JP6211440B2 - 締固め状況管理システム、締固め状況管理方法 - Google Patents
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Description
このような形状センサを用いると、丈夫かつ低コストにセンサを構成できる利点がある。
センサとして光ファイバセンサを用いると、センサを軽量、小径として締固め作業が容易にできるようになる。また、バイブレータ振動に対して耐久性が期待できる。
上記の所定の領域の大きさは、例えば、コンクリートに対するバイブレータの締固め能力、すなわちバイブレータを振動させた場合にコンクリートが締固められる範囲などに応じて定めることができる。このようにして、ハード的な変更を行うことなく、本発明を多様なバイブレータやコンクリートに対して適用することができる。
これにより、バイブレータが作動中の位置情報を用いて、締固め状況の判定を行うことができる。
これにより、バイブレータによる締固め作業時間に基づく締固め状況を、コンピュータ上でリアルタイムで把握することができる。締固め良否の判断基準をバイブレータをかけている時間としているため、他物理量と比較して、安定した判断を行うことができる。
締固め良否の判断基準をバイブレータによる締固め作業時間とすると、例えば、コンクリートやバイブレータが変わった場合についても、試験施工などをもとにして、締固めに要する所定時間をコンクリートやバイブレータに応じて変更するだけで対応可能とでき、ハード的な変更を必要としない。
このようにして、コンクリートの締固め判定に、締固め状況から得られるコンクリートの物理的特性を直接的に反映させることができる。
これにより、コンクリートが十分に締固められた領域を識別可能とし、コンクリートの締固め状況を容易に把握、管理できるようになる。
図1に第1の実施形態の締固め状況管理システム1を示す。この締固め状況管理システム1は、バイブレータ2を振動させてコンクリート3を締固める際に、コンクリート3が十分締固められたかを管理するもので、光ファイバセンサ11、モニタリング装置12、締固め状況管理装置15等から構成される。
表示部154は、例えば液晶パネル、CRTモニタ等のディスプレイ装置と、ディスプレイ装置と連携して表示処理を実行するための論理回路(ビデオアダプタ等)で構成される。
バス156は、各部間の制御信号、データ信号等の授受を媒介する経路である。
次に、図3〜5を用いて、光ファイバセンサ11による位置検出について説明する。
Grating)センサを用いることができる。FBGセンサについては既知であるが簡単に説明すると、図3(a)に例示する所定の曲率計測箇所11bにおいて、所定波長の検査光を反射し、それ以外の波長の検査光を透過する光学格子を形成したものである。
締固め状況管理装置15の記憶部152には、図6に示すように、コンクリート3の打設範囲を立体格子で分割した三次元の格子領域100のデータが記憶される。格子領域100のデータは、打設範囲の三次元形状(座標値)を測量して入力することができる。あるいは構造物の設計データなどから作成してもよい。この格子領域100は、後述する締固め作業中、表示部154に表示される。
次に、図7〜9を用いて、締固め状況管理システム1による締固め状況管理方法について説明する。
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。第2の実施形態は、図1等で説明した締固め状況管理システム1において、筒先2aの立体格子111内の滞在時間ではなく、筒先2aの振動状態からコンクリート3の締固め状況の判定を行う例である。
第1の実施形態では、筒先2aの三次元位置情報を光ファイバセンサ11を用いて検出したが、検出方法はこれに限らない。以下、第3の実施形態としてその他の検出方法の例を説明する。第3の実施形態は第1の実施形態と異なる点について主に説明し、同様の点については説明を省略する。
2:バイブレータ
2a:筒先
3:コンクリート
11:光ファイバセンサ
11a:固定点
11b:曲率計測箇所
12:モニタリング装置
13、13a:形状センサ
15:締固め状況管理装置
21:振動切替スイッチ
100:格子領域
111:立体格子
Claims (10)
- コンクリートの締固め状況を管理する締固め状況管理システムであって、
バイブレータの筒先からバイブレータに沿って設けられ固定点まで連続するセンサと、
前記センサの変形に基づいて検出された前記バイブレータの筒先のコンクリート内での位置情報を用いて、コンクリート内の所定の領域においてコンクリートが十分に締固められたか否かを判定する締固め状況管理装置と、
を有することを特徴とする締固め状況管理システム。 - 前記センサは、セグメントを関節機構に連結して形成し、前記セグメントの傾斜方向を計測可能とした形状センサであることを特徴とする請求項1記載の締固め状況管理システム。
- 前記センサは、前記センサ上の所定箇所における曲率を計測可能な線状の光ファイバセンサであることを特徴とする請求項1記載の締固め状況管理システム。
- 前記所定の領域の大きさが、少なくとも前記バイブレータまたは前記コンクリートのいずれかに応じて定められる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締固め状況管理システム。
- 前記締固め状況管理装置は、
前記バイブレータのオン/オフ状態を検知し、
前記位置情報と前記バイブレータのオン/オフ状態を用いて、所定の領域においてコンクリートが十分に締固められたか否かを判定することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の締固め状況管理システム。 - 前記締固め状況管理装置は、
前記バイブレータがオンの状態で、前記バイブレータの筒先が所定の領域において所定時間滞在していた場合に、前記所定の領域においてコンクリートが十分に締固められたと判定することを特徴とする請求項5に記載の締固め状況管理システム。 - 前記所定時間が、少なくとも前記コンクリートまたは前記バイブレータのいずれかに応じて定められることを特徴とする請求項6に記載の締固め状況管理システム。
- 前記締固め状況管理装置は、
前記バイブレータがオンの状態で、所定の領域に位置する前記バイブレータの筒先の振動の振幅が所定値以下となった場合に、前記所定の領域においてコンクリートが十分に締固められたと判定することを特徴とする請求項5に記載の締固め状況管理システム。 - 前記締固め状況管理装置は、
前記コンクリート内の領域を、前記コンクリートが十分に締固められたと判定された領域と、他の領域とで表示状態を違えて表示することを特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれかに記載の締固め状況管理システム。 - コンクリートの締固め状況を管理する締固め状況管理方法であって、
バイブレータの筒先からバイブレータに沿って設けられ固定点まで連続するセンサの変形に基づいて、前記バイブレータの筒先のコンクリート内での位置情報を検出し、
締固め状況管理装置が、前記位置情報を用いて、コンクリート内の所定の領域においてコンクリートが十分に締固められたか否かを判定することを特徴とする締固め状況管理方法。
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