JP2023147136A - コンクリート打設管理装置、コンクリート打設管理方法およびコンクリート打設管理プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】生成されたブロック同士を結合して新たなブロックを生成すること。【解決手段】コンクリート打設管理装置であって、構造物の３次元設計情報であって、３次元設計情報を所定サイズの大ブロックに区分して、区分された大ブロックのそれぞれを、所定サイズの小ブロックに分割した分割データを有する３次元設計情報において、分割データを有する３次元設計情報における大ブロックの高さ方向に垂直な平面で分割された各層のうち所定層における小ブロック群に対して、コンクリートの打設順を示すブロック番号が該小ブロック群に属する小ブロックのそれぞれに付与された３次元設計情報を取得する取得部と、小ブロックのそれぞれの容量を導出する容量導出部と、小ブロックのうち、任意の小ブロックを、他の小ブロックと結合させて、新たな小ブロックを生成するブロック結合部と、を備えた。【選択図】図２

Description

本発明は、コンクリート打設管理装置、コンクリート打設管理方法およびコンクリート打設管理プログラムに関する。

上記技術分野において、特許文献１には、管理者が、リフト領域を指定し、指定されたリフト領域について、所定値以下であって、ほぼ均等分割となる位置を指定し、指定された高さ位置を境界面として、リフト領域を各層に分割して輪切りモデルを生成し、生成した輪切りモデルの上面図において、所定の個数となるように複数のブロックに分割し、他の各層についても、同様にブロックに分割することにより、領域分割処理を行うことが開示されている（同文献段落［００５６］～［００５９］、図４等）。

特開２０１８－３５６２６号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の技術では、生成されたブロック同士を結合して新たなブロックを生成することができなかった。

上記課題を解決するため、本発明に係るコンクリート打設管理装置は、
構造物の３次元設計情報であって、前記３次元設計情報を所定サイズの大ブロックに区分して、区分された前記大ブロックのそれぞれを、所定サイズの小ブロックに分割した分割データを有する３次元設計情報において、
前記分割データを有する３次元設計情報における前記大ブロックの高さ方向に垂直な平面で分割された各層のうち所定層における小ブロック群に対して、コンクリートの打設順を示すブロック番号が該小ブロック群に属する小ブロックのそれぞれに付与された３次元設計情報を取得する取得部と、
小ブロックのうち、任意の小ブロックを、他の小ブロックと結合させて、新たな小ブロックを生成するブロック結合部と、
を備えた。

また、上記課題を解決するため、本発明に係るコンクリート打設管理方法は、
構造物の３次元設計情報であって、前記３次元設計情報を所定サイズの大ブロックに区分して、区分された前記大ブロックのそれぞれを、所定サイズの小ブロックに分割した分割データを有する３次元設計情報において、
前記分割データを有する３次元設計情報における前記大ブロックの高さ方向に垂直な平面で分割された各層のうち所定層における小ブロック群に対して、コンクリートの打設順を示すブロック番号が該小ブロック群に属する小ブロックのそれぞれに付与された３次元設計情報を取得する取得ステップと、
小ブロックのうち、任意の小ブロックを、他の小ブロックと結合させて、新たな小ブロックを生成するブロック結合ステップと、
を含む。

さらに、上記課題を解決するため、本発明に係るコンクリート打設管理プログラムは、
構造物の３次元設計情報であって、前記３次元設計情報を所定サイズの大ブロックに区分して、区分された前記大ブロックのそれぞれを、所定サイズの小ブロックに分割した分割データを有する３次元設計情報において、
前記分割データを有する３次元設計情報における前記大ブロックの高さ方向に垂直な平面で分割された各層のうち所定層における小ブロック群に対して、コンクリートの打設順を示すブロック番号が該小ブロック群に属する小ブロックのそれぞれに付与された３次元設計情報を取得する取得ステップと、
小ブロックのうち、任意の小ブロックを、他の小ブロックと結合させて、新たな小ブロックを生成するブロック結合ステップと、
をコンピュータに実行させる。

本発明によれば、生成されたブロック同士を結合して新たなブロックを生成することができる。

本発明の第１実施形態に係るコンクリート打設管理装置の前提技術におけるコンクリート打設管理の概要を説明するための図である。 本発明の第１実施形態に係るコンクリート打設管理装置による分割基準点設定の概要を説明するための図である。 本発明の第１実施形態に係るコンクリート打設管理装置による軸線設定の概要を説明するための図である。 本発明の第１実施形態に係るコンクリート打設管理装置による分割操作の概要を説明するための図である。 本発明の第１実施形態に係るコンクリート打設管理装置による複数モデルを含む場合の分割基準点設定の概要を説明するための図である。 本発明の第１実施形態に係るコンクリート打設管理装置により作成される帳票データの一例を説明するための図である。 本発明の第１実施形態に係るコンクリート打設管理装置による結合対象小ブロックの結合について説明するための図である。 本発明の第１実施形態に係るコンクリート打設管理装置による結合対象小ブロックの結合について説明するための他の図である。 本発明の第１実施形態に係るコンクリート打設管理装置の構成を説明するためのブロック図である。 本発明の第１実施形態に係るコンクリート打設管理装置が有する小ブロックテーブルの一例を示す図である。 本発明の第１実施形態に係るコンクリート打設管理装置のハードウェア構成を説明するためのブロック図である。 本発明の第１実施形態に係るコンクリート打設管理装置の処理手順を説明するためのフローチャートである。 本発明の第２実施形態に係るコンクリート打設管理装置の構成を説明するためのブロック図である。 本発明の第２実施形態に係るコンクリート打設管理装置のハードウェア構成を説明するためのブロック図である。 本発明の第２実施形態に係るコンクリート打設管理装置の処理手順を説明するためのフローチャートである。

以下に、本発明を実施するための形態について、図面を参照して、例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施形態に記載されている、構成、数値、処理の流れ、機能要素などは一例に過ぎず、その変形や変更は自由であって、本発明の技術範囲を以下の記載に限定する趣旨のものではない。

［第１実施形態］
本発明の第１実施形態としてのコンクリート打設管理装置１００について、図１Ａ～図５を用いて説明する。コンクリート打設管理装置１００は、コンクリートの打設計画に合わせて構造物を所定サイズの小ブロックに分割して、コンクリートの打設計画等を立て、効率的なコンクリート打込みを管理するための装置である。

通常、構造物のコンクリート打設を行う場合、アジテータ車（コンクリート運搬車）で未硬化のコンクリートを運搬し、例えば、１日の施工領域に組み立てられた型枠内に、順次、未硬化のコンクリートを打ち込む。そして、先に打ち込まれたコンクリートが硬化する前に、次のコンクリートを打ち重ね、バイブレータなどによりコンクリートを締め固め、打ち重ねたコンクリートと打ち重ねられたコンクリートとの両方のコンクリートを一体化させる。この打ち込みから一体化までの作業を繰り返すことで、施工領域へのコンクリート打込みが完了する。コンクリートの打込み完了後は、一定期間養生して硬化させ、組み立てた型枠の脱型を行う。

この場合、例えば、図１Ａに示したような構造物に、コンクリートを順次打ち込むときに、先行して打込んだコンクリートが硬化する前に、打ち重ねられたコンクリートと打ち重ねたコンクリートとをバイブレータなどによって一体化させる必要がある。なお、打重ね時間とは、先のコンクリートの打込が終了してから次のコンクリートの打込が始まるまでの時間をいう。打重ね時間の開始は、先の未硬化のコンクリートの流し込みが終わった時刻とし、バイブレータなどによる締固めが続いたとしても、この打重ね時間の計測はスタートさせる。これは、未硬化のコンクリートの流し込みが終了した時点から、既にコンクリートの硬化が始まっているからである。このとき、コンクリートの打重ね時間が管理時間（例えば、コンクリート標準示方書に準ずる管理時間）を超過すると、コンクリートの打継ぎ部分にコールドジョイントなどが発生し、弱部となるおそれがある。そのため、構造物のコンクリート打込みにおいては、材料練り混ぜからの時間管理や、コンクリートの打込み順序、打ち重ね時間の管理などが重要となる。

ここで、コンクリートの施工領域の規模が大きくなると、多量のコンクリートが必要となり、コンクリートを運搬するために必要となるアジテータ車の台数が多くなる。さらに、大規模構造物のコンクリートを打ち込むためには、アジテータ車の運搬可能量などに応じて、当該構造物を複数の層に分けるなどして、順序立ててコンクリートを打ち込まなければならず、コンクリートの層数も多くなる傾向にある。そのため、打ち継ぎ部も多くなるので、コールドジョイント１５０などの弱部が発生することがないように、コンクリートの打重ね時間や供給量などを考慮した上で、打込み速度、打込み順序や打込み層厚などを決めてコンクリートの打設計画１６０を立てる必要があった。

しかしながら、コンクリートの打設計画１６０を立てるために、構造物をいくつかの層へ分割したり、所定サイズの小ブロックへ分割したりする作業は、構造物の２次元設計図を用いて、現場において現場作業者の手作業で行われていた。そのため、層分割や小ブロック分割を行ってどういった順序で打ち込むかという打設計画を立てることは困難な場合が多く、現場作業者の負担になっていた。そこで、ユーザは、コンクリート打設管理装置１００を用いることにより、コンクリートの供給量や打込み速度などの基本条件に基づいて、層分割や小ブロック分割、各小ブロックの打込み順序の設定を容易に行えるようになる。

次に、図１Ｂ～図１Ｅを参照して、コンクリート打設管理装置１００を用いた、打設計画の管理について説明する。まず、図１Ｂに示したように、３次元ＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ－Ａｉｄｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ）などを用いて設計した構造物の３次元データ等を含む３次元設計情報１２０が、コンクリート打設管理装置１００に接続されたモニターやディスプレイ、ユーザが所持するタブレットやスマートフォンなどの携帯端末等のディスプレイ１４０などに表示される。なお、３次元設計情報１２０には、例えば、工区や工期などの情報も含まれている。また、３次元設計情報１２０は、予め３次元ＣＡＤなどを用いて作成されている。

３次元設計情報１２０は、所定期間に打設可能なコンクリートの量に応じて設定された施工領域であり、複数の大ブロック１２３，１２４，１２５，１２６に分けられている。施工領域は、例えば、１日で打設可能なコンクリートの打設範囲として設定される。例えば、大ブロック１２３に着目して、この大ブロック１２３を所定サイズの小ブロックに分割する場合を考える。

まず、図１Ｂに示したように、ユーザは、小ブロックへの分割対象として着目する大ブロック１２３（着目大ブロック）において、小ブロックへの分割の基準となる分割基準点１２１を指定する。そして、コンクリート打設管理装置１００は、ユーザが指定した位置に分割基準点１２１を設定する。ここで、分割基準点１２１は、大ブロック１２３を、どの位置を基準にどの方向へ分割するかの基準となる点である。

図１Ｂに示した例では、大ブロック１２３の頂点部分（底面左下）に、分割基準点１２１を設定している。なお、分割基準点１２１は、頂点部分以外にも設定することが可能であり、例えば、頂点と頂点との間の辺の部分や、側面部分（表面部分）の任意の位置、大ブロック１２３の内部の任意の位置などに設定することができる。ユーザは、他の大ブロック１２４，１２５，１２６についても、大ブロック１２３と同様の操作を行って、分割基準点を設定することができる。

次に、図１Ｃに示したように、軸線の設定を行う。すなわち、分割基準点１２１を原点と考えて、コンクリート打設管理装置１００は、ユーザが、指定した位置にＸ軸方向の端点１２２を設定する。そして、コンクリート打設管理装置１００は、分割基準点１２１から、端点１２２を通過する線分として、Ｘ軸１２７を生成させる。生成された軸線（Ｘ軸１２７）は、図示したように、例えば、大ブロック１２３の傍に表示しても、３次元設計情報１２０から離れた位置に表示してもよい。

また、Ｙ軸、Ｚ軸についても同様に、ユーザが、指定した各軸線の端点の位置に基づいて、コンクリート打設管理装置１００は、分割基準点１２１から、指定した各端点を通過する線分として、Ｙ軸、Ｚ軸を生成させる。そして、生成された各軸線（Ｙ軸、Ｚ軸）は、大ブロック１２３の傍に表示しても、３次元設計情報１２０から離れた位置に表示してもよい。各軸線（Ｘ軸１２７、Ｙ軸、Ｚ軸）は、大ブロック１２３の縦横高さ方向に平行な線分となっている。

続いて、図１Ｄに示したように、ユーザは、３次元設計情報１２０を所定サイズの小ブロックに分割するために必要なパラメータの設定を行う。ユーザが設定するパラメータは、例えば、等幅分割（分割の間隔）、均等分割（分割数及び丸め幅）、層厚などである。これらのパラメータは、例えば、ディスプレイ１４０の右側に表示されたパラメータ設定用ウィンドウの所定のボックスに数値を入力することにより設定される。

ここで、等幅分割は、所定幅（所定の分割間隔）で構造物を分割して、所定サイズの小ブロックを得る場合をいう。この場合、例えば、分割基準点１２１から、８００ｍｍ間隔で構造物の分割線が生成され、表示されるようになる（図１Ｄ参照）。

また、均等分割は、所定の分割数の小ブロックが生成されるように構造物を分割する場合をいう。丸め幅は、例えば、均等分割する際の、分割により生成される各小ブロックの大きさの単位を決めるものである。例えば、丸め幅を１００ｍｍと設定すると、生成される小ブロックの大きさの単位（１辺の長さの単位）が、１００ｍｍ刻みの単位である、６００ｍｍ、７００ｍｍ、８００ｍｍなどのサイズの小ブロックが生成されるようになる。同様に、例えば、丸め幅を１０ｍｍと設定すると、生成されるブロックの大きさの単位（１辺の長さの単位）が、１０ｍｍ刻みの単位である、８１０ｍｍ、８２０ｍｍ、８３０ｍｍなどのサイズの小ブロックが生成されるようになる。

このように、丸め幅を設定して、小ブロックのサイズの端数を調整することにより、各小ブロックの体積等の管理が容易になるため、コンクリートの打設管理を容易に行えるようになる。そして、コンクリート打設管理装置１００は、設定されたパラメータに従って、３次元設計情報１２０を所定サイズの小ブロックに分割する。所定サイズの小ブロックに分割したら、小ブロックのそれぞれに、打設順を設定することにより、コンクリートの打設を適切に管理することができる。打設順の設定は、例えば、層毎に行われるが、これには限定されない。

図１Ｅに示したように、構造物全体として、複数の異なる形状を有する構造物が含まれている場合には、例えば、それぞれの構造物に対して分割基準点を設定することにより、構造物全体として、小ブロックに分割する。なお、このような、１つの構造物として、複雑な形状を有している構造物と考えられる場合には、複数の異なる形状を有する構造物同士が結合したものと考えることが可能である。

そして、構造物全体として、複数の異なる形状を有する構造物を含む場合、それぞれの構造物の接続部分は、Ｚ軸方向から、構造物全体を見た場合、断面変化が不連続となる位置である断面変化面となっている。

そして、このような断面変化面が存在するときに、例えば、１つの分割基準点１３１を基準に、構造物を分割する場合、断面変化面を跨る部分で連続してコンクリートを打ち込むことになり、断面変化面が弱部となってしまう。そのため、この断面変化面に境界を設けて管理する必要がある。したがって、断面変化面が出現するたびに、分割基準点１３１の設定が必要となる。例えば、断面変化面を跨いでコンクリートを打ち込んだ場合、未硬化のコンクリートからの水分上昇（ブリーディング）等が発生し、断面変化面にブリーディングが集中して、弱部となる恐れがある。よって、断面変化面が存在する場合には、断面変化面が境界面となるように、分割基準点１３１を設定することが好ましい。このように、断面変化面に分割基準点１３１を設定することで（断面変化面を境界面とすることで）、断面変化面を跨ぐ小ブロックが生成されることを抑制することができる。

以上のように、ユーザは、３次元設計情報１３０に対して、分割基準点１３１を複数設定し、設定した分割基準点１３１のそれぞれについて、分割幅や分割数などのパラメータを設定する。そして、コンクリート打設管理装置１００は、設定された分割基準点１３１やパラメータに基づいて、構造物を所定サイズの小ブロックに分割する。

コンクリート打設管理装置１００は、このようにして生成された小ブロックのそれぞれについての各種データを記録しておき、記録した各種データに基づいて、図１Ｆに示したような、帳票１７０を生成する。ここで、帳票１７０は、コンクリート打設管理装置１００において、コンクリートの打込み前、打込み中、打込み後に記録されたあらゆるデータを基に生成される報告書や施工記録書などの書類である。帳票１７０は、施工後に、施主に提出したり、施工業者が保管したりするために必要な書類であり、施工後に工程を見直すなどの施工管理に利用することもできる書類である。帳票１７０は、生成した小ブロックを、事後的に結合したり、サイズを変更したり、削除したりした場合などの履歴等を確認するためにも利用できる。例えば、帳票１７１には、生成した小ブロックの２次元データが、各層ごとに示されている。ここに示されているように、例えば、小ブロック同士を結合して、新たな小ブロックが生成された場合、同じブロック番号（打込み順を示す番号）が付された小ブロックが生成される。このように、帳票１７１を見ることにより、新たな小ブロックの生成後のブロック番号の状況や、ブロック番号の履歴、ブロック番号の変遷などを確認できるようになっている。

次に図１Ｇを参照して、小ブロックの結合について説明する。上述のようにして、生成された小ブロックのうち、所定容量よりも小さい容量の結合対象小ブロック１８１が生成された場合、結合対象小ブロック１８１を、１つの小ブロックとして管理するよりも、他の小ブロックと結合して打設管理した方が有利な場合がある。つまり、結合対象小ブロック１８１のように、所定容量よりも小さい容量の小ブロックが生成されると、１度に打ち込みできるコンクリートの量との関係で、隣接する他の小ブロックと共に、コンクリート打込みを行った方が効率的な場合がある。すなわち、小容量の小ブロックを他の小ブロックと結合させることにより、管理の対象となる小ブロックの数を減らすことができるので、効率なコンクリート打込みを実現できる。

例えば、図１Ｇ（ａ）に示したように、大ブロック１８０において、結合対象小ブロック１８１が生成された場合、コンクリート打設管理装置１００は、隣接する小ブロック１８２と結合対象小ブロック１８１とを結合させることにより、小ブロック１８３と同じ大きさの小ブロックとすることができる。このように、他の小ブロック１８２と結合させることにより、小ブロック１８３と同程度の大きさ（容量）の新たな小ブロック１８４を生成できるので、小ブロックの管理が容易になる。つまり、小ブロックの管理において、２つの小ブロック１８１，１８２として管理するよりも、１つの小ブロック１８４として管理した方が効果的な場合がある。

また、図１Ｇ（ｂ）に示したように、大ブロック１９０において、結合対象小ブロック１９１および結合対象小ブロック１９２が生成された場合を考える。この場合、コンクリート打設管理装置１００において、結合対象小ブロック１９１を他の結合対象小ブロック１９２と結合して新たな小ブロック１９３を生成することもできる。また、これとは反対に、結合対象小ブロック１９２を他の結合対象小ブロック１９１に結合して新たな小ブロック１９３を生成してもよい。なお、コンクリート打設管理装置１００において、新たに生成した小ブロック１９３の容量が所定容量よりも小さい場合、さらに、他の小ブロックと結合するようにしても、所定容量以上の小ブロックが生成されるまで、結合対象小ブロックの結合を繰り返すようにしてもよい。

図１Ｈを参照して、大ブロック１９０において、結合対象小ブロックの容量が所定容量よりも小さい小ブロック（小容量小ブロック）が、複数生成された場合について考える。まず、大ブロック１９０の小ブロックへの分割について説明する。例えば、複数層の大ブロック１９０を所定間隔で分割すると、生成された小ブロック（丸囲み数字の１～３および５～７）とは容量の異なる小ブロックが、大ブロック１９０の各層の端部に生成されることがある。１～３および５～７の小ブロックは、それぞれ、高さがｈで、奥行方向の長さがａとなっているが、端部の小ブロックは、奥行方向の長さがｂ（＜ａ）となっている。このように、端部の小ブロックは、他の小ブロックと比べて、容量が小さくなっており、半端な容量の小ブロックとなっている。

コンクリートの打設管理においては、この半端な容量の小ブロックを残したまま、コンクリートの打設管理を行ってもよいが、管理効率が低下する。そのため、コンクリート打設管理装置１００においては、このような、半端な容量の小ブロック同士を結合させて、新たな小ブロック（丸囲み数字の４）を生成することができる。つまり、コンクリート打設管理装置１００においては、生成された小ブロックの容量を調整するために、小ブロックを結合させることができる。このように、コンクリート打設管理装置１００においては、小ブロックが生成された後であっても、小ブロックを結合させることができるので、生成された小ブロックの容量をアジャストでき、効率的な打設管理を行うことができる。

図１Ｈの場合、下層のブロック１～３の打込みが終わった後に上下で結合して新しく生成した小ブロック４に打ち込み、それに引き続き上層の小ブロック５～７に打込めばよい。前述したように、本発明は構造物の３次元設計情報において、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸を設定して３次元的に分割して小ブロックを生成し、それぞれを座標で管理している。従って、このような上下の層に跨る小ブロックを結合させることができるのである。

以上説明したように、結合対象小ブロック１８１，１９１，１９２が生成された場合、これらの結合対象小ブロック１８１，１９１，１９２を他の小ブロックなどと結合して、新たな小ブロックを生成することにより、コンクリートの打設管理が容易になる。

次に図２を参照して、コンクリート打設管理装置１００の構成について説明する。コンクリート打設管理装置１００は、取得部２０１、容量導出部２０２およびブロック結合部２０３を有する。

コンクリート打設管理装置１００は、コンクリートを打ち込む構造物の３次元設計情報１２０であって、３次元設計情報１２０を所定サイズの大ブロックに区分して、区分された大ブロックのそれぞれを、所定サイズの小ブロックに分割した分割データを有する３次元設計情報１２０において、生成された小ブロックのうち、所定条件を満たす小ブロックを他の小ブロックと結合して、新たな小ブロックを生成する装置である。

取得部２０１は、分割データを有する３次元設計情報１２０における大ブロックの高さ方向に垂直な平面で分割された各層のうち所定層における小ブロック群に対して、コンクリートの打込み順を示すブロック番号が当該小ブロック群に属する小ブロックのそれぞれに付与された３次元設計情報１２０を取得する。３次元設計情報１２０は、コンクリート打設管理装置１００において生成しても、コンクリート打設管理装置１００とは異なる装置で生成してもよい。

３次元設計情報１２０が、コンクリート打設管理装置１００とは異なる装置で生成された場合、取得部２０１は、３次元設計情報１２０を有線接続または無線接続により当該装置から取得する。また、取得部２０１は、３次元設計情報１２０が記録された記録媒体等を介して３次元設計情報１２０を取得してもよい。

容量導出部２０２は、小ブロックのそれぞれの容量を導出する。容量の導出は、小ブロックのそれぞれの縦横高さの値を用いて行っても、構造物や大ブロックの全体の体積を生成された小ブロックの数で割って行ってもよく、これらの導出方法には限定されない。

ブロック結合部２０３は、生成された小ブロックのうち、所定容量よりも小さい容量の結合対象小ブロック１８１，１９１，１９２を、他の小ブロック１８２または他の結合対象小ブロック１９１，１９２と結合させて、新たな小ブロックを生成する。所定容量よりも小さい結合対象小ブロック１８１，１９１，１９２は、例えば、所定閾値（所定容量を示す値）と導出された各小ブロックの容量とを比較することにより特定される。

ブロック結合部２０３は、所定容量よりも小さい容量の結合対象小ブロック１８１，１９１，１９２を他の所定容量よりも小さい容量の結合対象小ブロック１８１，１９１，１９２と結合させてもよい。例えば、小ブロックの生成において、所定ピッチで大ブロックを分割した場合、当該大ブロックの各層の端部において、端数の小ブロック（半端なサイズの小ブロック）が生成されることがある。

この端数の小ブロック容量が、所定ピッチで分割した小ブロックよりかなり小さい場合、アジテータ車で運搬してくるコンクリート量と大きく食い違ってくるので、打込み管理が煩雑になってしまう。そこで、容量の小さい小ブロック同士を結合することで、容量を調整した新たな小ブロックとする。小ブロックの容量を自由に管理できるので、例えば、小ブロックを結合させることで、アジテータ車１台分の容量に合わせることができる。

また、このような端数の小ブロックのそれぞれを、他の小ブロックと同様に管理すると管理すべき小ブロックの数が多くなり非効率となる。そこで、例えば、上下の層で所定容量よりも小さい容量の結合対象小ブロック同士を結合させることで、管理すべき小ブロックの数を減らせるので、効率的にコンクリート打設を管理することができる。

ブロック結合部２０３は、結合対象小ブロックを結合して新たな小ブロックを生成する場合、新たに生成される小ブロックの容量が所定容量以上の小ブロックとなるように、結合対象小ブロックを結合させる。例えば、２つの結合対象小ブロック同士を結合する場合、２つの結合対象小ブロックの結合では、所定容量以上の小ブロックを生成できない場合は、３つ以上の結合対象小ブロックを結合するようにする。

また、例えば、２つの結合対象小ブロック同士の結合では、所定容量以上の小ブロックを生成できない場合には、当該２つの結合対象小ブロックを、他の１つの小ブロックと結合させてもよい。なお、１度の結合で、所定容量以上の小ブロックを生成できない場合には、複数回結合を繰り返すことにより、所定容量以上の小ブロックを生成するようにしてもよい。このように、ブロック結合部２０３は、例えば、結合対象小ブロックの結合前に、結合対象小ブロック１８１，１９１，１９２を結合して得られる新たな小ブロックの容量が、所定容量以上の小ブロックとなるか否かを判断してもよい。なお、ブロック結合部２０３は、結合対象小ブロック１８１，１９１，１９２の結合前に、ブロック結合のシミュレーションを行ってもよい。

なお、上述の説明では、所定容量よりも小さい容量の小ブロックを他の小ブロックと結合する例で説明をしたが、例えば、任意の容量の小ブロック同士を結合させてもよい。この場合、容量導出部２０２を設けなくともよい。また、小ブロックを他の小ブロックと結合させることにより、管理の対象となる小ブロックの数を減らすことができるので、効率的なコンクリートの打込みを実現できる。

図３は、コンクリート打設管理装置１００が有する小ブロックテーブル３０１の一例を示す図である。小ブロックテーブル３０１は、小ブロック番号３１１に関連付けて、層番号３１２、打設順３１３および座標データ３１４を格納する。小ブロック番号３１１は、小ブロックのそれぞれを識別するために、小ブロックのそれぞれに付与された番号である。層番号３１２は、小ブロックのそれぞれが属する層を示す番号である。打設順３１３は、小ブロックのそれぞれのコンクリート打込みの順番を示す番号である。座標データ３１４は、各小ブロックの３次元空間における座標のデータである。例えば、小ブロックの形状が直方体形状であれば、直方体の各頂点の座標のデータとなり、また、小ブロックの形状が球形状であれば、球面座標のデータや極座標のデータとなるが、各小ブロックの３次元空間における特定方法はこれには限定されない。そして、コンクリート打設管理装置１００は、小ブロックテーブル３０１を参照して、小ブロックの容量を導出し、結合対象小ブロックを特定して、他の小ブロックまたは他の結合対象小ブロックと結合させる。

図４を参照して、コンクリート打設管理装置１００のハードウェア構成について説明する。ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）４１０は、演算制御用のプロセッサであり、プログラムを実行することで図２のコンクリート打設管理装置１００の各機能構成を実現する。ＣＰＵ４１０は複数のプロセッサを有し、異なるプログラムやモジュール、タスク、スレッドなどを並行して実行してもよい。ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）４２０は、初期データおよびプログラムなどの固定データおよびその他のプログラムを記憶する。また、ネットワークインタフェース４３０は、ネットワークを介して他の装置などと通信する。なお、ＣＰＵ４１０は１つに限定されず、複数のＣＰＵであっても、あるいは画像処理用のＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を含んでもよい。また、ネットワークインタフェース４３０は、ＣＰＵ４１０とは独立したＣＰＵを有して、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）４４０の領域に送受信データを書き込みあるいは読み出しするのが望ましい。また、ＲＡＭ４４０とストレージ４５０との間でデータを転送するＤＭＡＣ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｍｅｍｏｒｙ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）を設けるのが望ましい（図示なし）。さらに、ＣＰＵ４１０は、ＲＡＭ４４０にデータが受信あるいは転送されたことを認識してデータを処理する。また、ＣＰＵ４１０は、処理結果をＲＡＭ４４０に準備し、後の送信あるいは転送はネットワークインタフェース４３０やＤＭＡＣに任せる。

ＲＡＭ４４０は、ＣＰＵ４１０が一時記憶のワークエリアとして使用するランダムアクセスメモリである。ＲＡＭ４４０には、本実施形態の実現に必要なデータを記憶する記憶領域が確保されている。３次元設計情報データ４４１は、コンクリートの打設対象となる構造物の３次元ＣＡＤデータなどを含むデータである。小ブロック座標データ４４２は、生成された小ブロックのそれぞれの３次元空間における位置を示すデータである。容量データ４４３は、各小ブロックの容量に関するデータである。閾値データ４４４は、所定容量よりも小さい容量の結合対象小ブロックを特定するためのデータである。

送受信データ４４５は、ネットワークインタフェース４３０を介して送受信されるデータである。また、ＲＡＭ４４０は、各種アプリケーションモジュールを実行するためのアプリケーション実行領域４４６を有する。

ストレージ４５０には、データベースや各種パラメータ、あるいは本実施形態の実現に必要な以下のデータまたはプログラムが記憶されている。ストレージ４５０は、小ブロックテーブル３０１を格納する。小ブロックテーブル３０１は、図３に示した、小ブロック番号３１１と座標データ３１４などとの関係を管理するテーブルである。

ストレージ４５０は、さらに、取得モジュール４５１、容量導出モジュール４５２およびブロック結合モジュール４５３を格納する。取得モジュール４５１は、分割データを有する３次元設計情報１２０における大ブロックの高さ方向に垂直な平面で分割された各層のうち所定層における第１小ブロック群に対して、コンクリートの打込み順を示すブロック番号が当該小ブロック群に属する小ブロックのそれぞれに付与された３次元設計情報１２０を取得するモジュールである。容量導出モジュール４５２は、小ブロックのそれぞれの容量を導出するモジュールである。ブロック結合モジュール４５３は、結合対象小ブロックを、他の小ブロックまたは他の結合対象小ブロックと結合させて、新たな小ブロックを生成するモジュールである。これらのモジュール４５１～４５３は、ＣＰＵ４１０によりＲＡＭ４４０のアプリケーション実行領域４４６に読み出され、実行される。制御プログラム４５４は、コンクリート打設管理装置１００の全体を制御するためのプログラムである。

入出力インタフェース４６０は、入出力機器との入出力データをインタフェースする。入出力インタフェース４６０には、表示部４６１、操作部４６２、が接続される。また、入出力インタフェース４６０には、さらに、記憶媒体４６４が接続されてもよい。さらに、音声出力部であるスピーカ４６３や、音声入力部であるマイク（図示せず）、あるいは、ＧＰＳ位置判定部が接続されてもよい。なお、図４に示したＲＡＭ４４０やストレージ４５０には、コンクリート打設管理装置１００が有する汎用の機能や他の実現可能な機能に関するプログラムやデータは図示されていない。

次に図５に示したフローチャートを参照して、コンクリート打設管理装置１００の処理手順について説明する。このフローチャートは、図４のＣＰＵ４１０がＲＡＭ４４０を使用して実行し、図２のコンクリート打設管理装置１００の各機能構成を実現する。

ステップＳ５０１において、取得部２０１は、分割データを有する３次元設計情報１２０における大ブロックの高さ方向に垂直な平面で分割された各層のうち所定層における第１小ブロック群に対して、コンクリートの打込み順を示すブロック番号が当該小ブロック群に属する小ブロックのそれぞれに付与された３次元設計情報１２０を取得する。ステップＳ５０３において、容量導出部２０２は、小ブロックのそれぞれの容量を導出する。ステップＳ５０５において、コンクリート打設管理装置１００は、生成された小ブロックのなかに、所定容量よりも小さい容量の結合対象小ブロックであり、未結合の結合対象小ブロックが存在するか否かを、所定閾値と各小ブロックの容量とを比較することにより、判断する。未結合の結合対象小ブロックが存在しないと判断した場合（ステップＳ５０５のＮＯ）、コンクリート打設管理装置１００は、処理を終了する。

未結合の結合対象小ブロックが存在すると判断した場合（ステップＳ５０５のＹＥＳ）、コンクリート打設管理装置１００は、ステップＳ５０７へ進む。ステップＳ５０７において、ブロック結合部２０３は、結合対象小ブロックを、他の小ブロックまたは他の結合対象小ブロックと結合させて新たな小ブロックを生成する。ステップＳ５０９において、コンクリート打設管理装置１００は、全ての未結合の結合対象小ブロックの結合が終了したか否かを判断する。全ての未結合の結合対象小ブロックの結合が終了していないと判断した場合（ステップＳ５０９のＮＯ）、コンクリート打設管理装置１００は、ステップＳ５０７へ戻る。全ての未結合の結合対象小ブロックの結合が終了したと判断した場合（ステップＳ５０９のＹＥＳ）、コンクリート打設管理装置１００は、処理を終了する。

本実施形態によれば、所定容量に満たない結合対象小ブロックが生成された場合であっても、他の結合対象小ブロックまたは他の小ブロックと結合して、所定容量以上の小ブロックを生成するので、コンクリート打込みの管理が容易になる。また、中途半端な容量の小ブロックが生成されたとしても、必要に応じて、他の小ブロックなどと結合させることができるので、コンクリート打込みの管理が容易になる。さらに、小ブロックを結合させることにより、管理すべき小ブロックの数を減らすことができる。

［第２実施形態］
次に本発明の第２実施形態に係るコンクリート打設管理装置６００について、図６～９を用いて説明する。図６は、本実施形態に係るコンクリート打設管理装置６００の構成を説明するためのブロック図である。本実施形態に係るコンクリート打設管理装置６００は、上記第１実施形態と比べると、分割データ更新部を有する点で異なる。その他の構成および動作は第１実施形態と同様であるため、同じ構成および動作については同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。

分割データ更新部６０１は、結合させた、結合対象小ブロック１８１，１９１，１９２、他の小ブロックおよび他の結合対象小ブロックの分割データを、ブロック結合部２０３により生成された新たな小ブロックの分割データとして更新する。分割データ更新部６０１は、例えば、結合前の結合対象小ブロック１８１，１９１，１９２に関するデータについての分割データを更新するとともに、結合先となる、他の結合対象小ブロックおよび他の小ブロックの分割データも更新する。また、分割データ更新部６０１は、新たに生成された小ブロックの分割データも生成する。

また、上記第１実施形態においても説明したとおり、コンクリート打設管理装置６００は、小ブロックが生成されると、生成された小ブロックのそれぞれについて、帳票１７０を生成して各種のデータを記録している。コンクリート打設管理装置６００の分割データ更新部６０１は、結合対象小ブロック１８１，１９１，１９２を結合して新たな小ブロック１８４，１９３を生成した場合には、帳票１７０に記録されているデータも更新する。

つまり、コンクリート打設管理装置６００は、結合対象小ブロック１８１，１９１，１９２のそれぞれが、どのように結合されたかの履歴や、新たに生成された小ブロック１８４，１９３が生成された経緯などを帳票１７０に記録する。このように、コンクリート打設管理装置６０は、帳票１７０に記録されているデータを更新するので、新たに生成された小ブロックの生成過程などを追跡できるようになる。そして、コンクリート打設管理装置６００は、帳票１７０のデータの更新に伴って、分割データを有する３次元設計情報１２０のデータも更新する。そのため、ユーザは、例えば、結合されて画面上には表示されなくなった結合対象小ブロックであっても、分割データの更新履歴を追跡することで、小ブロック結合や新たな小ブロック生成の過程を辿ることができる。

図７を参照して、コンクリート打設管理装置７００のハードウェア構成について説明する。ＲＡＭ７４０は、ＣＰＵ４１０が一時記憶のワークエリアとして使用するランダムアクセスメモリである。ＲＡＭ７４０には、本実施形態の実現に必要なデータを記憶する記憶領域が確保されている。分割データ７４１は、構造物の３次元設計情報１２０を所定サイズの大ブロックに区分して、区分された大ブロックのそれぞれを、所定サイズの小ブロックに分割したデータである。

ストレージ７５０には、データベースや各種パラメータ、あるいは本実施形態の実現に必要な以下のデータまたはプログラムが記憶されている。ストレージ７５０は、分割データ更新モジュール７５１を格納する。分割データ更新モジュール７５１は、結合させた、結合対象小ブロック、他の小ブロックおよび他の結合対象小ブロックの分割データを、生成された新たな小ブロックの分割データとして更新するモジュールである。このモジュール７５１は、ＣＰＵ４１０によりＲＡＭ７４０のアプリケーション実行領域４４６に読み出され、実行される。

次に図８に示したフローチャートを参照して、コンクリート打設管理装置６００の処理手順について説明する。このフローチャートは、図７のＣＰＵ４１０がＲＡＭ７４０を使用して実行し、図６のコンクリート打設管理装置６００の各機能構成を実現する。

ステップＳ８０１において、分割データ更新部６０１は、結合させた、結合対象小ブロック、他の小ブロックおよび他の結合対象小ブロックの分割データを、生成された新たな小ブロックの分割データとして更新する。

本実施形態によれば、結合させた結合対象小ブロック等の分割データを更新するので、結合対象小ブロックの結合や小ブロック生成の経過および履歴などを追跡することができる。

以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は、上述した実施形態に制限されず適宜変更可能である。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。また、それぞれの実施形態に含まれる別々の特徴を如何様に組み合わせたシステムまたは装置も、本発明の範疇に含まれる。

また、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用されてもよいし、単体の装置に適用されてもよい。さらに、本発明は、実施形態の機能を実現する情報処理プログラムが、システムあるいは装置に供給され、内蔵されたプロセッサによって実行される場合にも適用可能である。したがって、本発明の機能をコンピュータで実現するために、コンピュータにインストールされるプログラム、あるいはそのプログラムを格納した媒体、そのプログラムをダウンロードさせるＷＷＷ(World Wide Web)サーバも、プログラムを実行するプロセッサも本発明の技術的範囲に含まれる。特に、少なくとも、上述した実施形態に含まれる処理ステップをコンピュータに実行させるプログラムを格納した非一時的コンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）は本発明の技術的範囲に含まれる。

Claims (10)

1. 構造物の３次元設計情報であって、前記３次元設計情報を所定サイズの大ブロックに区分して、区分された前記大ブロックのそれぞれを、所定サイズの小ブロックに分割した分割データを有する３次元設計情報において、
   前記分割データを有する３次元設計情報における前記大ブロックの高さ方向に垂直な平面で分割された各層のうち所定層における小ブロック群に対して、コンクリートの打設順を示すブロック番号が該小ブロック群に属する小ブロックのそれぞれに付与された３次元設計情報を取得する取得部と、
   小ブロックのうち、任意の小ブロックを、他の小ブロックと結合させて、新たな小ブロックを生成するブロック結合部と、
   を備えたコンクリート打設管理装置。
2. 前記小ブロックのぞれぞれの容量を導出する容量導出部をさらに備え、
   前記ブロック結合部は、前記小ブロックのうち所定容量よりも小さい容量の結合対象小ブロックを、他の小ブロックまたは他の結合対象小ブロックと結合させて、新たな小ブロックを生成する請求項１に記載のコンクリート打設管理装置。
3. 前記ブロック結合部は、所定容量よりも小さい容量の結合対象小ブロックを他の所定容量よりも小さい容量の結合対象小ブロックと結合させて、新たな小ブロックを生成する請求項１または２に記載のコンクリート打設管理装置。
4. 結合させた、前記結合対象小ブロック、前記他の小ブロックおよび前記他の結合対象小ブロックの分割データを、生成された前記新たな小ブロックの分割データとして更新する分割データ更新部をさらに備えた請求項３に記載のコンクリート打設管理装置。
5. 前記ブロック結合部は、前記新たな小ブロックとして、前記所定容量以上の小ブロックを生成する請求項４に記載のコンクリート打設管理装置。
6. コンクリート運搬車の運搬可能量と前記小ブロックの容量との関係から、前記所定容量を決定する所定容量決定部をさらに備えた請求項５に記載のコンクリート打設管理装置。
7. 前記所定サイズの大ブロックは、所定期間で打設可能なコンクリート量に応じて決定される請求項６に記載のコンクリート打設管理装置。
8. 前記所定サイズの小ブロックは、コンクリート運搬車の運搬可能量に応じて決定される請求項７に記載のコンクリート打設管理装置。
9. 構造物の３次元設計情報であって、前記３次元設計情報を所定サイズの大ブロックに区分して、区分された前記大ブロックのそれぞれを、所定サイズの小ブロックに分割した分割データを有する３次元設計情報において、
   前記分割データを有する３次元設計情報における前記大ブロックの高さ方向に垂直な平面で分割された各層のうち所定層における小ブロック群に対して、コンクリートの打設順を示すブロック番号が該小ブロック群に属する小ブロックのそれぞれに付与された３次元設計情報を取得する取得ステップと、
   小ブロックのうち、任意の小ブロックを、他の小ブロックと結合させて、新たな小ブロックを生成するブロック結合ステップと、
   を含むコンクリート打設管理方法。
10. 構造物の３次元設計情報であって、前記３次元設計情報を所定サイズの大ブロックに区分して、区分された前記大ブロックのそれぞれを、所定サイズの小ブロックに分割した分割データを有する３次元設計情報において、
    前記分割データを有する３次元設計情報における前記大ブロックの高さ方向に垂直な平面で分割された各層のうち所定層における小ブロック群に対して、コンクリートの打設順を示すブロック番号が該小ブロック群に属する小ブロックのそれぞれに付与された３次元設計情報を取得する取得ステップと、
    小ブロックのうち、任意の小ブロックを、他の小ブロックと結合させて、新たな小ブロックを生成するブロック結合ステップと、
    をコンピュータに実行させるコンクリート打設管理プログラム。
    
    

Images