JP2019100115A - Fluid injection and filling management system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、充填経路内に充填される流動体の注入状態及び充填状態を管理するシステムに関するものである。 The present invention relates to a system for managing the injection state and filling state of a fluid to be filled in a filling passage.
コンクリートには圧縮力に強く引張力に弱いという特性があることから、PC鋼材を使って荷重が作用する前にコンクリート部材に圧縮力がかかった状態(プレストレス)とし、荷重を受けた際にコンクリートに引張応力が発生しないようにする、あるいは引っ張り応力を制御するPC工法が多くの建設工事に用いられている。 Since concrete has a characteristic of being strong in compressive force and weak in tensile force, it is assumed that a concrete member is subjected to a compressive force (prestress) before a load is applied using PC steel material, and a load is applied. The PC method for preventing tensile stress generation in concrete or controlling tensile stress is used in many construction works.
このPC工法では、コンクリート構造物内にPCシース管を埋設し、前記PCシース管内に通したPC鋼線を緊張させて、コンクリートにプレストレスを導入する。そして、前記PC鋼線を緊張させた状態で、前記PCシース管内にグラウト材を充填して硬化させ、前記PC鋼線を腐食から保護する。 In this PC construction method, a PC sheath pipe is embedded in a concrete structure, and a PC steel wire passed through the PC sheath pipe is tensioned to introduce prestress to concrete. And, in a state where the PC steel wire is stretched, grout material is filled in the PC sheath tube and hardened to protect the PC steel wire from corrosion.
ここで、前記PCシース管内にグラウト材を注入、充填する際、前記PCシース管内を真空ポンプにより負圧状態とし、その後注入ポンプにより前記PCシース管内にグラウト材を注入・充填するグラウト注入装置(特許文献1)がある。 Here, when injecting and filling a grout material into the PC sheath tube, a grout injection device (in which a negative pressure is made in the PC sheath tube by a vacuum pump and then the grout material is injected and filled into the PC sheath tube by an injection pump ( There is patent document 1).
特許文献1に記載のグラウト注入装置は、PCシース管の注入側に圧送ポンプが取り付けられ、排出側に真空ポンプが取り付けられている。加えて、PCシース管の注入側と圧送ポンプとの間には、流量計、積算流量計及び圧力センサが設けられ、PCシース管の排出側と真空ポンプとの間には負圧センサが設けられている。
In the grout injection device described in
特許文献1に記載のグラウト注入装置において流量計、積算流量計、圧力センサ及び負圧センサで得られた測定データはパソコン等の情報管理装置に送信され、記録、保存されるとともにディスプレイに表示される構成となっている。
Measurement data obtained by a flowmeter, an integrating flowmeter, a pressure sensor, and a negative pressure sensor in the grout injection device described in
特許文献1に記載のグラウト注入装置では、前記真空ポンプにより前記PCシース管内を負圧とした後、圧送ポンプを作動させて前記PCシース管内にグラウト材を注入、充填する。充填後、前記PCシース管に設けられた観測用排出ホースからグラウト材が排出されたことを確認し、グラウト材の排出が確認された場合、圧送ポンプを停止させてグラウト材の注入、充填作業を終了する。
In the grout injection device described in
この注入装置では、注入作業時にディスプレイに流量計、積算流量計、圧力センサからの測定データが表示され、PCシース管内へのグラウト材の注入状態を間接的に確認する。 In this injection device, measurement data from a flow meter, an integrating flow meter, and a pressure sensor are displayed on the display at the time of injection operation, and the injection state of the grout material into the PC sheath tube is indirectly confirmed.
しかしながら、この注入装置では、前記PCシース管内へのグラウト材の注入中に前記PCシース管内におけるグラウト材の充填状態を確認することができない。その結果、ディスプレイに表示される流量計、積算流量計、圧力センサからの測定データだけでは、グラウト材の注入中における前記PCシース管内の充填状態が把握できず、PCシース管内に残留空気を生じさせる虞がある。 However, with this injection device, the filling state of the grout material in the PC sheath tube can not be confirmed during the injection of the grout material into the PC sheath tube. As a result, only the measurement data from the flow meter, integrated flow meter, and pressure sensor displayed on the display can not grasp the filling state in the PC sheath tube during injection of the grout material, and residual air is generated in the PC sheath tube. There is a risk of
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、流動体を充填する充填経路において、前記流動体を充填する際、前記流動体の注入量の時間的推移だけでなく、前記充填経路における前記流動体の充填状態も管理できるシステムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and in the filling path for filling a fluid, when filling the fluid, not only the temporal transition of the injection amount of the fluid but also the filling path. An object of the present invention is to provide a system capable of managing the filling state of the fluid.
上記課題を達成するため、本発明の第1の態様の流動体の注入及び充填管理システムは、流動体を充填する充填経路における流動体の注入及び充填状態を管理するシステムであって、前記充填経路に注入される前記流動体の注入量に関する情報を得る注入量情報取得部と、前記充填経路に沿って配置され、当該充填経路における前記流動体の充填状態に関する情報を得る複数の充填状態情報取得部と、前記注入量情報取得部により得られた前記流動体の注入量の時間的推移及び前記充填状態情報取得部により得られる前記流動体の非充填状態から充填状態への切り換わりを表示する少なくとも一つの表示部とを備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the fluid injection and filling management system according to the first aspect of the present invention is a system for managing the injection and filling state of a fluid in a filling path for filling the fluid, the filling An injection amount information acquiring unit for acquiring information on the injection amount of the fluid injected into the passage, and a plurality of filling state information arranged along the filling passage to obtain information on the filling state of the fluid in the filling passage The acquisition unit, the temporal transition of the injection amount of the fluid obtained by the injection amount information obtaining unit, and the switching from the non-filling state to the filling state of the fluid obtained by the filling state information obtaining unit And at least one display unit.
ここで、「前記流動体の非充填状態から充填状態への切り換わり」とは、前記充填経路内における前記充填状態情報取得部が配置された位置において、前記充填状態情報取得部により前記流動体が所定量以上充填された状態を検出したことを意味する。具体的には、前記充填状態情報取得部における充填状態の変化として非充填状態から充填状態に切り換わったことを検出することに限らず、前記充填状態情報取得部が配置された位置における前記流動体の充填状況を時間的推移で表示することも含まれる。 Here, “switching from the non-filling state of the fluid to the filling state” means the fluid state by the filling-state information acquiring unit at the position where the filling-state information acquiring unit is disposed in the filling path. Means that a state in which the predetermined amount or more has been filled is detected. Specifically, the flow at the position where the filling state information acquiring unit is arranged is not limited to detecting that the filling state is changed from the non-filling state to the filling state as a change in the filling state in the filling state information acquiring unit. It also includes displaying the filling status of the body as a time transition.
本態様によれば、前記注入量情報取得部により得られた前記流動体の注入量の時間的推移及び前記充填状態情報取得部により得られる前記流動体の非充填状態から充填状態への切り換わりを少なくとも一つの表示部に表示させるので、前記充填経路に前記流動体を充填する際、前記流動体の注入量を監視しつつ、前記充填経路において前記充填状態情報取得部が配置された位置において前記流動体が充填されたことを確認できる。 According to this aspect, the temporal transition of the injection amount of the fluid obtained by the injection amount information acquiring unit and the switching from the non-filling state of the fluid to the filling state obtained by the filling state information acquiring unit Is displayed on at least one display unit, so that when the filling path is filled with the fluid, the filling state information acquisition unit is arranged at the filling path while monitoring the injection amount of the fluid. It can be confirmed that the fluid has been filled.
これにより、少なくとも一つの表示手段において流動体の注入量の時間的推移と充填経路における各充填状態情報取得部の配置位置における充填状態とを同時に確認できるので、前記充填経路における前記流動体の注入、充填状態をリアルタイムに把握することができる。その結果、前記流動体を前記充填経路に注入中に問題が生じてもリアルタイムに前記充填経路の充填状態を確認しているので、適切な対応を取ることが可能となる。尚、ここでの適切な対応とは、一例として前記流動体の前記充填経路への注入の一時停止や注入速度を遅くする等が考えられ、これらの対応により、前記充填経路内における残留空気の発生を抑制できる。 Thereby, since the temporal transition of the injection amount of the fluid and the filling state at the arrangement position of each filling state information acquisition unit in the filling path can be simultaneously confirmed in at least one display means, the injection of the fluid in the filling path , Filling status can be grasped in real time. As a result, even if a problem occurs while injecting the fluid into the filling path, the filling state of the filling path is confirmed in real time, so it is possible to take an appropriate response. Here, the appropriate response may be, for example, the temporary stop of the injection of the fluid into the filling channel or the slowing of the injection rate, etc., and due to these responses, residual air in the filling channel may be removed. The occurrence can be suppressed.
本発明の第2の態様における注入及び充填管理システムは、第1の態様において、前記流動体の充填状態に関する情報は、前記充填経路内において前記充填状態情報取得部が配置された位置における前記流動体の充填量の時間的推移であることを特徴とする。 In the injection and filling management system according to the second aspect of the present invention, in the first aspect, the information about the filling state of the fluid is the flow at the position where the filling state information acquisition unit is disposed in the filling path. It is characterized in that it is a temporal transition of the body filling amount.
本態様によれば、前記流動体の充填状態に関する情報は、前記充填経路内において前記充填状態情報取得部が配置された位置における前記流動体の充填量の時間的推移であるので、前記充填状態情報取得部が配置された位置において前記流動体が充填されていく状態を時間的推移に沿って把握することができる。その結果、複数の前記充填状態情報取得部により得られた充填量の時間的推移情報により前記充填経路全体における前記流動体の充填状態を把握することができる。これにより、前記流動体を前記充填経路に注入中に問題が生じても前記充填経路全体の充填状態を把握できるので、より適切な対応を取ることが可能となる。 According to this aspect, since the information on the filling state of the fluid is a temporal transition of the filling amount of the fluid at the position where the filling state information acquiring unit is disposed in the filling path, the filling state The state in which the fluid is being filled at the position where the information acquisition unit is arranged can be grasped along the temporal transition. As a result, the filling state of the fluid in the entire filling path can be grasped by the temporal transition information of the filling amount obtained by the plurality of filling state information acquisition units. As a result, even if a problem occurs during the injection of the fluid into the filling passage, the filling state of the entire filling passage can be grasped, so that a more appropriate response can be taken.
本発明の第3の態様における注入及び充填管理システムは、第1又は第2の態様において、前記表示部には前記充填経路の図及び当該充填経路の図において前記充填経路における前記充填状態情報取得部の配置位置が示されていることを特徴とする。 In the injection and filling management system according to the third aspect of the present invention, in the first or second aspect, the display unit acquires the filling state information in the filling path in the drawing of the filling path and the drawing of the filling path. It is characterized in that the arrangement position of the part is shown.
本態様によれば、前記表示部には前記充填経路の図及び当該充填経路の図において前記充填経路における前記充填状態情報取得部の配置位置が示されているので、前記表示手段を目視確認する作業者が前記充填経路の形状及び前記充填経路における前記充填状態情報取得部の配置位置を確認でき、前記充填経路における前記流動体の充填状況をより適切に把握することができる。 According to this aspect, since the display portion shows the arrangement position of the filling state information acquiring unit in the filling path in the drawing of the filling path and the drawing of the filling path, the display means is visually confirmed The operator can confirm the shape of the filling path and the arrangement position of the filling state information acquisition unit in the filling path, and can more appropriately grasp the filling state of the fluid in the filling path.
本発明の第4の態様における流動体の注入及び充填管理システムは、第3の態様において、前記表示部に表示された前記充填経路図の前記充填状態情報取得部の配置位置には報知部が表示され、当該報知部に対応する前記充填状態情報取得部が充填状態を検出すると、前記報知部の報知状態の表示が変化することを特徴とする。 In the injection and filling management system for a fluid according to the fourth aspect of the present invention, in the third aspect, a notification part is disposed at the arrangement position of the filling state information acquisition part of the filling path diagram displayed on the display part. The display of the notification state of the notification unit is changed when the filling state information acquisition unit corresponding to the notification unit is displayed and detected.
本態様によれば、前記表示手段に表示された前記充填経路において、前記充填状態情報取得部の配置位置には報知部が表示され、当該報知部に対応する前記充填状態情報取得部により検出された前記流動体の充填状態に応じて前記報知部における報知状態の表示が変化するので、前記表示手段を目視確認する作業者が前記充填経路の前記充填状態情報取得部の配置位置における前記流動体の充填状態をより明確に把握することができる。 According to this aspect, in the filling route displayed on the display means, the notification unit is displayed at the arrangement position of the filling condition information acquisition unit, and is detected by the filling condition information acquisition unit corresponding to the notification unit. Since the display of the notification state in the notification unit changes in accordance with the filling state of the fluid, the fluid body at the arrangement position of the filling state information acquiring unit of the filling path is a worker who visually confirms the display means It is possible to understand more clearly the filling state of.
本発明の第5の態様における流動体の注入及び充填管理システムは、第4の態様において、前記報知部は、前記充填状態情報取得部が前記非充填状態を検出している場合、前記報知部は非点灯状態で表示され、前記充填状態情報取得部が前記充填状態を検出した場合、前記報知部の表示が非点灯状態から点灯状態に切り換わることを特徴とする。
本態様によれば、上述した第1から第4のいずれか一の態様における作用効果を得ることができる。
In the fluid injection and filling management system according to the fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect, the notifying part detects the non-filling state when the filling state information acquiring part detects the non-filling state. Is displayed in the non-lighting state, and when the filling state information acquisition unit detects the filling state, the display of the notification unit is switched from the non-lighting state to the lighting state.
According to this aspect, it is possible to obtain the effects in any one of the above-described first to fourth aspects.
本発明の第6の態様における流動体の注入及び充填管理システムは、第1から第5のいずれか一の態様において、前記充填状態情報取得部は光学式センサであることを特徴とする。
本態様によれば、上述した第1から第5のいずれか一の態様における作用効果を得ることができる。
The fluid injection and filling management system according to a sixth aspect of the present invention is characterized in that, in any one of the first to fifth aspects, the filling state information acquiring unit is an optical sensor.
According to this aspect, it is possible to obtain the effects in any one of the above-described first to fifth aspects.
本発明の第7の態様における流動体の注入及び充填管理システムは、第1から第4のいずれか一の態様において、前記注入量情報取得部及び前記充填状態情報取得部から情報を受ける制御部を備え、前記制御部は、前記流動体の注入量の時間的推移及び前記複数の充填状態情報取得部における前記非充填状態から前記充填状態に切り換わったタイミングを含む時間的推移に基づいて前記流動体の注入作業における履歴情報を作成することを特徴とする。 The injection and filling management system for a fluid according to a seventh aspect of the present invention is the control part according to any one of the first to fourth aspects, wherein the control part receives information from the injection amount information acquiring part and the filling state information acquiring part And the control unit is configured to perform the temporal change of the injection amount of the fluid based on the temporal transition including the timing when the non-filling state is switched to the filling state in the plurality of filling state information acquisition units. It is characterized by creating history information in the injection work of the fluid.
本態様によれば、前記制御部は、前記流動体の注入量の時間的推移及び前記複数の充填状態情報取得部における前記非充填状態から前記充填状態に切り換わったタイミングを含む時間的推移に基づいて前記流動体の注入作業における履歴情報を作成するので、時系列に沿って流動体の注入量の変化、複数の充填状態情報取得部における非充填状態から充填状態への切り換わりのタイミングを履歴情報とすることができる。これにより、一の履歴情報において、流動体の注入量の時間的推移と非充填状態から充填状態へ切り換わったタイミングを確認できるので、前記充填経路に前記流動体を充填させた後の施工確認において前記充填経路の履歴情報として有効性を高めることができる。 According to this aspect, the control unit causes the temporal transition including the time transition of the injection amount of the fluid and the timing when the non-filling state in the plurality of filling state information acquisition units is switched to the filling state. Since the history information in the injection operation of the fluid is created based on the time, the change in the injection amount of the fluid along the time series, the timing of switching from the non-filling state to the filling state in the plurality of filling state information acquisition units It can be history information. As a result, since it is possible to confirm the temporal transition of the injection amount of the fluid and the timing of switching from the non-filling state to the filling state in one history information, construction confirmation after filling the fluid in the filling path In the above, the effectiveness as the history information of the filling path can be enhanced.
本発明の第8の態様における流動体の注入及び充填管理システムは、第7の態様において、前記流動体を注入する際の圧力に関する情報を得る圧力情報取得部と、前記流動体の温度に関する情報を得る温度情報取得部とを備えることを特徴とする。
本態様によれば、上述した第1から第7のいずれか一の態様における作用効果を得ることができる。
In the fluid injection and filling management system according to an eighth aspect of the present invention, in the seventh aspect, a pressure information acquisition unit for obtaining information regarding a pressure at the time of injecting the fluid, and information regarding a temperature of the fluid And a temperature information acquisition unit for obtaining
According to this aspect, it is possible to obtain the effects in any one of the above-described first to seventh aspects.
本発明の第9の態様における流動体の注入及び充填管理システムは、第8の態様において、前記注入量情報取得部、前記圧力情報取得部及び前記温度情報取得部において得られた情報を前記制御部へ単一の配線で送信することを特徴とする。
本態様によれば、前記注入量情報取得部、前記圧力情報取得部及び前記温度情報取得部から得た情報を前記制御部へ単一の配線で送信するので、複数の計測部から前記制御部への煩雑な配線を廃すことができる。その結果、本システムの構成を簡素化できるとともに本システムの設置作業に掛かる時間を短縮でき、作業性を向上させることができる。
The injection and filling management system for a fluid according to a ninth aspect of the present invention is the control system according to the eighth aspect, wherein the information obtained by the injection amount information acquiring unit, the pressure information acquiring unit, and the temperature information acquiring unit is controlled. It is characterized by transmitting to a unit by a single wiring.
According to this aspect, since the information obtained from the injection amount information acquiring unit, the pressure information acquiring unit, and the temperature information acquiring unit is transmitted to the control unit by a single wiring, the plurality of measurement units can control the control unit. Complicated wiring can be eliminated. As a result, the configuration of the present system can be simplified, the time required for installation of the present system can be shortened, and the workability can be improved.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。尚、各実施例において同一の構成については、同一の符号を付し、最初の実施例においてのみ説明し、以後の実施例においてはその構成の説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described based on the drawings. The same components in the respective embodiments are denoted by the same reference numerals, and only the first embodiment will be described, and the description of the components will be omitted in the subsequent embodiments.
図1は本実施形態における流動体の注入及び充填管理システムの概要図であり、図2は注入管理部の構成を示す概要図であり、図3は圧力情報取得部の構成を示す側断面図であり、図4は本実施形態における流動体の注入及び充填管理システムにおける表示部に表示された表示情報を示す図である。 FIG. 1 is a schematic view of a fluid injection and filling management system in the present embodiment, FIG. 2 is a schematic view showing a configuration of a pouring management unit, and FIG. 3 is a side sectional view showing a configuration of a pressure information acquisition unit FIG. 4 is a diagram showing display information displayed on the display unit in the fluid injection and filling management system in the present embodiment.
図5(A)は充填状態情報取得部における非充填状態を示す図であり、図5(B)は図5(A)の状態に対応した充填状態情報表示部を示す図であり、図6(A)は充填状態情報取得部における充填状態を示す図であり、図6(B)は図6(A)の状態に対応した充填状態情報表示部を示す図である。 FIG. 5A is a view showing a non-filling state in the filling state information acquisition unit, and FIG. 5B is a view showing a filling state information display unit corresponding to the state of FIG. (A) is a figure which shows the filling state in a filling state information acquisition part, FIG. 6 (B) is a figure which shows the filling state information display part corresponding to the state of FIG. 6 (A).
図7は本実施形態における流動体の注入及び充填管理システムにおいて作成した前記流動体の注入作業における履歴情報を示す図であり、図8(A)、図9(A)及び図10(A)は本実施形態の変更例における充填状態情報取得部のグラウト材の液面検出状態を示す図であり、図8(B)、図9(B)及び図10(B)は各(A)図の状態に対応した充填状態情報表示部を示す図であり、図11は本実施形態の変更形態における表示部の表示画面を示す図である。 FIG. 7 is a view showing history information in the injection work of the fluid prepared in the injection and filling management system of the fluid in the present embodiment, and FIGS. 8 (A), 9 (A) and 10 (A). These are figures which show the liquid level detection state of the grout material of the filling state information acquisition part in the example of a change of this embodiment, and FIG. 8 (B), FIG. 9 (B) and FIG. 10 (B) are each (A) figure. FIG. 11 is a view showing a filling state information display unit corresponding to the state of FIG. 11, and FIG. 11 is a view showing a display screen of the display unit in the modification of the present embodiment.
<<<実施形態>>>
図1において本実施形態に係る流動体の注入及び充填管理システム10、(以下、充填管理システムという)について説明する。充填管理システム10は、注入ポンプ12、注入管理部14、制御部16、及び充填状態情報取得部18を備えている。
<<< embodiment >>>
A fluid injection and filling management system 10 (hereinafter referred to as a filling management system) according to the present embodiment will be described with reference to FIG. The
図1において符号20は、一例としてPC(プレストレストコンクリート)構造物を示している。PC構造物20内には、「流動体」としてのグラウト材G(図5及び図6参照)を充填するための充填経路22が設けられている。充填経路22は、一例としてPCシース管として構成されている。
The
本実施形態において、注入ポンプ12は、PC構造物20に設けられた充填経路22の一端側(注入側)と配管24により接続されている。注入ポンプ12は、配管24を介してグラウト材GをPC構造物20の充填経路22に注入するように構成されている。注入ポンプ12と充填経路22との間を接続する配管24には、注入管理部14が設けられている。注入管理部14については後述する。
In the present embodiment, the
充填経路22には、充填経路22に沿って適宜間隔をおいて、複数の充填状態情報取得部18が設けられている。本実施形態では、一例として充填状態情報取得部18は4箇所設けられ、それぞれ符号18A、18B、18C、18Dが付されている。本実施形態における充填状態情報取得部18は、一例として光学式センサとして構成されている。本実施形態における光学式センサは、一例として発光部及び受光部(不図示)を備え、発光部から照射された光が対象物に反射し、反射光を受光部で受光することで対象物を検出する反射式の光学センサとして構成されている。充填状態情報取得部18A、18B、18C、18Dは、充填経路22においてそれぞれが配置された位置において、グラウト材Gが所定量以上充填されると、グラウト材Gを検知し、検出信号を制御部16に向けて送信する。
The filling
本実施形態において、制御部16は、一例としてパーソナルコンピューター等のコンピュータとして構成されており、ノートパソコン等のように携帯運搬が容易なものが好ましい。制御部16は、少なくとも1つの表示部26と記憶部28とを備えている。本実施形態において表示部26は、一例としてディスプレイとして構成されている。表示部26は、制御部16の制御により、情報を表示するように構成されている。
In the present embodiment, the
記憶部28は、HDD(ハードディスクドライブ)等の内部記憶装置、あるいは外部記憶装置として構成され、制御部16が受けた情報や制御部16により処理された情報を記憶、保存するように構成されている。出力部30は、一例としてプリンターとして構成されており、制御部16に着脱可能に取りつけられ、制御部16からの制御により、後述する履歴情報を出力(印刷等)するように構成されている。
The storage unit 28 is configured as an internal storage device such as a hard disk drive (HDD) or an external storage device, and configured to store and save information received by the
さらに図2を参照して、注入管理部14の構成について説明する。注入管理部14は、注入量情報取得部32、圧力情報取得部34及び温度情報取得部36を備えている。本実施形態において、注入量情報取得部32、圧力情報取得部34及び温度情報取得部36は、それぞれ配管24に取り付けられている。
Further, the configuration of the
注入量情報取得部32は、一例として、流量計及び積算流量計として構成されており、注入ポンプ12から注入されるグラウト材Gの流量及び充填経路22に注入されるグラウト材Gの積算流量を計測している。尚、注入量情報取得部32は、流量計のみで構成してもよい。この構成では、制御部16は、流量計から得られた流量と、注入ポンプ12によるグラウト材Gの注入開始からの経過時間とに基づいて充填経路22に注入されたグラウト材Gの積算流量を求めている。尚、本実施形態において注入量情報取得部32は、ネットワークモジュール38Aに電気的に接続されている。
The injection amount
圧力情報取得部34は、圧力計として構成されている。本実施形態において圧力情報取得部34は、ネットワークモジュール38Bに電気的に接続されている。本実施形態における圧力情報取得部34は、図3に示すように、外筒34aと、内筒34bとを備えている。内筒34bは、一例としてチューブ型隔膜式配管として構成されている。内筒34bは、ゴム材等の弾性部材により形成されている。外筒34aと内筒34bとの間には、液体、一例として油40が満たされている。
The pressure
本実施形態における圧力情報取得部34において、内筒34b内にグラウト材Gが通されるように構成されている。グラウト材Gが内筒34b内に通されると、グラウト材Gが内筒34bを円周方向に押圧し、内筒34bが膨張する、その結果、外筒34aと内筒34bとの間の空間の容積が減少し、油40に圧力が伝達され、圧力計は油40の圧力を計測する。
In the pressure
ここで、ダイヤフラムを用いた圧力計ではダイヤフラムが配管より窪んだ位置に設けられることから、配管内の窪んだ部分にグラウト材Gが残留することがある。その結果、グラウト材注入後の配管の清掃が十分でない場合、ダイヤフラム近傍でグラウト材Gが固化し、圧力計が使用できなくなる場合がある。これにより、グラウト材注入後の配管清掃の作業負荷が増すことになる。本実施形態では、配管24内に窪んだ部分を設けておらず、グラウト材Gを圧力情報取得部34のチューブ型隔膜式配管内に通すことで、配管の清掃を容易にし、配管の清掃後におけるグラウト材Gの残留を抑制し、作業負荷を低減することができる。
Here, in the pressure gauge using the diaphragm, since the diaphragm is provided at a position recessed from the pipe, the grout material G may remain in the recessed portion in the pipe. As a result, if cleaning of the piping after pouring grout material is not sufficient, the grout material G may solidify in the vicinity of the diaphragm and the pressure gauge may become unusable. As a result, the work load for cleaning the piping after grout injection is increased. In the present embodiment, no recessed portion is provided in the
温度情報取得部36は、一例として熱伝対として構成され、配管24内に通されるグラウト材Gの温度を計測するように構成されている。温度情報取得部36は、ネットワークモジュール38Cに電気的に接続されている。
The temperature
本実施形態では、ネットワークモジュール38A、38B、38Cは電気的に接続されている。ネットワークモジュール38Cは、制御部16に単一のケーブル42で電気的に接続されている。本実施形態では、注入量情報取得部32から得られた注入量に関する情報は、ネットワークモジュール38A、38Bを介してネットワークモジュール38Cから制御部16に送信される。
In the present embodiment, the
同様に、温度情報取得部36から得られた温度に関する情報は、ネットワークモジュール38Bを介してネットワークモジュール38Cから制御部16に送信され、圧力情報取得部34から得られた圧力に関する情報は、ネットワークモジュール38Cから制御部16に送信される。つまり、複数の計測装置から得られた情報を単一のケーブル42で制御部16に送信するので、充填管理システム10における配線を簡素化することができ、充填管理システム10の設置、撤去時における配線作業の負荷を低減できる。
Similarly, the information on the temperature obtained from the temperature
<<<表示部に表示される情報について>>>
図4は、一例として表示部26の表示画面26aに表示される複数の情報の表示状態を示している。表示画面26aの上方側には、注入管理部14で計測されたグラウト材Gの注入情報が表示されている。具体的には、表示画面26aの左側上部には、グラウト材注入量情報表示部44が配置されている。グラウト材注入量情報表示部44には、注入量情報取得部32により得られたグラウト材Gの注入量及び積算注入量が時系列に沿ってグラフ化されて表示されている。尚、表示画面26aの説明において図4の紙面左右方向及び上下方向を表示画面26aにおける左右方向及び上下方向として説明する。
<<< About the information displayed on the display part >>>
FIG. 4 shows a display state of a plurality of pieces of information displayed on the
図4において、グラウト材注入量情報表示部44において符号44aが付された破線は、設計時に求められた、充填経路22において注入すべきグラウト材Gの注入量(以下、「設計注入量」という。)を示している。充填管理システム10を監視する作業者は、グラウト材Gの積算注入量が設計注入量を超えると、充填経路22に対するグラウト材Gの注入を停止すべく注入ポンプ12を操作、あるいは注入ポンプ12を操作する作業者に指示を行う。また、符号44bはグラウト材Gの実測注入量を示し、符号44cはグラウト材Gの流量を示している。
In FIG. 4, the broken line indicated by
表示画面26aの中央上部には、圧力情報取得部34で計測されたグラウト材Gの圧力情報を表示する圧力情報表示部46が配置されている。圧力情報表示部46には、圧力情報取得部34により得られたグラウト材Gの圧力情報が時系列に沿ってグラフ化されて表示されている。
A pressure
表示画面26aの右側上部には、注入管理情報表示部48が配置されている。注入管理情報表示部48には、注入管理部14の注入量情報取得部32、圧力情報取得部34及び温度情報取得部36で得られたグラウト材Gの流量、注入量、圧力及び温度の各情報がリアルタイムで表示される。
An injection management
表示画面26aにおいて、グラウト材注入量情報表示部44、圧力情報表示部46及び注入管理情報表示部48の下方側には、充填経路22におけるグラウト材Gの充填状態を示す情報が表示されている。具体的には、充填経路22を模式的に示した充填経路図50及び充填状態情報取得部18A、18B、18C、18Dにより得られた充填状態情報を表示する複数の充填状態情報表示部52が配置されている。
On the
本実施形態において複数の充填状態情報表示部52は、充填状態情報表示部52A、52B、52C、52Dを備えている。尚、本実施形態において充填状態情報表示部52Aは充填状態情報取得部18Aに対応し、充填状態情報表示部52Bは充填状態情報取得部18Bに対応し、充填状態情報表示部52Cは充填状態情報取得部18Cに対応し、充填状態情報表示部52Dは充填状態情報取得部18Dに対応している。
In the present embodiment, the plurality of filling state information display units 52 include filling state
本実施形態において充填経路図50には、充填経路22の経路が模式的に図示されるとともに、充填経路22において充填状態情報取得部18A、18B、18C、18Dが配置された位置に対応する部位には、報知部54A、54B、54C、54Dが配置されている。
In the present embodiment, the path of the filling
本実施形態において報知部54A、54B、54C、54Dは、充填状態情報取得部18A、18B、18C、18Dにおける充填情報に応じて表示状態を変化させるように構成されている。本実施形態において、報知部54は、一例として表示画面26a上で点灯状態及び消灯状態とを切り換え可能なランプとして構成されている。具体的には、充填状態情報取得部18がグラウト材Gの充填状態を検出していない場合、報知部54は消灯状態となり、充填状態情報取得部18がグラウト材Gの充填状態を検出した場合、報知部54は点灯状態となる。
In the present embodiment, the notification units 54A, 54B, 54C, and 54D are configured to change the display state according to the filling information in the filling state
図5及び図6において充填状態情報取得部18における充填状態の検出及び充填状態情報表示部52における充填情報の表示について説明する。以下の説明では、充填状態情報取得部18B及び充填状態情報表示部52Bを一例として説明する。
The detection of the filling state in the filling state
図5(A)は、充填経路22内において充填状態情報取得部18Bが配置された位置の手前(注入側)までグラウト材Gが注入された状態を示している。この状態においてグラウト材Gは、充填状態情報取得部18Bの検出領域R内まで達していない状態であるので、充填状態情報取得部18Bはグラウト材Gからの反射光を検出できず、グラウト材Gを検出していない状態である。したがって、充填状態情報取得部18Bは、非充填状態として信号を制御部16に送信する。尚、本実施形態では、一例として充填状態情報取得部18Bは、受光部で受けた反射光の強度に応じて充填状態情報取得部18Bから制御部16へ送られる電流の電圧を変化させる。制御部16は、電圧に応じて充填状態情報取得部18Bにおける充填状態及び非充填状態の検出を行っている。尚、本実施形態において制御部16は電圧値を検出強度としている。
FIG. 5A shows a state in which the grout material G is injected to a position (injection side) before the position where the filling state
図5(B)に示すように、制御部16は充填状態情報取得部18Bの非充填状態の信号(非充填状態に応じた電圧)を受信すると、充填状態情報表示部52Bにおいて非充填状態に応じた検出強度の位置で検出結果を表示する。具体的には、非充填状態の応じた検出強度において時間経過とともに延びる実線Sとして表示される。
As shown in FIG. 5B, when the
次いで、図6(A)において、充填経路22におけるグラウト材Gの充填が図5(A)の状態から進み、充填状態情報取得部18Bの検出領域R内までグラウト材Gが達すると、グラウト材Gから反射された光を受光部が受けるので、充填状態情報取得部18Bはグラウト材Gを検出する。これにより、充填状態情報取得部18Bは、制御部16への電流の電圧を変化させる。制御部16は電圧の変化により充填状態情報取得部18Bが非充填状態から充填状態へ切り換わったと判断する。
Next, in FIG. 6A, when the filling of the grout material G in the filling
図6(B)に示すように、制御部16は充填状態情報取得部18Bの充填状態の信号を受信すると、充填状態情報表示部52Bにおいて実線Sの表示を非充填状態に応じた検出強度から充填状態に応じた検出強度の位置に切り換える。
As shown in FIG. 6B, when the
図6(B)では、一例として時間t2において充填状態情報取得部18Bがグラウト材Gを検出し、制御部16は充填状態情報表示部52Bにおける時間t2に対応する位置で実線Sの表示を非充填状態から充填状態に切り換える。これにより、充填管理システム10を監視する作業者は、時間t2において充填状態情報取得部18Bがグラウト材Gを検出したことを把握でき、その結果、作業者は充填経路22において充填状態情報取得部18Bが配置された位置においてグラウト材Gが充填されたと判断できる。尚、充填状態情報表示部52における時間t1、t2、t3、t4は一例としてグラウト材Gを注入開始してからの経過時間を示している。
In FIG. 6B, as an example, the filling state
再度、図4において、表示画面26aには、グラウト材注入量情報表示部44におけるグラウト材Gの積算注入量の時間的推移と、充填経路図50と、充填状態情報表示部52A、52B、52C、52Dとが表示されている。これにより、充填経路22内に注入されたグラウト材Gの注入量の時間的推移を確認しつつ、充填経路22に配置された各充填状態情報取得部18の充填状態を充填状態情報表示部52A、52B、52C、52Dにおいて確認できる。その結果、充填経路22におけるグラウト材Gの注入、充填作業においてリアルタイムで充填経路22内のグラウト材Gの充填状況を確認することができる。
Referring again to FIG. 4, the
本実施形態では、リアルタイムで充填経路22に充填されるグラウト材Gの積算注入量と充填経路22内の充填状態とを同時に表示画面26a上で確認することができる。これにより、グラウト材Gの注入作業中に何らかの異常(例えば漏出等)を検知した際、作業者が異常の状況をより迅速に、かつ適切に確認することができるので、異常の状況を解消すべく、例えば、グラウト材Gの注入速度を制御して、或いはグラウト材Gの注入を一時中断して充填経路22から残留空気が抜けるのを待つや漏出箇所の確認等の適切な処理を行うことができる。
In the present embodiment, the accumulated injection amount of the grout material G filled in the filling
また、本実施形態では、充填経路図50には、充填経路22において充填状態情報取得部18が配置された位置に対応する部分に報知部54が設けられており、充填状態情報取得部18が充填状態を検出すると、報知部54の表示状態が表示画面26a上において変化することから、充填状態の把握を目視で容易に把握することができる。
Further, in the present embodiment, in the filling route diagram 50, the notification unit 54 is provided in the portion corresponding to the position where the filling condition
<<<履歴情報について>>>
本実施形態において、制御部16は、充填経路22におけるグラウト材Gの注入、充填作業時に、注入量情報取得部32、圧力情報取得部34、温度情報取得部36及び充填状態情報取得部18から取得した情報を記憶部28に保存する。制御部16は、充填管理システム10の作業者あるいは、制御部16に電気通信回線で接続された外部入力手段等からの命令に応じて、記憶部28に保存された情報を引き出し、一例として図7に示す履歴情報56を作成し、出力部30から出力する。尚、本実施形態における出力部30は、一例としてプリンターとして構成されており、履歴情報を紙媒体等に印刷して出力するように構成されている。また、作成した履歴情報56は、出力部30で出力するだけでなく、電気通信回線等で接続された外部入力手段に送信し、あるいは記憶部28に保存してもよい。
<<< About history information >>>
In the present embodiment, the
図7において、履歴情報56について説明する。本実施形態における履歴情報56には、注入量情報取得部32で得られたグラウト材Gの流量及び積算注入量の時間的推移と、各充填状態情報取得部18から得られた非充填状態から充填状態への切り換わりのタイミングが時系列に沿って表示されている。
The
履歴情報56には、充填状態情報取得部18A、18B、18C、18Dにおける非充填状態から充填状態への切り換わりのタイミングが時系列に沿って印刷されているので、充填経路22にグラウト材Gを注入した後においても、充填経路22におけるグラウト材Gの積算注入量及びグラウト材Gの注入、充填状況を容易に確認することができる。特に、1つの履歴情報により、グラウト材の積算注入量の時間的推移と、充填経路22の各充填状態情報取得部18が配置された位置におけるグラウト材Gの充填状況とを確認することができる。
Since the timing of switching from the non-filling state to the filling state in the filling state
これにより、充填経路22に対するグラウト材Gの注入、充填作業後に履歴情報56を出力することにより、作業工程の履歴を適切に残すことができる。その結果、充填経路22に対するグラウト材Gの注入、充填作業から長時間が経過した後でも、履歴情報56を確認することで充填経路22におけるグラウト材Gの注入、充填作業が適切に行われたか否かを検証することができる。
As a result, by injecting the grout material G into the filling
<<<実施形態の変更例>>>
(1)本実施形態において充填状態情報取得部18は、非充填状態と充填状態との切り換わりのみを検出する構成としたが、この構成に代えて、例えば、充填経路22において充填状態情報取得部18が配置された位置におけるグラウト材Gの液面を検出し、充填状態情報取得部18とその液面との検出距離の時間的推移を充填状態情報表示部52に表示する構成としてもよい。
<<< Example of Modification of Embodiment >>>
(1) In the present embodiment, the filling state
具体的には、充填状態情報取得部18において、充填状態情報取得部18とグラウト材Gの液面との距離を測定し、距離に応じて制御部16へ送られる電流の電圧を変更することにより、グラウト材Gの充填状態を充填状態情報表示部52に反映させる。
Specifically, in the filling state
図8(A)において、充填経路22内においてグラウト材Gが充填状態情報取得部18Bの検出領域R内に達し、グラウト材Gの液面が充填状態情報取得部18Bに検出される。この状態では、グラウト材Gの液面が充填状態情報取得部18Bに検出された直後の状態であるので、図8(B)に示す充填状態情報表示部52において、グラウト材Gの充填状態を示す実線Sは、非充填状態から充填状態側に向けて延び始める。
In FIG. 8A, the grout material G reaches the detection region R of the filling state
次いで、図9(A)に示すように、充填経路22におけるグラウト材Gの充填が進み、充填状態情報取得部18Bに対応する位置でのグラウト材Gの液面が上昇すると、充填状態情報取得部18とグラウト材Gの液面との距離が短くなる。その結果、充填状態情報取得部18Bから制御部16に向けて送られる電流の電圧が変わり、図9(B)に示す充填状態情報表示部52において、グラウト材Gの充填状態を示す実線Sは、図8(B)の状態からさらに充填状態側に向けて延びる。
Next, as shown in FIG. 9A, when the filling of the grout material G in the filling
図10(A)に示すように、充填経路22におけるグラウト材Gの充填が進み、充填状態情報取得部18Bに対応する位置でのグラウト材Gの充填が完了すると、図10(B)に示す充填状態情報表示部52において、グラウト材Gの充填状態を示す実線Sは、グラウト材Gが充填された充填状態のレベルに沿って延びる。
As shown in FIG. 10A, when the filling of the grout material G in the filling
本変更形態では、充填状態情報取得部18における充填状態の変化を単に非充填状態から充填状態に切り換わったことを検出するのではなく、充填状態情報取得部18が配置された位置におけるグラウト材Gの充填状況を時間的推移で計測できる。そして、制御部16は得られたグラウト材Gの充填状況の時間的推移を充填状態情報表示部52に反映させる。これにより、充填管理システム10を監視する作業者は、各充填状態情報取得部18における充填状態の変化をリアルタイムで確認することができ、充填経路22におけるグラウト材Gの注入、充填作業をより適切に監視することができる。
In this modification, the grout material at the position where the filling state
(2)本実施形態では、表示画面26aの充填経路図50の充填状態情報取得部18に設けられた位置に対応する部分に報知部54を設ける構成としたが、報知部54を設けなくてもよい。
(2) In the present embodiment, the notification unit 54 is provided in the portion corresponding to the position provided in the filling state
(3)本実施形態では、表示画面26aに充填経路図50を表示させる構成としたが、この構成に代えて、図11に示すように充填経路図50を表示せず、注入情報であるグラウト材注入量情報表示部44、圧力情報表示部46及び注入管理情報表示部48と、充填情報である充填状態情報表示部52とを表示させる構成としてもよい。
(3) In the present embodiment, the filling path diagram 50 is displayed on the
(4)本実施形態では、充填状態情報取得部18を反射式の光学式センサとして構成したが、その他の検出センサ、例えば超音波センサや電気信号(電極式)等で構成してもよい。
(4) In the present embodiment, the filling state
尚、本発明は上記実施例に限定されることなく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で、種々の変形が可能であり、それらも本発明の範囲内に含まれるものであることは言うまでもない。 The present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications are possible within the scope of the invention described in the claims, and they are also included in the scope of the present invention. Needless to say.
10 充填管理システム、12 注入ポンプ、14 注入管理部、16 制御部、
18、18A、18B、18C、18D 充填状態情報取得部、20 PC構造物、
22 充填経路、24 配管、26 表示部、26a 表示画面、28 記憶部、
30 出力部、32 注入量情報取得部、34 圧力情報取得部、34a 外筒、
34b 内筒、36 温度情報取得部、
38A、38B、38C ネットワークモジュール、40 油、42 ケーブル、
44 グラウト材注入量情報表示部、44a 設計注入量、44b 実測注入量、
44c 流量、46 圧力情報表示部、48 注入管理情報表示部、50 充填経路図、52、52A、52B、52C、52D 充填状態情報表示部、
54、54A、54B、54C、54D 報知部、56 履歴情報、G グラウト材、
R 検出領域、S 実線
10 filling management system, 12 injection pump, 14 injection management unit, 16 control unit,
18, 18A, 18B, 18C, 18D filling state information acquisition unit, 20 PC structure,
22 filling path, 24 piping, 26 display parts, 26a display screen, 28 storage parts,
30 output unit, 32 injection amount information acquisition unit, 34 pressure information acquisition unit, 34a outer cylinder,
34b inner cylinder, 36 temperature information acquisition unit,
38A, 38B, 38C network module, 40 oil, 42 cables,
44 Grout injection amount information display, 44a design injection amount, 44b actual injection amount,
44c flow rate, 46 pressure information display unit, 48 injection management information display unit, 50 filling route diagram, 52, 52A, 52B, 52C, 52D filling state information display unit,
54, 54A, 54B, 54C, 54D notification unit, 56 history information, G grout material,
R detection area, S solid line
Claims (9)
前記充填経路に注入される前記流動体の注入量に関する情報を得る注入量情報取得部と、
前記充填経路に沿って配置され、当該充填経路における前記流動体の充填状態に関する情報を得る複数の充填状態情報取得部と、
前記注入量情報取得部により得られた前記流動体の注入量の時間的推移及び前記充填状態情報取得部により得られる前記流動体の非充填状態から充填状態への切り換わりを表示する少なくとも一つの表示部と、
を備える、ことを特徴とする流動体の注入及び充填管理システム。 What is claimed is: 1. A system for managing the injection and filling state of a fluid in a filling path for filling the fluid, comprising:
An injection amount information acquisition unit for obtaining information on the injection amount of the fluid injected into the filling path;
A plurality of filling state information acquisition units disposed along the filling path and acquiring information on the filling state of the fluid in the filling path;
The transition over time of the injection amount of the fluid obtained by the injection amount information obtaining unit and the switching from the non-filling condition to the filling condition of the fluid obtained by the filling condition information obtaining unit A display unit,
A fluid injection and filling management system comprising:
ことを特徴とする流動体の注入及び充填管理システム。 The fluid injection and filling management system according to claim 1, wherein the information on the filling state of the fluid is the filling amount of the fluid at a position where the filling state information acquisition unit is arranged in the filling path. It is a temporal transition,
Liquid injection and filling management system characterized in that.
ことを特徴とする流動体の注入及び充填管理システム。 In the injection and filling management system for a fluid according to claim 1 or 2, the display section shows the position of the filling state information acquisition unit in the filling path in the drawing of the filling path and the drawing of the filling path. It is shown,
Liquid injection and filling management system characterized in that.
ことを特徴とする流動体の注入及び充填管理システム。 In the injection and filling management system for a fluid according to claim 3, a notification unit is displayed at the arrangement position of the filling state information acquisition unit of the filling route diagram displayed on the display unit, and the notification unit is supported. When the filling state information acquisition unit detects the filling state, the display of the notification state of the notifying unit changes.
Liquid injection and filling management system characterized in that.
ことを特徴とする流動体の注入及び充填管理システム。 The system according to claim 4, wherein the notification unit displays the notification unit in a non-lighting state when the filling state information acquisition unit detects the non-filling state. When the filling state information acquisition unit detects the filling state, the display of the notification unit is switched from the non-lighting state to the lighting state.
Liquid injection and filling management system characterized in that.
ことを特徴とする流動体の注入及び充填管理システム。 The fluid injection and filling management system according to any one of claims 1 to 5, wherein the filling state information acquisition unit is an optical sensor.
Liquid injection and filling management system characterized in that.
前記制御部は、前記流動体の注入量の時間的推移及び前記複数の充填状態情報取得部における前記非充填状態から前記充填状態に切り換わったタイミングを含む時間的推移に基づいて前記流動体の注入作業における履歴情報を作成する、
ことを特徴とする流動体の注入及び充填管理システム。 The fluid injection and filling management system according to any one of claims 1 to 6, further comprising: a control unit that receives information from the injection amount information acquiring unit and the filling state information acquiring unit.
The control unit is configured to control the flow rate of the fluid based on the temporal transition of the injection amount of the fluid and the timing at which the plurality of filling condition information acquiring units switch from the non-filling condition to the filling condition. Create historical information on injection work,
Liquid injection and filling management system characterized in that.
を備えることを特徴とする流動体の注入及び充填管理システム。 8. The fluid injection and filling management system according to claim 7, further comprising: a pressure information acquisition unit for acquiring information on a pressure at the time of injecting the fluid; a temperature information acquisition unit for acquiring information on a temperature of the fluid;
A fluid injection and filling management system comprising:
ことを特徴とする流動体の注入及び充填管理システム。 9. The fluid injection and filling management system according to claim 8, wherein the information obtained by the injection amount information acquiring unit, the pressure information acquiring unit, and the temperature information acquiring unit is transmitted to the control unit by a single wiring. Do,
Liquid injection and filling management system characterized in that.
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