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トンネル覆工簡易温度管理システムとは

トンネル覆工のコンクリート打設において、施工段階で発生するひび割れは、構造物の安全性、水密性、耐久性を低下させ、美観を損なう恐れがあります。さらに、供用後に発生するひび割れとは異なり、構造物の受け取り検査時に容易に発見できるため、補修が必要となり、その補修には多額の費用がかかります。そこで、施工段階での有害なひび割れの発生を抑えることが構造物の品質確保やコスト抑制の面において、重要となります。

本システムは、水和熱に起因するコンクリートのひび割れ管理を支援するシステムです。トンネル覆工のコンクリート打設後の温度データを自動で計測し、目安値としてひび割れ指数※1を算出し、経時変化図を出力します。

温度データの収集は、タッチパネル式の操作パネルによって簡単に操作できます。そして、得られたデータから、コンクリート標準示方書に基づき、基本解析ソフトによってひび割れ指数を算出、経時変化図を出力します。管理目安値は施工初期段階で当初の値を設定します。ひび割れ発生状況を観察し、管理目安値※2を再検討することにより精度の向上を図ります。また、本システムには、管理値を超えた場合に発令する警報出力機能が標準装備されているので、迅速な対応が図れます。
※1)ひび割れ指数:セメントの水和熱によってコンクリートに発生する引張応力に対する引張強度の比。その値が大きいほどひび割れが発生しにくい。
※2)管理目安値:温度ひび割れ制御目標に応じて現場で設定する安全係数γcr(参考:コンクリート標準示方書[施工編」)。



システムの特長

・センサーは熱電対を用いるため、簡易で安価なシステム
・基本解析ソフトとリンクし、ひび割れ指数を算出(ひび割れ指数経時変化図の出力)
(『コンクリート標準示方書[施工編](土木学会)』に基づく)
・2段階の管理値を持つ警報管理出力機能(注意報、警報)
・計測システムはタッチパネル式の簡単操作



システムの流れ

  フロー

システム構成

トンネル覆工のコンクリート打設後、3箇所に熱電対を埋め込み、温度の自動計測を行います。
システム構成
システム構成

設置断面イメージ
設置断面イメージ


計測仕様

測点箇所数 4点/測線 (最大 20点)
データ収録 1回/時間 ×(約1ヶ月)  ※メモリーカードに収録



計測機器

温度の自動計測はタッチパネル式の測定装置により簡単に行えます。

測定装置


測定仕様

標準機能 ○ 簡易操作(タッチパネル方式)
○ SDカードによる簡易データ回収
○ 計測ピッチのユーザー選定(1分、10分、30分、60分)
○ 2段階の管理値を持つ警報管理出力機能(注意報、警報)
○ 計測値のモニタ出力機能 、モニタ図化機能
○ 基本解析ソフトとリンクした施工支援機能
オプション機能 ○ 温度計以外のセンサー取り込みが可能
○ 基本ソフトが自社製であるため、機能追加・変更等のニーズに対応可能
○ 他の計測システムとの連動・拡張が可能
○ ニーズに合わせた解析処理ソフトの構築が可能



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