JP2024010541A - Filler inspection system - Google Patents

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JP2024010541A
JP2024010541A JP2022111931A JP2022111931A JP2024010541A JP 2024010541 A JP2024010541 A JP 2024010541A JP 2022111931 A JP2022111931 A JP 2022111931A JP 2022111931 A JP2022111931 A JP 2022111931A JP 2024010541 A JP2024010541 A JP 2024010541A
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Japan
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distance measuring
filler
plate
inspection system
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JP2022111931A
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豊 高嶋
Yutaka Takashima
博文 亀川
Hirobumi Kamegawa
聖 古川
Sei Furukawa
直史 細見
Naofumi Hosomi
浩一 三上
Koichi Mikami
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M CUBIC COLTD
Yokogawa Bridge Corp
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M CUBIC COLTD
Yokogawa Bridge Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problem of conventional technology, namely, to provide a filer inspection system that can perform the workmanship inspection of the filler filled in a strip-shaped connection space more easily than conventional technology.
SOLUTION: A filler inspection system of the present invention is a system for inspecting the finished shape of a filler filled in a belt-like adjoining space generated between adjacent plate-like members and is provided with a traveling body, a distance measuring means, and a finished shape determining means. Distance measuring means measures the surface height of one side line by irradiating a laser from one plate-like member adjacent to the other plate-like member to the line shape of the other plate-like member, and finished shape determining means calculates the height difference between the surface of the plate-like member and the surface of the filler from the surface height of the one side line and compares it with an allowable range to determine the finished shape of the filler as defective.
SELECTED DRAWING: Figure 3
COPYRIGHT: (C)2024,JPO&INPIT

Description

本願発明は、帯状の空間に間詰めされた充填材に関するものであり、より具体的には、走行しながらライン状にレーザを照射することによって充填材の出来形を検査することができる充填材検査システムに関するものである。 The present invention relates to a filling material packed in a band-shaped space, and more specifically, to a filling material whose finished shape can be inspected by irradiating a laser beam in a line while traveling. It is related to inspection systems.

我が国は、国土の大半が山間部で占められ、しかも急峻な地形であることから、地方に整備されるほとんどの道路には橋梁が配置されている。一方、都市部では無数の構造物が密集しているためそこへ新たな道路を計画するとなれば、やはり高架橋や跨道橋などが必要とされる。橋梁は、損壊時における社会的影響を考えるまでもなく極めて重要な構造物であり、そのため古くから「道路橋示方書・同解説(公益社団法人日本道路協会)」などを整備して厳格に設計され、そして高い品質をもって施工されている。このように高い品質が求められる一方で、社会的要請と技術力の進歩からより短期間でより経済的に橋梁を建設することが求められるようになってきた。 Most of Japan's land is mountainous and has steep terrain, so most roads built in rural areas are equipped with bridges. On the other hand, in urban areas, where countless structures are densely packed together, if new roads are planned there, elevated bridges and overpasses are required. Bridges are extremely important structures, without considering the social impact in the event of damage, and for this reason, they have been carefully designed based on the ``Roadway Bridge Specifications and Explanations'' (Japan Road Association), etc. and is constructed with high quality. While such high quality is required, social demands and advances in technology have led to a need to construct bridges more economically and in a shorter period of time.

橋梁の上部工を構成する床版は、新設時に設置されるのは当然のことながら、既設橋の改修時にも設置されることがある。近年、既設橋の改修工事が頻繁に行われるようになり、これに伴って例えば維持管理が容易な床版に取り換える動きもみられる。いずれにしろ橋梁工事は急速施工が要請されるところであり、例えば高速道路などの高架橋は膨大な交通量を確保しているため供用停止による経済的損失を考えると一日でも早く工事を完成することが必要となる。 The deck slabs that make up the superstructure of a bridge are naturally installed when a new bridge is constructed, but they may also be installed when an existing bridge is renovated. In recent years, repair work on existing bridges has become more frequent, and along with this, there has also been a movement to replace them with deck slabs that are easier to maintain. In any case, bridge construction requires rapid construction. For example, elevated bridges on expressways handle a huge amount of traffic, so it is important to complete the construction as soon as possible, considering the economic loss caused by suspension of service. Is required.

以上のような背景から、橋梁の床版にはプレキャストによるコンクリート床版が多用されるようになってきた。ここで「プレキャスト」とは、工場や製造ヤードなど現地(施工現場)とは異なる場所で、あらかじめ製品や部材を製作しておくことであり、このプレキャストによって製作されたコンクリート床版は「プレキャストコンクリート床版」と呼ばれる。従来の場所打ちコンクリート工法は、型枠設置からコンクリート打設、さらには養生期間と、施工現場を長い期間占有しなければならなかったが、これに対してプレキャストコンクリート床版の場合、製作は工場で行われ、しかも容易に設置できるため、施工現場を占有する期間を短縮することができるわけである。 Due to the above-mentioned background, precast concrete slabs have come to be widely used for bridge decks. "Precast" here refers to the production of products and components in advance at a location different from the site (construction site), such as a factory or manufacturing yard. It is called "floor slab". Conventional cast-in-place concrete construction methods require the construction site to be occupied for a long period of time, from formwork installation to concrete pouring and curing, but in the case of precast concrete slabs, production is done at a factory. Because it is easy to install, the period of time the construction site is occupied can be shortened.

一方で、プレキャストコンクリート床版は、製作場所から施工現場まで公道の輸送を伴うため、あまり大きな部材とすることができない。したがって、複数のプレキャストコンクリート床版を橋軸方向(あるいは橋軸直角方向)に配置することとなり、隣接するプレキャストコンクリート床版の間には帯状の隙間(以下、「継手空間」という。)が生じることとなる。通常、この継手空間には、必要量の鉄筋を配置したうえでコンクリートやモルタルなどが間詰めされ、すなわち継手部を形成することによってプレキャストコンクリート床版を連結している。これまで、この継手部の構造や施工方法に関しては種々の改良技術が提案されており、例えば特許文献1では容易かつ短期間でしかも低コストで形成することができる継手構造について提案している。 On the other hand, precast concrete slabs cannot be made into very large members because they must be transported on public roads from the manufacturing site to the construction site. Therefore, multiple precast concrete deck slabs are placed in the direction of the bridge axis (or in the direction perpendicular to the bridge axis), and a strip-shaped gap (hereinafter referred to as "joint space") is created between adjacent precast concrete deck slabs. It happens. Normally, this joint space is filled with concrete, mortar, etc. after placing the required amount of reinforcing bars, that is, forming joints to connect the precast concrete slabs. Until now, various improvement techniques have been proposed regarding the structure and construction method of this joint part. For example, Patent Document 1 proposes a joint structure that can be easily formed in a short period of time and at low cost.

特開2012-225144号公報Japanese Patent Application Publication No. 2012-225144

プレキャストコンクリート床版は、工場で製作されることもあってその表面は高い精度で平坦とされる。これに対して継手空間に間詰めされるコンクリート等は、いわば場所打ちによるためある程度凹凸となることが避けられない。そこで、間詰めされたコンクリート等の形状や寸法(つまり、出来形)の検査を実施するのが一般的である。例えば、「床版防水の下地処理に関するガイドライン(東日本高速道路株式会社)」では、プレキャストコンクリート床版と間詰め部の段差に関して「3mm以上の段差がなく、なだらかな面であること」と規定しており、その検査は型取りゲージ(横一列に並んだ針を凹凸面に押し当てて形状を測定する機器)を利用することとしている。ただし、このゲージは凹凸形状が測定できても凹凸の段差の量は直接算出できないため、ゲージの凹凸形状に別途、ノギスなどの測定器を当てて算出しなければならない。そのため、間詰めコンクリートの出来形検査には手間がかかり相当の時間を要するうえに、点検者に大きな負担がかかるとともに測定誤差や不具合個所を見逃すおそれすらあった。また、型取りゲージはコンクリートと直接接触させて検査するため、間詰め直後の軟らかいコンクリートの状態では針がコンクリート内部に食い込み、検査することができない。そのため、コンクリートが固まるまで待機して検査を行うこととなるが、出来形に不具合が生じた場合は硬化したコンクリート表面をグラインダー等の動力機械を用いて研削するなどの修正が必要となり、多大な労力がかかるとともに研削に伴う粉塵が周囲に飛散し、環境面でも問題となっている。 Precast concrete slabs are sometimes manufactured in factories, so their surfaces are flat with high precision. On the other hand, since concrete or the like used to fill the joint space is cast in place, it is inevitable that the material will be uneven to some extent. Therefore, it is common to inspect the shape and dimensions (i.e. finished form) of compacted concrete, etc. For example, the ``Guidelines for surface preparation for floor slab waterproofing (East Japan Expressway Co., Ltd.)'' stipulates that the level difference between the precast concrete floor slab and the filler section should be ``a smooth surface with no level difference of 3 mm or more.'' The inspection uses a mold gauge (a device that measures the shape by pressing a horizontal line of needles against an uneven surface). However, even if this gauge can measure the uneven shape, it cannot directly calculate the amount of level difference between the uneven surfaces, so it is necessary to separately apply a measuring device such as a caliper to the uneven shape of the gauge to calculate it. Therefore, inspecting the completed form of compacted concrete is laborious and takes a considerable amount of time, and it also places a heavy burden on inspectors, and there is a risk that measurement errors or defective areas may be overlooked. Furthermore, since the mold gauge is inspected by making direct contact with the concrete, the needles will dig into the concrete and cannot be inspected if the concrete is soft immediately after compaction. Therefore, the inspection must be carried out after waiting until the concrete has hardened, but if a defect occurs in the finished form, it is necessary to make corrections such as grinding the hardened concrete surface using a power machine such as a grinder, which requires a large amount of work. In addition to being labor-intensive, grinding also causes dust to be scattered around, creating an environmental problem.

本願発明の課題は、従来技術が抱える問題を解決することであり、すなわち版状部材の間に生じる帯状の隙間(以下、「接続空間」という。)に間詰めされた充填材の出来形検査を従来技術に比して容易に行うことができる充填材検査システムを提供することである。 An object of the present invention is to solve the problems faced by the prior art, that is, to inspect the finished shape of the filler filled in the band-shaped gaps (hereinafter referred to as "connection spaces") that occur between plate-shaped members. It is an object of the present invention to provide a filling material inspection system that can perform the inspection more easily than the conventional technology.

本願発明は、平坦なプレキャストコンクリート床版、そして間詰めされた充填材の双方にライン状のレーザを照射することでコンクリートに直接触れることなく両者の高低差を測定する、という点に着目してなされたものであり、従来にはない発想に基づいて行われた発明である。 The present invention focuses on the fact that by irradiating a line-shaped laser onto both a flat precast concrete floor slab and a packed filler, the height difference between the two can be measured without directly touching the concrete. It is an invention based on an idea that has never existed before.

本願発明の充填材検査システムは、隣接する版状部材の間に生じる帯状の接続空間に間詰めされた充填材の出来形を検査するシステムであって、走行体と測距手段、出来形判定手段を備えたものである。このうち走行体は、手押し式あるいは自走式とされ接続空間の軸方向に走行するものである。また走行体に設置される測距手段は、充填材に照射されたレーザに基づいて距離を測定する手段であり、出来形判定手段は、充填材の出来形の良否を判定する手段である。なお測距手段は、走行体の走行方向に対して略垂直(垂直を含む)な方向にライン状に、しかも隣接する一方の版状部材の一部からと他方の版状部材の一部までレーザを照射することで、コンクリートに対して非接触で2つの版状部材の一部と充填材を含む「1側線の表面高」を測定する。そして出来形判定手段が、1側線の表面高から版状部材の表面と充填材の表面との高低差を算出するとともに、高低差があらかじめ定めた許容範囲を超えるときに充填材の出来形を不良として判定する。 The filling material inspection system of the present invention is a system for inspecting the finished shape of the filler packed in the strip-shaped connecting space created between adjacent plate-like members, and includes a traveling body, a distance measuring means, and a finished shape judgment. It is equipped with the means. Among these, the traveling body is of a hand-pushed type or a self-propelled type and travels in the axial direction of the connection space. Further, the distance measuring means installed on the traveling body is a means for measuring distance based on the laser irradiated to the filler, and the finished shape determining means is a means for determining whether the finished shape of the filler is good or bad. The distance measuring means measures distances in a line in a direction substantially perpendicular (including perpendicular) to the traveling direction of the traveling body, and from a part of one adjacent plate-like member to a part of the other plate-like member. By irradiating the concrete with a laser, the "surface height of the first side line" including part of the two plate-like members and the filler material is measured without contacting the concrete. Then, the finished shape determining means calculates the height difference between the surface of the plate-like member and the surface of the filler material from the surface height of the first side line, and determines the finished shape of the filler material when the height difference exceeds a predetermined tolerance range. Judged as defective.

本願発明の充填材検査システムは、測距手段が左測距手段と右測距手段を含んで構成されたものとすることもできる。左測距手段と右測距手段は、走行方向の充填材に対して略垂直(垂直を含む)な方向に離れて配置され、左測距手段が走行方向における左側の版状部材の一部から充填材までレーザを照射するとともに、右測距手段が走行方向における右側の版状部材の一部から充填材までレーザを照射する。 In the filling material inspection system of the present invention, the distance measuring means may include a left distance measuring means and a right distance measuring means. The left distance measuring means and the right distance measuring means are disposed apart from each other in a direction substantially perpendicular (including perpendicular) to the filling material in the traveling direction, and the left distance measuring means is located on a part of the plate-like member on the left side in the traveling direction. At the same time, the right ranging means irradiates the laser from a part of the plate-like member on the right side in the traveling direction to the filling material.

本願発明の充填材検査システムは、左測距手段と右測距手段が走行方向の充填材に対して略垂直(垂直を含む)な方向にスライド可能となるように設置されたものとすることもできる。 The filling material inspection system of the present invention shall be installed so that the left distance measuring means and the right distance measuring means can be slid in a direction substantially perpendicular (including perpendicular) to the filling material in the traveling direction. You can also do it.

本願発明の充填材検査システムは、測距手段が上下にスライド可能となるように設置されたものとすることもできる。 The filling material inspection system of the present invention may be installed such that the distance measuring means can be slid up and down.

本願発明の充填材検査システムは、マーキング手段をさらに備えたものとすることもできる。このマーキング手段は、出来形判定手段が不良として判定すると、充填材(あるいは版状部材)の表面にマーキングする手段である。 The filling material inspection system of the present invention may further include marking means. This marking means is a means for marking the surface of the filler (or plate-like member) when the finished form determining means determines that it is defective.

本願発明の充填材検査システムは、位置測定手段と制御手段をさらに備えたものとすることもできる。この位置測定手段は、走行体の位置を測定する手段であり、制御手段は、不良の情報を記憶手段に記憶させる手段である。なお制御手段は、出来形判定手段が不良として判定したとき、位置測定手段によって測定された位置とともに不良の情報を記憶させる。 The filling material inspection system of the present invention may further include position measuring means and control means. The position measuring means is a means for measuring the position of the traveling object, and the control means is a means for storing defect information in a storage means. In addition, when the finished form determining means determines that the product is defective, the control means stores information on the defect along with the position measured by the position measuring means.

本願発明の充填材検査システムには、次のような効果がある。
(1)点検者の経験や感覚に頼ることなく、定量的に出来形の良否を判定することができる。そのため、熟練した技術者など特定の者を確保する必要がなく、多くの点検者に依頼することができる。
(2)また、検査者の負担が軽減され、従来に比して容易かつ短期間で検査を行うことができる。その結果、労務費を低減するとともに工期を短縮することができる。
(3)さらに、定量的に出来形の良否を判定することから、不良個所の検出漏れなども低減することができる。
(4)コンクリートに直接接触せずに出来形が計測できるため、間詰め直後の軟らかいコンクリートの状態でも検査ができ、出来形に不具合が生じても軟らかいコンクリートをコテ等で再均しするだけで修正が可能となり、修正作業の手間が大きく削減できる。
(5)版状部材に横断勾配や縦断勾配があっても測定することができる。
(6)測距手段をはじめ測定に必要な機器をケーシングすることによって、天候に左右されることなく測定することができる。
(7)衛星測位システムなどを利用することによって無人で走行して計測することもでき、これにより例えば夜間での測定も可能となり省人化を図ることができる。
The filler inspection system of the present invention has the following effects.
(1) It is possible to quantitatively determine the quality of the finished product without relying on the inspector's experience or sense. Therefore, there is no need to secure a specific person such as a skilled engineer, and a large number of inspectors can be requested.
(2) Furthermore, the burden on the inspector is reduced, and inspections can be conducted more easily and in a shorter period of time than in the past. As a result, labor costs can be reduced and the construction period can be shortened.
(3) Furthermore, since the quality of the finished product is determined quantitatively, it is possible to reduce failures in detecting defective parts.
(4) Since the finished shape can be measured without direct contact with the concrete, inspection can be performed even on soft concrete immediately after compaction, and even if a problem occurs with the finished shape, the soft concrete can be simply re-leveled with a trowel, etc. It becomes possible to make corrections, and the time and effort required for correction work can be greatly reduced.
(5) Even if the plate-like member has a cross slope or a longitudinal slope, it can be measured.
(6) By casing the distance measuring means and other equipment necessary for measurement, measurements can be made without being affected by the weather.
(7) By using a satellite positioning system or the like, it is possible to run the vehicle unmanned and take measurements, which makes it possible to take measurements at night, for example, and to save on manpower.

(a)は継手空間を模式的に示す平面図、(b)は継手空間を模式的に示す部分断面図。(a) is a plan view schematically showing a joint space, and (b) is a partial sectional view schematically showing the joint space. 本願発明の充填材検査システムの主な構成を示すブロック図。FIG. 1 is a block diagram showing the main configuration of the filler inspection system of the present invention. (a)は走行体とこれに搭載される各設備を模式的に示す断面図、(b)は走行体を模式的に示す断面図。(a) is a sectional view schematically showing a running body and each equipment mounted thereon, and (b) is a sectional view schematically showing the running body. (a)は測距手段がレーザを照射する状況を模式的に示す断面図、(b)は1回走査したレーザ照射によって得られる1側線の表面高を模式的に示す断面図。(a) is a cross-sectional view schematically showing a situation in which the distance measuring means irradiates a laser, and (b) is a cross-sectional view schematically showing the surface height of one side line obtained by one scan of laser irradiation. 左側測距手段と右側測距手段によってレーザ照射された状況を模式的に示す断面図。FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing a situation in which laser irradiation is performed by the left distance measuring means and the right distance measuring means. (a)は左側測距手段と右側測距手段が1側線のうち左側をカバーするようにレーザを照射した状況を模式的に示す断面図、(b)は左側測距手段と右側測距手段が1側線のうち右側をカバーするようにレーザを照射した状況を模式的に示す断面図。(a) is a cross-sectional view schematically showing a situation where the left distance measuring means and the right distance measuring means irradiate the laser so as to cover the left side of one side line, and (b) is the left distance measuring means and the right distance measuring means FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing a situation in which the laser is irradiated so as to cover the right side of one side line. 左側測距手段と中央測距手段、右側測距手段が1側線全体をカバーするようにレーザを照射した状況を模式的に示す断面図。FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing a situation in which the left distance measuring means, the center distance measuring means, and the right distance measuring means irradiate laser so as to cover the entire one side line. 上下にスライド可能とされた水平支持バー略水平にスライド可能となるように取り付けられた2つの測距手段を模式的に示す断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing two distance measuring means attached to a horizontal support bar that can be slid vertically; and FIG. (a)はふくらみが生じた充填材の出来形を模式的に示す断面図、(b)はへこみが生じた充填材の出来形を模式的に示す断面図、(c)は凸の段差が生じた充填材の出来形を模式的に示す断面図、(d)は凹の段差が生じた充填材の出来形を模式的に示す断面図。(a) is a cross-sectional view schematically showing the finished shape of the filler material with a bulge, (b) is a cross-sectional view schematically showing the finished shape of the filler material with a depression, and (c) is a cross-sectional view schematically showing the finished shape of the filler material with a convex step. A cross-sectional view schematically showing the finished shape of the resulting filler, and (d) a cross-sectional view schematically showing the finished shape of the filler with a concave step. 測距手段が側方に向かってレーザを照射する本願発明の充填材検査システムを模式的に示す断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing a filling material inspection system of the present invention in which a distance measuring means irradiates a laser toward the side.

本願発明の充填材検査システムの実施の例を、図に基づいて説明する。なお本願発明は、版状部材間の接続空間に充填材を間詰めする様々なケースで利用することができるが、便宜上ここでは、隣接するプレキャストコンクリート床版の間の「継手空間」に充填材を間詰めする例で説明する。 An example of implementation of the filling material inspection system of the present invention will be described based on the drawings. Note that the present invention can be used in various cases in which filler is added to the connection space between plate-like members, but for convenience, in this case, filler is used to fill the "joint space" between adjacent precast concrete slabs. This will be explained using an example of narrowing down.

図1は、プレキャストコンクリート床版PCの継手空間FSを模式的に示す図であり、(a)は上から見た平面図、(b)は鉛直面で切断した部分断面図である。図1(a)に示すように、プレキャストコンクリート床版PCは橋軸直角方向に一定の長さを有することから、継手空間FSも概ね直線状に一定の長さで形成される。便宜上ここでは、継手空間FSの長手方向(つまり、プレキャストコンクリート床版PCの継手軸方向のことであり、図では上下方向)のことを「継手軸方向」、接続軸方向に直交する水平方向のことを「継手軸直角方向」ということとする。 FIG. 1 is a diagram schematically showing a joint space FS of a precast concrete slab PC, in which (a) is a plan view seen from above, and (b) is a partial sectional view taken along a vertical plane. As shown in FIG. 1(a), since the precast concrete slab PC has a constant length in the direction perpendicular to the bridge axis, the joint space FS is also formed approximately linearly and with a constant length. For convenience, here, the longitudinal direction of the joint space FS (that is, the joint axis direction of the precast concrete slab PC, the vertical direction in the figure) is referred to as the "joint axis direction", and the horizontal direction perpendicular to the connection axis direction is referred to as the "joint axis direction". This is referred to as the "direction perpendicular to the joint axis."

図1(b)に示すように、左側プレキャストコンクリート床版PCLと右側プレキャストコンクリート床版PCRを突き合せることで継手空間FSが形成される。また、それぞれのプレキャストコンクリート床版PC端部には継手筋PBが設置されており、継手空間FS内にこの継手筋PBを配置した状態で充填材が間詰めされる。この充填材としては、通常のコンクリートを用いるのが一般的であるが、継手空間FSの形状や大きさによっては無収縮モルタルや繊維補強モルタル、ポリマーモルタルなど種々の材料を用いることができる。 As shown in FIG. 1(b), a joint space FS is formed by butting the left precast concrete floor slab PCL and the right precast concrete floor slab PCR. In addition, a joint bar PB is installed at the end of each precast concrete slab PC, and the filler is filled with the joint bar PB in the joint space FS. As this filling material, ordinary concrete is generally used, but various materials such as non-shrinkage mortar, fiber reinforced mortar, polymer mortar, etc. can be used depending on the shape and size of the joint space FS.

図2は、本願発明の充填材検査システム100の主な構成を示すブロック図である。この図に示すように本願発明の充填材検査システム100は、走行体101と測距手段102、出来形判定手段103を含んで構成され、さらにマーキング手段104や位置測定手段105、制御手段106、出力手段107、検査情報記憶手段108を含んで構成することもできる。 FIG. 2 is a block diagram showing the main configuration of the filler inspection system 100 of the present invention. As shown in this figure, the filling material inspection system 100 of the present invention includes a traveling body 101, a distance measuring means 102, a finished shape determining means 103, and further includes a marking means 104, a position measuring means 105, a control means 106, It can also be configured to include output means 107 and test information storage means 108.

充填材検査システム100を構成する主な要素のうち出来形判定手段103と制御手段106は、専用のものとして製造することもできるし、汎用的なコンピュータ装置を利用することもできる。このコンピュータ装置は、CPU等のプロセッサ、ROMやRAMといったメモリ、マウスやキーボード等の入力手段やディスプレイを具備するもので、パーソナルコンピュータ(PC)やサーバー、iPad(登録商標)といったタブレット型PC、スマートフォンを含む携帯端末などによって構成される。ディスプレイを具備したコンピュータ装置を利用する場合は、そのディスプレイを出力手段107として利用するとよい。 Among the main elements constituting the filling material inspection system 100, the finished form determining means 103 and the control means 106 can be manufactured as dedicated devices, or can be made using a general-purpose computer device. This computer device is equipped with a processor such as a CPU, memory such as ROM and RAM, input means such as a mouse and keyboard, and a display, and includes a personal computer (PC), a server, a tablet PC such as an iPad (registered trademark), and a smartphone. It is composed of mobile terminals, etc. If a computer device equipped with a display is used, the display may be used as the output means 107.

検査情報記憶手段108は、汎用的コンピュータの記憶装置を利用することもできるし、データベースサーバーに構築することもできる。データベースサーバーに構築する場合、ローカルなネットワーク(LAN:Local Area Network)に置くこともできるし、インターネット経由で保存するクラウドサーバーとすることもできる。 The test information storage means 108 can use a storage device of a general-purpose computer, or can be constructed in a database server. When building a database server, it can be placed on a local network (LAN: Local Area Network), or it can be a cloud server that stores it via the Internet.

以下、本願発明の充填材検査システム100を構成する主な要素ごとに詳しく説明する。 Hereinafter, each main element constituting the filler inspection system 100 of the present invention will be explained in detail.

(走行体)
図3は、走行体101を模式的に示す図であり、(a)は走行体101とこれに搭載される各設備を示す継手軸方向に見た断面図、(b)は走行体101を示す継手軸直角方向に見た断面図である。この図に示すように走行体101は、側板101Aや車輪101B、水平支持バー101C、鉛直支持バー101D、ハンドル101Eなどを含んで構成することができ、継手軸方向に沿って(つまり、接続軸方向に)走行することができるものである。例えば、モータやエンジンを搭載して自走可能とすることもできるし、ハンドル101Eを利用して手押し式とすることもでき、いずれにしろ車輪101Bが回転することによって走行体101は走行する。もちろん、車輪に代えてキャタピラを利用するなど、従来用いられている種々の移動技術を利用することもできる。
(running body)
FIG. 3 is a diagram schematically showing the traveling body 101, in which (a) is a cross-sectional view showing the traveling body 101 and each equipment mounted thereon as seen in the joint axis direction, and (b) is a diagram showing the traveling body 101. FIG. As shown in this figure, the traveling body 101 can be configured to include a side plate 101A, wheels 101B, a horizontal support bar 101C, a vertical support bar 101D, a handle 101E, etc. direction). For example, the vehicle 101 can be equipped with a motor or an engine so as to be self-propelled, or can be manually operated using the handle 101E. In either case, the vehicle 101 travels by rotating the wheels 101B. Of course, various conventionally used moving techniques can also be used, such as using caterpillars instead of wheels.

また、図3(b)に示すように走行体101には、各設備に電気を供給するバッテリーBTや、パーソナルコンピュータ(PC)あるいはタブレット型PCといったコンピュータCTを搭載することができる。既述したようにこのコンピュータCTには、出来形判定手段103と制御手段106を構成するとよい。 Further, as shown in FIG. 3(b), the traveling body 101 can be equipped with a battery BT that supplies electricity to each piece of equipment, and a computer CT such as a personal computer (PC) or a tablet PC. As described above, it is preferable that the computer CT includes the finished form determining means 103 and the control means 106.

(測距手段)
測距手段102は、図1に示すように走行体101に設置され、充填材の方向(図では、下向き)にレーザを照射するものである。したがって、図3(a)に示すように走行体101が、継手空間FSに間詰めされた充填材MTを跨ぐように(つまり、測距手段102が充填材MTの直上に位置するように)走行すると、測距手段102は接続軸方向に移動しながら充填材MTやプレキャストコンクリート床版PCに対してレーザを照射することができる。また測距手段102は、照射したレーザに基づいて測距手段102(特に、レーザの照射点)からレーザの反射点(つまり、充填材MTやプレキャストコンクリート床版PCの表面)までの距離(以下、便宜上ここでは「表面距離」という。)を求めるものである。例えば、充填材MTやプレキャストコンクリート床版PCの表面で反射したレーザを測距手段102が受信し、レーザの照射時刻と反射レーザの受信時刻から表面距離を求める仕様とすることができる。さらに、レーザの照射方向を把握する機能を具備することによって、レーザの照射点を基準とするレーザの反射点の3次元座標を測定することもできる。あるいは、「カメラ内蔵レーザー変位センサ(株式会社キーエンス製)」など、従来用いられているレーザ測距装置を利用することもできる。
(Distance measuring means)
The distance measuring means 102 is installed on the traveling body 101 as shown in FIG. 1, and irradiates a laser beam in the direction of the filling material (downward in the figure). Therefore, as shown in FIG. 3(a), the traveling body 101 straddles the filler MT packed in the joint space FS (that is, the distance measuring means 102 is positioned directly above the filler MT). When traveling, the distance measuring means 102 can irradiate the filler MT and the precast concrete slab PC with a laser beam while moving in the direction of the connection axis. Further, the distance measuring means 102 determines the distance (hereinafter referred to as "the distance") from the distance measuring means 102 (in particular, the laser irradiation point) to the laser reflection point (that is, the surface of the filler MT or precast concrete slab PC) based on the irradiated laser. , herein referred to as the "surface distance" for convenience). For example, the distance measuring means 102 may receive the laser reflected from the surface of the filler MT or the precast concrete slab PC, and determine the surface distance from the laser irradiation time and the reflected laser reception time. Furthermore, by providing the function of grasping the laser irradiation direction, it is also possible to measure the three-dimensional coordinates of the laser reflection point based on the laser irradiation point. Alternatively, a conventionally used laser distance measuring device such as a "camera built-in laser displacement sensor (manufactured by Keyence Corporation)" can also be used.

図4(a)は、測距手段102がレーザを照射する状況を模式的に示す断面図である。この図に示すように測距手段102は、走行体101の走行方向に対して略垂直(垂直を含む)な方向(つまり、継手軸直角方向)に走査しながら、ライン状にレーザを照射する。また測距手段102は、隣接する一方のプレキャストコンクリート床版PCの一部から、他方のプレキャストコンクリート床版PCの一部までレーザを照射する。より具体的には、左側プレキャストコンクリート床版PCLを始点、右側プレキャストコンクリート床版PCRを終点とするように(もちろん逆でもよい)レーザを照射する。これによって、充填材MTの表面全体に対してレーザを照射することができる。便宜上ここでは、測距手段102が一回の走査によって照射されるレーザ範囲のことを「1側線」ということとする。 FIG. 4A is a cross-sectional view schematically showing a situation in which the distance measuring means 102 irradiates a laser beam. As shown in this figure, the distance measuring means 102 irradiates a laser in a line while scanning in a direction substantially perpendicular (including perpendicular) to the traveling direction of the traveling body 101 (that is, in a direction perpendicular to the joint axis). . Further, the distance measuring means 102 irradiates a laser beam from a part of one adjacent precast concrete floor slab PC to a part of the other precast concrete floor slab PC. More specifically, the laser is irradiated so that the left precast concrete floor slab PCL is the starting point and the right precast concrete floor slab PCR is the ending point (of course, the reverse is also possible). Thereby, the entire surface of the filler material MT can be irradiated with the laser. For convenience, here, the laser range irradiated by the distance measuring means 102 in one scan is referred to as "one side line".

上記したとおり測距手段102は、照射したレーザに基づいて表面距離を求めることができる。したがって図4(b)に示すように、1側線のレーザ照射によって、左側プレキャストコンクリート床版PCL表面の一部分(図では右側の一部)と、充填材MT表面の全部、そして右側プレキャストコンクリート床版PCR表面の一部分(図では左側の一部)の表面距離を得ることができ、すなわちそれぞれ表面の相対的な高さ(以下、「表面高」という。)である「1側線の表面高」を求めることができる。 As described above, the distance measuring means 102 can determine the surface distance based on the irradiated laser. Therefore, as shown in FIG. 4(b), by laser irradiation of the first side line, a part of the surface of the left precast concrete slab PCL (the part on the right side in the figure), the entire surface of the filler MT, and the right precast concrete slab The surface distance of a part of the PCR surface (the left part in the figure) can be obtained, that is, the "surface height of one side line" which is the relative height of the surface (hereinafter referred to as "surface height"). You can ask for it.

走行体101の走行中、測距手段102は定期的にレーザを照射し、1側線ごとに表面高を算出する。つまり、継手軸方向に一定間隔で1側線の表面高を求めるわけである。測距手段102によって得られる1側線の表面高は、制御手段106によってディスプレイといった出力手段107に表示する仕様とすることもできる。また制御手段106が、1側線の表面高を検査情報記憶手段108に記憶させる仕様とすることもできる。このとき、1側線の位置とともに、つまり1側線の表面高とその測定位置を関連付けた(紐づけた)うえで検査情報記憶手段108に記憶させるとよい。 While the traveling body 101 is traveling, the distance measuring means 102 periodically irradiates a laser and calculates the surface height for each side line. In other words, the surface height of one side line is determined at regular intervals in the axial direction of the joint. The surface height of one side line obtained by the distance measuring means 102 may be displayed on an output means 107 such as a display by the control means 106. Alternatively, the control means 106 may be configured to store the surface height of one side line in the inspection information storage means 108. At this time, it is preferable to associate (link) the position of the first side line, that is, the surface height of the first side line with its measurement position, and then store it in the inspection information storage means 108.

1側線の位置を得るには、走行体101に位置測定手段105を設置するとよい。この位置測定手段105は、走行中に走行体101(特に、測距手段102の照射位置)を測定するものであり、例えば、リニアエンコーダやロータリーエンコーダといった走行距離計や、衛星測位システム(GNSS:Global Navigation Satellite System)の衛星受信機、追尾式トータルステーションなど従来用いられている種々の測位技術を採用することができる。走行距離計を利用する場合、各レーンの継手空間FSにおける走行体101の走行距離を測定することができ、衛星測位システムや追尾式トータルステーションを利用する場合は直接的に走行体101の座標を測定することができる。 In order to obtain the position of the first side track, it is preferable to install a position measuring means 105 on the traveling body 101. This position measuring means 105 measures the traveling body 101 (in particular, the irradiation position of the distance measuring means 102) while traveling, and includes, for example, an odometer such as a linear encoder or a rotary encoder, or a satellite positioning system (GNSS). Various conventionally used positioning techniques, such as a satellite receiver (Global Navigation Satellite System), a tracking total station, etc., can be employed. When using an odometer, it is possible to measure the traveling distance of the traveling object 101 in the joint space FS of each lane, and when using a satellite positioning system or tracking type total station, the coordinates of the traveling object 101 can be directly measured. can do.

ところで、充填材MTの幅(継手軸直角方向の寸法)が広い場合、測距手段102によって照射された1側線が、左側プレキャストコンクリート床版PCLから右側プレキャストコンクリート床版PCRまで届かないこともある。この場合、走行体101が充填材MTの全長を継手軸方向に走行した後、継手軸直角方向に位置をずらしたうえでもう一度、充填材MTの全長を継手軸方向に走行するとよい。これにより、つまり2回分のレーザ照射によって、左側プレキャストコンクリート床版PCLから右側プレキャストコンクリート床版PCRまで網羅した1側線が得られるわけである。 By the way, if the width of the filler MT (dimension in the direction perpendicular to the joint axis) is wide, the first side line irradiated by the distance measuring means 102 may not reach from the left precast concrete deck slab PCL to the right precast concrete deck PCR. . In this case, it is preferable that the traveling body 101 travels the entire length of the filler MT in the joint axial direction, shifts its position in the direction perpendicular to the joint axis, and then travels the entire length of the filler MT in the joint axial direction again. In other words, one side line covering from the left precast concrete floor slab PCL to the right precast concrete floor slab PCR can be obtained by two laser irradiations.

あるいは、2以上の測距手段102を継手軸直角方向に離して配置することもできる。例えば図5に示すように、継手軸直角方向に間隔をあけて左側測距手段102Lと右側測距手段102Rを走行体101に設置することができる。これによって、充填材MTの幅がある程度広くても、走行体101が充填材MTの全長を1回走行するだけで、左側プレキャストコンクリート床版PCLから右側プレキャストコンクリート床版PCRまで網羅した1側線が得られるわけである。もちろん、2つの測距手段102を配置しても2つのプレキャストコンクリート床版PCを網羅しないときは、図6に示すように、できる限り1側線をカバーするように走行体101が走行し、これを2回以上繰り返すことによって2つのプレキャストコンクリート床版PCを網羅した1側線を得るとよい。例えば図6では、まず(a)に示すように左側測距手段102Lと右側測距手段102Rが1側線のうち左側をカバーするようにレーザを照射しており、その後、(b)に示すように左側測距手段102Lと右側測距手段102Rが1側線のうち右側をカバーするようにレーザを照射することで、1側線を網羅するように測定している。あるいは図7に示すように、左側測距手段102Lと中央測距手段102C、右側測距手段102Rを配置して、これら3つ(もちろん4つ以上でもよい)の測距手段102が1側線を網羅するようにレーザを照射することもできる。 Alternatively, two or more distance measuring means 102 may be arranged apart from each other in the direction perpendicular to the joint axis. For example, as shown in FIG. 5, a left distance measuring means 102L and a right distance measuring means 102R can be installed on the traveling body 101 with an interval in the direction perpendicular to the joint axis. As a result, even if the width of the filler MT is wide to some extent, the running body 101 can run the entire length of the filler MT once, and one siding line covering from the left precast concrete deck slab PCL to the right precast concrete deck PCR can be created. That's what you get. Of course, when the two precast concrete slab PCs are not covered even if the two distance measuring means 102 are arranged, the traveling body 101 runs to cover one side track as much as possible, as shown in FIG. It is best to obtain one siding line that covers two precast concrete slab PCs by repeating the process twice or more. For example, in FIG. 6, first, as shown in (a), the left distance measuring means 102L and the right distance measuring means 102R irradiate the laser so as to cover the left side of one side line, and then as shown in (b). The left distance measuring means 102L and the right distance measuring means 102R irradiate laser beams so as to cover the right side of one side line, thereby measuring to cover one side line. Alternatively, as shown in FIG. 7, by arranging the left distance measuring means 102L, the center distance measuring means 102C, and the right distance measuring means 102R, these three (of course, four or more may be used) distance measuring means 102 can measure one side line. Laser irradiation can also be performed to cover the area.

図3(a)に示すように測距手段102は、鉛直支持バー101Dに支持された水平支持バー101Cに取り付けることができる。また図8に示すように、水平支持バー101Cが上下にスライド可能となるように、鉛直支持バー101Dが水平支持バー101Cを支持する構造とすることもできる。この場合、水平支持バー101Cの高さを調整することによって測距手段102の高さ、つまりレーザの照射高さを調整することができて好適となる。 As shown in FIG. 3(a), the distance measuring means 102 can be attached to a horizontal support bar 101C supported by a vertical support bar 101D. Further, as shown in FIG. 8, a structure may be adopted in which the vertical support bar 101D supports the horizontal support bar 101C so that the horizontal support bar 101C can slide up and down. In this case, by adjusting the height of the horizontal support bar 101C, the height of the distance measuring means 102, that is, the laser irradiation height can be adjusted, which is preferable.

さらに2以上の測距手段102を配置する場合、測距手段102が略水平(水平を含む)にスライド可能となるように水平支持バー101Cに取り付けることもできる。走行体101の走行中、水平支持バー101Cは継手軸直角方向に配置されることから、測距手段102の水平位置を調整することによって、レーザの照射位置を左右に調整することができて好適となる。なお、1の測距手段102を配置する場合は、走行体101の走行位置(継手軸直角方向における位置)を調整することでレーザの照射位置を左右に調整することができるため、測距手段102を略水平にスライド可能とするメリットはあまりないものの、もちろん1の測距手段102であっても略水平(水平を含む)にスライド可能となるように水平支持バー101Cに取り付けることもできる。 Further, when two or more distance measuring means 102 are arranged, the distance measuring means 102 can be attached to the horizontal support bar 101C so as to be slidable substantially horizontally (including horizontally). While the traveling body 101 is running, the horizontal support bar 101C is arranged in the direction perpendicular to the joint axis, so by adjusting the horizontal position of the distance measuring means 102, the laser irradiation position can be adjusted to the left and right, which is preferable. becomes. In addition, when disposing one distance measuring means 102, the laser irradiation position can be adjusted to the left and right by adjusting the traveling position of the traveling body 101 (position in the direction perpendicular to the joint axis). Although there is not much merit in allowing the distance measuring means 102 to be slid substantially horizontally, it is of course possible to attach the distance measuring means 102 to the horizontal support bar 101C so as to be able to slide substantially horizontally (including horizontally).

(出来形判定手段)
出来形判定手段103は、測距手段102によって得られた1側線の表面高に基づいて充填材MTの出来形の良否を判定する手段である。既述したとおりプレキャストコンクリート床版PCの表面は高い精度で平坦とされるが、これに対して継手空間FSに間詰めされた充填材MTはある程度凹凸となることが避けられない。また、隣接する2つのプレキャストコンクリート床版PCは、その表面高が略同じとなるように設置されるのが一般的である。つまり図9に示すように、左右のプレキャストコンクリート床版PCの表面を基準面とすれば、充填材MTの凹凸を評価することができる。図9は充填材MTの出来形を模式的に示す断面図であり、(a)はふくらみが生じた充填材MT、(b)はへこみが生じた充填材MT、(c)は凸の段差が生じた充填材MT、(d)は凹の段差が生じた充填材MTをそれぞれ示している。
(Means for determining finished form)
The finished shape determining means 103 is a means for determining whether the finished shape of the filler MT is good or bad based on the surface height of one side line obtained by the distance measuring means 102. As described above, the surface of the precast concrete slab PC is flat with high precision, but on the other hand, the filler MT packed in the joint space FS inevitably has some degree of unevenness. Furthermore, two adjacent precast concrete slab PCs are generally installed so that their surface heights are approximately the same. In other words, as shown in FIG. 9, if the surfaces of the left and right precast concrete deck slabs PC are used as reference surfaces, the unevenness of the filler material MT can be evaluated. FIG. 9 is a cross-sectional view schematically showing the finished shape of the filler MT, in which (a) shows the filler MT with a bulge, (b) shows the filler MT with a depression, and (c) shows a convex step. (d) shows a filling material MT with a concave step, and (d) shows a filling material MT with a concave step.

出来形判定手段103が充填材MTの出来形の良否を判定する手順について詳しく説明する。まず、1側線の表面高に基づいて、充填材MTの表面高とプレキャストコンクリート床版PCの表面高(以下、「基準高」という。)との最も大きな高低差(以下、「最大較差δ」という。)を抽出する。1側線の表面高には、左側プレキャストコンクリート床版PCLと右側プレキャストコンクリート床版PCRの表面高が含まれ、さらに充填材MTの表面高が含まれていることから、この最大較差δを抽出することができるわけである。そして、あらかじめ定めた許容範囲と最大較差δを照らし合わせ、最大較差δが許容範囲内にあるときはその位置における充填材MTの出来形を「正常」として判定し、最大較差δが許容範囲を超えるときはその充填材MTの出来形を「不良」として判定する。この許容範囲としては、充填材MTの表面高が基準高よりも高いときはその差分を正の値、低いときはその差分を負の値としたとき、例えば、―3mm以上かつ3mm以下としたり、-2mm以上かつ1mm以下としたりすることができる。 The procedure by which the finished shape determining means 103 determines the quality of the finished shape of the filler material MT will be described in detail. First, based on the surface height of the first side line, the largest height difference (hereinafter referred to as "maximum difference δ") between the surface height of filler MT and the surface height of precast concrete slab PC (hereinafter referred to as "reference height") ) is extracted. The surface height of the first side line includes the surface heights of the left precast concrete slab PCL and the right precast concrete slab PCR, and also includes the surface height of the filler MT, so extract this maximum difference δ. It is possible to do so. Then, the maximum difference δ is compared with the predetermined tolerance range, and if the maximum difference δ is within the tolerance range, the finished shape of the filler MT at that position is determined to be “normal”, and the maximum difference δ is within the tolerance range. If it exceeds the limit, the finished shape of the filler material MT is determined to be "defective". As for this tolerance range, when the surface height of the filler MT is higher than the reference height, the difference is a positive value, and when it is lower, the difference is a negative value, for example, -3 mm or more and 3 mm or less. , -2 mm or more and 1 mm or less.

また、出来形判定手段103が不良として判定したときに、制御手段106がその充填材MTの出来形に係る情報(以下、「検査情報」という。)を検査情報記憶手段108に記憶させる仕様とすることができる。もちろん、出来形判定手段103が正常として判定したときも、制御手段106が検査情報を検査情報記憶手段108に記憶させることもできる。この検査情報には、出来形の良否(不良/正常)や、位置測定手段105によって測定された1側線の位置(走行体101が走行した距離程や、座標など)、測定時刻などを含めることができる。 Further, when the finished shape determining means 103 determines that the filler material MT is defective, the control means 106 stores information regarding the finished shape of the filler MT (hereinafter referred to as "inspection information") in the inspection information storage means 108. can do. Of course, even when the finished form determining means 103 determines that the product is normal, the control means 106 can also cause the inspection information storage means 108 to store the inspection information. This inspection information may include the quality of the finished product (defective/normal), the position of the first side line measured by the position measuring means 105 (the distance traveled by the traveling body 101, coordinates, etc.), the measurement time, etc. Can be done.

また、出来形判定手段103が不良として判定したときに、マーキング手段104にマーキングさせることもできる。このマーキング手段104は、走行体101に搭載され、移動中にスプレーやチョークなどでマーキングすることができるものである。具体的には、出来形判定手段103が不良として判定すると、そのタイミングで制御手段106がマーキング手段104に操作指令を伝達し、これに伴ってマーキング手段104が充填材MTの表面やプレキャストコンクリート床版PCの表面にマーキングするわけである。 Furthermore, when the workpiece determining means 103 determines that the product is defective, the marking means 104 can mark the product. This marking means 104 is mounted on the traveling body 101, and is capable of marking with spray, chalk, etc. while the vehicle is moving. Specifically, when the finished form determining means 103 determines that the shape is defective, the control means 106 transmits an operation command to the marking means 104 at that timing, and accordingly, the marking means 104 marks the surface of the filler MT or the precast concrete floor. The markings are made on the surface of the PC plate.

(その他の機能)
本願発明の充填材検査システム100は、出来形判定手段103に記憶された検査情報を帳票に出力する機能や、測距手段102の測定データ(1側線の表面高)に基づいて充填材MTの3次元モデルを生成する機能を有することができる。さらに、移動中に動画を記録することができる撮影手段を走行体101に搭載することもできるし、出来形判定手段103が不良と判定した充填材MTに対してその場で自動的に修正するロボットアームを走行体101に搭載することもできる。
(Other features)
The filling material inspection system 100 of the present invention has a function of outputting the inspection information stored in the finished form determining means 103 to a form, and inspecting the filling material MT based on the measurement data (surface height of one side line) of the distance measuring means 102. It can have a function of generating a three-dimensional model. Furthermore, a photographing means capable of recording a moving image while moving can be mounted on the traveling body 101, and a filling material MT determined to be defective by the finished form determining means 103 can be automatically corrected on the spot. A robot arm can also be mounted on the traveling body 101.

(使用例)
本願発明の充填材検査システム100を使用する例について説明する。充填材検査システム100を所定位置に配置すると、検査者がハンドル101Eを握って走行体101を継手軸方向に押していく。走行体101が走行すると、定期的に測距手段102がレーザを照射して「1側線の表面高」を測定するとともに、出来形判定手段103がその1側線の表面高に基づいて充填材MTの出来形の良否を判定する。そして、出来形判定手段103が不良として判定すると、制御手段106が検査情報を検査情報記憶手段108に記憶させ、同時にマーキング手段104にマーキングさせる。この一連の手順を全レーンの継手空間FS(例えば、図1(a)では4レーン)に対して繰り返し実施し、検査を終了する。検査終了後は、マーキング手段104のマーキングを頼りに充填材MTを補修していく。
(Example of use)
An example of using the filler inspection system 100 of the present invention will be described. When the filler inspection system 100 is placed in a predetermined position, the inspector grasps the handle 101E and pushes the traveling body 101 in the joint axial direction. When the traveling body 101 travels, the distance measuring means 102 periodically irradiates a laser to measure the "surface height of the first side line", and the finished form determining means 103 determines the filler material MT based on the surface height of the first side line. Judging the quality of the finished product. When the finished form determining means 103 determines that the product is defective, the control means 106 causes the inspection information to be stored in the inspection information storage means 108 and at the same time causes the marking means 104 to mark it. This series of procedures is repeated for the joint spaces FS of all lanes (for example, 4 lanes in FIG. 1(a)), and the inspection is completed. After the inspection is completed, the filling material MT is repaired based on the markings of the marking means 104.

(変形例)
ここまで、測距手段102が下方に向かってレーザを照射する例で説明したが、本願発明の充填材検査システム100は、図10に示すように測距手段102が側方に向かってレーザを照射するもの、あるいは測距手段102が上方に向かってレーザを照射するものとすることもできる。また、測距手段102の配置を変更することができる仕様とし、状況に応じて、下方に向かってレーザを照射するように測距手段102を配置したり、側方に向かってレーザを照射するように測距手段102を配置したり、上方に向かってレーザを照射するように測距手段102を配置したりすることもできる。
(Modified example)
Up to this point, the example in which the distance measuring means 102 irradiates the laser beam downward has been described, but in the filling material inspection system 100 of the present invention, the distance measuring means 102 irradiates the laser beam laterally, as shown in FIG. Alternatively, the distance measuring means 102 may irradiate the laser beam upward. In addition, the arrangement of the distance measuring means 102 can be changed, and depending on the situation, the distance measuring means 102 can be arranged so as to emit the laser downward, or it can be arranged so that the laser is emitted sideways. It is also possible to arrange the distance measuring means 102 in this way, or to arrange the distance measuring means 102 so as to irradiate the laser upward.

本願発明の充填材検査システムは、橋梁床版の継手空間に間詰めされる充填材のほか、版状部材の間の接続空間に間詰めされる様々な充填材に利用することができる。本願発明が、良好な構造物を提供し、いわば高品質な社会資本(インフラストラクチャー)を提供するとともに検査者の負担を低減し省力化に寄与することを考えれば、産業上利用できるばかりでなく社会的にも大きな貢献を期待し得る発明といえる。 The filling material inspection system of the present invention can be used not only for filling materials packed into joint spaces of bridge deck slabs, but also for various filling materials packed into connecting spaces between plate-like members. Considering that the present invention provides a good structure, provides high-quality social capital (infrastructure), and also reduces the burden on inspectors and contributes to labor saving, it is not only industrially applicable but also It can be said that this is an invention that can be expected to make a significant contribution to society.

100 本願発明の充填材検査システム
101 (充填材検査システムの)走行体
101A (走行体の)側板
101B (走行体の)車輪
101C (走行体の)水平支持バー
101D (走行体の)鉛直支持バー
101E (走行体の)ハンドル
102 (充填材検査システムの)測距手段
102C (測距手段の)中央距手段
102L (測距手段の)左測距手段
102R (測距手段の)右測距手段
103 (充填材検査システムの)出来形判定手段
104 (充填材検査システムの)マーキング手段
105 (充填材検査システムの)位置測定手段
106 (充填材検査システムの)制御手段
107 (充填材検査システムの)出力手段
108 (充填材検査システムの)検査情報記憶手段
BT バッテリー
CT コンピュータ
FS 継手空間
MT 充填材
PB 継手筋
PC プレキャストコンクリート床版
PCL 左側プレキャストコンクリート床版
PCR 右側プレキャストコンクリート床版
100 Filler inspection system of the present invention 101 Traveling body (of the filling material inspection system) 101A Side plate (of the traveling body) 101B Wheels (of the traveling body) 101C Horizontal support bar (of the traveling body) 101D Vertical support bar (of the traveling body) 101E Handle (of the traveling body) 102 Distance measuring means (of the filler inspection system) 102C Central ranging means (of the ranging means) 102L Left ranging means (of the ranging means) 102R Right ranging means (of the ranging means) 103 Form determining means (of the filling material inspection system) 104 Marking means (of the filling material inspection system) 105 Position measuring means (of the filling material inspection system) 106 Control means (of the filling material inspection system) 107 (of the filling material inspection system) ) Output means 108 Inspection information storage means (of the filler inspection system) BT Battery CT Computer FS Joint space MT Filler PB Joint reinforcement PC Precast concrete slab PCL Left side precast concrete slab PCR Right side precast concrete slab

Claims (6)

隣接する版状部材の間に生じる帯状の接続空間に間詰めされた充填材の出来形を検査するシステムであって、
前記接続空間の軸方向に走行する手押し式、又は自走式の走行体と、
前記走行体に設置され、前記充填材の方向に照射されたレーザに基づいて距離を測定する測距手段と、
前記充填材の出来形の良否を判定する出来形判定手段と、を備え、
前記測距手段は、前記走行体の走行方向に対して垂直、又は略垂直な方向にライン状に、しかも隣接する一方の前記版状部材の一部から他方の前記版状部材の一部までレーザを照射することで、2つの該版状部材の一部と前記充填材を含む1側線の表面高を測定し、
前記出来形判定手段は、前記1側線の表面高から前記版状部材の表面と前記充填材の表面との高低差を算出するとともに、該高低差があらかじめ定めた許容範囲を超えるときに該充填材の出来形を不良として判定する、
ことを特徴とする充填材検査システム。
A system for inspecting the finished shape of a filling material packed into a band-shaped connecting space created between adjacent plate-like members, the system comprising:
a hand-pushed or self-propelled traveling body that travels in the axial direction of the connection space;
a distance measuring means installed on the traveling body and measuring distance based on a laser irradiated in the direction of the filler;
A finished shape determining means for determining whether the finished shape of the filler is good or bad,
The distance measuring means extends in a line in a direction perpendicular or substantially perpendicular to the traveling direction of the traveling body, and furthermore, from a part of one of the adjacent plate-like members to a part of the other plate-like member. By irradiating with a laser, the surface height of one side line including a part of the two plate-like members and the filler is measured,
The finished shape determining means calculates a height difference between the surface of the plate-like member and the surface of the filler from the surface height of the first side line, and when the height difference exceeds a predetermined tolerance range, the filler Determine the finished shape of the material as defective,
A filling material inspection system characterized by:
前記測距手段は、前記走行方向に対して垂直、又は略垂直な方向に離れて配置される左測距手段、及び右測距手段を含んで構成され、
前記左測距手段は、前記走行方向における左側の前記版状部材の一部から前記充填材までレーザを照射し、
前記右測距手段は、前記走行方向における右側の前記版状部材の一部から前記充填材までレーザを照射する、
ことを特徴とする請求項1記載の充填材検査システム。
The distance measuring means includes a left distance measuring means and a right distance measuring means arranged apart in a direction perpendicular or substantially perpendicular to the traveling direction,
The left distance measuring means irradiates a laser from a part of the plate-like member on the left side in the traveling direction to the filler material,
The right distance measuring means irradiates a laser from a part of the plate-like member on the right side in the traveling direction to the filler material.
The filling material inspection system according to claim 1, characterized in that:
前記左測距手段と前記右測距手段は、前記走行方向に対して垂直、又は略垂直な方向にスライド可能となるように、前記走行体に設置された、
ことを特徴とする請求項2記載の充填材検査システム。
The left distance measuring means and the right distance measuring means are installed on the traveling body so as to be slidable in a direction perpendicular or substantially perpendicular to the traveling direction.
3. The filling material inspection system according to claim 2.
前記測距手段は、上下にスライド可能となるように、前記走行体に設置された、
ことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の充填材検査システム。
The distance measuring means is installed on the traveling body so as to be able to slide up and down.
The filling material inspection system according to any one of claims 1 to 3, characterized in that:
前記出来形判定手段が不良として判定すると、前記充填材、又は前記版状部材の表面にマーキングするマーキング手段を、さらに備えた、
ことを特徴とする請求項1記載の充填材検査システム。
further comprising a marking means for marking the surface of the filler or the plate-like member when the finished shape determining means determines that the shape is defective;
The filling material inspection system according to claim 1, characterized in that:
前記走行体の位置を測定する位置測定手段と、
不良の情報を記憶手段に記憶させる制御手段と、をさらに備え、
前記制御手段は、前記出来形判定手段が不良として判定したとき、前記位置測定手段によって測定された位置とともに不良の情報を記憶させる、
ことを特徴とする請求項1記載の充填材検査システム。
a position measuring means for measuring the position of the traveling body;
further comprising a control means for storing defect information in the storage means,
The control means stores defective information together with the position measured by the position measuring means when the finished form determining means determines that the workpiece is defective.
The filling material inspection system according to claim 1, characterized in that:
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