JP2019066367A - コンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサ - Google Patents

コンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサ Download PDF

Info

Publication number
JP2019066367A
JP2019066367A JP2017193303A JP2017193303A JP2019066367A JP 2019066367 A JP2019066367 A JP 2019066367A JP 2017193303 A JP2017193303 A JP 2017193303A JP 2017193303 A JP2017193303 A JP 2017193303A JP 2019066367 A JP2019066367 A JP 2019066367A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pipe
concrete
sensor
metal parts
pipe metal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2017193303A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6774100B2 (ja
Inventor
力也 高橋
Rikiya Takahashi
力也 高橋
鈴木 拓也
Takuya Suzuki
拓也 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kett Electric Laboratory
Original Assignee
Kett Electric Laboratory
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kett Electric Laboratory filed Critical Kett Electric Laboratory
Priority to JP2017193303A priority Critical patent/JP6774100B2/ja
Priority to TW107132276A priority patent/TWI805616B/zh
Priority to KR1020180114765A priority patent/KR102633529B1/ko
Publication of JP2019066367A publication Critical patent/JP2019066367A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6774100B2 publication Critical patent/JP6774100B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/02Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
    • G01N27/22Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating capacitance
    • G01N27/223Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating capacitance for determining moisture content, e.g. humidity

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
  • Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)

Abstract

【課題】コンクリート構造物のコンクリートの充填有無状態やひび割れ、コンクリートの水分経時変化状態を、簡易・迅速に、正確に検知することができるように構成したセンサを提供する。【解決手段】外周から内周にわたって絶縁部4を挟みつつ所定ピッチで列設した複数のパイプ金属部3を、コンクリート構造体内に埋め込んで測定用信号を基に複数のパイプ金属部間の周辺にコンクリート22の充填状態又はコンクリートの水分経時変化状態を検知する、静電容量を持ったコンデンサ領域を形成する筒状のパイプ2と、パイプ内に挿入可能に形成される複数のセンサ電極12を備え、パイプ内に任意深さ挿入した状態で複数のセンサ電極を対応する複数のパイプ金属部に個々に接触させ、複数のセンサ電極から対応する複数のパイプ金属部への測定用信号の供給と、コンデンサ領域の静電容量に応じた検知信号を検知し出力する棒状のセンサ体11とを有する。【選択図】図5

Description

本発明は、コンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサに関するものであり、詳しくは、コンクリート構造物の表面の内部から一定範囲の深さに至る領域までの充填したコンクリートの充填有無状態やひび割れ、更には充填したコンクリートの水分経時変化状態を、簡易・迅速に、正確に検知することができ、コンクリート建築物等の耐久性評価に大いに有用で、しかも、簡易に測定操作できるように構成したコンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサに関するものである。
従来、コンクリートは現代の建築分野において、ビルディング等の躯体や住宅の基礎部等の建築物への利用に欠かせないものである。
建築物の新設時には型枠へコンクリートの充填が不可欠であり、その際、正しく充填されているかを把握することは工事の品質管理上極めて重要といえる。
また、従来においては、既設建築物の維持管理において、建築物の耐久性は「打音検査」や「コア抜き」等の手法による圧縮強度や、中性化深さによって評価されている。
とりわけ、コンクリート中の水分は、中性化速度に影響を与えるため、間接的に耐久年数に影響する他、ひび割れや透気係数への測定にも関係があるため、経時的な耐久性評価には水分測定を併用することが有用である。
建築物の耐久性・寿命をより正確に把握するために、例えばコンクリート壁面等におけるコンクリートの充填状態、水分状態、水分値傾斜状態を打設時から打設後まで経時的に測定・観測することが強く要請される。
特許文献1には、検知対象物に接する構造物の壁面より検知対象物側へ略突出しないように壁面に電極面を略並行させて配置した一対の電極からなる電極部と、該電極部の一対の電極で構成されるコンデンサ領域を検知領域とし、検知領域内に存在する水分量で決定される静電容量値を検知する容量検知回路と、容量検知回路から出力される検知された静電容量値に相当する値の電気量を出力する出力部とから成る構成の静電容量式水分量センサが開示されている。
しかし、特許文献1の静電容量式水分量センサの場合、電極部を、検知対象物に接する構造物の壁面より検知対象物側へ略突出しないように壁面に電極面を略並行させて配置した一対の電極からなる構成とし、該電極部の一対の電極で構成されるコンデンサ領域を水分量の検知領域とするものであり、このために、構造物の壁面近傍にしかコンデンサ領域、したがって水分量の検知領域を形成できないものと推定される。
特開2001−21518号公報
本発明は、上記従来の事情に鑑み開発されたものであり、コンクリート構造物の表面の内部近傍領域は勿論のこと、コンクリート表面から一定範囲である程度の深さに至る領域までのコンクリートの充填探知や水分の経時変化を、簡易・迅速に、正確に検知することができ、コンクリート建築物等の耐久性評価に大いに有用で、しかも、簡易に測定操作できるように構成したコンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサを提供するものである。
本発明のコンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサは、外周から内周にわたって絶縁部を挟みつつ所定ピッチで列設した複数のパイプ金属部を備え、測定対象物であるコンクリート構造体内に前記複数のパイプ金属部領域を埋め込んで測定用信号を基に前記複数のパイプ金属部間の周辺にコンクリートの充填状態又はコンクリートの水分経時変化状態に対応する静電容量を持ったコンデンサ領域を形成する筒状のパイプと、前記パイプ内に挿入可能に形成されるとともに、外周部に前記パイプ金属部と同ピッチで、かつ、前記パイプ金属部より少ない個数からなる複数のセンサ電極を備え、前記パイプ内に任意深さ挿入した状態で複数のセンサ電極を対応する複数のパイプ金属部に個々に接触させ、前記複数のセンサ電極から対応する複数のパイプ金属部への測定用信号の供給と、前記コンデンサ領域の静電容量に応じた検知信号を検知し出力する棒状のセンサ体と、を有し、前記センサ体により検知する検知信号によりこのセンサ体のセンサ電極挿入位置の周辺領域におけるコンクリートの充填状態又はコンクリートの水分経時変化に応じた水分状態を測定可能としたことを最も主要な特徴とする。
請求項1記載の発明によれば、一組のパイプとセンサ体との組み合わせからなる簡略構成の基に、コンクリート構造物の表面の内部から一定範囲の深さに至る領域までの充填したコンクリートの充填有無状態やひび割れ、更には充填したコンクリートの水分経時変化状態を、簡易・迅速に、正確に検知することができ、コンクリート建築物等の耐久性評価に大いに有用で、しかも、簡易に測定操作できるようにしたコンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサを実現し提供することができる。
請求項2記載の発明によれば、3個以上の複数個のパイプ金属部を備えるパイプと、3個のセンサ電極を備えるセンサ体との組み合わせによる一組からなる簡略構成の基に、請求項1記載の発明と同様、コンクリート構造物の表面の内部から一定範囲の深さに至る領域までの充填したコンクリートの充填有無状態やひび割れ、更には充填したコンクリートの水分経時変化状態を、簡易・迅速に、正確に検知することができ、コンクリート建築物等の耐久性評価に大いに有用で、しかも、簡易に測定操作できるようにしたコンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサを実現し提供することができる。
請求項3記載の発明によれば、前記請求項1又は2に記載のセンサ体の外周部に、前記センサ電極のコンクリート構造体内への挿入深さの目安となる目盛部を設けているので、コンクリート充填有無状態等の検知領域の深さの特定が容易となり、コンクリート建築物等の耐久性評価の正確性向上に資することができる前記請求項1又は2のコンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサを実現し提供することができる。
請求項4記載の発明によれば、前記請求項3に記載のパイプの外周部に、このパイプをコンクリート構造体内へ挿入した際に当該パイプのコンクリート構造体内への挿入深さの目安となる目盛部を設けているので、このような状態下において、外周に目盛部を具備したセンサ体を当該パイプ内に挿入すると、コンクリート構造体内の任意の位置を検知したい場合、パイプとセンサ体の各目盛部を差し引きすることにより、コンクリート充填有無状態等の任意位置の検知領域の深さの特定が一層容易となり、コンクリート建築物等の耐久性評価の正確性向上に一層資することができる前記請求項3に記載のコンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサを実現し提供することができる。
請求項5記載の発明によれば、前記請求項1乃至4のいずれか1項に記載のセンサ体のセンサ電極を、前記パイプのパイプ金属部の内周に圧接する弾性を有する構造としているので、センサ電極、パイプ金属部間の電気的接続を確実にし、測定用信号、検知信号の信号伝送を的確に実行し、測定の正確性を期することができる前記請求項1乃至4のいずれか1項に記載のコンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサを実現し提供することができる。
請求項6記載の発明によれば、前記請求項1乃至5のいずれか1項に記載のパイプのパイプ金属部を、円環状、半円環状、又は前記センサ体のセンサ電極が接触可能な大きさで外周部がパイプの外周と面一な楕円体状のいずれかの形状に形成しているので、パイプ金属部からの電界の飛散範囲を抑えて周囲の鉄筋等の金属部の影響を受けにくくすることが可能となるとともに、壁面等の深さごとの水分傾斜を把握することもできる前記請求項1乃至5のいずれか1項に記載のコンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサを実現し提供することができる。
図1は本発明の実施例に係るコンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサのパイプ及びセンサ体を示す概略斜視図である。 図2は本実施例におけるパイプの外径及び内径の寸法、パイプの長さ、パイプ金属部、パイプ樹脂部の寸法の一例を示す説明図である。 図3は本実施例におけるセンサ体の外径寸法、センサ電極の直径、センサ電極の配列ピッチの一例を示す説明図である。 図4は本実施例に係るコンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサによる測定対象物の測定状態における配置態様を概略断面で示す図である。 図5は本実施例に係るコンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサの全体構成、及び測定対象物であるコンクリートの充填状態での水分測定原理を示す概略説明図である。 図6は本実施例に係るコンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサによるコンクリート未充填状態での水分測定状態を示す概略説明図である。 図7は本実施例に係るコンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサにおけるパイプの別例を示す概略斜視図である。 図8は本実施例に係るコンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサにおけるパイプの更に別例を示す概略斜視図である。
本発明は、コンクリート構造物の表面の内部近傍領域は勿論のこと、コンクリート表面から一定範囲である程度の深さに至る領域までのコンクリートの充填探知や水分の経時変化を測定可能な簡略構成のコンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサを実現し提供するという目的を、外周から内周にわたって絶縁部を挟みつつ所定ピッチで列設した3個より多い複数個のパイプ金属部を備え、測定対象物であるコンクリート構造体内に前記複数のパイプ金属部領域を埋め込んで測定用信号を基に前記複数のパイプ金属部間の周辺にコンクリートの充填状態又はコンクリートの水分経時変化状態に対応する静電容量を持ったコンデンサ領域を形成する筒状のパイプと、前記パイプ内に挿入可能で、かつ、前記パイプより長尺に形成されるとともに、外周部に前記パイプ金属部と同ピッチで、かつ、前記パイプ金属部より少ない個数である3個のセンサ電極を備え、前記パイプ内に任意深さ挿入した状態で3個のセンサ電極を対応する3個のパイプ金属部に個々に接触させ、前記3個のセンサ電極から対応する3個のパイプ金属部への測定用信号の供給と、前記コンデンサ領域の静電容量に応じた検知信号を検知し出力する棒状のセンサ体と、前記センサ体の3個のセンサ電極を経て前記パイプのパイプ金属部へ測定用信号を供給するとともに、前記センサ体により検知する検知信号を取り込み、前記センサ体の3個のセンサ電極挿入位置の周辺領域におけるコンクリートの充填状態又はコンクリートの水分経時変化に応じた水分状態を測定する水分測定処理手段と、を有する構成により実現した。
以下、本発明の実施例に係るコンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサについて図面を参照して詳細に説明する。
本実施例に係るコンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサ1は、図1に示すように、測定対象物である建築物におけるコンクリート22を充填した躯体21に装填する(埋め込む)金属・樹脂複合製からなる例えば有底円筒状のパイプ2と、前記パイプ2の開口部からこのパイプ2内に挿入し前記躯体21におけるコンクリート22の充填探知や水分経時変化を検知し検知信号を得る静電容量式で丸棒状のセンサ体11と、前記センサ体11の後端に電気ケーブル15を介して接続されるとともに、前記検知信号を基に前記コンクリート22の充填状態又はコンクリート22の水分経時変化状態に応じた水分状態を測定する水分測定処理手段10と、を有している。
次に、前記パイプ2、センサ体11について図2、図3を参照して詳述する。
前記パイプ2は、図2に示すように、金属・樹脂複合材により例えば後端側が開口した有底円筒状に形成されるとともに、その各部の寸法を長さL(例えば72mm)、外径D1(例えば13mm)、内径D2(例えば11mm)に設定している。
また、前記パイプ2は、その外周から内周にわたって複数(例えば8個)の円環状のパイプ絶縁部4を挟みつつ所定ピッチで列設した複数(例えば9個)の円環状のパイプ金属部3を備えている。また、前記パイプ2の開口端側に1個のパイプ絶縁部4を連設している。
上述したようなパイプ金属部3、パイプ絶縁部4の交互配置の列設構造は、電界の飛散範囲を抑えて周囲の鉄筋等の金属部の影響を受けにくくするとともに、壁面等の深さごとの水分傾斜を把握するためである。
更に、前記パイプ2の外周部には、図1に代表例として示すように、前記躯体21内への挿入深さの目安となる目盛部17を設けている。目盛部17のピッチ・形体及び表示位置等は図1の例に限定されるものではなく、任意のピッチ・形体及び表示位置に設定することが可能である。
このような目盛部17を設けることにより、コンクリート構造体内の任意位置を検知したい場合、コンクリート充填有無状態等の検知領域の深さの特定が一層容易となり、コンクリート建築物等の耐久性評価の正確性向上に一層資することが可能となる。
すなわち、前記パイプ2の外周部に、このパイプ2をコンクリート構造体内へ挿入した際に当該パイプ2のコンクリート構造体内への挿入深さの目安となる目盛部17を設けているので、このような状態下において、後記するように、外周に目盛部16を具備したセンサ体11を当該パイプ2内に挿入すると、コンクリート構造体内の任意位置を検知したい場合、センサ体11とパイプ2の各目盛部16、17を差し引きすることにより、コンクリート充填有無状態等の任意位置の検知領域の深さの特定が一層容易となり、コンクリート建築物等の耐久性評価の正確性向上に一層資することができる。
なお、図2、図4、図5、図6においては目盛部17の図示を省略している。
前記パイプ金属部3の長さ方向の幅t1は例えば3mmに、前記パイプ絶縁部4の長さ方向の幅t2は例えば5mmに設定している。
これにより、個々のパイプ絶縁部4を挟んで隣り合う二つのパイプ金属部3の中心間隔、すなわち、各パイプ金属部3の配列のピッチは例えば8mmになるように設定している。
一方、前記センサ体11は、図3に示すように、前記パイプ2内に挿入し得るようにその外径D3を例えば11mmとしている。
また、前記センサ体11の先端側の外周の一部には、前記パイプ金属部3と同ピッチとなるようにピッチt3(=8mm)で、直径d=約3mmとした3個のセンサ電極12をこのセンサ体11の外周より外方に(前記パイプ金属部3側に)弾性をもって突出するように設けている。
前記センサ電極12の弾性は、例えば各センサ電極12における前記センサ体11内に埋設する基底部に図示しないが小寸法のコイルばねを内装しこのコイルばねの弾力をセンサ電極12に付与することにより実現している。
そして、前記パイプ2内に前記センサ体11を挿入した状態では、前記センサ体11の3個のセンサ電極12の頂部が各々前記パイプ2における対応する3個のパイプ金属部3の内面に各々圧接(弾性接触)し接触状態が確実になるように構成している。
これにより、前記センサ電極12、パイプ金属部3間の電気的接続を確実にし、測定用信号、検知信号の信号伝送を的確に実行し、測定の正確性を期することが可能となる。
次に、本実施例に係るコンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサ1の具体的構成、及び測定対象物である躯体21内のコンクリート22の測定状態、測定原理について図4、図5を参照して説明する。
前記センサ体11の3個のセンサ電極12は、前記電気ケーブル15に内装した2本の信号線13、14を介して前記水分測定処理手段10に接続している。
すなわち、図5に示すように、前記2本の信号線13、14のうち、一方の信号線13の一端は前記水分測定処理手段10に接続し、他端は電気ケーブル15内を経て3個のセンサ電極12のうちの中央のセンサ電極12に接続している。
また、他方の信号線14の一端は前記水分測定処理手段10に接続し、他端は電気ケーブル15内を経て3個のセンサ電極12のうちの両側の2個のセンサ電極12、12に共通接続している。
更に、前記センサ体11の外周部には、図4に代表例として示すように、前記センサ電極12の躯体21内への挿入深さの目安となる目盛部16を設けている。目盛部16のピッチ・形体及び表示位置等は図1、図4の例に限定されるものではなく、任意のピッチ・形体及び表示位置に設定することが可能である。
このような目盛部16を設けることにより、コンクリート充填有無状態等の検知領域の深さの特定が容易となり、コンクリート建築物等の耐久性評価の正確性向上に資することが可能となる。
なお、図3、図5、図6においては目盛部16の図示を省略している。
上述したような構成の基に、図4に示す配置で躯体21内のコンクリート22の水分測定を実行する。
すなわち、まず、前記パイプ2を躯体21内のコンクリート22が存在する領域に埋め込む。
次に、前記センサ体11の先端側を前記パイプ2内に挿入し、前記パイプ2内において3個のセンサ電極12を前記パイプ2に設けた対応する3個のパイプ金属部3に各々圧接させる。
次に、水分測定処理手段10を動作させ、前記2本の信号線13、14を経て前記センサ体11の3個のセンサ電極12から前記パイプ2の3個のパイプ金属部3を経て前記コンクリート22内に測定用信号(高周波交流パルス信号)を送る。
これにより、前記測定用信号を基に、前記コンクリート22において3個のパイプ金属部3の周辺領域にコンデンサ領域(図5に円弧状点線で示す)が形成され、コンクリート22の充填状態又はコンクリート22の水分経時変化状態に対応する前記コンクリート22内における前記3個のパイプ金属部3間のコンデンサ領域の静電容量Cxに応じた検知信号を前記センサ体11の3個のセンサ電極12により検知することができる。
この検知信号は、前記2本の信号線13、14を経て水分測定処理手段10に伝送されて、この水分測定処理手段10により前記コンクリート22の充填状態又はコンクリート22の水分経時変化状態に応じた当該コンクリート22の含水率をはじめとした情報を測定することができる。
更に詳述すると、本実施例に係るコンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサ1においては、基本的には前記検知信号は静電容量Cxの指標であるカウント値のみであるが、このカウント値を変換して水分測定処理手段10によりまず含水率を測定する。
生コンリートの場合は、静電容量値が非常に高く、図6に示すようなコンクリート未充填状態での測定では静電容量Cx、従って含水率は極端に低くなることから、コンクリート充填状態、未充填の様子を検知し測定することが可能となる。
更に上述した含水率が、ある領域の連続する範囲に対して、不連続に高い、若しくは低い領域がある場合、そこはひび割れが発生している可能性があると推定できる。
このことから、本実施例に係るコンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサ1によれば、含水率の他にひび割れ箇所も予測できる可能性を有するものである。
更にまた、本実施例に係るコンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサ1によれば、前記躯体21を構成するためのコンクリート打設時にはそのまま充填検知を行うことも可能である。
すなわち、前記パイプ2を打設前から前記躯体21を構成するための型枠に固定し、かつ、前記センサ体11をパイプ2内に挿入した状態としてコンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサ1の動作を開始し、コンクリートを打設する。
この結果、フレッシュコンクリート充填状態では静電容量Cxが非常に高くなるのに対して、中空では極端に低くなるので、その差を利用して、パイプ2の周辺領域のコンクリートの充填状況を検知することが可能となる。
図7は、前記パイプ2の別例であるパイプ2Aを示すものであり、基本的構成は前記パイプ2の場合と同様であるが、前記パイプ2Aの複数のパイプ金属部3Aを各々半円環状に構成し、これら各パイプ金属部3Aの両端外側及び各パイプ金属部3A間をパイプ絶縁部により絶縁しつつ前記パイプ2の場合と同様な配列ピッチで列設したものである。
図8は、前記パイプ2の更に別例であるパイプ2Bを示すものであり、基本的構成は前記パイプ2の場合と同様であるが、前記パイプ2Bの複数のパイプ金属部3Bを各々楕円体状に構成し、これら各パイプ金属部3Bの両端外側及び各パイプ金属部3B間をパイプ絶縁部により絶縁しつつ前記パイプ2の場合と同様な配列ピッチで列設したものである。
前記パイプ金属部3Bは、前記センサ体11のセンサ電極12が内面に接触可能な大きさで、かつ、外周部がパイプ2Bの外周と面一となるように配置している。
このような図7に示すパイプ2Aや、図8に示すパイプ2Bを使用しても、既述した図1、図2に示すパイプ2の場合と同様な作用、効果を発揮させることができる。
なお、パイプの金属部の形状は上述した各例に限らず、金属部がセンサ電極に接触可能な形状であればよく、種々の変形実施が可能である。
以上説明した本実施例によれば、一組のパイプ2とセンサ体11との組み合わせからなる簡略構成の基に、コンクリート壁面等の決まった領域のコンクリート充填有無状態やひび割れ、更には充填したコンクリート22の水分経時変化状態を、簡易・迅速に、正確に検知することができるため、建築物等の耐久性評価に大いに有用であり、測定操作の簡便性も実現することが可能なコンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサ1を実現し提供することができる。
本発明のコンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサは、上述した場合の他、農地の土壌の水分検知や、公園、ゴルフ場等の芝生育成のための土壌の水分検知、穀類、牧草、木材チップの水分検知等、各種分野において広範に利用可能である。
1 コンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサ
2 パイプ
2A パイプ
2B パイプ
3 パイプ金属部
3A パイプ金属部
3B パイプ金属部
4 パイプ絶縁部
10 水分測定処理手段
11 センサ体
12 センサ電極
13 信号線
14 信号線
15 電気ケーブル
16 センサ体の目盛部
17 パイプの目盛部
21 躯体
22 コンクリート

Claims (6)

  1. 外周から内周にわたって絶縁部を挟みつつ所定ピッチで列設した複数のパイプ金属部を備え、測定対象物であるコンクリート構造体内に前記複数のパイプ金属部領域を埋め込んで測定用信号を基に前記複数のパイプ金属部間の周辺にコンクリートの充填状態又はコンクリートの水分経時変化状態に対応する静電容量を持ったコンデンサ領域を形成する筒状のパイプと、
    前記パイプ内に挿入可能に形成されるとともに、外周部に前記パイプ金属部と同ピッチで、かつ、前記パイプ金属部より少ない個数からなる複数のセンサ電極を備え、前記パイプ内に任意深さ挿入した状態で複数のセンサ電極を対応する複数のパイプ金属部に個々に接触させ、前記複数のセンサ電極から対応する複数のパイプ金属部への測定用信号の供給と、前記コンデンサ領域の静電容量に応じた検知信号を検知し出力する棒状のセンサ体と、
    を有し、
    前記センサ体により検知する検知信号によりこのセンサ体のセンサ電極挿入位置の周辺領域におけるコンクリートの充填状態又はコンクリートの水分経時変化に応じた水分状態を測定可能としたことを特徴とするコンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサ。
  2. 外周から内周にわたって絶縁部を挟みつつ所定ピッチで列設した3個より多い複数個のパイプ金属部を備え、測定対象物であるコンクリート構造体内に前記複数のパイプ金属部領域を埋め込んで測定用信号を基に前記複数のパイプ金属部間の周辺にコンクリートの充填状態又はコンクリートの水分経時変化状態に対応する静電容量を持ったコンデンサ領域を形成する筒状のパイプと、
    前記パイプ内に挿入可能で、かつ、前記パイプより長尺に形成されるとともに、外周部に前記パイプ金属部と同ピッチで、かつ、前記パイプ金属部より少ない個数である3個のセンサ電極を備え、前記パイプ内に任意深さ挿入した状態で3個のセンサ電極を対応する3個のパイプ金属部に個々に接触させ、前記3個のセンサ電極から対応する3個のパイプ金属部への測定用信号の供給と、前記コンデンサ領域の静電容量に応じた検知信号を検知し出力する棒状のセンサ体と、
    前記センサ体の3個のセンサ電極を経て前記パイプのパイプ金属部へ測定用信号を供給するとともに、前記センサ体により検知する検知信号を取り込み、前記センサ体の3個のセンサ電極挿入位置の周辺領域におけるコンクリートの充填状態又はコンクリートの水分経時変化に応じた水分状態を測定する水分測定処理手段と、
    を有することを特徴とするコンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサ。
  3. 前記センサ体の外周部には、前記センサ電極のコンクリート構造体内への挿入深さの目安となる目盛部を設けていることを特徴とする請求項1又は2記載のコンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサ。
  4. 前記パイプの外周部には、このパイプをコンクリート構造体内へ挿入した際に当該パイプのコンクリート構造体内への挿入深さの目安となる目盛部を設けていることを特徴とする請求項3に記載のコンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサ。
  5. 前記センサ体のセンサ電極は、前記パイプのパイプ金属部の内周に圧接する弾性を有する構造としていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のコンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサ。
  6. 前記パイプのパイプ金属部は、円環状、半円環状、又は前記センサ体のセンサ電極が接触可能な大きさで外周部がパイプの外周と面一な楕円体状のいずれかの形状に形成されていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のコンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサ。
JP2017193303A 2017-10-03 2017-10-03 コンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサ Active JP6774100B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017193303A JP6774100B2 (ja) 2017-10-03 2017-10-03 コンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサ
TW107132276A TWI805616B (zh) 2017-10-03 2018-09-13 混凝土充填探知、水分經時變化測量用感測器
KR1020180114765A KR102633529B1 (ko) 2017-10-03 2018-09-27 콘크리트 충전 탐지ㆍ수분 경시 변화 측정용 센서

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017193303A JP6774100B2 (ja) 2017-10-03 2017-10-03 コンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019066367A true JP2019066367A (ja) 2019-04-25
JP6774100B2 JP6774100B2 (ja) 2020-10-21

Family

ID=66167364

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017193303A Active JP6774100B2 (ja) 2017-10-03 2017-10-03 コンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサ

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP6774100B2 (ja)
KR (1) KR102633529B1 (ja)
TW (1) TWI805616B (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113075390A (zh) * 2021-03-22 2021-07-06 青岛理工大学 一种混凝土内部水分和氯离子同步传输感知装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2530121B2 (ja) * 1985-09-19 1996-09-04 セイコーエプソン株式会社 電極基板の検査装置
DE69129859D1 (de) * 1990-10-12 1998-08-27 Watson Feuchtigkeits- und salzgehaltssensor und verfahren zum gebrauch
JP3606116B2 (ja) 1999-07-12 2005-01-05 松下電工株式会社 静電容量式水分量センサ
JP3516061B2 (ja) * 2000-07-13 2004-04-05 独立行政法人防災科学技術研究所 導電率・抵抗率測定用電極棒
CN201429580Y (zh) * 2009-04-07 2010-03-24 王一鸣 管式土壤水分测量传感器
JP5696446B2 (ja) * 2010-11-25 2015-04-08 富士通株式会社 土中水分量センサ、および土中水分量計測システム
WO2012129972A1 (zh) * 2011-03-28 2012-10-04 威海海和科技有限责任公司 一种用于油水组分测量的电极结构和装置
CN102297883A (zh) * 2011-05-20 2011-12-28 江苏大学 一种土壤剖面水分测量装置及其测量方法
CN202649158U (zh) * 2012-06-06 2013-01-02 河南中原光电测控技术有限公司 插管式土壤水分温度传感器

Also Published As

Publication number Publication date
KR102633529B1 (ko) 2024-02-05
TWI805616B (zh) 2023-06-21
JP6774100B2 (ja) 2020-10-21
TW201923344A (zh) 2019-06-16
KR20190039376A (ko) 2019-04-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BR112019003138B1 (pt) Método para determinar uma mudança em tensão axial em uma seção de parafuso de rocha
US9459132B2 (en) Multi-limit level measuring device
JP4911470B2 (ja) 土壌水分計付き貫入試験器
CN204313781U (zh) 一种多点位移计实验系统
US20110161008A1 (en) Land settlement measuring apparatus and system
JP2009008521A (ja) 打設コンクリートの検査方法及び装置
US11360051B2 (en) Construction structure corrosion measurement sensor assembly and method for measuring corrosion by using same
JP2019066367A (ja) コンクリート充填探知・水分経時変化測定用センサ
CA2588762A1 (en) Detecting failures in flexible multistrand steel structures
CN104990649A (zh) 一种简易钢绞线预应力测量装置及方法
CN109341923B (zh) 一种体内预应力束的检测结构和应力检测方法
CN102494805A (zh) 一种测试外墙砖体内不同厚度温度变化的探测棒
US3885423A (en) Method of measuring changes in the area surrounding a mining cavity
TWI697605B (zh) 結構物破損位置推定裝置及方法
CN216246921U (zh) 应力传感器
US3894427A (en) Device for measuring changes in converging rock formations in a mining cavity
CN104296711A (zh) 一种钢筋保护层测定仪校准装置
JPH07145613A (ja) トンネルグラウチングに於ける充填材の充填状態検知方法及び該検知方法に用いる測定装置
CN109443231B (zh) 一种基于光纤传感的无应力计
KR100288534B1 (ko) 콘크리트내의철근의깊이와굵기를동시에측정할수있는다중코일탐촉자와이것을이용한측정방법
JP4602594B2 (ja) 地下水位測定機及びサウンディング試験機
CN103968795B (zh) 位移传感器标定仪及其使用方法
RU2386950C1 (ru) Датчик коррозии
KR101245840B1 (ko) 전위차를 이용한 대상지의 구조적 안정성 탐지 방법 및 장치
JPH11248664A (ja) 無筋コンクリート壁体の異常検出方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190930

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200824

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200831

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200925

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6774100

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250