JPS6295412A - クラックゲ−ジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、各種土木建築構造物等において様々な原因で
発生し進行するクラックの変動を測定する装置に関し、
更に詳しくは、クラックを境とする２つの構造塊に固定
される２個の測定ベースが相異なる３面以上で対向する
ように組み合わせられ、対向面の間隔を３点以上で測定
可能としたクラックの３次元的変動の測定装置に関する
ものである。

［従来の技術］ 土木あるいは建築等の構造物では、地震、地盤沈下、水
圧、コンクリート等材料の劣化、施工の不備等の理由に
よりクラックが新たに生じたり、既に存在しているクラ
ック（隙間や継目等も含む）が拡大していく場合がある
。これらの変状がどのように進行してい（かを監視し構
造物等が破壊に至らないように保守管理することは土木
工学上極めて大きな課題である。そのためにはクラック
変動を１／１００ｍｍ程度もしくはそれ以下の極めて高
い精度で測定できるようにすることが肝要である。

クラ、りを境とした２つ構造塊の相対的変動を測定しう
る従来の装置としては、両横造塊にそれぞれ基準となる
ボルト等を固着し、それらの間にインパール線等を張設
してその長さ変化によりボルトを取り付けた前記２点間
の相対変位を測定するものが考えられる。このような測
定装置は、例えば地滑りの監視等に利用されているもの
と同じ原理に基づいている。

［発明が解決しようとする問題点］ 土木建築構造物におけるクラックを境とした２つの構造
塊は、クラックが拡大する方向のみに変動するとは限ら
れず３次元的に動くものである。従ってクラックの３次
元的な挙動を正確に知ることができなければ構造物の適
切な保守管理は行えない。

しかしながら上記のような従来技術では２つの構造塊の
両基準点間の直線的な相対距離の変動しか測定出来ない
。従って２つの構造塊が相対的にどちらの方向へどれだ
け変動したかは計測できない欠点がある。

また線材を張設して２点間の相対距離を測定する技術だ
から線材が常時構造物表面に現れており、このたン〕何
かに引っ掛かる等トラブルが発生し易いし管理が面倒で
あるといった欠点もある。

本発明の目的は、上記のような従来技術の欠点を解消し
、クラックを境とする２つの構造塊の３次元的な相対変
位を精度良く測定することができ、しかも長期間にわた
って安定な測定が可能となるようなりラック変動の測定
装置を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記のような目的を達成することのできる本発明は、ク
ラック（隙間や継目等も含む。以下同様）を境とする２
つの構造塊のそれぞれに特定形状の測定ベースを固着し
、対向する面の間隔を傾きを含めて計測できるように構
成したものである。

即ち本発明に係るタラツクゲージは、クラックを境とす
る２つの構造塊にそれぞれ固定される第１および第２の
２個の測定ベースを備えている。第１の測定ベースは凹
部もしくは開口部を有する構造であり、それに対して第
２の測定ベースは前記第１の測定ベースの凹部もしくは
開口部内に余裕をもって進入しうる構造である。

それら２つの測定ベースは相異なる３面以上で対向する
ような関係に組み合わせられる。そして前記第１および
第２の測定ベースの各対向部には、それぞれ−直線上に
は位置しない３個所以上で面間隔を測定できるように変
位測定器の取り付け部が設けられる。

［作用］ ２つの測定ベースはそれぞれクラックを境とする２つの
構造塊に固定されているから、構造塊が変位すればそれ
に伴って測定ベースも変位することになる。２つの測定
ベースは相異なる３面以上で対向し、しかも各対向面に
ついて３点以上で間隔を測定するから、構造塊（測定ベ
ース据付面）が隆起や沈降等により角度変位を起こす場
合でもそれらの相対距離並びに面間角度を求めることが
でき、それによって２つの構造塊の複雑な３次元的変動
でも正確に把握することができる。

［実施例］ 第１図は本発明に係るクラックゲージの一実施例を示す
説明図であり、第２図Ａ、Ｂはその設置状態を示す正面
図および側面図である。土木構造物等にクラック１０が
存在し、それを境として２つの構造塊１２．１４に分か
れているとする。一方の構造塊１２には凹部１８を備え
た第１の測定ベース１６が接着物質２０により強固に固
着され、他方の構造塊１４には前記第１の測定ベース１
６の凹部１８内に余裕をもって進入するような構造の第
２の測定ベース２２が同様に接着物質２０により強固に
固着される。

これら第１および第２の測定ベース１６．２２は、温度
変化の激しい場所に設置する場合にはアンバー合金やセ
ラミック等の熱膨張係数の小さい材料で製作するのが好
ましい。地下深部のように温度変化の小さい場所に設置
する場合には通常の金属等で製作してよい。

第１の測定ベース１６は構造塊１２に固着された立設部
２４と、その側面から構造塊１４方向に延びる側板２６
およびそれらを覆うように張り出している天板２８が連
続一体となり、それらによって凹部１８が形成される構
造である。

それに対して第２の測定ベース２２はその凹部１８内に
余裕をもって収まるようにはるかに小さな寸法の直方体
状のブロックである。従ってここでは第１の測定ベース
１６を構成する３つの板状部分（立設部２４、側板２６
、および天板２８）と第２の測定ベース２２の外面とに
よって互いに直交するｘｙｚの３方向で対向することに
なる。そして、これら３組の対向面の一方に一直線上に
は並ばないように３個以上の変位測定器取り付け穴が設
けられる。

この実施例では第１の測定ベース１６の立設部２４、側
板２６、および天板２８にそれぞれ三角形状にダイヤル
ゲージ取り付け穴３４ｘ。

３４ｙ、３４２が配設され、それぞれダイヤルゲージの
先端測定部が貫入するように構成される。従って上記取
り付け穴の向きは第１図で示すｘｙｚの直角座標軸に対
応している。

このような構成とすると、例えば第３図に示すようにク
ラックが進行して２つの構造風１２゜１４が単なる平行
移動的変動ではなく角度変化を伴うような変動を起こし
たとしても、第４図に示すように各対向面について３点
以上でダイヤルゲージ３２を挿入して間隔を測定するこ
とにより、対向面間の間隔を角度変動を含めて求めるこ
とができ、クラックのあらゆる変化が測定できることに
なる。

第５図は本発明に係るクラックゲージの他の実施例を示
す説明図であり、第６図Ａ、Ｂはそれぞれその正面図お
よび側面図である。基本的な考え方は前記実施例の場合
と同様である。クラック１０を境とする一方の構造風１
２に第１の測定ベース４０が固定され、他方の構造風１
４には第２の測定ベース４２が固定される。

第１の測定ベース４０は、２本の立設部４４に半円柱状
の凹部４６を有する部材を横置きしたものであり、それ
に対して第２の測定ベース４２は逆り字型形状をなし、
その先端突出部が半円柱状で丁度前記第１の測定ベース
４０の凹部４６内に余裕をもって進入しうる構造である
。

これらの図から明らかなように、第１の測定ベース４０
はその凹部４６が構造風１４の方を向くように取り付け
られ、第２の測定ベース４２の半円柱状突出部は前記凹
部４６内に進入するように取り付けられる。そして第１
の測定ベース４０の彎曲した上面、平坦な底面および端
面にそれぞれ３個の変位検出器５０が取り付けられる。

この場合、底面および端面に形成される変位測定器取り
付け部は、−直線上に並ぶことなく三角形を構成するよ
うに設けられる。

第１および第２の測定ベース４０．４２をこのような形
状としても、前記実施例の場合と同様に相対向する３面
の間隔およびそれらの傾きを測定することができ、それ
によってクラック１０の３次元的な変動を正確に把握す
ることが可能である。

以上本発明の２つの実施例について詳述したが、本発明
はこのような構成のみに限定されるものでないこと無論
である。第１の測定ベースおよび第２の測定ベースの形
状は種々変更できることはいうまでもない。要するに方
向の異なる３面以上で対向するような２個の測定ベース
の組合せとすればよい。変位測定器としてはダイヤルゲ
ージの他、作動トランスや光学的な変位検出計等も利用
できる。何れにしても各測定ベースにおける測定個所さ
え予め定めておけば、１個の携帯式の各種変位測定器を
持ち込み順次計測することによって極めて簡単にクラッ
ク変動の測定が可能である。

［発明の効果］ 本発明は上記のようにクラックを境とする２つの構造風
にそれぞれ固着した２つの測定ベースによって相対向す
る３面以上においてそれぞれ３点以上で対向面の間隔を
測定するよう構成したから、２つの構造風の３次元的な
相対変位を傾きを含めて精度良く測定することが可能で
あり、クラックの変状を正確に把握でき、クラックに伴
う土木建築構造物の破損や破壊等を防止できるから保守
管理を適切に行なえるという優れた効果がある。

また本発明では２個の測定ベースを取り付けておくだけ
であるから、長期間にわたって安定な測定が可能であり
測定上トラブルが生じ難いし、測定ベースの保守も殆ど
不要である上、通常唯１個の変位測定器を持ち込むだけ
で測定できるから費用も安くて済み、更には測定に熟練
を要しない等の効果も有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るクラックゲージの一実施例を示す
説明図、第２図Ａはその正面図、第２図Ｂはその側面図
、第３図はクラックが拡大してきた時の状態を示す説明
図、第４図はその時の対向面間隔の測定状況を示す説明
図、第５図は本発明に係るクラックゲージの他の実施例
を示す説明図、第６図Ａはその正面図、第６図Ｂはその
側面図である。 １０・・・クラック、１２．１４・・・構造塊、１６・
・・第１の測定ベース、１８・・・開口部、２２・・・
第２の測定ベース、３２・・・ダイヤルゲージ、３４　
ｘ、　　３４　Ｙ、　　３４　ｚ・・・変位測定器の取
り付け用の穴。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、凹部もしくは開口部を備えクラックを境とする一方
   の構造塊に固定される第１の測定ベースと、他方の構造
   塊に固定され前記第１の測定ベースの凹部もしくは開口
   部内に余裕をもって進入す第２の測定ベースとを備え、
   前記第１および第２の測定ベースは相異なる３面以上で
   間隔を介して対向し、それらの各対向部についてそれぞ
   れ一直線上にない３個所以上に変位測定器の取り付け部
   を設けたことを特徴とするクラックゲージ。