrete curing mat is laid). The water supply means in this case is provided in the middle of the water supply pipe, the water supply pipe connected to each branch port provided in the branch means for branching the water from the pressure feed means for pumping the water into two or more, the branch means The discharge port of a water pipe is arrange | positioned for every division area. Moreover, a water | moisture content measurement means is each installed for every division area, and a watering control means judges the necessity of watering for every division area. And the water spray control means opens the water pipe opening valve corresponding to the divided area determined to be required to spray water into the concrete curing mat in the divided area. Furthermore, in the watering system for concrete curing according to the present invention in this case, the temperature can be adjusted for each water pipe. Specifically, the concrete temperature measuring means is installed for each divided area, and the temperature adjustment control means determines whether heating is required or cooling is required for each divided area. And the temperature control means installed for every water pipe with respect to the water of the water pipe corresponding to the division | segmentation area | region which the watering control means judged to require watering and the temperature adjustment control means judged to require heating or cooling required Warms or cools.
本願発明のコンクリート養生における散水システムは、2以上の分割領域に対して重複しないように散水することもできる。この場合の散水制御手段は、2以上の分割領域に対して要散水と判断したとき、同一時刻では1のみの開放弁が開放されるように、それぞれ開放弁の開放時刻と閉鎖時刻を設定し、それぞれの開放弁は、散水制御手段が設定した開放時刻と閉鎖時刻に基づいて開閉する。 The watering system in the concrete curing according to the present invention can spray water so as not to overlap two or more divided regions. In this case, the watering control means sets the opening time and closing time of the opening valve so that only one opening valve is opened at the same time when it is determined that watering is required for two or more divided areas. Each opening valve opens and closes based on the opening time and closing time set by the watering control means.
本願発明のコンクリート養生における散水方法は、送水手段によって水を送り出すことでコンクリート表面に散水する方法であり、養生マット敷設工程と、水分計測工程、コンクリート温度計測工程、散水判断工程、温度調節判断工程を備えた方法である。このうち養生マット敷設工程では、打ち込み後のコンクリートにコンクリート養生マットを敷設し、水分計測工程では、コンクリート養生マットとコンクリート表面との間に設置された水分計測手段によって湿潤状態を計測し、コンクリート温度計測工程では、コンクリート温度計測手段によってコンクリート表面温度を計測する。また、散水判断工程では、水分計測工程で得られた湿潤状態に基づいて散水の要否を判断し、温度調節判断工程では、コンクリート温度計測工程で得られたコンクリート表面温度に基づいて、送水手段によって送られる水に対する加温又は冷却の要否を判断する。そして、散水判断工程で要散水と判断したとき、あらかじめ定めた散水時間だけ継続して送水手段によって送水し、散水判断工程で要散水と判断し、かつ温度調節判断工程で要加温又は要冷却と判断したとき、(その後に計測されたコンクリート表面温度にかかわらず)送水手段によって送られる水を散水時間だけ継続して加温又は冷却する。 The watering method in the concrete curing of the present invention is a method of watering the concrete surface by sending out water by means of water feeding means, a curing mat laying step, a moisture measuring step, a concrete temperature measuring step, a watering determining step, a temperature adjustment determining step It is a method provided with. Of these, in the curing mat laying process, a concrete curing mat is laid on the concrete after pouring, and in the moisture measurement process, the moisture state is measured by a moisture measuring means installed between the concrete curing mat and the concrete surface, and the concrete temperature is measured. In the measuring step, the concrete surface temperature is measured by the concrete temperature measuring means. In the water sprinkling judgment step, the necessity of water sprinkling is judged based on the wet state obtained in the moisture measurement step, and in the temperature adjustment judgment step, the water supply means is based on the concrete surface temperature obtained in the concrete temperature measurement step. The necessity of heating or cooling the water sent by is determined. Then, when it is determined that the required watering is required in the watering determination process, water is continuously supplied by the water supply means for the predetermined watering time, the watering determination process determines that the watering is required, and the temperature adjustment determination process requires heating or cooling. When it is determined, the water sent by the water feeding means is continuously heated or cooled for the sprinkling time (regardless of the concrete surface temperature measured thereafter).
本願発明のコンクリート養生における散水システム、及びコンクリート養生における散水方法には、次のような効果がある。
(1)自動的に散水作業が行われるため、人による作業手間が著しく削減され、作業コストも圧縮することができる。
(2)寒中コンクリートや暑中コンクリートに対しても、適切な温度の養生水で適切に湿潤養生を行うことができるため、確実に高品質のコンクリートを得ることができる。
(3)養生水の温度がコンクリート温度に応じて自動的に調節されるため、人による作業手間はかからず、適温の養生水で散水したとしても作業コストを圧縮することができる。
(4)コンピュータなどを利用して機械的に散水判断及び温度調節判断を行うため、ヒューマンエラー(例えば、散水作業の失念や、温度の誤調節)を排除した的確な散水作業が実践される。
The watering system for concrete curing and the watering method for concrete curing of the present invention have the following effects.
(1) Since the watering work is automatically performed, the labor required for humans is remarkably reduced, and the work cost can be reduced.
(2) Since cold curing and hot concrete can be appropriately wet-cured with curing water at an appropriate temperature, high-quality concrete can be reliably obtained.
(3) Since the temperature of the curing water is automatically adjusted according to the concrete temperature, it does not take time and labor for humans, and even if water is sprayed with curing water at an appropriate temperature, the operation cost can be reduced.
(4) Since the watering judgment and the temperature adjustment judgment are mechanically performed using a computer or the like, an accurate watering work that eliminates human error (for example, forgetting watering work or incorrect temperature adjustment) is practiced.
本願発明のコンクリート養生における散水システム、及びコンクリート養生における散水方法の実施形態の一例を図に基づいて説明する。 An example of embodiments of a watering system for concrete curing and a watering method for concrete curing according to the present invention will be described with reference to the drawings.
1.全体説明
本願発明のコンクリート養生における散水システム、及びコンクリート養生における散水方法はあらゆるコンクリート構造物を対象として実施することができるが、ここでは便宜上橋梁のコンクリート床版を例に説明する。図1は、橋梁のコンクリート床版(以下、単に「床版100」という。)に本願発明のコンクリート養生における散水システム(以下、単に「散水システム300」という。)を設置した状態を示す平面図であり、そのうち1の範囲(図では中央部)で散水が行われている状況を示す平面図である。一般的に、床版コンクリートの打ち込みは橋軸方向に分割した範囲(以下、「打設スパン」という。)ごとに行う。この図では、コンクリート打ち込み後で湿潤養生中の打設スパン(以下、「養生領域110」という。)を中央に示し、既に養生が完了した既施工スパン120を右側に、まだコンクリートの打ち込みを行っていない未施工スパン130を左側に示している。
1. General Description The watering system for concrete curing and the watering method for concrete curing according to the present invention can be implemented for any concrete structure, but here, a concrete floor slab of a bridge will be described as an example for convenience. FIG. 1 is a plan view showing a state in which a watering system for concrete curing according to the present invention (hereinafter simply referred to as “watering
図2を参考にしながら、コンクリート打ち込みから養生完了までの一連の流れを説明する。まず、所定の打設スパンで床版コンクリートの打ち込み(Step100)を行った後、コンクリート表面に養生マット200を敷設する(Step200)。なお説明の便宜上、図1では養生領域110のうち一部にのみ養生マット200を示し、残りの部分では養生マット200下の散水状況を示しているが、実際には養生マット200は養生領域110全体を覆うように敷設される。
With reference to FIG. 2, a series of flow from concrete placement to curing completion will be described. First, after placing floor slab concrete with a predetermined placement span (Step 100), a curing
養生マット200の敷設が完了すると、いったん作業者によって散水作業が行われ、その後、本願発明の散水システム300を設置する(Step300)。なお、人による散水作業は、現場状況によって省略することもできる。散水システム300が設置できると、散水システム300の運転を開始する(Step400)。この散水システム300は、養生マット200内(養生マット200とコンクリート表面の間)の湿潤状態を維持するための散水を行うものであり、その湿潤状態(あるいは乾燥状態)に応じて適宜散水を行う。また、散水を行うにあたっては、コンクリート表面温度に応じて、養生水(散水用の水)を適切な温度に調節する。
When the laying of the curing
既述のとおりコンクリートの湿潤養生を行う期間はあらかじめ定められている(例えば、日平均気温10℃の普通ポルトランドセメントでは1週間)ため、この間は継続して散水システム300の運転(Step400)を行い、養生期間を経過したとき(Step500:Yes)は散水システム300と養生マット200を撤去して(Step600)、当該養生領域110の湿潤養生を終了する。
As described above, the period of wet curing of the concrete is predetermined (for example, one week for normal Portland cement with a daily average temperature of 10 ° C.), so the watering
以下、本願発明の散水システム300を用いた散水についてさらに詳しく説明する。なお散水システム300は、養生領域110全体に対して散水することもできるし、養生領域110を複数に分割した小領域(以下、「分割領域」という。)ごとに散水することもできる。そこで、養生領域110全体に対して散水するケースを第1の実施形態とし、分割領域ごとに散水するケースを第2の実施形態とし、それぞれ分けて説明する。
Hereinafter, watering using the watering
2.第1の実施形態
図3を参考にしながら、本願発明の散水システム300を構成する各手段について説明する。図3は本願発明の散水システム300の構成を示すブロック図である。
2. 1st Embodiment Each means which comprises the watering
(送水手段)
図3では、貯水設備301に溜められた水を、養生領域110の養生マット200内(養生マット200とコンクリート表面の間)に散水する例を示しており、上流側(貯水設備302)から下流側(養生マット200)に見ると、貯水設備301、給水管302、圧送手段303、送水管304、開放弁305、出水手段306の順で接続されている。貯水設備301は、いわば貯水槽であり、必要量の水を溜めることができる容器である。給水管302は、例えば所定径のホースを使用することができ、その先端にはおもりが固定されて貯水設備301内の水中に沈設されている。
(Water supply means)
FIG. 3 shows an example in which the water stored in the
圧送手段303は、給水管302を通じて貯水設備301から給水するとともに、この水を前方(下流側)に圧送するものである。本願発明に使用する圧送手段303は、種々の動力によって駆動するものを選択することができるが、ここでは電力によって駆動する電動ポンプの場合で説明する。また、電力会社から供給される電力を受電する電動ポンプを利用することもできるし、充電式(バッテリータイプ)の電動ポンプを利用することもできる。なお、送水管304の圧力を感知し、所定の圧力がかかっていないとき(例えば、弁が開放しているとき)は自動的に圧送し、所定の圧力がかかると(例えば、弁が閉じると)自動的に圧送を停止する形式の電動ポンプもあるので、本願発明でも当該形式の電動ポンプを採用すると良い。
The pumping means 303 supplies water from the
送水管304は、圧送手段301から圧送された水を前方(下流側)に送水するための管路であり、例えば所定径の金属管やホースを使用することができる。この送水管304の途中には開放弁305が設置されており、さらにその先端には出水手段306が接続されている。開放弁305は、その先への送水を制御するもので、つまり開放弁305が開くと送水管304内の水は出水手段306に送られ、開放弁305が閉まると送水管304内の水は出水手段306には送られない。また、本願発明に使用する開放弁305は、記憶手段(データロガ)を具備するものを利用することもできる。この記憶手段では、開放弁305の開閉時間(解放した時刻と閉鎖した時刻)や、有線で接続された水分センサにより得られた計測値を記憶することができる。なお、本実施形態では開放弁305を省略する(設けない)こともできる。
The
出水手段306は、多数の出水口を備え、同時に多条の出水ができるものであれば、例えばエバフロー(登録商標)など従来から用いられている種々の製品を利用することができる。出水手段306の本体は、円筒状(ホース状)であり、本体の一端が閉鎖されて他端が開口し、本体部に多数の出水口が設けられている。すなわち、送水管304を通じて送られた水が、出水手段306の本体の開口端から流入し、本体部の出水口から散水されるわけである。なお、床版100に横断勾配が設けられているときは、橋軸直角方向における高い側に出水手段280を設置するのが望ましい。
As long as the water discharge means 306 has a large number of water outlets and can discharge multiple lines at the same time, various conventionally used products such as Evaflow (registered trademark) can be used. The main body of the water discharge means 306 has a cylindrical shape (hose shape), one end of the main body is closed and the other end is opened, and a number of water outlets are provided in the main body. That is, the water sent through the
(散水制御手段)
散水制御手段311は、養生マット200内の湿潤状態に応じて散水の要否を判断するものであり、専用のものとして製造することもできるが、汎用的なコンピュータ装置を用いることもできる。養生マット200とコンクリート表面の間に設置された水分計測手段(以下、「水分センサ312」という。)の計測値(以下、「水分計測値」という。)を受け取った散水制御手段311は、事前に設定された閾値(以下、「湿潤閾値」という。)に照らして散水の要否判断を行う。水分計測値が湿潤閾値を下回るときは、養生マット200内が散水を要する程度に乾燥しているとして散水が必要であると判断し、水分計測値が湿潤閾値を上回るときは、十分に湿潤状態が維持できているとして散水は必要ないと判断する。そして、要散水と判断した散水制御手段311は、開放弁305に対して開放(出水)するよう指令を出す。あるいは、(例えば、開放弁305を設置しないケースでは)散水制御手段311が圧送手段303に対して圧送するよう直接指令を出すこともできる。なお、水分センサ312の水分計測値と、開放弁305や圧送手段303に対する出水(停止)指令は、有線によって送受信することもできるし、もちろん無線によって送受信することもできる。
(Sprinkling control means)
The watering control means 311 determines whether or not watering is necessary according to the wet state in the curing
水分センサ312は、養生マット200とコンクリート表面の間に設置され、養生マット300内の湿潤状態(乾燥状態)を計測することができるものであれば、従来から用いられている種々の製品を利用することができる。ただし、水分センサ312周辺の湿潤状態を直接計測するのが難しいものもあり、その場合は吸水材を利用すると良い。図4は、吸水材312sを利用した水分センサ312を示すモデル図であり、(a)は吸水材312s装着前の、(b)は吸水材312s装着後の状態を示す。図4(a)に示すように、水分計測手段は湿潤状態を計測する検知部312tを備えており、この部分に例えばスポンジなどの吸水材312sを装着する。具体的には、吸水材312sに切り込み又は空洞を設け、その部分に検知部312tを挿入する(図4(b))。その結果、検知部312tは、水分を吸収した吸水材312sを計測することになり、養生マット300内の湿潤状態を容易かつ正確に計測することができる。
As long as the
(温度調節制御手段)
温度調節制御手段321は、出水手段306から散水される水(つまり、養生水)の温度調節の要否を判断するものであり、専用のものとして製造することもできるが、汎用的なコンピュータ装置を用いることもできる。したがって1つのコンピュータ装置で散水制御手段311と温度調節制御手段321を構成することもできるし、それぞれ別のコンピュータ装置で散水制御手段311と温度調節制御手段321を構成することもできる。
(Temperature adjustment control means)
The temperature adjustment control means 321 determines whether or not the temperature of water sprayed from the water discharge means 306 (that is, curing water) needs to be adjusted, and can be manufactured as a dedicated one. Can also be used. Therefore, the watering control means 311 and the temperature adjustment control means 321 can be constituted by one computer device, and the watering control means 311 and the temperature adjustment control means 321 can be constituted by different computer devices, respectively.
養生マット200とコンクリート表面の間に設置されたコンクリート温度計測手段(以下、「コンクリート温度センサ322」という。)の計測値(以下、「コンクリート表面温度」という。)を受け取った温度調節制御手段321は、事前に設定された閾値に照らして養生水の温度調節の要否判断を行う。コンクリート表面温度があらかじめ定めた下限温度を下回るときは養生水に対して要加温と判断し、逆にコンクリート表面温度があらかじめ定めた上限温度を上回るときは要冷却と判断する。養生水の加温及び冷却は、給水管302や送水管304の途中に設置される温度調節手段323によって行われる。温度調節手段323は、電気やガス等を利用して送水中の養生水を加温及び冷却するもので、比較的短時間で温度調節できるものが望ましい。
Temperature adjustment control means 321 that has received a measurement value (hereinafter referred to as “concrete surface temperature”) of a concrete temperature measurement means (hereinafter referred to as “
温度調節制御手段321は、コンクリート表面温度に加えて(あるいは代えて)、貯水設備301に設置された水温計測手段(以下、「水温計324」という。)の計測値(以下、「水源温度」という。)に基づいて養生水の温度調節の要否判断を行うこともできる。コンクリート表面温度と水源温度のどちらか一方(あるいは両方)が下限温度を下回るときは養生水に対して要加温と判断し、逆にコンクリート表面温度と水源温度のどちらか一方(あるいは両方)が上限温度を上回るときは要冷却と判断する。
In addition to (or instead of) the concrete surface temperature, the temperature adjustment control means 321 is a measured value (hereinafter referred to as “water source temperature”) of a water temperature measuring means (hereinafter referred to as “
要加温又は要冷却と判断した温度調節制御手段321は、温度調節手段323に対して加温又は冷却するよう指令を出す。ただし、散水しないにもかかわらず養生水を加温又は冷却することは無駄となることから、散水制御手段311が要散水と判断したときのみ温度調節手段323に対して温度調節の指令を出す。なお、コンクリート温度センサ322のコンクリート表面温度や、水温計324の水分計測値、温度調節手段323に対する温度調節指令は、有線によって送受信することもできるし、もちろん無線によって送受信することもできる。
The temperature adjustment control means 321 determined to require heating or cooling requires the temperature adjustment means 323 to perform heating or cooling. However, since it is useless to heat or cool the curing water even though it is not sprinkled, a temperature adjustment command is issued to the temperature adjusting means 323 only when the watering control means 311 determines that watering is necessary. The concrete surface temperature of the
コンクリート温度センサ322は、コンクリート表面温度を計測することができるものであれば、従来から用いられている種々の製品を利用することができる。同様に水温計324は、水中の温度を計測することができるものであれば、従来から用いられている種々の製品を利用することができる。なお、コンクリート温度センサ322や水温計324による温度計測は、連続して、あるいは比較的短い(散水制御手段311が散水の要否判断を行う時間間隔よりも短い)時間間隔で行われる。
As long as the
(散水システムの運転)
次に、散水システム300の運転(図2:Step400)について詳しく説明する。図5は、散水システム300の運転における主な処理の流れを示すフロー図である。既述のとおり、散水制御手段311は散水の要否判断を行うが、この要否判断はあらかじめ定められた時刻に行われ、通常は待機状態(Step410)を保ち、要否判断すべき時刻と判断される(Step420:Yes)と、後続の処理へ進む。なお、散水の要否判断すべき時刻は、毎正時や30分ごとなど一定間隔で設定することもできるし、朝夕は間隔をあけて昼間に集中して実施するなど不定期に設定することもできる。
(Operation of watering system)
Next, the operation (FIG. 2: Step 400) of the watering
散水制御手段311は、水分センサ312(あるいは開放弁305の記憶手段)から無線又は有線の通信手段を通じて水分計測値を受信し(Step431)、湿潤閾値と照らし合わせる(Step432)。そして、水分計測値が湿潤閾値を上回る場合(No)は、待機状態(Step410)に戻り、水分計測値が閾値を下回る場合(Yes)は要散水と判断したうえで、水分計測値に応じた散水時間を設定する(Step433)。例えば、水分計測値が閾値をやや下回るときは短い散水時間を設定し、水分計測値が閾値を大幅に下回るときは長い散水時間を設定する。なお、ここでは散水時間を設定することなく(Step433を省略して)、あらかじめ定めた(つまり、水分計測値にかかわらず定めた)所定の時間を散水時間として後続の処理を行うこともできる。
The watering control means 311 receives the moisture measurement value from the moisture sensor 312 (or the storage means of the open valve 305) through the wireless or wired communication means (Step 431), and compares it with the wetting threshold value (Step 432). And when a water | moisture-content measured value exceeds a moisture threshold value (No), it returns to a standby state (Step410), and when a water | moisture-content measured value is less than a threshold value (Yes), after determining with watering required, it responded to the water | moisture-content measured value. Watering time is set (Step 433). For example, when the moisture measurement value is slightly below the threshold, a short watering time is set, and when the moisture measurement value is significantly below the threshold, a long watering time is set. Here, without setting the watering time (
一方、コンクリート温度センサ322や水温計324では、連続して(あるいは比較的短い時間間隔で)コンクリート表面温度や水源温度が計測されており、この計測結果に基づいて、温度調節制御手段321は養生水の温度調節の要否判断を行う。この要否判断は、コンクリート温度センサ322や水温計324の計測結果を受けるたびに随時行うこともできるし、図5に示すように散水制御手段311が要散水と判断した(Step432:Yes)ときに行うこともできる。
On the other hand, the
温度調節制御手段321が行う養生水の温度調節の要否判断について、図6と図7を参考にしながら説明する。図6は、温度調節制御手段321がコンクリート表面温度に基づいて養生水の温度調節の要否を判断する際の主な処理の流れを示すフロー図であり、図7は、温度調節制御手段321がコンクリート表面温度と水源温度に基づいて養生水の温度調節の要否を判断する際の主な処理の流れを示すフロー図である。 The necessity determination of the temperature adjustment of the curing water performed by the temperature adjustment control means 321 will be described with reference to FIGS. FIG. 6 is a flowchart showing a main processing flow when the temperature adjustment control means 321 determines whether or not the temperature of the curing water needs to be adjusted based on the concrete surface temperature, and FIG. 7 shows the temperature adjustment control means 321. FIG. 4 is a flowchart showing a main processing flow when determining whether or not the temperature of the curing water needs to be adjusted based on the concrete surface temperature and the water source temperature.
図6のケースでは、はじめにコンクリート温度センサ322によって得られたコンクリート表面温度が、許容範囲内にあるか否かを判断する(Step441)。コンクリート表面温度が上限温度と下限温度の間にある場合(Yes)は、養生水を加温又は冷却することなくそのまま散水する(Step460)。コンクリート表面温度が下限温度を下回る場合(Step442:Yes)は、養生水を加温する(Step452)。このとき、あらかじめ定めた熱量で一定時間だけ加温することもできるし、コンクリート表面温度に応じて目標温度を設定し(Step451)、その目標温度となるまで養生水を加温することもできる。一方、コンクリート表面温度が上限温度を上回る場合(Step443:Yes)は、養生水を冷却する(Step454)。この場合も、あらかじめ定めた熱量で一定時間だけ冷却することもできるし、コンクリート表面温度に応じて目標温度を設定し(Step453)、その目標温度となるまで養生水を冷却することもできる。そして、温度調節(加温や冷却)された養生水は、出水手段306から養生マット200内に散水される(Step460)。
In the case of FIG. 6, it is first determined whether or not the concrete surface temperature obtained by the
図7のケースでは、コンクリート表面温度だけでなく水源温度も合わせて、養生水の温度調節の要否を判断する。例えば、コンクリート表面温度が許容範囲内であっても、散水する養生水が極めて低温であれば、コンクリート表面温度も低下していくおそれがある。コンクリート表面温度に加え水源温度も監視しておけば、このような状況を防ぐことができて好適となるわけである。このケースでは、コンクリート温度センサ322によって得られたコンクリート表面温度と水温計324によって得られた水源温度が、許容範囲内にあるか否かを判断する(Step444)。コンクリート表面温度と水源温度がともに上限温度と下限温度の間にある場合(Yes)は、養生水を加温又は冷却することなくそのまま散水する(Step460)。コンクリート表面温度か水源温度のどちらか一方(あるいは両方)が下限温度を下回る場合(Step445:Yes)は、養生水を加温する(Step456)。このとき、あらかじめ定めた熱量で一定時間だけ加温することもできるし、コンクリート表面温度と水源温度に応じて目標温度を設定し(Step455)、その目標温度となるまで養生水を加温することもできる。この場合、コンクリート表面温度と水源温度の温度差が許容値(温度差閾値)以内となるように、目標温度を設定することもできる。一方、コンクリート表面温度が上限温度を上回る場合(Step446:Yes)は、養生水を冷却する(Step458)。この場合も、あらかじめ定めた熱量で一定時間だけ冷却することもできるし、コンクリート表面温度と水源温度に応じて目標温度を設定し(Step457)、その目標温度となるまで養生水を冷却することもできる。この場合も温度差閾値に基づいて目標温度を設定することができる。そして、温度調節(加温や冷却)された養生水は、出水手段306から養生マット200内に散水される(Step460)。
In the case of FIG. 7, whether or not the temperature of the curing water needs to be adjusted is determined based on not only the concrete surface temperature but also the water source temperature. For example, even if the concrete surface temperature is within an allowable range, if the curing water to be sprinkled is extremely low, the concrete surface temperature may also decrease. Monitoring the water source temperature in addition to the concrete surface temperature can prevent such a situation and is preferable. In this case, it is determined whether the concrete surface temperature obtained by the
図5のフロー図に示すように、水分計測値に応じて設定した散水時間(あるいは、あらかじめ定めた一定の散水時間)は継続して散水する(Step460〜470)。つまり、散水の途中で仮に散水制御手段311が散水不要と判断したとしても、散水時間が経過するまでは散水を継続する。なお、散水制御手段311が散水の要否判断を行う時刻は、その間隔が散水時間以上となるように設定するとよい。
As shown in the flowchart of FIG. 5, the watering time set according to the moisture measurement value (or a predetermined watering time set in advance) is continuously watered (
また、温度調節制御手段321が温度調節手段323に対して加温又は冷却するよう指令を出したとき(つまり、散水制御手段311が要散水と判断し、かつ温度調節制御手段321が要温度調節と判断したとき)は、やはり水分計測値に応じて設定した散水時間(あるいは、あらかじめ定めた一定の散水時間)は継続して養生水を加温又は冷却する(Step450〜470)。つまり、加温又は冷却の途中で仮に温度調節制御手段321が温度調節不要と判断したとしても、散水時間が経過するまでは加温又は冷却を継続する。コンクリート温度センサ322は養生マット200とコンクリート表面の間に設置され、そして養生マット200とコンクリート表面の間には温度調節された養生水が散水されるため、一旦散水が始まるとコンクリート温度センサ322はコンクリート表面温度よりも養生水の温度を計測することとなる。つまり、散水中におけるコンクリート温度センサ322の計測結果はコンクリート表面の温度とは考えられず、そのため当該計測結果に基づく温度調節制御手段321の温度調節要否判断は信頼性に乏しい。したがって、散水中における温度調節制御手段321の判断に従って加温や冷却を中止することは適切でなく、散水時間が経過するまでは温度調節制御手段321の当初の判断(要温度調節の判断)に従うこととするわけである。
Further, when the temperature adjustment control means 321 issues a command to heat or cool the temperature adjustment means 323 (that is, the watering control means 311 determines that watering is necessary, and the temperature adjustment control means 321 adjusts the temperature required. When it is determined that), the watering time set according to the moisture measurement value (or a predetermined constant watering time) continues to heat or cool the curing water (
(給水警告手段と充電警告手段)
本願発明の散水システム300は、給水警告手段や充電警告手段を備えたものとすることもできる。図8は、給水警告手段と充電警告手段の機能を説明するモデル図である。給水警告手段と充電警告手段は、散水制御手段311と同様、専用のものとして製造することもできるが、汎用的なコンピュータ装置を用いることもできる。もちろん散水制御手段311や温度調節制御手段321として利用するコンピュータ装置を兼用することもできる。
(Water supply warning means and charge warning means)
The watering
図8に示すように開放時間記憶手段は、開放弁305の記憶手段(データロガ)から開放弁305の開放時刻・閉鎖時刻を無線又は有線の通信手段を介して受信して記憶する。そして給水警告手段が、開放時間記憶手段から読み出した開放弁305の開放時刻・閉鎖時刻に基づいて、開放弁305が散水した水量を「推定散水量」として推定する。さらに給水警告手段は、推定散水量とあらかじめ設定された貯水設備301の貯水能力を照らし合わせ、推定散水量がこの貯水能力に近付くと、「貯水設備301に給水すべき」という情報を表示手段(例えばディスプレイ)に表示させる。なお、開放弁305を設置しない場合は、圧送手段303の稼働時間(圧送時間)に基づいて推定散水量を推定するとよい。
As shown in FIG. 8, the opening time storage means receives and stores the opening time / closing time of the
充電式(バッテリータイプ)の電動ポンプを圧送手段303とした場合、充電警告手段を備えるとよい。充電警告手段は、圧送手段303の稼働時間(圧送時間)とあらかじめ設定された可能稼働時間(1回の充電で稼働できる時間)を照らし合わせ、推定稼働時間が可能稼働時間に近付くと、「圧送手段303に充電すべき」という情報を表示手段に表示させる。なお、記憶手段(データロガ)を具備する開放弁305を設置した場合は、開放時間記憶手段から読み出した開放弁305の開放時刻・閉鎖時刻に基づいて、圧送手段303の稼働時間を推定してもよい。
In the case where a rechargeable (battery type) electric pump is used as the pressure feeding means 303, a charging warning means may be provided. The charging warning means compares the operation time (pumping time) of the pressure feeding means 303 with a preset possible operation time (time that can be operated by one charge), and when the estimated operation time approaches the possible operation time, “pumping” Information indicating that the
3.第2の実施形態
第1の実施形態が養生領域110全体に対して散水するのに対して、第2の実施形態は養生領域110の分割領域ごとに散水する点で異なるが、他では共通する内容が多い。したがって、第1の実施形態と同じ内容に関する説明はここでは割愛し、第2の実施形態に特有の内容について説明することとする。すなわち、ここで説明しない内容は、既に説明した第1の実施形態の内容と同様である。
3. Second Embodiment While the first embodiment sprays water on the
(分割領域)
本実施形態では、養生領域110を複数に分割した分割領域ごとにそれぞれ独立して散水する。例えば図9では、養生領域110を、第1分割領域110aと、第2分割領域110b、第3分割領域110cの3つに分割している。なおこの図では橋軸方向に3分割しているが、橋軸直角方向に分割してもよいし、橋軸方向と橋軸直角方向を組み合わせて分割してもよいし、もちろん2分割でも4以上の分割とすることもできる。
(Division area)
In this embodiment, water is sprayed independently for each of the divided areas obtained by dividing the
(送水手段)
図10は、第2の実施形態における散水システム300の構成を示すブロック図である。この図に示すように、本実施形態では圧送手段303からの水を2以上に分岐させる分岐手段307が設置される。そして、分岐手段307が具備する各分岐口にはそれぞれ送水管304が連結され、各送水管304の吐出口は分割領域ごとに分配配置される。例えば図9や図10では、分岐手段307の分岐口に第1送水管304aと、第2送水管304b、第3送水管304cが連結され、第1送水管304aの吐出口が第1分割領域110aに、第2送水管304bの吐出口が第2分割領域110bに、第3送水管304cの吐出口が第3分割領域110cにそれぞれ配置されている。
(Water supply means)
FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of a watering
各送水管304(第1送水管304a、第2送水管304b、第3送水管304c)の途中には、それぞれ開放弁305(第1開放弁305a、第2開放弁305b、第3開放弁305c)が設けられており、さらにその先端にはそれぞれ出水手段306(第1出水手段306a、第2出水手段306b、第3出水手段306c)が接続されている。本実施形態でも第1の実施形態と同様、記憶手段(データロガ)を具備する開放弁305を利用することができ、出水手段306はエバフロー(登録商標)など従来から用いられている種々の製品を利用することができる。
In the middle of each water pipe 304 (
(散水制御手段)
散水制御手段311は、分割領域ごとに個別に散水の要否判断を行う。具体的には、第1分割領域110a、第2分割領域110b、第3分割領域110cそれぞれに水分センサ312(第1水分センサ312a、第2水分センサ312b、第3水分センサ312c)を設置し、各水分センサ312の水分計測値を受け取った散水制御手段311が、湿潤閾値に照らして分割領域ごとに散水の要否判断を行う。例えば散水制御手段311は、第2分割領域110bに設置された第2水分センサ312bの水分計測値では「要散水」と判断し、第1分割領域110aに設置された第1水分センサ312aと第3分割領域110cに設置された第3水分センサ312cの水分計測値によれば「散水不要」と判断することもある。
(Sprinkling control means)
The watering control means 311 determines whether watering is necessary for each divided area. Specifically, moisture sensors 312 (
水分センサ312は、第1の実施形態と同様、養生マット200とコンクリート表面の間に設置される。ただし、それぞれの分割領域内には、少なくとも1つの水分センサ220が配置される。例えば図9や図10では、第1分割領域110aに第1水分センサ312a、第2分割領域110bに第2水分センサ312b、第3分割領域110cに第3水分センサ312cが配置されている。本実施形態でも第1の実施形態と同様、従来から用いられている種々の製品を利用することができ、図4に示す吸水材312sを具備する水分センサ312を利用することもできる。
The
(温度調節制御手段)
温度調節制御手段321は、各出水手段306から散水される養生水の温度調節の要否を判断するものであり、第1の実施形態と同様、コンクリート表面温度に基づいて温度調節の要否判断を行う(図6のフロー)こともできるし、コンクリート表面温度と水源温度に基づいて温度調節の要否判断を行う(図7のフロー)こともできる。
(Temperature adjustment control means)
The temperature adjustment control means 321 determines whether or not the temperature of the curing water sprayed from each of the water discharge means 306 is necessary. Similar to the first embodiment, whether or not the temperature adjustment is necessary is determined based on the concrete surface temperature. (The flow in FIG. 6) can be performed, or the necessity of temperature adjustment can be determined based on the concrete surface temperature and the water source temperature (the flow in FIG. 7).
コンクリート温度センサ322は、養生マット200とコンクリート表面の間に設置され、養生領域110内に1つのコンクリート温度センサ322を設置することも、分割領域ごとにコンクリート温度センサ322を設置することもできる。養生領域110内に1つのコンクリート温度センサ322を設置した場合、そのコンクリート温度センサ322の計測結果を、養生領域110を代表するコンクリート表面温度として温度調節の要否判断を行う。また、図9や図10に示すように、分割領域ごとにコンクリート温度センサ322を設置した場合は、分割領域ごとに温度調節の要否判断を行うことができる。例えば図9や図10の例では、第1分割領域110aに設置された第1コンクリート温度センサ322aのコンクリート表面温度(あるいは、コンクリート表面温度と水源温度)に基づいて第1分割領域110aに対する温度調節の要否判断を行い、第2分割領域110bに設置された第2コンクリート温度センサ322bのコンクリート表面温度(あるいは、コンクリート表面温度と水源温度)に基づいて第2分割領域110bに対する温度調節の要否判断を行い、第3分割領域110cに設置された第3コンクリート温度センサ322cのコンクリート表面温度(あるいは、コンクリート表面温度と水源温度)に基づいて第3分割領域110cに対する温度調節の要否判断を行うわけである。
The
温度調節制御手段321は、散水制御手段311が要散水と判断し、かつ要加温又は要冷却と判断したとき、温度調節手段323に対して温度調節の指令を出す。この温度調節手段323は、給水管302や送水管304の途中に1つのみ設置することもできるし、送水管304ごとに設置することもできる。図9や図10では給水管302に1つの温度調節手段323を設置しており、図11ではそれぞれの送水管304(第1送水管304a、第2送水管304b、第3送水管304c)に、それぞれ温度調節手段323(第1温度調節手段323a、第2温度調節手段323b、第3温度調節手段323c)が設置されている。
The temperature
図9や図10のケースでは全ての送水管304に対して1の判断が行われることから、全ての送水管304の養生水が加温又は冷却され、あるいは全ての送水管304の養生水が加温又は冷却されないことになる。そこで、図9や図10のケースであって、温度調節制御手段321が分割領域ごとに温度調節の要否判断を行う場合は、1の分割領域でも要温度調節と判断された場合は加温又は冷却することとし、すべての分割領域で温度調節が必要ないと判断されたときのみ加温又は冷却しないこととするとよい。一方、図11のケースであって、温度調節制御手段321が分割領域ごとに温度調節の要否判断を行う場合は、それぞれ分割領域の判断に応じて対応する送水管304に対する相当の処理を行うとよい。例えば、第2分割領域110bのみが要加温と判断され、第1分割領域110aと第3分割領域110cでは温度調節が不要と判断された場合、第2送水管304bに設置された第2温度調節手段323bに対してのみ加温するよう温度調節制御手段321が指令を送ることになる。
In the case of FIG. 9 and FIG. 10, since 1 is determined for all the
(散水システムの運転)
本実施形態でも第1の実施形態と同様に、図5のフロー図に示すように散水の要否判断が行われ、図6や図7のフロー図に示すように養生水の温度調節の要否判断が行われ、温度調節された(あるいは、温度調節されない)養生水が出水手段306から養生マット200内に散水される。ただし本実施形態では、散水の要否判断は分割領域ごとに行われ、養生水の温度調節の要否判断は養生領域110全体あるいは分割領域ごとに行われる。なお、散水制御手段311は、分割領域ごとに散水時間を設定することもできるし、養生領域110を代表して1の散水時間を設定することもできる(この場合、例えば最長の散水時間を採用するとよい。)。あるいは、散水時間を設定することなく、あらかじめ定めた所定の時間を散水時間として後続の処理を行うこともできる
(Operation of watering system)
In the present embodiment, as in the first embodiment, the necessity of watering is determined as shown in the flowchart of FIG. 5, and the temperature adjustment of the curing water is required as shown in the flowcharts of FIGS. A determination is made that the curing water whose temperature has been adjusted (or the temperature is not adjusted) is sprayed from the water discharge means 306 into the curing
本実施形態では、分割領域ごとに散水の要否判断を行うことから、2以上の分割領域で要散水と判断され、対応する開放弁305に対してそれぞれ開放(出水)するよう指令が出されることもある。この場合、複数の開放弁305が同じ時刻に重複して解放されることがないように、それぞれの開放弁305の開放時刻と閉鎖時刻を設定するとよい。圧送手段303の圧送能力を分散させることなく1つの開放弁305(つまり送水管304)に集中させるためであり、これにより圧送能力が比較的小さな圧送手段303を使用した場合であっても、分割領域を十分にカバーした散水を行うことができる。
In the present embodiment, since the necessity of watering is determined for each divided area, it is determined that watering is necessary in two or more divided areas, and a command to open (spout) the corresponding
図12は、複数の開放弁305が同じ時刻に重複して解放されることがないように散水する処理の流れを示すフロー図である。散水制御手段311が要散水と判断されると(図5のStep432:Yes)、要散水と判断された分割領域が2以上あるか否か判断する(Step434)。ここで、要散水と判断された分割領域が1つのみであれば図5に示す流れに従って後続の処理(Step433〜)を行う。要散水と判断された分割領域が2以上あれば、要散水の分割領域ごとに散水時刻を設定する(Step435)。このとき、複数の分割領域で重複して散水されないように、つまり複数の開放弁305が同じ時刻に重複して解放されることがないように、それぞれ開放弁305の開放時刻と閉鎖時刻を設定する。例えば、第2分割領域110bと第3分割領域110cが要散水と判断され、さらに散水時間が30分と設定された場合、第2分割領域110bに対応する第2開放弁305bは10:00に開放して10:30分に閉鎖することとし、第3分割領域110cに対応する第3開放弁305cは10:30に開放して11:00分に閉鎖することとするわけである。
FIG. 12 is a flowchart showing a flow of processing for watering so that a plurality of
要散水の分割領域ごとに散水時刻(開放弁305の開放時刻と閉鎖時刻)が設定されると、必要に応じて養生水の温度を調節したうえで(Step440〜Step450)、順に要散水の分割領域に対して散水を行う(Step460)。要散水とされた全ての分割領域で散水が完了すると、養生期間が経過しているか否かの判断(Step500)に戻る。 When the watering time (opening time and closing time of the release valve 305) is set for each of the required watering divided areas, the temperature of the curing water is adjusted as necessary (Step 440 to Step 450), and then the necessary watering is divided in order. Watering is performed on the area (Step 460). When watering is completed in all the divided areas that are considered to require watering, the process returns to the determination of whether the curing period has elapsed (Step 500).
本実施形態でも第1の実施形態と同様、散水制御手段311が要散水と判断した場合は水分計測値に応じて設定した散水時間(あるいは、あらかじめ定めた一定の散水時間)は継続して散水する。また、温度調節制御手段321が温度調節手段323に対して加温又は冷却するよう指令を出したとき(つまり、散水制御手段311が要散水と判断し、かつ温度調節制御手段321が要温度調節と判断したとき)は、やはり水分計測値に応じて設定した散水時間(あるいは、あらかじめ定めた一定の散水時間)は継続して養生水を加温又は冷却する。 In this embodiment as well as the first embodiment, when the watering control means 311 determines that watering is necessary, the watering time set according to the moisture measurement value (or a predetermined watering time set in advance) is continuously watered. To do. Further, when the temperature adjustment control means 321 issues a command to heat or cool the temperature adjustment means 323 (that is, the watering control means 311 determines that watering is necessary, and the temperature adjustment control means 321 adjusts the temperature required. When it is determined that), the curing water is continuously heated or cooled for the watering time set according to the moisture measurement value (or a predetermined constant watering time).
(給水警告手段と充電警告手段)
本実施形態でも第1の実施形態と同様、給水警告手段や充電警告手段を備えることもできる。図8に示すように開放時間記憶手段が、それぞれの開放弁305の記憶手段(データロガ)から開放弁305の開放時刻・閉鎖時刻を無線又は有線の通信手段を介して受信して記憶する。そして給水警告手段が、開放時間記憶手段から読み出したそれぞれの開放弁305の開放時刻・閉鎖時刻に基づいて、開放弁305が散水した水量の合計を「推定散水量」として推定する。さらに給水警告手段は、推定散水量とあらかじめ設定された貯水設備301の貯水能力を照らし合わせ、推定散水量がこの貯水能力に近付くと、「貯水設備301に給水すべき」という情報を表示手段に表示させる。
(Water supply warning means and charge warning means)
Also in this embodiment, a water supply warning means and a charge warning means can also be provided similarly to 1st Embodiment. As shown in FIG. 8, the opening time storage means receives and stores the opening time / closing time of the
充電式(バッテリータイプ)の電動ポンプを圧送手段303とした場合、充電警告手段を備えるとよい。充電警告手段は、開放時間記憶手段から読み出したそれぞれの開放弁305の開放時刻・閉鎖時刻に基づいて圧送手段303の稼働時間(圧送時間)を推定し、この稼働時間とあらかじめ設定された可能稼働時間(1回の充電で稼働できる時間)を照らし合わせ、推定稼働時間が可能稼働時間に近付くと、「圧送手段303に充電すべき」という情報を表示手段に表示させる。
In the case where a rechargeable (battery type) electric pump is used as the pressure feeding means 303, a charging warning means may be provided. The charging warning means estimates the operation time (pumping time) of the pressure feeding means 303 based on the opening time / closing time of each opening
本願発明のコンクリート養生における散水システム、及びコンクリート養生における散水方法は、道路橋や鉄道橋といったあらゆる用途の橋梁のコンクリート床版や橋台、橋脚に利用できるし、河川を跨ぐ橋、跨道橋、跨線橋など種々のものを越える橋梁に利用することができる。また橋梁に限らず、トンネル覆工コンクリートや大型コンクリート擁壁など種々のコンクリート構造物に対しても利用することができる。本願発明が、良好な品質のコンクリート構造物を提供し、いわば高品質な社会資本(インフラストラクチャー)を提供することを考えれば、産業上利用できるばかりでなく社会的にも大きな貢献を期待し得る発明といえる。 The watering system in concrete curing and the watering method in concrete curing according to the present invention can be used for concrete floor slabs, abutments, and piers of bridges of all uses such as road bridges and railway bridges, bridges over rivers, bridges, and bridges. It can be used for bridges that exceed various things. Moreover, it can be used not only for bridges but also for various concrete structures such as tunnel lining concrete and large concrete retaining walls. Considering that the present invention provides a good-quality concrete structure, that is, a high-quality social infrastructure (infrastructure), it can be used not only industrially but can also be expected to make a great social contribution. It can be said that it is an invention.
100 (橋梁のコンクリート)床版
110 養生領域
110a 第1分割領域
110b 第2分割領域
110c 第3分割領域
120 既施工スパン
130 未施工スパン
200 養生マット
300 本願発明のコンクリート養生における散水システム
301 貯水設備
302 給水管
303 圧送手段
304 送水管
304a 第1送水管
304b 第2送水管
304c 第3送水管
305 開放弁
305a 第1開放弁
305b 第2開放弁
305c 第3開放弁
306 出水手段
306a 第1出水手段
306b 第2出水手段
306c 第3出水手段
307 分岐手段
311 散水制御手段
312 水分センサ
312a 第1水分センサ
312b 第2水分センサ
312c 第3水分センサ
312b 第2水分センサ
312s 吸水材
312t 検知部
321 温度調節制御手段
322 コンクリート温度センサ
322a 第1コンクリート温度センサ
322b 第2コンクリート温度センサ
322c 第3コンクリート温度センサ
323 温度調節手段
323a 第1温度調節手段
323b 第2温度調節手段
323c 第3温度調節手段
324 水温計
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 (Concrete of bridge)
Claims (8)
前記コンクリート養生マット内に水を送り出して散水する送水手段と、
前記コンクリート養生マットとコンクリート表面との間に設置され、周辺の湿潤状態を計測する水分計測手段と、
前記水分計測手段で得られた湿潤状態に基づいて、散水の要否を判断する散水制御手段と、
前記コンクリート養生マットとコンクリート表面との間に設置され、コンクリート表面温度を計測するコンクリート温度計測手段と、
前記送水手段によって送られる水を加温又は冷却する温度調節手段と、
前記コンクリート温度計測手段で得られたコンクリート表面温度に基づいて、前記温度調節手段による加温又は冷却の要否を判断する温度調節制御手段と、
を備え、
前記散水制御手段が要散水と判断したとき、前記送水手段は、あらかじめ定めた散水時間だけ継続して散水し、
前記散水制御手段が要散水と判断し、かつ前記温度調節制御手段が要加温又は要冷却と判断したとき、前記温度調節手段は、その後に計測されたコンクリート表面温度にかかわらず、前記散水時間だけ継続して加温又は冷却する、
ことを特徴とするコンクリート養生における散水システム。 In the sprinkling system that sprinkles the concrete surface where the concrete curing mat is laid,
Water supply means for sending water into the concrete curing mat and sprinkling water;
Moisture measuring means installed between the concrete curing mat and the concrete surface and measuring the surrounding wet state;
Based on the wet state obtained by the moisture measuring means, watering control means for determining the necessity of watering,
A concrete temperature measuring means installed between the concrete curing mat and the concrete surface and measuring the concrete surface temperature;
Temperature adjusting means for heating or cooling the water sent by the water feeding means;
Based on the concrete surface temperature obtained by the concrete temperature measuring means, temperature adjustment control means for judging whether heating or cooling by the temperature adjusting means is necessary,
With
When the watering control means determines that watering is required, the watering means continuously waters for a predetermined watering time,
When the watering control means determines that watering is required and the temperature adjustment control means determines that heating or cooling is required, the temperature adjusting means is configured to perform the watering time regardless of the concrete surface temperature measured thereafter. Just keep warming or cooling,
A watering system in concrete curing characterized by that.
前記コンクリート養生マット内に水を送り出して散水する送水手段と、
前記コンクリート養生マットとコンクリート表面との間に設置され、周辺の湿潤状態を計測する水分計測手段と、
前記水分計測手段で得られた湿潤状態に基づいて、散水の要否を判断する散水制御手段と、
前記水分計測手段で得られた湿潤状態に基づいて、散水時間を設定する散水時間設定手段と、
前記コンクリート養生マットとコンクリート表面との間に設置され、コンクリート表面温度を計測するコンクリート温度計測手段と、
前記送水手段によって送られる水を加温又は冷却する温度調節手段と、
前記コンクリート温度計測手段で得られたコンクリート表面温度に基づいて、前記温度調節手段による加温又は冷却の要否を判断する温度調節制御手段と、
を備え、
前記散水制御手段が要散水と判断したとき、前記送水手段は、前記散水時間設定手段で設定された前記散水時間だけ継続して散水し、
前記散水制御手段が要散水と判断し、かつ前記温度調節制御手段が要加温又は要冷却と判断したとき、前記温度調節手段は、その後に計測されたコンクリート表面温度にかかわらず、前記散水時間だけ継続して加温又は冷却する、
ことを特徴とするコンクリート養生における散水システム。 In the sprinkling system that sprinkles the concrete surface where the concrete curing mat is laid,
Water supply means for sending water into the concrete curing mat and sprinkling water;
Moisture measuring means installed between the concrete curing mat and the concrete surface and measuring the surrounding wet state;
Based on the wet state obtained by the moisture measuring means, watering control means for determining the necessity of watering,
Watering time setting means for setting the watering time based on the wet state obtained by the moisture measuring means;
A concrete temperature measuring means installed between the concrete curing mat and the concrete surface and measuring the concrete surface temperature;
Temperature adjusting means for heating or cooling the water sent by the water feeding means;
Based on the concrete surface temperature obtained by the concrete temperature measuring means, temperature adjustment control means for judging whether heating or cooling by the temperature adjusting means is necessary,
With
When the watering control means determines that watering is required, the water feeding means continuously waters the watering time set by the watering time setting means,
When the watering control means determines that watering is required and the temperature adjustment control means determines that heating or cooling is required, the temperature adjusting means is configured to perform the watering time regardless of the concrete surface temperature measured thereafter. Just keep warming or cooling,
A watering system in concrete curing characterized by that.
前記貯水設備内の水温を計測する水温計測手段と、
をさらに備え、
前記送水手段は、前記貯水設備内の水を前記コンクリート養生マット内に送り出し、
前記温度調節制御手段は、前記コンクリート温度計測手段で得られたコンクリート表面温度又は前記水温計測手段で得られた水温に基づいて、要加温又は要冷却を判断し、
前記散水制御手段が要散水と判断し、かつ前記温度調節制御手段が要加温又は要冷却と判断したとき、前記温度調節手段は、その後に計測されたコンクリート表面温度及び前記貯水設備内の水温にかかわらず、前記散水時間だけ継続して加温又は冷却する、
ことを特徴とする請求項1又は請求項2記載のコンクリート養生における散水システム。 A water storage facility for storing water;
Water temperature measuring means for measuring the water temperature in the water storage facility;
Further comprising
The water supply means sends out water in the water storage facility into the concrete curing mat,
The temperature adjustment control means determines the required heating or cooling required based on the concrete surface temperature obtained by the concrete temperature measuring means or the water temperature obtained by the water temperature measuring means,
When the watering control means determines that water is required and the temperature adjustment control means determines that heating or cooling is required, the temperature adjustment means may measure the concrete surface temperature measured thereafter and the water temperature in the water storage facility. Regardless of whether it is heated or cooled continuously for the watering time,
The watering system in the concrete curing according to claim 1 or 2, characterized by things.
前記温度調節手段は、前記送水手段によって送られる水の温度を、前記水温設定手段で設定された前記目標水温まで加温又は冷却する、
ことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のコンクリート養生における散水システム。 Water temperature setting means for setting a target water temperature based on the concrete surface temperature obtained by the concrete temperature measuring means, further comprising:
The temperature adjusting means warms or cools the temperature of the water sent by the water feeding means to the target water temperature set by the water temperature setting means;
The watering system in the concrete curing according to any one of claims 1 to 3, wherein
前記コンクリート養生マットが敷設された領域を複数に分割した分割領域ごとに、前記送水管の吐出口が配置され、
前記水分計測手段は、それぞれ前記分割領域ごとに設置され、
前記散水制御手段は、前記分割領域ごとに散水の要否を判断し、
前記散水制御手段が要散水と判断した前記分割領域に対応する前記送水管の前記開放弁を開くことで、該分割領域の前記コンクリート養生マット内に散水する、
ことを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載のコンクリート養生における散水システム。 The water feeding means includes a pressure feeding means for pumping water, a branching means for branching the water from the pressure feeding means into two or more, a water feeding pipe connected to each branch port provided in the branching means, An open valve provided on the way,
For each divided region obtained by dividing the region where the concrete curing mat is laid, a discharge port of the water pipe is arranged,
The moisture measuring means is installed for each of the divided areas,
The watering control means determines the necessity of watering for each of the divided areas,
By opening the release valve of the water pipe corresponding to the divided area determined by the watering control means to be required watering, water is sprayed into the concrete curing mat in the divided area.
The watering system in the concrete curing according to any one of claims 1 to 4, wherein
前記温度調節制御手段は、前記分割領域ごとに加温又は冷却の要否を判断し、
前記送水管ごとに設置された前記温度調節手段は、前記散水制御手段が要散水と判断し、かつ前記温度調節制御手段が要加温又は要冷却と判断した前記分割領域に対応する前記送水管の水に対して加温又は冷却する、
ことを特徴とする請求項5記載のコンクリート養生における散水システム。 The concrete temperature measuring means is installed for each of the divided areas,
The temperature adjustment control means determines whether heating or cooling is necessary for each of the divided regions,
The temperature adjusting means installed for each of the water supply pipes is the water supply pipe corresponding to the divided area determined by the watering control means to require water spraying and the temperature adjustment control means to require heating or cooling. Warm or cool against water
The watering system for concrete curing according to claim 5.
それぞれの前記開放弁は、前記散水制御手段が設定した開放時刻と閉鎖時刻に基づいて開閉する、ことを特徴とする請求項5又は請求項6記載のコンクリート養生における散水システム。 When the watering control means determines that watering is necessary for two or more of the divided areas, the opening time and closing time of the opening valve are set so that only one opening valve is opened at the same time,
7. The watering system for concrete curing according to claim 5, wherein each of the opening valves opens and closes based on an opening time and a closing time set by the watering control means.
打ち込み後のコンクリートにコンクリート養生マットを敷設する養生マット敷設工程と、
前記コンクリート養生マットとコンクリート表面との間に設置された水分計測手段によって、周辺の湿潤状態を計測する水分計測工程と、
コンクリート温度計測手段によって、コンクリート表面温度を計測するコンクリート温度計測工程と、
前記水分計測工程で得られた湿潤状態に基づいて、散水の要否を判断する散水判断工程と、
前記コンクリート温度計測工程で得られたコンクリート表面温度に基づいて、前記送水手段によって送られる水に対する加温又は冷却の要否を判断する温度調節判断工程と、
を備え、
前記散水判断工程で要散水と判断したとき、あらかじめ定めた散水時間だけ継続して、前記送水手段によって送水し、
前記散水判断工程で要散水と判断し、かつ前記温度調節判断工程で要加温又は要冷却と判断したとき、その後に計測されたコンクリート表面温度にかかわらず、前記散水時間だけ継続して、前記送水手段によって送られる水を加温又は冷却する、
ことを特徴とするコンクリート養生における散水方法。 In the sprinkling method of sprinkling water on the concrete surface by sending out water by means of water supply,
A curing mat laying process for laying a concrete curing mat on the concrete after placing,
Moisture measurement step of measuring the wet state of the surroundings by means of moisture measurement means installed between the concrete curing mat and the concrete surface;
A concrete temperature measuring step for measuring the concrete surface temperature by means of the concrete temperature measuring means;
Based on the wet state obtained in the moisture measurement step, a watering determination step of determining whether watering is necessary,
Based on the concrete surface temperature obtained in the concrete temperature measurement step, a temperature adjustment determination step for determining whether heating or cooling is required for the water sent by the water feeding means,
With
When it is determined that watering is required in the watering determination step, it continues for a predetermined watering time, and water is supplied by the water supply means.
When it is determined that watering is required in the watering determination step, and when it is determined that heating or cooling is required in the temperature adjustment determination step, it continues for the watering time regardless of the concrete surface temperature measured thereafter, Heating or cooling the water sent by the water delivery means;
A watering method in concrete curing characterized by the above.
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