JP2023079931A - Automatic construction system of concrete floor surface - Google Patents

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Abstract

To provide an automatic construction system of a concrete floor surface capable of finishing the concrete floor surface with high accuracy and high quality even when operators are not skilled engineers while improving work efficiency by a device automating each work process.SOLUTION: An automatic construction system 100 of a concrete floor surface comprises: a control device 101; a first automatic maneuvering device 200 communicable with the control device 101 and executing a levelling work and a re-vibration compaction work of the concrete floor surface 10; and a second automatic maneuvering device 300 communicable with the control device 101 and executing a trowel work.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、無人化装置を用いて自動化を実現した、種々の土木建築工事で施工されるコンクリート床面の施工方法、特に、倉庫等の建物のコンクリート床面の施工方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a concrete floor construction method for various civil engineering and construction works, which is automated using unmanned equipment, and more particularly to a concrete floor construction method for buildings such as warehouses.

従来、倉庫等の建物のコンクリート床面の施工方法は公知である。コンクリート床面を施工する場合、セメント、骨材、水、及び各種の混和材料などが適当な割合で混合された、生コンクリートが、打込み、締固め、表面仕上げ、養生などの施工を経て固められる。コンクリート表面を平滑にするための床均し作業が行われた後に、トロウエル等の床面仕上げ装置を用いて床面を万遍なく加圧して平面化され、必要に応じて、熟練の左官工が鏝(左官鏝)による手作業で仕上げ均しを行い、コンクリートの表面が光沢のある表面となるように仕上げられる。 Conventionally, a construction method for a concrete floor surface of a building such as a warehouse is known. When constructing a concrete floor, ready-mixed concrete, which is a mixture of cement, aggregate, water, and various admixtures in appropriate proportions, is hardened through construction such as pouring, compaction, surface finishing, and curing. . After leveling the concrete surface to make it smooth, the floor surface is evenly pressurized using a floor surface finishing device such as Trowell to flatten it, and if necessary, a skilled plasterer Finishing is done manually with a trowel (plastering trowel), and the surface of the concrete is finished with a glossy surface.

例えば、特許文献1には、コンクリート打設後の床面仕上げ工法について開示しており、第一工程として、コンクリート床面にコンクリートを打設した後、荒均しを行い、次いで荒均し面をタンピングすること、第2工程として、タンピング後のコンクリート床面の完全硬化後、コンクリート床面を研磨機で直接研磨することで床仕上げを完了する工程が開示されている。 For example, Patent Document 1 discloses a method for finishing a floor surface after pouring concrete. As a second step, after the concrete floor surface after tamping has completely hardened, the concrete floor surface is directly ground with a grinder to complete the floor finish.

特許文献2には、自動走行してコンクリート床面を自動走行しながら均し作業を行うことのできる装置が開示されている。 Patent Literature 2 discloses an apparatus capable of automatically traveling and performing leveling work while automatically traveling on a concrete floor surface.

特開平6-173453号公報JP-A-6-173453 特開2020-60021号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2020-60021

特許文献1に開示されているコンクリート床面の施工方法においては、従来の左官工による手作業に変えて機械により左官作業を行わせることによって、左官工の熟練度による仕上げレベルの差が生じるのを防ぐとともに、作業時間の短縮及びコストの低減を図ることができる。 In the concrete floor construction method disclosed in Patent Document 1, the plastering work is performed by machines instead of the conventional manual work by plasterers, so that the difference in finishing level occurs depending on the skill level of the plasterers. In addition, it is possible to shorten the working time and reduce the cost.

また、特許文献2に開示された自動走行可能な均し作業用の装置によれば、制御用コンピュータによって設定ルートを自動走行することができるので、作業時間及び作業効率を向上させることができる。 In addition, according to the leveling work device disclosed in Patent Document 2, it is possible to automatically travel a set route by means of a control computer, so that work time and work efficiency can be improved.

従来のコンクリート床面の施工方法は、専門的、かつ熟練した職人による複数の工程を含む構成となっている。ところが、工程を熟知した上級の職人は、若い職人を育成する前に工事現場から退いてしまうため、コンクリート床面の施工方法に関する詳細な技術を十分に伝承できないという課題が指摘されていた。 The conventional method of constructing a concrete floor consists of a plurality of steps performed by professional and skilled craftsmen. However, since senior craftsmen who are familiar with the process leave the construction site before they can train younger craftsmen, it has been pointed out that the detailed techniques for concrete floor construction methods cannot be sufficiently passed on.

このことは、同一のコンクリート床面の施工工程を実施した場合、仕上げの良し悪しに少なからず影響を与え、コンクリート床面の施工精度を均一化できず、上記ひび割れの発生頻度も高くなる。一方、各現場に熟練の職人を確保しようとすると、人的な施工単価も高くなり、一連のコンクリート床面の施工方法に対する完全なる自動化への要求が近々の課題として指摘されている。 When the same concrete floor construction process is carried out, this has a considerable effect on the quality of the finish, makes it impossible to uniformize the construction accuracy of the concrete floor surface, and increases the frequency of cracks. On the other hand, when trying to secure skilled craftsmen at each site, the cost of construction per person increases, and the demand for complete automation of a series of concrete floor construction methods has been pointed out as an upcoming issue.

本発明は、従来のコンクリート床面の施工方法の改良であって、各作業行程を自動化された装置によって作業効率を向上させるとともに、作業者が熟練の技術者でなくても、高精度、かつ、高品質なコンクリート床面の仕上りを実現できるコンクリート床面の自動施工システムの提供を目的としている。 The present invention is an improvement of the conventional concrete floor construction method, improving work efficiency by an apparatus that automates each work process, and even if the worker is not a skilled technician, high precision and The purpose of the present invention is to provide an automatic construction system for concrete floors capable of achieving high-quality finished concrete floors.

本発明は、制御装置と、前記制御装置と通信可能なコンクリート床面の均し作業及び再振動締固め作業を行う第1自動操縦装置と、前記制御装置と通信可能な金鏝作業を行う第2自動操縦装置とを含むコンクリート床面の自動施工システムに関する。 The present invention includes a control device, a first autopilot device capable of communicating with the control device for leveling and re-vibration compaction of a concrete floor surface, and a second autopilot device capable of communicating with the control device and performing a trowel work. 2 autopilot and an automatic construction system for concrete floors.

本発明に係るコンクリート床面の自動施工システムによれば、各作業行程を自動化された装置によって作業効率を向上させるとともに、作業者が熟練の技術者でなくても、高精度、かつ、高品質なコンクリート床面の仕上りを実現できる。 According to the automatic concrete floor construction system according to the present invention, the work efficiency is improved by the equipment that automates each work process, and even if the worker is not a skilled technician, high precision and high quality It is possible to realize a finish of a concrete floor surface.

図面は、本発明に係るコンクリート床面の自動施工システム及びその施工方法の特定の実施の形態を示し、発明の不可欠な構成ばかりでなく、選択的及び好ましい実施の形態を含む。
(a)本発明に係るコンクリート床面の自動施工システムを概略的に示す全体図。(b)制御装置の構成を概略的に示すブロック図。 本発明に係るコンクリート床面の施工方法の手順を示すフローチャートの図。 第1自動操縦装置の斜視図。 第1自動操縦装置の一部破断平面図。 第1工程における、打設均し作業の様子を示す図。 第2工程における、レーザースクリート均しの様子を示す図。 第4工程における、再振動締固め作業の様子を示す図。 (a)コンクリート床内部のブリーディング計測を説明するための図。(b)ブリーディング計測装置の外観構成図。 (a)ブリーディング計測装置を用いた測定結果を示す図(周囲温度10°C)。(b)ブリーディング計測装置を用いた測定結果を示す図(周囲温度35°C)。 第5工程における、第2自動操縦装置による円盤掛け作業の様子を示す図。 第6工程における、第2自動操縦装置による羽根押え作業の様子を示す図。
The drawings show specific embodiments of the automatic concrete floor construction system and construction method thereof according to the present invention, and include not only the essential components of the invention, but also optional and preferred embodiments.
(a) General view schematically showing an automatic concrete floor construction system according to the present invention. (b) A block diagram schematically showing the configuration of a control device. The figure of the flowchart which shows the procedure of the construction method of the concrete floor which concerns on this invention. 3 is a perspective view of the first autopilot; FIG. FIG. 2 is a partially broken plan view of the first autopilot; The figure which shows the mode of the placement leveling work in a 1st process. The figure which shows the mode of a laser screed leveling in a 2nd process. The figure which shows the mode of re-vibration compaction work in a 4th process. (a) A diagram for explaining bleeding measurement inside a concrete floor. (b) An external configuration diagram of a bleeding measuring device. (a) A diagram showing measurement results using a bleeding measurement device (ambient temperature 10°C). (b) A diagram showing measurement results using a bleeding measurement device (ambient temperature 35°C). The figure which shows the mode of the disk hooking operation|work by the 2nd autopilot in a 5th process. The figure which shows the mode of the blade|wing holding work by the 2nd autopilot in a 6th process.

添付の図面を参照し、本発明に係るコンクリート床面の自動施工システム及びその施工方法の詳細を説明すると、以下のとおりである。また、以下の実施形態は、本発明の欠くことのできない要件を含む他に、選択的に採用することのできる要件及び適宜に組み合わせることのできる要件を含んでいる。 The details of the automatic concrete floor construction system and construction method thereof according to the present invention will now be described with reference to the accompanying drawings. In addition to the essential requirements of the present invention, the following embodiments also include requirements that can be selectively adopted and requirements that can be combined as appropriate.

図1(a),(b)を参照すると、本発明に係るコンクリート床面の自動施工システム100は、制御装置(コンピュータ、サーバ)101と、制御装置101と通信可能な第1自動操縦装置(均し機,再振動機)200と、制御装置101と通信可能な第2自動操縦装置(回転駆動機,表面仕上げ機)300と、制御装置101にデータを供給する作業データベース(ビッグデータ)400とを含む。第1及び第2自動操縦装置200,300は、作業者端末500を介してリモート操作可能である。 Referring to FIGS. 1(a) and 1(b), an automatic concrete floor surface construction system 100 according to the present invention includes a control device (computer, server) 101 and a first autopilot device ( leveling machine, re-vibrating machine) 200, a second autopilot device (rotary driving machine, surface finishing machine) 300 capable of communicating with the control device 101, and a work database (big data) 400 for supplying data to the control device 101. including. The first and second autopilots 200 and 300 are remotely operable via an operator terminal 500 .

制御装置101は、CPU、ROM、RAM等を含む制御基板からなり、通信ユニットを備え、データを送受信するための通信手段121、データを記憶するための記憶手段122、第1及び第2自動操縦装置200,300に自動走行及び自動作業を指令するための自動指令手段123及び記憶手段に記憶されたデータ及び/又は作業データベース400に蓄積されたデータを人工知能(AI)によって解析するためのAIデータ解析手段124を含む。 The control device 101 comprises a control board including a CPU, a ROM, a RAM, etc., and is provided with a communication unit. AI for analyzing the data stored in the automatic command means 123 and the storage means and/or the data accumulated in the work database 400 for instructing the devices 200 and 300 to automatically run and work A data analysis means 124 is included.

制御装置101、第1自動操縦装置200及び第2自動操縦装置300が各識別信号を介して相互認識しながら通信することで、1つの自動施工システム100を構築している。なお、第1自動操縦装置200、第2自動操縦装置300が実行する制御プログラム(ファームウエア)は、書き換え可能なメモリに記憶され、随時アップグレード可能に構成されている。また、制御プログラム(ファームウエア)の言語に限定されるものではない。 One automatic construction system 100 is constructed by the control device 101, the first autopilot device 200, and the second autopilot device 300 communicating while recognizing each other via each identification signal. The control programs (firmware) executed by the first autopilot 200 and the second autopilot 300 are stored in a rewritable memory and configured to be upgradable at any time. Moreover, it is not limited to the language of the control program (firmware).

作業者端末500は、公知の無線通信方式で利用されるリモートコントローラのほかに、wifi方式等のインターネット回線を用いて制御装置101と情報通信可能であって、制御システム用プログラムに連動したアプリケーションをダウンロードして格納したスマートフォンやタブレット型情報端末であってもよい。 The worker terminal 500 is capable of information communication with the control device 101 using an Internet line such as a wifi system, in addition to a remote controller used by a known wireless communication system, and can run an application linked to a control system program. It may be a smartphone or a tablet information terminal that is downloaded and stored.

また、作業データベース400は、外部メモリとして構築する場合を示すが、制御装置101は現場環境下において、図示しないwifiを介してクラウド上に設ける作業データベース400から作業情報を取得する構成としてもよい。
制御装置101及び作業データベース400は、人工知能(AI)を搭載しており、制御装置101の操作者は、現場において、設定するパラメータ(温度、湿度、コンクリート材料等)を作業データベース400に日時、現場名称、工事担当者とともに蓄積することで、コンクリート床面10の施工データのAI化を強力に推進して、後述するような各種のパラメータ設定を自動化できるように構成してもよい。
In addition, although the work database 400 is constructed as an external memory, the control device 101 may acquire work information from the work database 400 provided on the cloud via wifi (not shown) in the field environment.
The control device 101 and the work database 400 are equipped with artificial intelligence (AI), and the operator of the control device 101 stores parameters (temperature, humidity, concrete material, etc.) to be set in the work database 400 at the time, date, and time. By accumulating the site name and the person in charge of construction, the construction data of the concrete floor surface 10 may be strongly promoted to AI, and may be configured so as to automate various parameter settings as described later.

これにより、作業者が施工経験の浅い職人であっても、熟練した職人によるパラメータを利用してコンクリート床面10の施工方法におけるほぼ全行程を全自動化された装置で高精度、かつ、高品質にコンクリート床面の仕上げを完了することが可能となる。 As a result, even if the worker is an inexperienced craftsman, almost all processes in the method of constructing the concrete floor surface 10 are fully automated using the parameters of a skilled craftsman to achieve high precision and high quality. It is possible to complete the finish of the concrete floor surface in

第1自動操縦装置200は、図3及び図4に示すように、走行手段である搬送部20と、搬送部20に取り外し可能に連結された均し・再振動部30とを含む。搬送部20は、筐体21と、リチウムイオン(Li-ion)バッテリ22と、歯形ホイール(車輪)23と、オプションとして歯形ホールに着脱可能に取り付けられる脱着補助タイヤ24と、均し・再振動部30の上下リフトを行う昇降機構26と、均し・再振動部30を搬送部に係止するための牽引フック27と、搬送部20と均し・再振動部30とを取り外し可能に連結するための連結ジョイン28とを有する。 As shown in FIGS. 3 and 4, the first autopilot 200 includes a transport section 20 as a traveling means, and a leveling/re-vibration section 30 detachably connected to the transport section 20 . The transport unit 20 includes a housing 21, a lithium-ion (Li-ion) battery 22, a toothed wheel (wheel) 23, an optional removable auxiliary tire 24 that is detachably attached to the toothed hole, and leveling and re-vibration. A lifting mechanism 26 for vertically lifting the unit 30, a traction hook 27 for locking the leveling/re-vibrating unit 30 to the transport unit, and the transport unit 20 and the leveling/re-vibrating unit 30 are detachably connected. and a concatenated join 28 for

筐体21は、搬送部用のモータ、コンバータ、モータドライバ、ギアボックス、コンプレッサーなどの駆動制御機構を収納する。リチウムイオンバッテリ22は、搬送部20に電力を供給する電力源であって、ソーラ発電システムや水素燃料バッテリに代替させることができる。 The housing 21 accommodates drive control mechanisms such as a motor for the conveying section, a converter, a motor driver, a gearbox, and a compressor. The lithium ion battery 22 is a power source that supplies power to the transport unit 20, and can be replaced by a solar power generation system or a hydrogen fuel battery.

均し・再振動部30は、振動伝達バー18と振動伝達棒19a、19b、19c、19dと、再振動用モータ12と、振動ブレード13と、振動ブレード13の前方に位置するタッパー16とを有する。ここで、振動ブレード13の振動周波数は、好ましくは、50-300Hz、加振加速度7G以上である。 The leveling/re-vibrating section 30 includes the vibration transmission bar 18, the vibration transmission rods 19a, 19b, 19c, and 19d, the re-vibration motor 12, the vibrating blade 13, and the tapper 16 located in front of the vibrating blade 13. have. Here, the vibration frequency of the vibrating blade 13 is preferably 50-300 Hz, and the excitation acceleration is 7 G or more.

再振動用モータ12は、バッテリ22(例えば、リチュウムイオンバッテリ)から電力供給を受け、駆動する。再振動用モータ12は、振動ブレード13の再振動(タンピング)を発生させる役割を持つ。すなわち、再振動用モータ12は振動発生源であり、バイブレータ振動を振動伝達バー18から均等分散配置された4本の振動伝達棒19a、19b、19c、19dを介して振動ブレード13に縦振動のみを伝え、コンクリート施工の内部に溜まった水抜きや空気抜きを行って、コンクリート施工時のひび割れなどの防止対策を行っている。 The re-vibration motor 12 is powered by a battery 22 (for example, a lithium ion battery). The re-vibration motor 12 has a role of generating re-vibration (tamping) of the vibrating blade 13 . That is, the re-vibration motor 12 is a vibration source, and the vibration of the vibrator is transmitted from the vibration transmission bar 18 to the vibrating blade 13 through four vibration transmission rods 19a, 19b, 19c, and 19d that are evenly distributed. We are taking measures to prevent cracks during concrete construction by removing water and air that have accumulated inside the concrete construction.

第1自動操縦装置200内の制御部(コントローラ)は、通信ユニットを介して図1に示したコンピュータ101と通信可能に構成され、コンピュータ101が実行するプログラムに基づいて現場図面で指定された指定区域内を自走して第1,第2及び第4工程を高精度に行う。第1自動操縦装置200は、制御装置101によって制御された、第1工程の作業を行う「打設均しモード(第1作業モード)」、第2工程を行う「レーザースクリードモード(第2作業モード)」、第4工程を行う「再振動モード(第3作業モード)」、制御装置101の自動指令手段123の指令によって全自動で自走して作業する「全自動モード」等を備える。なお、自走速度は、環境情報(現場の温度、湿度、天気、風量)を入力することで最適化された自走パラメータと、再振動パターンが選択されて設定されるものとする。 A control unit (controller) in the first autopilot device 200 is configured to be able to communicate with the computer 101 shown in FIG. The 1st, 2nd and 4th processes are performed with high precision by self-propelled within the area. The first autopilot device 200 is controlled by the control device 101 to perform the work of the first process in a "concreting leveling mode (first work mode)" and in a "laser screed mode (second work mode)" to perform the second process. mode)”, a “re-vibration mode (third work mode)” for performing the fourth step, and a “fully automatic mode” for performing work by fully automatically self-propelled according to commands from the automatic command means 123 of the control device 101. The free-running speed is set by selecting the self-running parameter optimized by inputting environmental information (site temperature, humidity, weather, air volume) and the re-vibration pattern.

これにより、従来、職人が手押し作業や、職人が乗車して行う打設均し作業工程を無人化し、かつ、プログラム化することが可能となる。この際、入力されたパラメータと、選択された各種作業モードなど等は、作業データベース400に蓄積されて制御装置101のAI解析手段124において機械学習及び解析することで、次の現場における全自動による各種作業に反映される。したがって、本施工方法における、第1工程から第8工程における諸所の情報は、次回のコンクリート床面仕上げに有効に活用される。 As a result, it becomes possible to automate and program the manual pushing work by a craftsman and the placing and leveling work process performed by a craftsman on board. At this time, the input parameters, selected various work modes, etc. are stored in the work database 400 and machine-learned and analyzed by the AI analysis means 124 of the control device 101. It is reflected in various works. Therefore, the information of various places in the 1st to 8th steps in this construction method is effectively used for the next concrete floor finish.

なお、図2に示す、第1~第8工程を含むコンクリート床面の施工方法は、本願人が考案した独自の工法(LCS工法)に基づくものであって、かかる独自の工法を第1及び第2自動操縦装置200,300によって全自動で効率的かつ高精度に行うことができる。 The concrete floor construction method including the first to eighth steps shown in FIG. 2 is based on a unique construction method (LCS construction method) devised by the applicant. The second autopilot 200, 300 can be fully automatic, efficient and highly accurate.

<第1工程(打設均し作業)S1>
図5を参照すると、第1工程S1では、倉庫等の施工場所のコンクリート床面10を構築する箇所に鉄筋組付けを行い、次いで、コンクリートポンプ車によって生コンクリートを打設する。ポンプ車の配管内から圧送されたコンクリートは、かき棒等を使って大体のレベルに均す荒均しが行われる。なお、生コンクリートの打設前には、生コンクリートの性状を確認するために、スランプ試験、空気量試験、塩化物含有試験等の各種試験が行われる。
<First step (concrete leveling work) S1>
Referring to FIG. 5, in the first step S1, reinforcing bars are installed at a location where a concrete floor surface 10 is to be constructed in a construction site such as a warehouse, and then ready-mixed concrete is poured by a concrete pump truck. Concrete pumped from the pipe of a pump car is roughly leveled using a scraper or the like. Before placing the fresh concrete, various tests such as a slump test, an air content test, and a chloride content test are conducted to confirm the properties of the fresh concrete.

本発明に係る第1工程では、第1自動操縦装置200を「打設均しモード(第1作業モード)」にセットして、リモート制御又は自動制御によって打設均しを行うことができる。従来、作業者が、経験に基づいて挿入間隔や挿入場所を考慮いしながら棒状バイブレータを生コンクリートの内部に挿入することによって、締固め作業を行っていたが、第1自動操縦装置200によって打設均しを行うことで作業コストの抑制及び作業効率のアップを図ることができる。 In the first step according to the present invention, the first autopilot device 200 can be set to the "concrete leveling mode (first work mode)" and the concreting leveling can be performed by remote control or automatic control. Conventionally, a worker performed compaction work by inserting a rod-shaped vibrator into ready-mixed concrete while considering the insertion interval and insertion location based on experience. By leveling, it is possible to reduce work costs and improve work efficiency.

<第2工程(レーザースクリード均し)S2>
図6に示すとおり、第2工程S2では、第1自動操縦装置200を「レーザースクリート均しモード(第2作業モード)」に切替えて、リモート制御又は自動制御によって打設面の自動床均しを行う。第1自動操縦装置200は、起振軸を高速回転させて振動ブレード13を平面振動させて、コンクリートの充填、締固めを行う。
<Second step (laser screed leveling) S2>
As shown in FIG. 6, in the second step S2, the first autopilot device 200 is switched to the "laser screed leveling mode (second work mode)", and the floor is automatically leveled by remote control or automatic control. do The first autopilot 200 rotates the excitation shaft at high speed to vibrate the vibrating blade 13 in a plane, thereby filling and compacting the concrete.

第1自動操縦装置200は、幅方向に対向する支持棒42,43を有し、支持棒42,43の先端にはそれぞれレーザー受光器42a,43aが位置している。第1自動操縦装置200の近くには、レーザー照射部を有するレーザー発光器45が配置されていて、レーザー発光器45とレーザー受光器42a,43aとからなる自動レベル調整手段によってコンクリート床面10のレベルを監視している。 The first autopilot 200 has support rods 42 and 43 facing each other in the width direction, and laser receivers 42a and 43a are positioned at the tips of the support rods 42 and 43, respectively. A laser emitter 45 having a laser irradiation section is arranged near the first autopilot 200, and the concrete floor surface 10 is leveled by automatic level adjustment means comprising the laser emitter 45 and laser receivers 42a and 43a. watching the level.

また、既述のとおり、第1自動操縦装置200は、コンクリート床面10を掻くタッパー16と、その後方に位置する、バイブレータによってコンクリート床面10に対して平面振動を与えて均すための振動ブレード13とを備える。バイブレータによる振動タンピングによってコンクリート中の気泡や空気を除去し、密度を高めることで、コンクリート床面10のひび割れを抑制することができる。 In addition, as described above, the first autopilot device 200 includes the tapper 16 that scrapes the concrete floor surface 10 and the vibrator that is positioned behind the tapper 16 that imparts plane vibration to the concrete floor surface 10 for leveling. a blade 13; Cracking of the concrete floor surface 10 can be suppressed by removing air bubbles and air in the concrete by vibration tamping with a vibrator and increasing the density of the concrete.

自動レベル調整手段と連動して、タッパー16によるコンクリート床面10の掻きと、振動ブレード13の平面振動によるタンピングとが行われる。すなわち、第1自動操縦装置200は、自動レベル調整手段によるレーザーレベル測定機能、自動レベル調整手段に連動して駆動するタッパー16によるコンクリート掻き機能、自動レベル調整手段に連動して振動するタンピング機能とを備える。 In conjunction with the automatic level adjustment means, scraping of the concrete floor surface 10 by the tapper 16 and tamping by plane vibration of the vibrating blade 13 are performed. That is, the first autopilot 200 has a laser level measuring function by the automatic level adjusting means, a concrete scraping function by the tapper 16 that is driven in conjunction with the automatic level adjusting means, and a tamping function that vibrates in conjunction with the automatic level adjusting means. Prepare.

このように、自動レベル調整手段が打設面の水平レベルをチェックしながらレ第1自動操縦装置200は進行方向へ進むので、操縦者は常にそのレベルを確認でき、安定したレベルを保ちながら作業を行うことができる。したがって、従来の左官工によって手作業で行われていた均し作業に代わって、第1自動操縦装置200による自動床均しを行うことで、不陸の軽減やレベルの均一化、作業性の向上、振動ブレード13の振動によるタンピング効果によって密実なコンクリートを実現することができる。 In this way, the first autopilot device 200 advances in the direction of travel while the automatic level adjustment means checks the horizontal level of the casting surface, so that the operator can always check the level and work while maintaining a stable level. It can be performed. Therefore, by performing automatic floor leveling with the first autopilot device 200 instead of the leveling work that has been manually performed by conventional plasterers, unevenness can be reduced, the level can be made uniform, and workability can be improved. Further, the tamping effect caused by the vibration of the vibrating blade 13 can realize a dense concrete.

第1自動操縦装置200は、荒均し、レベル出し、タンピング、スクリード作業を1台で行うことができ、レベル測定時の不要な光線の反射による不具合を防止する機能や、水勾配を正確に測定できる機能、レベル自動修正機能、リモコンによるレベル設定可能など極めて高性能レーザーレベルを備えている。 The first autopilot device 200 can perform rough leveling, leveling, tamping, and screeding work in one unit, and has a function to prevent problems caused by unnecessary reflection of light rays during level measurement, and to accurately adjust the water gradient. Equipped with an extremely high-performance laser level, such as a measurable function, an automatic level correction function, and a remote control level setting.

第1自動操縦装置200を用いて第1及び第2工程を行う場合には、まず、新規作業フォルダーを作成して、作業現場の設計図に基づく施工面積や床面の形状等の基礎的な情報のほかに、仕上り後のコンクリート床面の厚さや硬度、施工当日の気温、湿度等の諸条件からなる基本データを予め制御装置101のシステムプログラムに入力して記憶手段122に記憶させる。次に、過去の作業データが蓄積された作業データベース400に基づいてAIデータ解析手段124でデータ解析を行い、自動指令手段123によって第1自動操縦措置200を自動走行させて自動制御で荒均し後の打設均し作業を行う。このとき、第1自動操縦装置200の自走速度、振動ブレード13の振動数や振動圧などは基本データ及び過去の作業データに基づいて算出された数値で行われる。 When performing the first and second processes using the first autopilot 200, first, a new work folder is created, and basic information such as the construction area and floor shape based on the design drawing of the work site is created. In addition to the information, basic data including various conditions such as the thickness and hardness of the finished concrete floor surface, temperature and humidity on the day of construction are input in advance to the system program of the control device 101 and stored in the storage means 122 . Next, data analysis is performed by the AI data analysis means 124 based on the work database 400 in which past work data is accumulated, and the first autopilot device 200 is automatically driven by the automatic command means 123 and roughened by automatic control. Carry out the subsequent leveling work. At this time, the self-propelled speed of the first autopilot 200, the vibration frequency and vibration pressure of the vibrating blade 13, etc. are calculated based on the basic data and past work data.

このように、制御装置101を介して自動制御することで、複数台の第1自動操縦装置200を同時に制御して作業実行させることができ、複数の作業者が手作業で行う場合や1台の第1自動操縦装置200で作業を行う場合に比べて、作業効率を大幅にアップさせることができるとともに、床面積数千m以上の大規模な立体駐車場施設であっても、均一な仕上がりのコンクリート床面を施工することができる。 In this way, by automatically controlling via the control device 101, it is possible to simultaneously control a plurality of the first autopilot devices 200 to perform work, and when a plurality of workers manually perform the work, or when a single device Compared to the case of performing work with the first autopilot device 200, the work efficiency can be greatly improved, and even in a large-scale multi-storey parking facility with a floor area of several thousand square meters or more, uniform Finished concrete floors can be constructed.

リモート制御と自動制御とは、並行して実行することができ、作業者は自動制御中であっても、作業現場の状況に応じて作業者端末によってリモート制御に切替えて作業全体又はその一部を実行することができる。 Remote control and automatic control can be executed in parallel, and even during automatic control, the worker can switch to remote control using the worker terminal according to the situation at the work site to control the entire work or a part of it. can be executed.

<第3工程(床面のレベル確認)S3>
第3工程S3では、第1自動操縦装置200による自動床均し後、オートレベルを使用して、2000mmピッチでコンクリート床面10のレベルを確認する。また、コンクリート床面10の外周縁部や建物の柱が位置する部分の近傍では、正確にレベルを確認するために、500~1500mmピッチで確認作業を行う。
<Third step (floor surface level confirmation) S3>
In the third step S3, after automatic floor leveling by the first autopilot device 200, the level of the concrete floor surface 10 is checked at a pitch of 2000 mm using an auto level. Further, in the vicinity of the outer edge of the concrete floor surface 10 and the portion where the pillars of the building are located, confirmation work is performed at intervals of 500 to 1500 mm in order to accurately confirm the level.

図示していないが、かかる床面レベルの確認についても、第1自動操縦装置200にオートレベルに応じたレベル測定器を備え付け、リモート走行又は自動走行させながら床面の複数個所でレベル測定器を用いてコンクリート床面10のレベルを測定し、制御装置101に記録することができる。このように、制御装置101に自動測定されたレベル数値を記録させることで、作業データベースにデータとして蓄積させることができる。 Although not shown, the first autopilot device 200 is also equipped with a level measuring device corresponding to the automatic level for checking the floor level, and the level measuring device is measured at a plurality of points on the floor during remote or automatic travel. can be used to measure the level of the concrete floor 10 and record it in the controller 101 . In this way, by causing the control device 101 to record the automatically measured level numerical values, it is possible to store them as data in the work database.

<第4工程(再振動締固め)S4>
図7を参照すると、第4工程S4では、コンクリート床面10のレベルを確認して所定時間経過した後、ブリーディングの発生時点で、第1自動操縦装置200によって、再振動による締固めを行って気泡や空隙を除去する。再振動締固めを行うことで、ブリーディングにより鉄筋や骨材の下に溜まった水を追い出して、コンクリートと鉄筋、骨材との付着を良好にして、コンクリートの強度を高めることができる。
<Fourth step (re-vibration compaction) S4>
Referring to FIG. 7, in the fourth step S4, after a predetermined period of time has elapsed after confirming the level of the concrete floor surface 10, when bleeding occurs, the first autopilot device 200 performs compaction by re-vibration. Remove air bubbles and voids. By performing re-vibration compaction, it is possible to expel the water that has accumulated under the reinforcing bars and aggregates due to bleeding, improve the adhesion of the concrete to the reinforcing bars and aggregates, and increase the strength of the concrete.

図7及び図8(a),(b)を参照すると、本発明に係る自動施工システム100は、ブリーディングの発生時点を確認するためのブリーディング計測装置70を含む。 Referring to FIGS. 7 and 8(a) and (b), the automatic construction system 100 according to the present invention includes a bleeding measuring device 70 for confirming the time of occurrence of bleeding.

従来、ブリーディング前又はそれからしばらくした後に、トンボ掛けや棒状バイブレータによる振動等を行う程度で済ませて、ブリーディング確認直後に再振動締固めを行うことはなかった。しかしながら、ブリーディングが起きているということはコンクリート内部に水ミチが形成されていることは明らかであり、その前又は途中で次の工程へ移行しても最終的にひび割れの生じない強固なコンクリート床面を形成することはできなかった。また、完全にブリーディングが起きた後に再振動を加えると、水和反応によるコンクリートの凝結の邪魔をして、強固なコンクリート床面を形成することができなかった。 Conventionally, it was only necessary to perform registration mark hanging or vibration with a rod-shaped vibrator before bleeding or after a while, and re-vibration compaction was not performed immediately after confirming bleeding. However, if bleeding occurs, it is clear that water mites are formed inside the concrete. face could not be formed. Further, if vibration is applied again after bleeding has occurred completely, it interferes with the setting of the concrete due to the hydration reaction, making it impossible to form a strong concrete floor surface.

本実施形態に係るコンクリート床面の施工方法においては、ブリーディングの発生時点に、しっかりと平面タンパー機によるタンピング振動を加えることで水ミチによる気泡や空隙を除去し、最終的にひび割れの生じない強固なコンクリート床面を形成することができる。ここで、「ブリーディングの発生時点」とは、水ミチが形成され始めたことを確認した時点を意味し、具体的には、図8(a)において、孔52の深さ寸法D1に対して、溜まった水53の深さ寸法D2が40~60%、好ましくは、45~55%の大きさになった時点を意味する。かかるタイミングで第2自動操縦装置300による平面振動を加えることで、確実に水ミチによる気泡や空隙を除去することができる。 In the concrete floor construction method according to this embodiment, when bleeding occurs, tamping vibration is firmly applied using a flat tamper machine to remove air bubbles and voids caused by water mites, and finally a strong floor without cracks. A concrete floor surface can be formed. Here, the "time point when bleeding occurs" means the time point when it is confirmed that the formation of a water line has started. Specifically, in FIG. , when the depth dimension D2 of the pooled water 53 is 40 to 60%, preferably 45 to 55%. By applying the plane vibration by the second autopilot 300 at such timing, it is possible to reliably remove air bubbles and voids caused by water droplets.

また、出願人の知見したところによれば、「ブリーディング発生時点」は、コンクリートの凝結前と凝結後との間における再振動に最も適したゴールデンタイムといえる時機であり、施工後にひび割れを生じない強固なコンクリート床面10得るために最も重要なポイントの1つであるといえる。すなわち、かかるタイミングが、コンクリート床面の圧縮強度比、密度比において品質の均一性が得られる範囲であって、コンクリートの品質向上に対して最適な再振動締固め時間であるといえる。 In addition, according to the applicant's knowledge, "the point at which bleeding occurs" is the golden time that can be said to be the most suitable time for re-vibration between before and after setting of concrete, and cracks do not occur after construction. It can be said that this is one of the most important points for obtaining a strong concrete floor surface 10 . In other words, this timing is within a range in which quality uniformity can be obtained in terms of the compressive strength ratio and density ratio of the concrete floor surface, and can be said to be the optimal re-vibration compaction time for improving the quality of concrete.

ブリーディング計測装置70は、電源内蔵(図示省略)の無線通信部71と、無線通信部71に接続された水面検知器(水面検知センサ)72と、計測部73とから構成される。無線通信部71の電源は、小型のリチウムボタン電池や、単4乾電池やアルカリ電池、単5乾電池やアルカリ電池など、小型の電源が好ましい。コンクリート床内部のブリーディングを測定するためには、計測装置は小型軽量のものが適しているからである。無線通信部71は、近距離無線通信可能なブルートゥース(登録商標)、wifiなどを利用することができる。 The bleeding measuring device 70 includes a wireless communication unit 71 with a built-in power supply (not shown), a water surface detector (water surface detection sensor) 72 connected to the wireless communication unit 71 , and a measuring unit 73 . The power source of the wireless communication unit 71 is preferably a small power source such as a small lithium button battery, AAA dry battery, alkaline battery, AAA dry battery or alkaline battery. This is because a small and lightweight measuring device is suitable for measuring bleeding inside a concrete floor. The wireless communication unit 71 can use Bluetooth (registered trademark), wifi, etc., which are capable of short-range wireless communication.

計測部73は、計測容器74と、この計測容器の外皮に設けられたメッシュフィルタ75と、水面検知器72を挿入する挿入口76(円筒形)とから構成される。計測部73は、打設された生コンクリートへ直接差し込んで使用するため、計測容器74に生コンクリート内部から染み出した水が計測容器74にたまるようにスリットや穴(又は孔)が複数設けられている。さらに、計測容器74内に泥や砂利などが入り込まないようにメッシュフィルタ75で計測容器74全体が覆われている。 The measurement unit 73 is composed of a measurement container 74, a mesh filter 75 provided on the outer skin of the measurement container, and an insertion port 76 (cylindrical) into which the water level detector 72 is inserted. Since the measurement unit 73 is used by directly inserting it into the cast fresh concrete, a plurality of slits and holes (or holes) are provided in the measurement container 74 so that the water seeping out from the inside of the fresh concrete is collected in the measurement container 74 . ing. Furthermore, the entire measuring container 74 is covered with a mesh filter 75 to prevent mud, gravel, etc. from entering the measuring container 74 .

計測容器74は透明アクリル製の材料などが使用できる。メッシュフィルタ75はナイロン製で袋状の形態をしている。計測容器74全体を覆って溶着されている。水面検知器72には、着脱自在のフランジが設けられ、挿入口76から計測容器74の管内に挿入し、管内の所定位置に位置決めされる。フランジ77は、一部に切り込み(開口)があるC型形状の樹脂製材料で、水面検知器72を挿入口に挿入すると、フランジ77が内部に曲げられ、管壁に押圧力を与え、位置決めされる。 A transparent acrylic material or the like can be used for the measurement container 74 . The mesh filter 75 is made of nylon and has a bag shape. It is welded so as to cover the entire measurement container 74 . The water surface detector 72 is provided with a detachable flange, is inserted into the pipe of the measurement container 74 from the insertion port 76, and is positioned at a predetermined position within the pipe. The flange 77 is a C-shaped resin material having a notch (opening) in part. When the water level detector 72 is inserted into the insertion port, the flange 77 is bent inward, applying a pressing force to the pipe wall and positioning the detector. be done.

メッシュフィルタの選定実験を行った。#100~300のメッシュフィルタでは、セメントの濁りがあり、セメントが透過していると判断し、不適とした。また、#400、500のメッシュフィルタでは、セメントの濁りがなく、透過していないと判断し、適(使用可)とした。 A mesh filter selection experiment was conducted. The mesh filters of #100 to 300 had turbidity in the cement, and it was determined that the cement had permeated through them, and was judged to be unsuitable. In addition, the #400 and #500 mesh filters were judged to be suitable (usable) because there was no turbidity in the cement and they did not permeate.

計測容器の管穴位置と管サイズ確認試実験を行った。側面への穴は生コンクリートへの挿入した深さにより水位が異なり、計測器としては難しい。底面への穴で検討を進める。最低穴径を検討した結果、穴径は小さい方が侵入抵抗(表面張力)が働き、コンクリートの乾燥状態に近い計測が出来ると判断した。
穴径 3mm → 透過
穴径 1mm → 透過
何れも透過しているので、穴径は、1mm~3mmの範囲であれば、適(使用可)と判断した。水位データの確認は、計測容器の穴径1mmで行った。
A trial experiment was conducted to confirm the tube hole position and tube size of the measurement container. The water level of the hole in the side varies depending on the depth of insertion into the ready-mixed concrete, making it difficult to use as a measuring instrument. Consideration is advanced with a hole to the bottom. As a result of examining the minimum hole diameter, it was determined that the smaller the hole diameter, the better the penetration resistance (surface tension), and the closer the measurement to the dry state of concrete.
Hole diameter 3 mm → permeation Hole diameter 1 mm → permeation Since both are permeable, it was determined that a hole diameter in the range of 1 mm to 3 mm was suitable (usable). Confirmation of the water level data was performed with a hole diameter of 1 mm in the measurement container.

これらの実験結果から、ブリーディング計測装置としては、フィルター#500を使用し、計測容器の穴径1mm、コンクリート水分→セメント1:砂3(体積比で水40%~45%)
計測容器の管100mm高さの物を90mm沈めて実験を行った。その実験結果を図8に示す。
From these experimental results, a #500 filter was used as the bleeding measuring device, the hole diameter of the measuring container was 1 mm, and the water content of the concrete → cement 1:sand 3 (water 40% to 45% by volume).
An experiment was conducted by submerging a 100 mm-high tube of a measurement container by 90 mm. The experimental results are shown in FIG.

ブリーディング計測装置70の使用タイミングは、コンクリート打ち込み後から再振動をするまでの時間となり、これまでの実績は、夏場20分前後、冬場40分前後が好ましい結果であった。 The timing of using the bleeding measuring device 70 is the time from after the concrete is poured until the time of re-vibration.

図8(a)に示すように、打ち込みが終わってから、計測部73を生コン(生コンクリート)に90mm(D1)差し込み、内管の水位がXmm(D2)になったら再振動を行う。Xmmに関しては外気温度により目標値(X)は変更する。図9(a)に周囲温度が10°Cの環境下(冬場環境を想定)でブリーディング計測装置を用いた測定結果を示す。また、図9(b)に周囲温度が35°Cの環境下(夏場環境を想定)でのブリーディング計測装置を用いた測定結果を示す。 As shown in FIG. 8(a), after the driving is finished, the measuring part 73 is inserted into the ready-mixed concrete (ready-mixed concrete) by 90 mm (D1), and when the water level in the inner pipe reaches X mm (D2), vibration is performed again. Regarding X mm, the target value (X) is changed according to the outside air temperature. FIG. 9(a) shows the results of measurement using a bleeding measurement device in an environment with an ambient temperature of 10° C. (assuming a winter environment). FIG. 9(b) shows the results of measurement using a bleeding measurement device under an environment with an ambient temperature of 35° C. (assuming a summer environment).

本測定では、生コンクリートの打ち込み後(実験環境下)の経過時間を0~60分の時間で5分おきに計測した。水分量は40%、45%で計測した。測定結果から、冬場では約45分以下の時間で水分量に合わせた水嵩に到達したら再振動をスタートすれば、良いと言える。また、夏場では約25分以下の時間で水分量に合わせた水嵩に到達したら再振動をスタートすれば、良いと言える。 In this measurement, the elapsed time after pouring ready-mixed concrete (in the experimental environment) was measured every 5 minutes from 0 to 60 minutes. Moisture content was measured at 40% and 45%. From the measurement results, it can be said that in winter, when the water level reaches a level corresponding to the amount of water in about 45 minutes or less, the vibration should be started again. Also, in the summertime, it can be said that it is good to start the vibration again when the water level is reached in about 25 minutes or less.

ブリーディング計測装置70がこのような構成を有することにより、作業者が指を挿し入れて確認作業を行っていた従来の方法に比べて、水面高さ調整が簡単化される。 By having such a configuration of the bleeding measuring device 70, the height adjustment of the water surface is simplified as compared with the conventional method in which the worker inserts his/her finger to perform the confirmation work.

また、ブリーディング計測装置70の無線通信部71は、作業者端末及び制御装置101と通信可能であって、ブリーディング計測装置70の測定結果を制御装置101の記憶手段に記録させて、作業データベース400にデータ蓄積させることができる。例えば、コンクリート床面をエリア分割して複数台のブリーディング計測装置70を区画単位に設置し、制御装置101との無線通信によりブリーディングのタイミングを自動検知することもできる。これにより、コンクリート床面10の全体の再振動を適切に行うことができる。 In addition, the wireless communication unit 71 of the bleeding measuring device 70 can communicate with the operator terminal and the control device 101, and records the measurement result of the bleeding measuring device 70 in the storage means of the control device 101 and stores it in the work database 400. Data can be accumulated. For example, it is possible to divide the concrete floor surface into areas, install a plurality of bleeding measuring devices 70 for each section, and automatically detect the timing of bleeding through wireless communication with the control device 101 . As a result, the entire concrete floor surface 10 can be re-vibrated appropriately.

さらに、ブリーディング計測装置70を用いなくても、制御装置101の人工知能を利用して、施工に関する基本データ及び過去の作業データに基づいてブリーディング発生時点を予測することもできる。このように、ブリーディング計測装置70を用いることなくブリーディング発生時点を予測することで、より全体的な作業効率の向上を図ることができる。 Furthermore, without using the bleeding measuring device 70, the artificial intelligence of the control device 101 can be used to predict the time point at which bleeding occurs based on basic data on construction and past work data. In this way, by predicting the point at which bleeding occurs without using the bleeding measuring device 70, it is possible to improve overall work efficiency.

<第5工程(円盤掛け)S5及び第6工程(羽根押え)S6>
図10及び図11を参照すると、再振動によってコンクリート床面10を均した後、さらに、第2自動操縦装置(回転駆動機,表面仕上げ機)300によって、コンクリート床面10を万遍なく加圧して平面化する。第2自動操縦装置300は、回転式円盤(又は羽根形回転鏝)をモータまたはエンジンで回転させて硬化前にコンクリート床面10の仕上げを行う床面仕上げ機である。回転式円盤及び羽根形回転鏝には、SK材や高張力鋼等の硬質鋼板が好適に用いられる。
<Fifth step (disk hooking) S5 and sixth step (blade holding) S6>
10 and 11, after the concrete floor surface 10 is leveled by re-vibration, the concrete floor surface 10 is evenly pressurized by the second autopilot (rotary driver, surface finisher) 300. to flatten it. The second autopilot 300 is a floor surface finisher that finishes the concrete floor surface 10 before hardening by rotating a rotary disc (or a vane-shaped rotary trowel) with a motor or an engine. A hard steel plate such as SK material or high-strength steel is suitably used for the rotary disk and vane-shaped rotary iron.

第2自動操縦装置300は、装置本体310と、装置本体310の上面に固定された、作業者端末及び制御装置101とネットワークを介して通信可能にするためのアンテナ部330と、装置本体310に取り付けられた回転鏝部320とを備える。回転鏝部320は、装置本体310に着脱可能であって、回転式円盤321と羽根形回転鏝322とを有する。回転式円盤321と羽根形回転鏝322とはプラスチック製又は金属製であって、作業の内容に合わせていずれかを選択して装置本体310に取り付けて使用することができる。 The second autopilot device 300 includes a device main body 310, an antenna section 330 fixed to the upper surface of the device main body 310, and capable of communicating with the operator terminal and the control device 101 via a network. and a rotating trowel 320 attached thereto. The rotary iron section 320 is detachable from the device main body 310 and has a rotary disc 321 and a vane-shaped rotary iron 322 . The rotary disk 321 and the vane-shaped rotary iron 322 are made of plastic or metal, and either one can be selected and attached to the device main body 310 for use according to the content of the work.

第2自動操縦装置300は、「回転式円盤モード」と「羽根形回転鏝モード」との2種類の制御モードを有し、作業者端末又は制御装置101によって適宜必要な制御モードを選択して使用することができる。 The second autopilot device 300 has two types of control modes, a “rotary disk mode” and a “vane-shaped rotary iron mode”, and the operator terminal or the control device 101 selects the necessary control mode as appropriate. can be used.

オプションとして、装置本体310の後方には刷毛板365が取り付けられている。刷毛板(不陸調整手段)365は、装置本体310に着脱可能に取り付けられており、円盤掛けの際に使用される。刷毛板365は、刷毛部分が櫛状や平板状であってもよいし、大小の大きさのものが前後方向に複数配置されたものであってもよいし、装置本体310の幅方向に複数並列して配置されていてもよい。また、装置本体310と機械的に連結されていて、前後動可能に制御されていてもよい。 As an option, a brush plate 365 is attached to the rear of the device body 310 . A brush plate (unevenness adjusting means) 365 is detachably attached to the apparatus main body 310 and is used for disc hanging. The brush plate 365 may have a comb-like or flat-plate brush portion, may have a plurality of large and small brushes arranged in the front-rear direction, or may have a plurality of brushes in the width direction of the apparatus main body 310 . They may be arranged in parallel. Further, it may be mechanically connected to the device main body 310 and controlled to be movable back and forth.

第5工程の手順としては、まず、第2自動操縦装置300の装置本体310の回転鏝部320として回転式円盤321を取り付けて、「回転式円盤モード」にセットした状態で起動させて、回転式円盤321の回転方向及び回転回数を調整しながらある程度までコンクリート床面10を平面化(円盤掛け)させる。次に、回転式円盤321を取り外して金属製の羽根形回転鏝322を装置本体310に装着し、「羽根形回転鏝モード」に切替えて、羽根形回転鏝322を縦軸及び横軸に運転して交互に回転させ、均しムラや不陸の調整をしながら一定のスピードでコンクリート床面10がうっすらと輝き出すまで丁寧に仕上げ作業(羽根押え)を行う。 As the procedure of the fifth step, first, a rotary disk 321 is attached as the rotating iron part 320 of the device main body 310 of the second autopilot 300, and it is started in a state of being set to the "rotary disk mode", and rotates. The concrete floor surface 10 is flattened to a certain extent by adjusting the direction of rotation and the number of times of rotation of the formula disk 321 . Next, the rotary disk 321 is removed and a metal vane-shaped rotary iron 322 is attached to the device main body 310, and the "vane-shaped rotary iron mode" is switched to operate the vane-shaped rotary iron 322 along the vertical and horizontal axes. Then, the blades are rotated alternately, and finishing work (blade holding) is carefully performed at a constant speed while adjusting leveling unevenness and unevenness until the concrete floor surface 10 starts to shine faintly.

従来のコンクリート床面の施工方法の場合には、トロウエルの移動は、トロウエル本体に取り付けられたハンドルレバーを上下操作してトロウエル本体を傾けて、回転鏝の回転面における接地圧を変化させることで、接地抵抗の差によって生じる推力を利用して行うことができる。このように、トロウエルを移動する際には、トロウエル本体を傾けて回転鏝の回転面に不均等な接地圧がかかることから、コンクリート床面10に縞状の鏝跡が付いてしまい、最終的に左官工による綿密な金鏝仕上げが必要となる。第2自動操縦装置300では、装置本体310の後方には刷毛板365が取り付けられていることによって、円盤掛けの直後に刷毛板365によってコンクリート床面10のムラ取りを行って不陸調整することができる。 In the case of the conventional concrete floor construction method, the trowell is moved by tilting the trowell body by vertically operating the handle lever attached to the trowell body to change the ground pressure on the rotating surface of the rotary trowel. , using the thrust generated by the difference in ground resistance. In this way, when the trowel is moved, the trowel body is tilted and uneven contact pressure is applied to the rotating surface of the rotating trowel. In addition, a detailed metal trowel finish by a plasterer is required. In the second autopilot device 300, the brush plate 365 is attached to the rear of the device main body 310, so that the unevenness of the concrete floor surface 10 can be removed by the brush plate 365 immediately after the disc setting to adjust unevenness. can be done.

本実施形態では、第2自動操縦装置300として、回転式円盤321と羽根形回転鏝322とを着脱式で取り付けることのできるものであるが、装置本体310にそれらを着脱不能に取り付けるものであってもよい。その場合には、回転式円盤321を装着した第2自動操縦装置300と羽根形回転鏝322を装着した第2自動操縦装置300とを交互に使用して作業を行う。 In this embodiment, as the second autopilot device 300, the rotary disk 321 and the blade-shaped rotary iron 322 can be detachably attached, but they are not detachably attached to the device main body 310. may In that case, the second autopilot 300 equipped with the rotary disk 321 and the second autopilot 300 equipped with the vane-shaped rotating iron 322 are alternately used for the work.

第2自動操縦装置300を用いて第5及び第6工程を行う場合には、制御装置101に記録された第1自動操縦装置200による作業結果、ブリーディング計測装置70による測定結果等の作業現場における実際の作業データと作業データベース400に蓄積された過去の作業データとをAIデータ解析手段124によって解析させ、自動指令手段123によって第2自動操縦装置300の自走速度、回転鏝部320の回転方向、回転回数等を適宜調整して金鏝作業を実行させることができる。 When performing the fifth and sixth steps using the second autopilot 300, the work results of the first autopilot 200 recorded in the control device 101, the measurement results of the bleeding measuring device 70, etc. The AI data analysis means 124 analyzes the actual work data and the past work data accumulated in the work database 400, and the automatic command means 123 determines the self-propelled speed of the second autopilot 300 and the rotation direction of the rotary iron section 320. , the number of rotations, etc., can be appropriately adjusted to carry out the trowel work.

本願人の知見したところによれば、第2自動操縦装置300による表面加圧において、3.5N以上は振動や負荷を与えてはいけない領域に入ると推察される。したがって、第2自動操縦装置300の使用や仕上げ作業を行った場合、亀裂等が発生する可能性があることから、2.7Nでの作業終了が最適であると考える。 According to the findings of the present applicant, it is estimated that the surface pressurization by the second autopilot 300 of 3.5 N or more falls within the range in which vibration and load should not be applied. Therefore, when the second autopilot 300 is used or finishing work is performed, there is a possibility that cracks or the like may occur.

<第7工程(金鏝仕上げ)S7>
第2自動操縦装置300による金鏝作業を行った後に、必要に応じて、左官工による金鏝仕上げを行う。左官工は、作業者端末又は制御装置101の液晶画面からコンクリート床面10の施工状況を確認したうえで、自らの経験と相俟って適切な金鏝仕上げを行うことができる。
<Seventh step (finishing with iron trowel) S7>
After the trowel work is performed by the second autopilot device 300, the trowel finish is performed by the plasterer as needed. The plasterer can confirm the construction status of the concrete floor surface 10 from the worker terminal or the liquid crystal screen of the control device 101, and then perform an appropriate trowel finish based on his own experience.

<第8工程(養生)S8>
第2自動操縦装置300による表面加圧後、十分な水和反応の促進と乾燥による表面のひび割れを防止するために、コンクリート床面10に水分を供給することが重要である。そのために、日中の平均気温に応じた必要日数、水養生や湿潤養生を行う。本施工方法では、最低、7日間の水養生、湿潤養生を行うことが好ましい。また、金鏝仕上げから3日程度で養生を行うことで、空気が乾燥した状態であっても、コンクリート床面10の表面にひび割れが生じるのを抑制することができる。
<Eighth step (curing) S8>
After the surface is pressurized by the second autopilot 300, it is important to supply water to the concrete floor 10 in order to promote a sufficient hydration reaction and prevent surface cracks due to drying. For that purpose, water curing and moist curing are performed for the required number of days according to the average daytime temperature. In this construction method, it is preferable to perform water curing and wet curing for at least 7 days. In addition, by performing curing in about three days after finishing with a trowel, it is possible to suppress the occurrence of cracks on the surface of the concrete floor surface 10 even when the air is dry.

本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステムまたは装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサがプログラムを読み出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えばASIC)によっても実現可能である。 The present invention supplies a program that implements one or more functions of the above-described embodiments to a system or apparatus via a network or a storage medium, and one or more processors in the computer of the system or apparatus reads and executes the program. It can also be realized by processing to It can also be implemented by a circuit (for example, ASIC) that implements one or more functions.

以上に記載した本発明に関する開示は、少なくとも下記事項に要約することができる。 The disclosure relating to the present invention described above can be summarized at least in the following matters.

制御装置と、前記制御装置と通信可能なコンクリート床面の均し作業及び再振動締固め作業を行う第1自動操縦装置と、前記制御装置と通信可能な金鏝作業を行う第2自動操縦装置とを含むコンクリート床面の自動施工システム。 A control device, a first autopilot device capable of communicating with the control device for leveling a concrete floor surface and re-vibrating compaction work, and a second autopilot device capable of communicating with the control device and performing a troweling work. Automatic construction system for concrete floors including

上記段落0071に開示した本発明は、少なくとも下記の実施の形態を含むことができる。該実施の形態は、分離して又は互いに組み合わせて採択することができる。
(1)前記制御装置は、自動指令手段を有し、前記自動指令手段によって前記第1及び第2自動操縦装置が自走及び自動で作業を行う。
(2)前記制御装置と通信可能なブリーディング計測装置をさらに含み、前記ブリーディング計測装置は、無線通信部と、前記無線通信部に接続された水面検知器と、計測部とから構成される。
(3)前記第1自動操縦装置は、走行手段である搬送部と、前記搬送部に着脱可能に取り付けられた均し・再振動部とを含む。
(4)前記第2自動操縦装置は、装置本体と、前記装置本体に着脱可能に取り付けられた回転鏝部とを含み、前記回転鏝部は回転式円盤と羽根形回転鏝とを有する。
The present invention disclosed in paragraph 0071 above can include at least the following embodiments. Said embodiments can be taken separately or in combination with each other.
(1) The control device has automatic command means, and the automatic command means causes the first and second autopilot devices to self-propell and automatically perform work.
(2) It further includes a bleeding measuring device communicable with the control device, wherein the bleeding measuring device comprises a wireless communication unit, a water surface detector connected to the wireless communication unit, and a measuring unit.
(3) The first autopilot device includes a transport section, which is a traveling means, and a leveling/re-vibrating section detachably attached to the transport section.
(4) The second autopilot includes a device main body and a rotary iron section detachably attached to the device main body, wherein the rotary iron section has a rotary disk and a vane-shaped rotary iron.

この発明の明細書および特許請求の範囲において、用語「第1」および「第2」は、同称の要素、位置等を単に区別するために用いられている。 In the specification and claims of this invention, the terms "first" and "second" are used merely to distinguish like elements, locations, and the like.

10 コンクリート床面
20 搬送部
30 均し・再振動部
70 ブリーディング計測装置
71 無線通信部
72 水面検知器
73 計測部
101 制御装置
123 自動指令手段
200 第1自動操縦装置
300 第2自動操縦装置
310 装置本体
320 回転鏝部
321 回転式円盤
322 羽根形回転鏝
10 Concrete floor surface 20 Transfer unit 30 Leveling/re-vibration unit 70 Bleeding measuring device 71 Wireless communication unit 72 Water surface detector 73 Measuring unit 101 Control device 123 Automatic command means 200 First autopilot 300 Second autopilot 310 Apparatus Main body 320 Rotary iron part 321 Rotary disc 322 Blade-shaped rotary iron

Claims (5)

制御装置と、前記制御装置と通信可能なコンクリート床面の均し作業及び再振動締固め作業を行う第1自動操縦装置と、前記制御装置と通信可能な金鏝作業を行う第2自動操縦装置とを含むコンクリート床面の自動施工システム。 A control device, a first autopilot device capable of communicating with the control device for leveling a concrete floor surface and re-vibrating compaction work, and a second autopilot device capable of communicating with the control device and performing a troweling work. Automatic construction system for concrete floors including 前記制御装置は、自動指令手段を有し、前記自動指令手段によって前記第1及び第2自動操縦装置が自走及び自動で作業を行う請求項1に記載のコンクリート床面の自動施工システム。 2. The automatic construction system for a concrete floor according to claim 1, wherein said control device has automatic command means, and said first and second autopilot devices are operated by said automatic command means to run and work automatically. 前記制御装置と通信可能なブリーディング計測装置をさらに含み、前記ブリーディング計測装置は、無線通信部と、前記無線通信部に接続された水面検知器と、計測部とから構成される請求項1又は2に記載のコンクリート床面の自動施工システム。 3. A bleeding measuring device communicable with said control device, said bleeding measuring device comprising a wireless communication unit, a water surface detector connected to said wireless communication unit, and a measuring unit. The automatic construction system for the concrete floor surface described in . 前記第1自動操縦装置は、走行手段である搬送部と、前記搬送部に着脱可能に取り付けられた均し・再振動部とを含む請求項1-3のいずれかに記載のコンクリート床面の自動施工システム。 The concrete floor surface according to any one of claims 1 to 3, wherein the first autopilot device includes a transport section that is a traveling means, and a leveling and re-vibrating section detachably attached to the transport section. Automatic construction system. 前記第2自動操縦装置は、装置本体と、前記装置本体に着脱可能に取り付けられた回転鏝部とを含み、前記回転鏝部は回転式円盤と羽根形回転鏝とを有する請求項1-4のいずれかに記載のコンクリート床面の自動施工システム。 1-4, wherein the second autopilot device includes a device main body and a rotary iron section detachably attached to the device main body, wherein the rotary iron section has a rotary disk and a vane-shaped rotary iron. The automatic construction system for concrete floors according to any one of the above.
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