(57)【要約】  【課題】  既存アンカーに係わる各種データを整理、蓄積し、そうしたデータとアンカーの健全度についての因果関係を明らかにすることで、必ずしも現地調査をしなくても一施工箇所におけるアンカー群の健全度を評価できる仕組みを創る。  【解決手段】  荷重と伸びの関係を計測する荷重計と、計測結果から個別実測機能維持率Ｒｄ１を出力する個別実測機能維持率Ｒｄ１出力手段と、出力した前記個別実測機能維持率Ｒｄ１を、一施工箇所における施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２に換算し、該施工箇所について入力された各施工条件と共にデータベース化する施工条件データベース化手段と、施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２と該施工箇所の各施工条件の要素との関係を、各施工条件の要素を定数項とするｎ次多項式にモデル化することで、各項の影響係数を決定してアンカー機能維持率解析モデルを作成するアンカー機能維持率解析モデル作成手段とを有してなる。【選択図】  図２
2006125114.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
既存の施工箇所の複数のアンカーのうち選択されたひとつ以上の個別のアンカーのサンプルについてそれぞれ、荷重と伸びの関係を計測する荷重計と、
荷重計により計測した荷重と伸びの関係から、数種類のうちいずれの評価に該当するかを判別し、判別した評価に対応する個別実測機能維持率Ｒｄ１を出力する個別実測機能維持率Ｒｄ１出力手段と、
個別のアンカーそれぞれについて出力した前記個別実測機能維持率Ｒｄ１を、一施工箇所における施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２に換算し、該施工箇所について入力された、少なくとも経過年数と、地質／アンカー材／受圧板／地下水／施工本数／アンカー間隔／設計アンカー力のいずれかと、を含む各施工条件を、前記換算した施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２と共にデータベース化する施工条件データベース化手段と、
複数の施工箇所における施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２及び各施工条件を前記施工条件データベース化手段によってデータベース化し、施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２と、該施工箇所の各施工条件の要素との関係を、該施工箇所の各施工条件の要素を定数項とするｎ次多項式にモデル化することで、各項の影響係数を決定してアンカー機能維持率解析モデルを作成するアンカー機能維持率解析モデル作成手段と、を有してなり、
さらに、安全性評価出力手段として、前記作成したアンカー機能維持率解析モデルを用いて、荷重未計測の一施工箇所について入力された、少なくとも経過年数と、地質／アンカー材／受圧板／地下水／施工本数／アンカー間隔／設計アンカー力のいずれかと、を含む各施工条件を定数項値として、荷重未計測の一施工箇所におけるアンカー群の推定機能維持率Ｇｄを算出し、
この算出した推定機能維持率Ｇｄに対応した安全性評価を出力することを特徴とするアンカー維持管理支援システム。
【請求項２】
個別実測機能維持率Ｒｄ１出力手段は、計測で得られた一次折曲点における荷重値Ｐ０と、一次折曲点での伸び値δ０以上の、少なくともひとつ以上の伸び値δ１、δ２、・・・における荷重値Ｐ１、Ｐ２、・・・との数値比較で評価を分け、さらに、前記荷重値Ｐ０、Ｐ１、Ｐ２．・・・での伸び値変動に対する傾きｄＰ０／ｄδ０、ｄＰ１／ｄδ１、ｄＰ２／ｄδ２、・・・の数値比較で評価を分けることで、あらかじめ定められた複数の値のうちいずれの数値に該当するかを判別するものである請求項１記載のアンカー維持管理支援システム。
【請求項３】
請求項１または２記載のアンカー維持管理支援システムによって作成したアンカー機能維持率解析モデルを用いて、荷重未計測の一施工箇所について、少なくとも経過年数と、地質／アンカー材／受圧板／地下水／施工本数／アンカー間隔／設計アンカー力のいずれかと、を含む各施工条件の各要素を入力することで、荷重未計測の一施工箇所におけるアンカー群の推定機能維持率Ｇｄを算出し、推定機能維持率Ｇｄが予め分けられた数種類の評価のうちいずれに該当するかを判別して、推定機能維持率Ｇｄの安全性評価を行うことを特徴とする本発明のアンカー維持管理支援方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、斜面災害防止の主要工法であるアンカーの維持管理を支援するための方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術では、一施工箇所におけるアンカー群の健全度を評価しようとすれば、実際に評価したい箇所において、目視による点検やアンカーの荷重計測等をおこなうことが必須であった。
【０００３】
荷重計測の方法としては、ロードセルを用いる方法が代表的である。（例えば、特許文献１参照。）その他アンカーの健全度を調査する方法として、光ファイバーを用いる方法、超音波や衝撃を用いる方法、ＰＣ鋼より線を用いる方法なども考案されている。（例えば、特許文献２〜６参照。）また、荷重計測等によって得られた測定データを無線で回収する方法も考案されている。（例えば、特許文献７参照。）
【０００４】
一方、アンカーを施工する際には、事前に地質調査や踏査、測量などの調査が必要であり、アンカーの施工に伴い膨大な数の調査がおこなわれている。また、使用している材料など、施工されたアンカーに係わるデータについても設計書などに整理されている。しかしながら、そうしたデータを蓄積、活用して間接的に一施工箇所におけるアンカー群の健全度を評価しようとする取り組みはなされてこなかった。
【特許文献１】特開２００１−１３３３９２号公報
【特許文献２】特開平９−２１６６１号公報
【特許文献３】特開２００２−１０７１２３号公報
【特許文献４】特開平７−５４３３９号公報
【特許文献５】特開平７−１１３２３１号公報
【特許文献６】特表２００１−５２２４５８号公報
【特許文献７】特開２００４−４４３１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、既存アンカーに係わる各種データを整理、蓄積し、そうしたデータとアンカーの健全度についての因果関係を明らかにすることで、必ずしも現地調査をしなくても一施工箇所におけるアンカー群の健全度を評価できる仕組みを創ることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決すべく下記（１）ないし（３）の手段を採用するものとしている。
（１）すなわち、本発明のアンカー維持管理支援システムは、既存の施工箇所の複数のアンカーのうち選択されたひとつ以上の個別のアンカーのサンプルについてそれぞれ、荷重と伸びの関係を計測する荷重計と、
荷重計により計測した荷重と伸びの関係から、数種類のうちいずれの評価に該当するかを判別し、判別した評価に対応する個別実測機能維持率Ｒｄ１を出力する個別実測機能維持率Ｒｄ１出力手段と、
個別のアンカーそれぞれについて出力した前記個別実測機能維持率Ｒｄ１を、一施工箇所における施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２に換算し、該施工箇所について入力された、少なくとも経過年数と、地質／アンカー材／受圧板／地下水／施工本数／アンカー間隔／設計アンカー力のいずれかと、を含む各施工条件を、前記換算した施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２と共にデータベース化する施工条件データベース化手段と、
複数の施工箇所における施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２及び各施工条件を前記施工条件データベース化手段によってデータベース化し、
施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２と、該施工箇所の各施工条件の要素との関係を、該施工箇所の各施工条件の要素を定数項とするｎ次多項式にモデル化することで、各項の影響係数を決定してアンカー機能維持率解析モデルを作成するアンカー機能維持率解析モデル作成手段と、を有してなり、
さらに、安全性評価出力手段として、
前記作成したアンカー機能維持率解析モデルを用いて、荷重未計測の一施工箇所について入力された、少なくとも経過年数と、地質／アンカー材／受圧板／地下水／施工本数／アンカー間隔／設計アンカー力のいずれかと、を含む各施工条件を定数項値として、荷重未計測の一施工箇所におけるアンカー群の推定機能維持率Ｇｄを算出し、
この算出した推定機能維持率Ｇｄに対応した安全性評価を出力することを特徴とする。
【０００７】
（２）前記アンカー維持管理支援システムにおいて、個別実測機能維持率Ｒｄ１出力手段は、計測で得られた一次折曲点における荷重値Ｐ０と、一次折曲点での伸び値δ０以上の、少なくともひとつ以上の伸び値δ１、δ２、・・・における荷重値Ｐ１、Ｐ２、・・・との数値比較で評価を分け、さらに、前記荷重値Ｐ０、Ｐ１、Ｐ２．・・・での伸び値変動に対する傾きｄP０/ｄδ0＝θ０、ｄP１/ｄδ１＝θ１、ｄP２/ｄδ２＝θ２、・・・の数値比較で評価を分けることで、あらかじめ定められた複数の値のうちいずれの数値に該当するかを判別するものであることが望ましい。
【０００８】
（３）また、本発明のアンカー維持管理支援方法は、前記いずれかのアンカー維持管理支援システムによって作成したアンカー機能維持率解析モデルを用いて、荷重未計測の一施工箇所について、少なくとも経過年数と、地質／アンカー材／受圧板／地下水／施工本数／アンカー間隔／設計アンカー力のいずれかと、を含む各施工条件の各要素を入力することで、荷重未計測の一施工箇所におけるアンカー群の推定機能維持率Ｇｄを算出し、推定機能維持率Ｇｄが予め分けられた数種類の評価のうちいずれに該当するかを判別して、推定機能維持率Ｇｄの安全性評価を行うことを特徴とする。
【０００９】
上記手段によれば、必ずしも現地調査をしなくてもその健全度を評価することができる。これにより、従来のような、一施工箇所におけるアンカー群の健全度を評価する際に、実際に評価したい箇所に出向き、目視による点検やアンカーの荷重計測等を行うことが、必ずしも必須ではなくなる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、上記手段を採用することによって、アンカーの維持管理を省力化、効率化、かつ安価におこなうことを可能とする。ひいては、アンカーの維持管理を進展させることによって斜面災害の発生を抑制し、国民の安全、安心な生活に貢献することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１は、本発明のアンカー維持管理支援システムの全体構成例の説明図である。図２は、アンカー維持管理支援方法の第一段階として、アンカー機能維持率解析モデルを作成するまでの手順の流れを示すフロー図である。図３は、図２の手順の後、第二段階として、荷重未計測のアンカー群の安全性評価を出力するまでの流れを示すフロー図である。図４は、図３の手順の後、第三段階として、必要に応じてアンカー機能維持率解析モデルの信頼性を監視・評価するまでの手順の流れを示すフロー図である。図５は、アンカー維持管理支援方法の利用例の手順の流れを示すフロー図である。
【００１２】
また、図６ないし図７は、図２（第一段階）の各手順のうち、それぞれ個別実測機能維持率Ｒｄ１出力手段、施工条件データベース化手段における基準例を示す区分表である。具体的には、図６が、計測した荷重及び伸びから個別実測機能維持率Ｒｄ１を評価するための評価基準例を示す区分表である。図７はそれぞれ、各施工条件のうち質的要素を評価値へと数値化するための判断基準例を示す区分表である。
【００１３】
また、図８ないし図１２は、図２（第一段階）の各手順のうち、個別実測機能維持率Ｒｄ１出力手段、施工条件データベース化手段、解析モデル作成手段における表示画面例を示す。具体的には、図８が、アンカー機能維持率解析モデルを算出するための実測値入力フォームの入力画面例であり、図９が、施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２のデータベースにおける蓄積データ例であり、図１０および図１１が、アンカー機能維持率解析モデルを算出するための統計学的解析の算出画面例であり、図１２が、算出されたアンカー機能維持率解析モデルの出力画面例である。
【００１４】
そして、図１３及び図１４はそれぞれ、図３（第二段階）の各手順における施工箇所データ入力フォームの入力画面例、算出結果の出力画面例であり、図１５は、算出した推定機能維持率Ｇｄに応じた評価内容を出力するための区分表である。
【００１５】
本発明のアンカー維持管理支援システムは、全体構成として少なくとも図１に示すように、荷重及び伸びを計測する荷重計と、前記計測した荷重・伸びや、各施工条件等を入力する入力装置と、入力内容を変換しまたは算出して処理する処理装置と、入力装置および処理装置によるデータを整理してプールするデータベースと、処理装置によって処理された内容を出力する出力装置と、からなる。
【００１６】
（荷重計）
荷重計は、既存の施工箇所の複数のアンカーのうち選択されたひとつ以上の個別のアンカーのサンプルについてそれぞれ、少なくとも荷重及び伸びを計測するものである。荷重計によるデータは、有線又は無線の伝送手段、或いは記録媒体を通じて入力装置に入力される。
【００１７】
（入力装置）
入力装置は、少なくとも荷重・伸びや、各施工条件等の入力手段を有し、これらの情報を処理装置のＣＰＵに与えるためのインターフェイスを言う。具体的には、キーボード、マウス、音声入力装置など、人間とのインターフェイスをとるものだけでなく、有線又は無線の伝送手段によるインターフェイス回路、伝達のための記録媒体、インターフェイスプログラムなど、他のプログラムや他のコンピュータなどとのインターフェイスをとるものを含む。この入力装置は、個別実測機能維持率Ｒｄ１出力手段において、計測器からの有線又は無線の伝送手段を介した自動伝送、あるいは、操作者によって記録媒体（マイクロディスク、ＣＤ、ＤＶＤ等）を介した手動伝達によって、実測による荷重及び伸びの関係を入力するために用いられる。また、個別実測機能維持率Ｒｄ１出力手段、施工条件データベース化手段及び安全性評価手段（安全性評価段階における推定機能維持率Ｇｄ算出ステップを含む）において、操作者によって各施工条件を入力するために用いられる。
【００１８】
（出力装置）
出力装置は、処理装置からの出力信号を出力するものであり、画面表示装置或いは、印刷装置を具備する。出力装置によって達成される出力とは、この画面表示や印刷だけでなく、データとして他のデータベースやプログラムや装置に与える場合も含む。画面表示又は印刷を行う出力内容は、少なくとも実測による個別実測機能維持率Ｒｄ１と、算出による推定機能維持率Ｇｄと、がある。この算出した推定機能維持率Ｇｄに対応した安全性評価を出力するものとしてもよい。データベースへの出力内容は、少なくとも経過年数と、地質／アンカー材／受圧板／地下水／施工本数／アンカー間隔／設計アンカー力のいずれかと、を含む各施工条件、及び、換算した施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２がある。
【００１９】
（データベース）
データベースは、処理装置や出力装置と連動してデータをプールするものであり、施工条件データベース化手段として、下記処理装置のＣＰＵデータベースと連動して、該施工箇所について入力された、少なくとも経過年数と、地質／アンカー材／受圧板／地下水／施工本数／アンカー間隔／設計アンカー力のいずれかと、を含む各施工条件を、前記換算した施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２と共にデータベース化する。そして、この施工条件データベース化手段によって、複数の施工箇所における施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２及び各施工条件をデータベース化（図９）する。
【００２０】
（処理装置）
処理装置は、少なくとも個別実測機能維持率Ｒｄ１出力手段と、施工条件データベース化手段と、アンカー機能維持率解析モデル作成手段と、安全性算出評価手段とを達成するためのＣＰＵを具備する（図１）。このＣＰＵは、各手段において下記処理を行う。
・個別実測機能維持率Ｒｄ１出力手段として、荷重計により計測された荷重と伸びの関係から、評価基準（図６）に基づいて、数種類のうちいずれの評価に該当するかを判別する。そして、判別した評価に対応する個別実測機能維持率Ｒｄ１を出力装置へ出力する。出力装置への出力によって、出力した個別実測機能維持率Ｒｄ１及び実測機能維持率に応じた評価コメント（例えば、図６の特性分類欄における評価内容）を、表示装置に表示させる。
・施工条件データベース化手段として、個別のアンカーそれぞれについて出力した前記個別実測機能維持率Ｒｄ１を、サンプル数とアンカー全数とに基づいて、一施工箇所におけるアンカー群全体の施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２に換算する。
・アンカー機能維持率解析モデル作成手段として、データベースによってデータベース化された複数の施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２と、該施工箇所の各施工条件の要素との関係を、統計学的手法を用いて「該施工箇所の各施工条件の要素を定数項とするｎ次多項式（一次、或いは二次以下の多項式）」にモデル化することで、各項の影響係数を決定してアンカー機能維持率解析モデルを作成する。
・安全性算出評価手段として、前記作成したアンカー機能維持率解析モデルを用いて、荷重未計測の一施工箇所について入力された、少なくとも経過年数と、地質／アンカー材／受圧板／地下水／施工本数／アンカー間隔／設計アンカー力のいずれかと、を含む各施工条件を定数項値として、荷重未計測の一施工箇所におけるアンカー群の推定機能維持率Ｇｄを算出する。算出結果を出力装置へ出力する。
【００２１】
本発明のアンカー維持管理支援方法は、順に大きく分けられる３つの段階によって行われる。３つの段階とは、一施工箇所での計測に基づく施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２と、経過年数、地質／アンカー材／受圧板／地下水／施工本数／アンカー間隔／設計アンカー力などを含む各施工条件との関係について統計学的手法を用いてモデル化したアンカー機能維持率解析モデルを作成する〔第一段階：アンカー機能維持率解析モデル作成段階〕（図２）と、アンカー機能維持率解析モデルを用いて一施工箇所におけるアンカー群の安全性評価をおこなう〔第二段階：安全性評価段階〕（図３）と、アンカー機能維持率解析モデルの信頼性を監視・評価して検証する〔第三段階：解析モデル信頼性検証段階〕（図４）である。
【００２２】
〔第一段階：アンカー機能維持率解析モデル作成段階〕（図２）
はじめにアンカー機能維持率解析モデル作成段階によって、式３及び図１２に示されるような、アンカー機能維持率解析モデル（図２）を作成する。アンカー機能維持率解析モデル作成段階は、アンカー維持管理支援システムにおいて、既存の施工箇所で選択したひとつ以上の個別のアンカーのサンプルについてそれぞれ、荷重計を用いて荷重と伸びを計測するステップと、計測データを入力し、計測された荷重と伸びの関係から、処理装置によって、数種類のうちいずれの評価に該当するかを判別し、判別した評価に対応する個別実測機能維持率Ｒｄ１を出力するステップ（以上、個別実測機能維持率Ｒｄ１出力ステップ）と、
個別のアンカーそれぞれで出力した前記個別実測機能維持率Ｒｄ１を、施工本数と計測したサンプル本数の関係に基づいて一施工箇所における施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２に換算し、
該施工箇所について、少なくとも経過年数と、地質／アンカー材／受圧板／地下水／施工本数／アンカー間隔／設計アンカー力のいずれかと、を含む各施工条件を入力し、前記換算した施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２と共にデータベース化するステップ（以上、施工条件データベース化ステップ）と、
複数の施工箇所における機能維持率及び各施工条件を（前記施工条件データベース化手段によって）データベース化し、モデル化によって、「施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２を該施工箇所の各施工条件のｎ次多項式で表す」ことで、統計学的手法を用いて各項の影響係数を決定してアンカー機能維持率解析モデルを作成するステップ（アンカー機能維持率解析モデル作成ステップ）と、を有してなる。具体的な作成手順は以下の通り。
【００２３】
（個別実測機能維持率Ｒｄ１出力ステップ）
個別実測機能維持率Ｒｄ１出力ステップは、個別アンカーについてそれぞれ、荷重計により計測された荷重と伸びの関係から、数種類のうちいずれの評価に該当するかを判別し、判別した評価に対応する個別実測機能維持率Ｒｄ１を出力するステップである。
【００２４】
まず、一施工箇所におけるアンカー群について健全度調査を実施する。健全度調査の目的は、引抜け、緩みなどがあるアンカーの数やその程度等を調べることで、調査時点におけるアンカー群の機能維持率を把握することである。
【００２５】
健全度調査は、一施工箇所におけるアンカー群の全数もしくはランダムにサンプリングしたアンカーについて個別に、荷重計により荷重計測等をおこなう方法で実施する。
【００２６】
荷重計測をおこなった場合、アンカー毎の個別実測機能維持率Ｒｄ１は、アンカーを引っ張った時の荷重と伸びの関係から求めることができる。具体的には、該アンカーの荷重と伸びの関係を整理したうえで、個別実測機能維持率Ｒｄ１出力手段における評価基準例（図６）に当てはめることで求められる。このとき、求めた個別実測機能維持率Ｒｄ１の数値、及び特性分類の内容を出力装置に出力する。
【００２７】
そして、荷重計を用いた計測結果を伝送手段或いは記録媒体によって入力装置へ入力する（図１）。入力装置へ入力された荷重と伸びの関係から、数種類のうちいずれの評価に該当するかを判別し、判別した評価に対応する個別実測機能維持率Ｒｄ１を出力する。評価は、例えば以下のような基準元値Ｐ０、Ｐ１、Ｐ２．・・・、δ１、δ２、・・・、ｄP０/ｄδ０（＝θ０）、ｄP１/ｄδ１（＝θ１）、ｄP２/ｄδ２（＝θ２）、・・・を採用し、それらの数値の大小比較で評価を分けることで、あらかじめ定められた複数の値のうちいずれの数値に該当するかを判別するものであることが望ましい。具体的には、図６に示す基準に基づいて行われる。この判別は、操作者によって行われるものであってもよいし、また、処理装置によって行われるものであってもよい。
【００２８】
（個別実測機能維持率Ｒｄ１出力手段における基準元値）
個別実測機能維持率Ｒｄ１出力手段は、計測で得られた一次折曲点における荷重値Ｐ０と、一次折曲点での伸び値δ０以上の、少なくともひとつ以上の伸び値δ１、δ２、・・・における荷重値Ｐ１、Ｐ２、・・・との数値比較で評価を分け、さらに、前記荷重値Ｐ０、Ｐ１、Ｐ２．・・・での伸び値変動に対する傾きｄＰ０／ｄδ０（＝θ０）、ｄＰ１／ｄδ１（＝θ１）、ｄＰ２／ｄδ２（＝θ２）、・・・の数値比較（具体的には、大小比較）で評価を分けることで、あらかじめ定められた複数の値のうちいずれの数値に該当するかを判別するものである。
【００２９】
（個別実測機能維持率Ｒｄ１出力手段における判別基準）
判別の基準は、例えば図６に示すような（ＩないしＶＩの）６段階の基準例をあらかじめ定めておき、ＩないしＶＩのそれぞれの段階に応じた個別実測機能維持率Ｒｄ１を、それぞれ予め定めておいた５種類の数値「０％、１０％、３５％、６５％、９０％」のいずれかに振り分けるものとする。
【００３０】
判別の内容を具体的に説明する。まず、図６では、θｎ、θｎ+１、θｎ+２、・・・という複数のθ値のうち、過半数のθｎ値が負のときを評価Ｉとし、半数以下のθｎ値が負のときを「すべりが見られる」として評価ＩＩとする。評価Ｉまたは評価ＩＩのとき、すなわちθｎ＜０（少なくともひとつ以上のθｎ値が負）のとき、対応する個別実測機能維持率Ｒｄ１を０％としている。次に、前記評価Ｉまたは評価ＩＩのいずれにも該当せず、下記式１が成り立つときを評価ＩＩＩとする。評価ＩＩＩのとき、対応する個別実測機能維持率Ｒｄ１を１０％（０〜２０％の中間値）としている。
【００３１】
【数１】
2006125114.tif 000003
但し、Ｅ：アンカーテンドンの弾性係数、Ａ：アンカーテンドンの有効断面積、ｌｆ：アンカー自由長、ｌｇ：アンカー定着長である。式２、３にて同様。
【００３２】
また、明確な一次折曲点が現れず、一次折曲点での荷重値Ｐ０、伸び値δ０が特定できないとき、すなわち評価Ｉまたは評価ＩＩＩのいずれにも該当せず、θｎ≒θｎ＋１且つＰｎ≒θｎ・δｎ（切片０のとき）を、評価ＩＶとする。評価ＩＶのとき、対応する個別実測機能維持率Ｒｄ１を３５％（２０〜５０％の中間値）としている。
【００３３】
そして、前記評価Ｉまたは評価ＩＶのいずれにも該当せず、下記式２が成り立つときを評価Ｖとする。評価Ｖのとき、対応する個別実測機能維持率Ｒｄ１を６５％（５０〜８０％の中間値）としている。
【００３４】
【数２】
2006125114.tif 000004
【００３５】
最後に、前記評価Ｉまたは評価Ｖのいずれにも該当せず、下記式３が成り立つときを評価ＶＩとする。評価ＶＩのとき、対応する個別実測機能維持率Ｒｄ１を９０％（８０〜１００％の中間値）としている。
【００３６】
【数３】
2006125114.tif 000005
【００３７】
例えば、アンカーを引っ張った時の荷重Ｐｎと伸びδｎの関係が、図６に示すような評価基準例でＩに該当すれば、緊張力調査の評価例からそのアンカーは引抜け、つまり個別実測機能維持率Ｒｄ１は０％と評価される。また、それが実測機能維持率出力手段における評価基準例でＩＩＩに該当すれば、個別実測機能維持率Ｒｄ１は１０％と評価される。
【００３８】
（個別実測機能維持率Ｒｄ１から施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２への換算）
次に、評価に対応して導かれた個別実測機能維持率Ｒｄ１を、該施工箇所の施工条件に基づき、調査時点での一施工箇所におけるアンカー群の施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２を計算する。式は下記で表される。
【００３９】
【数４】
2006125114.tif 000006
【００４０】
例えば、１０本のアンカーが施工され、かつ１本のアンカーの初期緊張力が２０ｔ／本である箇所で、シグマＢは、２００ｔ（２０ｔ／本×１０本）となり、さらに各アンカーの個別実測機能維持率Ｒｄ１が１０％（図６における評価ＩＩＩ）であれば、シグマＰは２０ｔとなることが導かれる（２００ｔ×０．１）。
【００４１】
すなわち、上記ケースでの一施工箇所におけるアンカー群の施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２は、下記式５のようになる。
【００４２】
【数５】
2006125114.tif 000007
【００４３】
以上の作業で得られた施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２、および竣工年月日、地下水位、施工本数、アンカー間隔、設計アンカー力などの各施工条件を、例えば図８に示すような入力フォームから入力し、データベース化する。
【００４４】
（各施工条件）
各施工条件は、少なくとも経過年数を含む複数の条件値のことである。具体的には、少なくとも経過年数と、地質・アンカー材・受圧板・地下水・地下水位・施工本数・アンカー間隔・設計アンカー力（・さらにいえば段数）のうちいずれかひとつ或いは複数と、を含む。
【００４５】
但し、これら施工条件の内容のうち、地質・アンカー材・受圧板・地下水のそれぞれは、数値条件以外の質的条件である。これら質的条件は、所定の客観的基準に従い、１ないし３、４、５或いは６の段階正数に分けて数値化することで、条件値として定められる。このような質的条件の数値化は、例えば図７に示す基準によって１〜３、１〜４、１〜５または１〜６のいずれかの正数値として定められる。
【００４６】
また、各施工条件のうち、いずれかの（ひとつ又は複数の）条件値が不明の場合は、入力しないか或いは不明であることを示す記号（不明値）を入力する（図示せず）。これによって、条件値不明の施工条件の有無を判別し、不明の施工条件が検出された場合は、施工条件データベースを参照して最も近い条件の実測例における、当該不明の施工条件値を摘出して当てはめる。例えば、図９において、設計アンカー力Ｕが不明値ｎとして入力されたときは、それ以外の既にデータベース化されたデータの中の行１〜１８の設計アンカー力Ｕ値の中から、最も近いと考えられるものを推定して摘出する。このとき、不明値ｎではない各施工条件の要素（施工後経過年数Ｑ、地下水位Ｒ、施工本数Ｓ、・・・）が最も近い条件の行を「最も近い条件の実測例」とする。
【００４７】
（施工条件データベース化手段）
そして、複数の施工箇所のデータを入力して施工条件データベース化手段によってベータベース化する。施工条件データベース化手段は、個別のアンカーそれぞれで出力した前記個別実測機能維持率Ｒｄ１を一施工箇所における施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２に換算し、該施工箇所について、少なくとも経過年数と、地質／アンカー材／受圧板／地下水／施工本数／アンカー間隔／設計アンカー力のいずれかと、を含む各施工条件を入力し、前記換算した施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２と共にデータベース化するステップである。この施工条件データベース化手段によって、複数の施工箇所における施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２及び各施工条件をデータベース化する。
【００４８】
（アンカー機能維持率解析モデル作成ステップ）
アンカー機能維持率解析モデル作成ステップは、施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２と、該施工箇所の各施工条件の要素との関係をモデル化することで、統計学的手法を用いて各項の影響係数を決定してアンカー機能維持率解析モデルを作成するステップである。このモデル化は、各施工箇所における「施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２」を、「該施工箇所の各施工条件のｎ次多項式、望ましくは二次以下の多項式（二次或いは一次多項式）」で表すものである。
【００４９】
具体的には、複数の施工箇所のデータを入力して図９に示すようにベータベース化したのち、図１０、図１１に示すように、一施工箇所における施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２と、その他のデータとの因果関係について統計学的手法を用いた解析をおこなう。そして、各施工箇所における機能維持率を表すモデル式を、下記式３に示すようなｎ次多項式（ただし、ｎは正数）として得る。このｎ次多項式は、該施工箇所の各施工条件の要素を定数項Ｘｎとする。また好ましくは、二次以下の多項式である。またもっとも単純なモデル式は、ｎ＝１の一次多項式である。また、次数が二次以上となる各施工条件の要素（定数項Ｘｎ）は、各施工条件の要素のうち例えば機能維持率への影響度が大きい経過年数等のみとし、他の要素は全て一次とすると、モデル式の精度と簡略化を両備しうるものとなる。
【００５０】
【数６】
2006125114.tif 000008
【００５１】
統計学的手法を用いた解析とは、ここでは例えば、図１０に示すような、重回帰分析を用いた多変量解析によって近似係数を決定することを意味し、マイクロソフト  エクセル（商標）などの表計算アプリケーションソフト、或いは各種計算機の解析機能を用いて行うことが出来る。統計学的手法による解析結果は、例えば図１１に示すような状態で出力データ化される。
【００５２】
図１１に示す解析データを、図１２に示すような出力画面を通じて、モデル式とモデル式による解析値と実測値、および各要素のインパクト（各要素の影響係数）を出力表示する。
【００５３】
なお、このモデル式は、データベースに蓄積されるデータ数が増加することによって洗練され、その信頼性は向上する。
【００５４】
〔第二段階：安全性評価段階〕（図３）
第二に、本発明のアンカー維持管理支援方法のアンカー機能維持率解析モデル作成段階として、前記（アンカー機能維持率解析モデル作成段階）で作成したアンカー機能維持率解析モデルを用いて、荷重未計測の一施工箇所について少なくとも経過年数と、地質／アンカー材／受圧板／地下水／施工本数／アンカー間隔／設計アンカー力のいずれかと、含む各施工条件の各要素を入力することで、これらを定数項値Ｘｎとして、荷重未計測の一施工箇所におけるアンカー群の推定機能維持率Ｇｄを算出し、推定機能維持率Ｇｄが予め分類した数種類の評価のうちいずれに該当するかを判別して推定機能維持率Ｇｄの安全性評価を行い、また評価内容を出力装置へ出力して表示装置に表示する。これによって図３に示すような、一施工箇所におけるアンカー群の安全性評価を行う。安全性評価は、既存施工箇所と新設予定箇所で実施できる。作業手順は以下の通り。
【００５５】
まず、既存施工箇所の安全性評価手順を示す。図１３に示すようなアンカー機能維持率算出フォームに、評価したい既存箇所のデータを入力し、算出された推定機能維持率Ｇｄを、図１４に示すような出力画面から得る。
【００５６】
求めた推定機能維持率Ｇｄをもとに、当該施工箇所におけるアンカー群の健全度を評価する。手順は以下の通り。先に求めた推定機能維持率Ｇｄを、例えば図１５に示すような評価の基準例に当てはめて、その評価内容を出力装置へ出力する。これにより、当該施工箇所におけるアンカー群の健全度の評価とその状況を推測することができる（図３）。
【００５７】
なお、入力する経過年数を変化させることで、当該施工箇所における未来のＧｄ（推定機能維持率）を予測することができる。すなわち、当該箇所における未来の健全度を予測することも可能である。
【００５８】
次に、新設予定箇所の安全性評価手順を示す。先ず、アンカー機能維持率算出フォームに、評価したい箇所の設計書、および現地調査などによって収集したデータを入力し、推定機能維持率Ｇｄを得る。この時、経過年数は０年であるが、これを５年、１０年、２０年、５０年というように変化させることで、未来の推定機能維持率Ｇｄを予測することができる。すなわち、当該箇所における未来の健全度を予測することも可能である。ひいてはメンテナンス時期を予測して、複数の施工箇所のメンテナンスの順番やメンテナンス内容を予定することも出来る。
【００５９】
〔第三段階：解析モデル信頼性検証段階〕（図４）
第三に、解析モデル信頼性検証段階は、安全性評価を行った荷重未計測の施工箇所から個別アンカーを無作為に抽出し、この抽出した個別アンカーについて荷重計によって荷重と伸びの関係を計測して個別実測機能維持率Ｒｄ１を得る「個別実測機能維持率Ｒｄ１出力プロセス」と、「個別実測機能維持率Ｒｄ１を施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２へ換算する「施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２換算プロセス」と、施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２と推定機能維持率Ｇｄとの誤差を算出する「誤差算出プロセス」と、からなる。具体的には、図４に示すような手順で、アンカー機能維持率解析モデルの信頼性を監視・評価する。手順は以下の通り。
【００６０】
先ず、個別実測機能維持率Ｒｄ１出力プロセスは、まず、アンカー機能維持率解析モデルを用いて、推定機能維持率Ｇｄを算出した箇所から、一定数の箇所を無作為抽出する。抽出した箇所については、現地で実際に、緊張ジャッキ及び荷重計により荷重と伸びの計測を行い、当該個別実測機能維持率Ｒｄ１を算出する。具体的には前記個別実測機能維持率Ｒｄ1出力ステップによる図６に示す基準などを用いる。そして、算出した個別実測機能維持率Ｒｄ1からさらに、アンカー本数などの施工条件に基づき、アンカー群における施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２を算出する。
【００６１】
これを図１２のように、解析結果出力画面に表示する。次に、誤差算出プロセスとして、この値とアンカー機能維持率解析モデルによって算出された推定機能維持率Ｇｄ（図４）との二乗平均平方根誤差（平均二乗誤差）を算出する。この誤差を監視することによってアンカー機能維持率解析モデルの信頼性を監視、評価する。
【００６２】
第四に、上記〔第一段階：アンカー機能維持率解析モデル作成段階〕（図２）によって作成したアンカー機能維持率解析モデルを用いて、荷重未計測の一施工箇所についての上記〔第二段階：安全性評価段階〕（図３）を、図５に示すように、Ｗｅｂデータベースとして構築し、インターネットを通じて行うこともできる。
すなわち、アンカー機能維持率解析モデルを用いて、少なくとも経過年数と、地質／アンカー材／受圧板／地下水／施工本数／アンカー間隔／設計アンカー力のいずれかと、を含む各施工条件の各要素を入力することで、荷重未計測の一施工箇所におけるアンカー群の推定機能維持率Ｇｄを算出し、推定機能維持率Ｇｄが予め分けられた数種類の評価のうちいずれに該当するかを判別して、推定機能維持率Ｇｄの安全性を評価するまでのアンカー維持管理支援方法を、図５に示すように、Ｗｅｂデータベースとして構築し、インターネットを通じて利用する。
またさらに、このアンカー維持管理支援方法として、〔第三段階：解析モデル信頼性検証段階〕（図４）を含む内容を、図５に示すように、Ｗｅｂデータベースとして構築し、インターネットを通じて利用することもできる。
【００６３】
アクセス権限を持つ者がアンカー機能維持率解析モデルを利用して一施工箇所におけるアンカー群の安全性評価をおこなう際は、ブラウザを通じてアンカー機能維持率算出フォームに必要なデータを入力すればいい。
【００６４】
また、アクセス権限の高い者は、アンカー機能維持率解析モデルを算出するためのデータベースにデータを入力することができる。なお、この入力によりアンカー機能維持率解析モデルは更新される。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明のアンカー維持管理支援システムの全体構成例の説明図である。
【図２】アンカー機能維持率解析モデル作成段階の手順の流れを示すフロー図である。
【図３】一施工箇所におけるアンカー群の安全性評価段階の手順の流れを示すフロー図である。
【図４】解析モデル信頼性検証段階の手順の流れを示すフロー図である。
【図５】本発明のアンカー維持管理支援方法の利用例の手順の流れを示すフロー図である。
【図６】個別実測機能維持率出力手段における個別実測機能維持率Ｒｄ１を評価するための評価基準例を示す区分表である。
【図７】各施工条件のうち質的要素を評価値へと数値化するための判断基準例を示す区分表である。
【図８】アンカー機能維持率解析モデルを算出するための実測値入力フォームの入力画面例である。
【図９】施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２のデータベースにおける蓄積データ例である。
【図１０】アンカー機能維持率解析モデルを算出するための統計学的解析の操作画面例である。
【図１１】アンカー機能維持率解析モデルを算出するための統計学的解析の算出画面例である。
【図１２】算出されたアンカー機能維持率解析モデルの出力画面例である。
【図１３】推定機能維持率を算出するための施工箇所データ入力フォームの入力画面例である。
【図１４】算出された推定機能維持率の出力画面例である。
【図１５】算出した推定機能維持率Ｇｄに応じた評価内容を出力するための基準例を示す区分表である。
【図１】
2006125114.tif 000009
【図２】
2006125114.tif 000010
【図３】
2006125114.tif 000011
【図４】
2006125114.tif 000012
【図５】
2006125114.tif 000013
【図６】
2006125114.tif 000014
【図１５】
2006125114.tif 000015
【図７】
2006125114.tif 000016
【図８】
2006125114.tif 000017
【図９】
2006125114.tif 000018
【図１０】
2006125114.tif 000019
【図１１】
2006125114.tif 000020
【図１２】
2006125114.tif 000021
【図１３】
2006125114.tif 000022
【図１４】
2006125114.tif 000023
【手続補正書】
【提出日】平成17年3月25日(2005.3.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
既存の施工箇所の複数のアンカーのうち選択されたひとつ以上の個別のアンカーのサンプルについてそれぞれ、荷重計を用いて荷重と伸びの関係を計測するステップと、
前記計測された荷重と伸びの、一次折曲点及びそれ以降の関係から、あらかじめランク付けされた機能維持の程度に関する数種類の評価のうちいずれの評価に該当するかを判別し、この判別した評価に対応した数値を、個別実測機能維持率Ｒｄ１として出力する個別実測機能維持率Ｒｄ１出力ステップと、
出力した前記個別実測機能維持率Ｒｄ１に基づいて、計測したアンカーの属する一施工箇所における施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２を算出し、
該施工箇所について、少なくとも経過年数と、地質／アンカー材／受圧板／地下水／施工本数／アンカー間隔／設計アンカー力のいずれかと、を含む各施工条件を、各施工条件の要素として数値化して入力し、
複数の施工箇所における各施工条件の要素を、前記算出した各施工箇所における施工箇所機能維持率Ｒｄ２と共にデータベース化する施工条件データベース化ステップと、
前記データベース化された複数の施工箇所における施工箇所機能維持率Ｒｄ２及び各施工条件の要素の関係に基づいて、施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２を、前記各施工条件の要素を各項の変数とする多項式にモデル化することで、各項の影響係数を決定してアンカー機能維持率解析モデル式を作成するアンカー機能維持率解析モデル作成ステップと、を有してなり、
さらに、未計測の一施工箇所について、少なくとも経過年数と、地質／アンカー材／受圧板／地下水／施工本数／アンカー間隔／設計アンカー力のいずれかと、を含む各施工条件を、各施工条件の要素として数値化して入力し、
この入力した各施工条件の要素をそれぞれ該当する各項の変数として、前記作成したアンカー機能維持率解析モデル式に代入することで、施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２にあたる数値を推定機能維持率Ｇｄとして算出する推定機能維持率Ｇｄ算出ステップを有することを特徴とするアンカー維持管理支援方法。
【請求項２】
既存の施工箇所の複数のアンカーのうち選択されたひとつ以上の個別のアンカーのサンプルについてそれぞれ、荷重と伸びの関係を計測する荷重計と、
荷重計により計測された個別のアンカーのサンプルの荷重と伸びの、一次折曲点及びそれ以降の関係から、あらかじめランク付けされた機能維持の程度に関する数種類の評価のうち、いずれの評価に該当するかを判別し、判別した評価に対応した数値を、個別実測機能維持率Ｒｄ１として出力する個別実測機能維持率Ｒｄ１出力手段と、
前記個別実測機能維持率Ｒｄ１に基づいて、計測したアンカーの属する一施工箇所における施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２を算出し、該施工箇所について入力された、少なくとも経過年数と、地質／アンカー材／受圧板／地下水／施工本数／アンカー間隔／設計アンカー力のいずれかと、を含む各施工条件を、各施工条件の要素として数値化した上で、前記算出した施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２と共にデータベース化する施工条件データベース化手段と、
前記データベース化された複数の施工箇所における施工箇所機能維持率Ｒｄ２及び各施工条件の要素の関係に基づいて、施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２を、前記各施工条件の要素を各項の変数とする多項式にモデル化することで、各項の影響係数を決定してアンカー機能維持率解析モデル式を作成するアンカー機能維持率解析モデル作成手段と、を有してなり、
さらに、前記作成したアンカー機能維持率解析モデル式を用いて、未計測の一施工箇所について入力された、少なくとも経過年数と、地質／アンカー材／受圧板／地下水／施工本数／アンカー間隔／設計アンカー力のいずれかと、を含む各施工条件を、それぞれ各施工条件の要素として数値化した上で該当する各項の変数として代入することで、施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２にあたる数値を算出し、この数値を推定機能維持率Ｇｄとして出力する安全性評価出力手段を有することを特徴とするアンカー維持管理支援システム。
【請求項３】
個別実測機能維持率Ｒｄ１出力手段は、計測で得られた一次折曲点における荷重値Ｐ０と、一次折曲点での伸び値δ０以上の、少なくともひとつ以上の伸び値δ１、δ２、・・・、及び、伸び値δ１、δ２、・・・における荷重値Ｐ１、Ｐ２、・・・の数値に基づき、前記各荷重値での伸び値変動に対する傾きθ０、θ１、θ２、・・・を算出し、前記傾きθ０、θ１、θ２、・・・によって複数の評価に分けることで、あらかじめ離散値としてランク付けされた０以上１００未満の複数の数値のうちいずれかの数値を判別してその数値を出力するものである請求項２記載のアンカー維持管理支援システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、斜面災害防止の主要工法であるアンカーの維持管理を支援するための方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術では、一施工箇所におけるアンカー群の健全度を評価しようとすれば、実際に評価したい箇所において、目視による点検やアンカーの荷重計測等をおこなうことが必須であった。
【０００３】
荷重計測の方法としては、ロードセルを用いる方法が代表的である。（例えば、特許文献１参照。）その他アンカーの健全度を調査する方法として、光ファイバーを用いる方法、超音波や衝撃を用いる方法、ＰＣ鋼より線を用いる方法なども考案されている。（例えば、特許文献２〜６参照。）また、荷重計測等によって得られた測定データを無線で回収する方法も考案されている。（例えば、特許文献７参照。）
【０００４】
一方、アンカーを施工する際には、事前に地質調査や踏査、測量などの調査が必要であり、アンカーの施工に伴い膨大な数の調査がおこなわれている。また、使用している材料など、施工されたアンカーに係わるデータについても設計書などに整理されている。しかしながら、そうしたデータを蓄積、活用して間接的に一施工箇所におけるアンカー群の健全度を評価しようとする取り組みはなされてこなかった。
【特許文献１】特開２００１−１３３３９２号公報
【特許文献２】特開平９−２１６６１号公報
【特許文献３】特開２００２−１０７１２３号公報
【特許文献４】特開平７−５４３３９号公報
【特許文献５】特開平７−１１３２３１号公報
【特許文献６】特表２００１−５２２４５８号公報
【特許文献７】特開２００４−４４３１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、既存アンカーに係わる各種データを整理、蓄積し、そうしたデータとアンカーの健全度についての因果関係を明らかにすることで、必ずしも現地調査をしなくても一施工箇所におけるアンカー群の健全度を評価できる仕組みを創ることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決すべく下記（１）ないし（３）の手段を採用するものとしている。
（１）すなわち、本発明のアンカー維持管理支援方法は、既存の施工箇所の複数のアンカーのうち選択されたひとつ以上の個別のアンカーのサンプルについてそれぞれ、荷重計を用いて荷重と伸びの関係を計測するステップと、
前記計測された荷重と伸びの、一次折曲点及びそれ以降の関係から、あらかじめランク付けされた機能維持の程度に関する数種類の評価区分のうちいずれの評価区分に該当するかを判別し、この判別した評価区分に対応した数値を、個別実測機能維持率Ｒｄ１として出力する個別実測機能維持率Ｒｄ１出力ステップと、
出力した前記個別実測機能維持率Ｒｄ１に基づいて、計測したアンカーの属する一施工箇所における施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２を算出し、
該施工箇所について、少なくとも経過年数と、地質／アンカー材／受圧板／地下水／施工本数／アンカー間隔／設計アンカー力のいずれかと、を含む各施工条件を、各施工条件の要素として数値化して入力し、
複数の施工箇所における各施工条件の要素を、前記算出した各施工箇所における施工箇所機能維持率Ｒｄ２と共にデータベース化する施工条件データベース化ステップと、
前記データベース化された複数の施工箇所における施工箇所機能維持率Ｒｄ２及び各施工条件の要素の関係に基づいて、施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２を、前記各施工条件の要素を各項の変数とする多項式にモデル化することで、各項の影響係数を決定してアンカー機能維持率解析モデル式を作成するアンカー機能維持率解析モデル作成ステップと、を有してなり、
さらに、未計測の一施工箇所について、少なくとも経過年数と、地質／アンカー材／受圧板／地下水／施工本数／アンカー間隔／設計アンカー力のいずれかと、を含む各施工条件を、各施工条件の要素として数値化して入力し、この入力した各施工条件の要素をそれぞれ該当する各項の変数として、前記作成したアンカー機能維持率解析モデル式に代入することで、施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２にあたる数値を算出し、この数値を、該施工箇所における未計測のアンカーの機能維持率の推定値である推定機能維持率Ｇｄとして出力する安全性評価出力ステップを有することを特徴とする。
【０００７】
（２）また、本発明のアンカー維持管理支援システムは、既存の施工箇所の複数のアンカーのうち選択されたひとつ以上の個別のアンカーのサンプルについてそれぞれ、荷重と伸びの関係を計測する荷重計と、
荷重計により計測された個別のアンカーのサンプルの荷重と伸びの、一次折曲点及びそれ以降の関係から、あらかじめランク付けされた機能維持の程度に関する数種類の評価区分のうち、いずれの評価区分に該当するかを判別し、この判別した評価区分に対応した数値を、個別実測機能維持率Ｒｄ１として出力する個別実測機能維持率Ｒｄ１出力手段と、
前記個別実測機能維持率Ｒｄ１に基づいて、計測したアンカーの属する一施工箇所における施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２を算出し、該施工箇所について入力された、少なくとも経過年数と、地質／アンカー材／受圧板／地下水／施工本数／アンカー間隔／設計アンカー力のいずれかと、を含む各施工条件を、各施工条件の要素として数値化した上で、前記算出した施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２と共にデータベース化する施工条件データベース化手段と、
前記データベース化された複数の施工箇所における施工箇所機能維持率Ｒｄ２及び各施工条件の要素の関係に基づいて、施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２を、前記各施工条件の要素を各項の変数とする多項式にモデル化することで、各項の影響係数を決定してアンカー機能維持率解析モデル式を作成するアンカー機能維持率解析モデル作成手段と、を有してなり、
さらに、安全性評価段階として、前記作成したアンカー機能維持率解析モデル式を用いて、未計測の一施工箇所について入力された、少なくとも経過年数と、地質／アンカー材／受圧板／地下水／施工本数／アンカー間隔／設計アンカー力のいずれかと、を含む各施工条件を、それぞれ各施工条件の要素として数値化した上で該当する各項の変数として代入することで、施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２にあたる数値を算出し、この数値を、該施工箇所における未計測のアンカーの機能維持率の推定値である推定機能維持率Ｇｄとして出力する安全性評価出力手段を有することを特徴とする。
【０００８】
（３）前記アンカー維持管理支援システムにおいて、個別実測機能維持率Ｒｄ１出力手段は、計測で得られた一次折曲点における荷重値Ｐ０と、一次折曲点での伸び値δ０以上の、少なくともひとつ以上の伸び値δ１、δ２、・・・における荷重値Ｐ１、Ｐ２、・・・との数値比較で評価を分け、さらに、前記荷重値Ｐ０、Ｐ１、Ｐ２、・・・での伸び値変動に対する傾きｄＰ０／ｄδ０＝θ０、ｄＰ１／ｄδ１＝θ１、ｄＰ２／ｄδ２＝θ２、・・・の数値比較で評価を分けることで、あらかじめ定められた複数の値のうちいずれの数値に該当するかを判別するものであることが望ましい。
【０００９】
上記手段によれば、必ずしも現地調査をしなくてもその健全度を評価することができる。これにより、従来のような、一施工箇所におけるアンカー群の健全度を評価する際に、実際に評価したい箇所に出向き、目視による点検やアンカーの荷重計測等を行うことが、必ずしも必須ではなくなる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、上記手段を採用することによって、アンカーの維持管理を省力化、効率化、かつ安価におこなうことを可能とする。ひいては、アンカーの維持管理を進展させることによって斜面災害の発生を抑制し、国民の安全、安心な生活に貢献することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１は、本発明のアンカー維持管理支援システムの全体構成例の説明図である。図２は、アンカー維持管理支援方法の第一段階として、アンカー機能維持率解析モデルを作成するまでの手順の流れを示すフロー図である。図３は、図２の手順の後、第二段階として、荷重未計測のアンカー群の安全性評価を出力するまでの流れを示すフロー図である。図４は、図３の手順の後、第三段階として、必要に応じてアンカー機能維持率解析モデルの信頼性を監視・評価するまでの手順の流れを示すフロー図である。図５は、アンカー維持管理支援方法の利用例の手順の流れを示すフロー図である。
【００１２】
また、図６ないし図７は、図２（第一段階）の各手順のうち、それぞれ個別実測機能維持率Ｒｄ１出力手段、施工条件データベース化手段における基準例を示す区分表である。具体的には、図６が、計測した荷重及び伸びから個別実測機能維持率Ｒｄ１を評価するための評価基準例を示す区分表である。図７はそれぞれ、各施工条件のうち質的要素を評価値へと数値化するための判断基準例を示す区分表である。
【００１３】
また、図８ないし図１２は、図２（第一段階）の各手順のうち、個別実測機能維持率Ｒｄ１出力手段、施工条件データベース化手段、解析モデル作成手段における表示画面例を示す。具体的には、図８が、アンカー機能維持率解析モデルを算出するための実測値入力フォームの入力画面例であり、図９が、施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２のデータベースにおける蓄積データ例であり、図１０および図１１が、アンカー機能維持率解析モデルを算出するための統計学的解析の算出画面例であり、図１２が、算出されたアンカー機能維持率解析モデルの出力画面例である。
【００１４】
そして、図１３及び図１４はそれぞれ、図３（第二段階）の各手順における施工箇所データ入力フォームの入力画面例、算出結果の出力画面例であり、図１５は、安全性評価出力手段における算出した推定機能維持率Ｇｄに応じた評価内容を出力するための区分表である。
【００１５】
本発明のアンカー維持管理支援システムは、全体構成として少なくとも図１に示すように、荷重及び伸びを計測する荷重計と、前記計測した荷重・伸びや、各施工条件等を入力する入力装置と、入力内容を変換しまたは算出して処理する処理装置と、入力装置および処理装置によるデータを整理してプールするデータベースと、処理装置によって処理された内容を出力する出力装置と、からなる。
【００１６】
（荷重計）
荷重計は、既存の施工箇所の複数のアンカーのうち選択されたひとつ以上の個別のアンカーのサンプルについてそれぞれ、少なくとも荷重及び伸びを計測するものである。荷重計によるデータは、有線又は無線の伝送手段、或いは記録媒体を通じて入力装置に入力される。
【００１７】
（入力装置）
入力装置は、少なくとも荷重・伸びや、各施工条件等の入力手段を有し、これらの情報を処理装置のＣＰＵに与えるためのインターフェイスを言う。具体的には、キーボード、マウス、音声入力装置など、人間とのインターフェイスをとるものだけでなく、有線又は無線の伝送手段によるインターフェイス回路、伝達のための記録媒体、インターフェイスプログラムなど、他のプログラムや他のコンピュータなどとのインターフェイスをとるものを含む。この入力装置は、個別実測機能維持率Ｒｄ１出力手段において、計測器からの有線又は無線の伝送手段を介した自動伝送、あるいは、操作者によって記録媒体（マイクロディスク、ＣＤ、ＤＶＤ等）を介した手動伝達によって、実測による荷重及び伸びの関係を入力するために用いられる。また、施工条件データベース化手段及び安全性評価出力手段（安全性評価段階における推定機能維持率Ｇｄ算出ステップを含む）において、操作者によって各施工条件を入力するために用いられる。
【００１８】
（出力装置）
出力装置は、処理装置からの出力信号を出力するものであり、画面表示装置或いは、印刷装置を具備する。出力装置によって達成される出力とは、この画面表示や印刷だけでなく、データとして他のデータベースやプログラムや装置に与える場合も含む。画面表示又は印刷を行う出力内容は、少なくとも実測による個別実測機能維持率Ｒｄ１と、算出による推定機能維持率Ｇｄと、がある。この算出した推定機能維持率Ｇｄに対応した安全性評価を出力するものとしてもよい。データベースへの出力内容は、少なくとも経過年数と、地質／アンカー材／受圧板／地下水／施工本数／アンカー間隔／設計アンカー力のいずれかと、を含む各施工条件、及び、算出した施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２がある。
【００１９】
（データベース）
データベースは、処理装置や出力装置と連動してデータをプールするものであり、施工条件データベース化手段として、下記処理装置のＣＰＵデータベースと連動して、該施工箇所について入力された、少なくとも経過年数と、地質／アンカー材／受圧板／地下水／施工本数／アンカー間隔／設計アンカー力のいずれかと、を含む各施工条件を、前記算出した施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２と共にデータベース化する。そして、この施工条件データベース化手段によって、複数の施工箇所における施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２及び各施工条件をデータベース化（図９）する。
【００２０】
（処理装置）
処理装置は、少なくとも個別実測機能維持率Ｒｄ１出力手段と、施工条件データベース化手段と、アンカー機能維持率解析モデル作成手段と、安全性評価出力手段とを達成するためのＣＰＵを具備する（図１）。このＣＰＵは、各手段において下記処理を行う。
・個別実測機能維持率Ｒｄ１出力手段として、荷重計により計測された荷重と伸びの関係から、評価基準（図６）に基づいて、数種類のうちいずれの評価に該当するかを判別する。そして、判別した評価に対応する個別実測機能維持率Ｒｄ１を出力装置へ出力する。出力装置への出力によって、出力した個別実測機能維持率Ｒｄ１及び実測機能維持率に応じた評価コメント（例えば、図６の特性分類欄における評価内容）を、表示装置に表示させる。
・施工条件データベース化手段として、個別のアンカーそれぞれについて出力した前記個別実測機能維持率Ｒｄ１、サンプル数に基づいて、一施工箇所におけるアンカー群全体の施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２を算出する。
・アンカー機能維持率解析モデル作成手段として、データベースによってデータベース化された複数の施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２と、該施工箇所の各施工条件の要素との関係を、統計学的手法を用いて「該施工箇所の数値化した各施工条件の要素を変数とする多項式（一次、或いは二次以下の多項式）」にモデル化することで、各項の影響係数を決定してアンカー機能維持率解析モデルを作成する。
・安全性算出評価出力手段として、前記作成したアンカー機能維持率解析モデルを用いて、荷重未計測の一施工箇所について入力された、少なくとも経過年数と、地質／アンカー材／受圧板／地下水／施工本数／アンカー間隔／設計アンカー力のいずれかと、を含む数値化した各施工条件の要素を変数として、荷重未計測の一施工箇所におけるアンカー群の推定機能維持率Ｇｄを算出する。算出結果を出力装置へ出力する。
【００２１】
本発明のアンカー維持管理支援方法は、順に大きく分けられる３つの段階によって行われる。３つの段階とは、一施工箇所での計測に基づく施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２と、経過年数、地質／アンカー材／受圧板／地下水／施工本数／アンカー間隔／設計アンカー力などを含む各施工条件との関係について統計学的手法を用いてモデル化したアンカー機能維持率解析モデルを作成する〔第一段階：アンカー機能維持率解析モデル作成段階〕（図２）と、アンカー機能維持率解析モデルを用いて一施工箇所におけるアンカー群の安全性評価をおこなう〔第二段階：安全性評価段階〕（図３）と、アンカー機能維持率解析モデルの信頼性を監視・評価して検証する〔第三段階：解析モデル信頼性検証段階〕（図４）である。
【００２２】
〔第一段階：アンカー機能維持率解析モデル作成段階〕（図２）
はじめにアンカー機能維持率解析モデル作成段階によって、数式６及び図１２に示されるような、アンカー機能維持率解析モデル（図２）を作成する。アンカー機能維持率解析モデル作成段階は、アンカー維持管理支援システムにおいて、既存の施工箇所で選択したひとつ以上の個別のアンカーのサンプルについてそれぞれ、荷重計を用いて荷重と伸びを計測するステップと、計測データを入力し、計測された荷重と伸びの関係から、処理装置によって、数種類のうちいずれの評価に該当するかを判別し、判別した評価に対応する個別実測機能維持率Ｒｄ１を出力するステップ（以上、個別実測機能維持率Ｒｄ１出力ステップ）と、
個別のアンカーそれぞれで出力した前記個別実測機能維持率Ｒｄ１、計測したサンプル本数の関係に基づいて一施工箇所における施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２を算出し、
該施工箇所について、少なくとも経過年数と、地質／アンカー材／受圧板／地下水／施工本数／アンカー間隔／設計アンカー力のいずれかと、を含む各施工条件を入力し、前記算出した施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２と共にデータベース化するステップ（以上、施工条件データベース化ステップ）と、
複数の施工箇所における機能維持率及び各施工条件を（前記施工条件データベース化手段によって）データベース化し、モデル化によって、「施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２を該施工箇所の各施工条件の多項式で表す」ことで、統計学的手法を用いて各項の影響係数を決定してアンカー機能維持率解析モデルを作成するステップ（アンカー機能維持率解析モデル作成ステップ）と、を有してなる。具体的な作成手順は以下の通り。
【００２３】
（個別実測機能維持率Ｒｄ１出力ステップ）
個別実測機能維持率Ｒｄ１出力ステップは、個別アンカーについてそれぞれ、荷重計により計測された荷重と伸びの関係から、数種類のうちいずれの評価に該当するかを判別し、判別した評価に対応する個別実測機能維持率Ｒｄ１を出力するステップである。
【００２４】
まず、一施工箇所におけるアンカー群について健全度調査を実施する。健全度調査の目的は、引抜け、緩みなどがあるアンカーの数やその程度等を調べることで、調査時点におけるアンカー群の機能維持率を把握することである。
【００２５】
健全度調査は、一施工箇所におけるアンカー群の全数もしくはランダムにサンプリングしたアンカーについて個別に荷重計測等をおこなう方法で実施する。
【００２６】
荷重計測をおこなった場合、アンカー毎の個別実測機能維持率Ｒｄ１は、アンカーを引っ張った時の荷重と伸びの関係から求めることができる。具体的には、該アンカーの荷重と伸びの関係を整理したうえで、個別実測機能維持率Ｒｄ１出力手段における評価基準例（図６）に当てはめることで求められる。このとき、求めた個別実測機能維持率Ｒｄ１の数値、及び特性分類の内容を出力装置に出力する。
【００２７】
そして、荷重計を用いた計測結果を伝送手段或いは記録媒体によって入力装置へ入力する。入力装置へ入力された荷重と伸びの関係から、数種類のうちいずれの評価に該当するかを判別し、判別した評価に対応する個別実測機能維持率Ｒｄ１を出力する。評価は、例えば以下のような基準元値Ｐ０、Ｐ１、Ｐ２、・・・、δ１、δ２、・・・、ｄＰ０／ｄδ０（＝θ０）、ｄＰ１／ｄδ１（＝θ１）、ｄＰ２／ｄδ３（＝θ２）、・・・を採用し、それらの数値の大小比較で評価を分けることで、あらかじめ定められた複数の値のうちいずれの数値に該当するかを判別するものであることが望ましい。具体的には、図６に示す基準に基づいて行われる。この判別は、操作者によって行われるものであってもよいし、また、処理装置によって行われるものであってもよい。
【００２８】
（個別実測機能維持率Ｒｄ１出力手段における基準元値）
個別実測機能維持率Ｒｄ１出力手段は、計測で得られた一次折曲点における荷重値Ｐ０と、一次折曲点での伸び値δ０以上の、少なくともひとつ以上の伸び値δ１、δ２、・・・における荷重値Ｐ１、Ｐ２、・・・との数値比較で評価を分け、さらに、前記荷重値Ｐ０、Ｐ１、Ｐ２、・・・での伸び値変動に対する傾きｄＰ０／ｄδ０（＝θ０）、ｄＰ１／ｄδ１（＝θ１）、ｄＰ２／ｄδ２（＝θ２）、・・・の数値比較（具体的には、大小比較）で評価を分けることで、あらかじめ定められた複数の値のうちいずれの数値に該当するかを判別するものである。
【００２９】
（個別実測機能維持率Ｒｄ１出力手段における判別基準）
判別の基準は、例えば図６に示すような（ＩないしＶＩの）６段階の基準例をあらかじめ定めておき、ＩないしＶＩのそれぞれの段階に応じた個別実測機能維持率Ｒｄ１を、それぞれ予め定めておいた５種類の数値「０％、１０％、３５％、６５％、９０％」のいずれかに振り分けるものとする。
【００３０】
判別の内容を具体的に説明する。まず、図６では、θｎ、θｎ+１、θｎ+２、・・・という複数のθ値のうち、過半数のθｎ値が負のときを評価Ｉとし、半数以下のθｎ値が負のときを「すべりが見られる」として評価ＩＩとする。評価Ｉまたは評価ＩＩのとき、すなわちθｎ＜０（少なくともひとつ以上のθｎ値が負）のとき、対応する個別実測機能維持率Ｒｄ１を０％としている。次に、前記評価Ｉまたは評価ＩＩのいずれにも該当せず、下記数式１が成り立つときを評価ＩＩＩとする。評価ＩＩＩのとき、対応する個別実測機能維持率Ｒｄ１を１０％（０〜２０％の中間値）としている。
【００３１】
【数１】
2006125114.tif 000024
但し、Ｅ：アンカーテンドンの弾性係数、Ａ：アンカーテンドンの有効断面積、ｌｆ：アンカー自由長、ｌa：アンカー定着長である。下記数式２、数式３にて同様。
【００３２】
また、明確な一次折曲点が現れず、一次折曲点での荷重値Ｐ０、伸び値δ０が特定できないとき、すなわち評価Ｉまたは評価ＩＩＩのいずれにも該当せず、θｎ≒θｎ+１且つＰｎ≒θｎ・δｎ（切片０のとき）を、評価ＩＶとする。評価ＩＶのとき、対応する個別実測機能維持率Ｒｄ１を３５％（２０〜５０％の中間値）としている。
【００３３】
そして、前記評価Ｉまたは評価ＩＶのいずれにも該当せず、下記数式２が成り立つときを評価Ｖとする。評価Ｖのとき、対応する個別実測機能維持率Ｒｄ１を６５％（５０〜８０％の中間値）としている。
【００３４】
【数２】
2006125114.tif 000025
【００３５】
最後に、前記評価Ｉまたは評価Ｖのいずれにも該当せず、下記数式３が成り立つときを評価ＶＩとする。評価ＶＩのとき、対応する個別実測機能維持率Ｒｄ１を９０％（８０〜１００％の中間値）としている。
【００３６】
【数３】
2006125114.tif 000026
【００３７】
例えば、アンカーを引っ張った時の荷重Ｐｎと伸びδｎの関係が、図６に示すような評価基準例でＩに該当すれば、緊張力調査の評価例からそのアンカーは引抜け、つまり個別実測機能維持率Ｒｄ１は０％と評価される。また、それが実測機能維持率出力手段における評価基準例でＩＩＩに該当すれば、個別実測機能維持率Ｒｄ１は１０％と評価される。
【００３８】
（個別実測機能維持率Ｒｄ１から施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２の算出）
次に、評価に対応して導かれた個別実測機能維持率Ｒｄ１から、調査時点での一施工箇所におけるアンカー群の施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２を計算する。数式は下記で表される。
【００３９】
【数４】
2006125114.tif 000027
但し、
Ｒｄ２：一施工箇所におけるアンカー群の施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２
ΣＰ：健全度調査を実施した個別アンカーの緊張力の合計（ｔ）
ΣＢ：健全度調査を実施した個別アンカーの初期緊張力の合計（ｔ）
【００４０】
例えば、１０本のアンカーが施工され、かつ１本のアンカーの初期緊張力が２０ｔ／本である箇所で、ΣＢは、２００ｔ（２０ｔ／本×１０本）となり、さらに各アンカーの個別実測機能維持率Ｒｄ１が１０％（図６における評価ＩＩＩ）であれば、ΣＰは２０ｔとなることが導かれる（２００ｔ×０．１）。
【００４１】
すなわち、上記ケースでの一施工箇所におけるアンカー群の施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２は、下記数式５のようになる。
【００４２】
【数５】
2006125114.tif 000028
【００４３】
以上の作業で得られた施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２、および竣工年月日、地下水位、施工本数、アンカー間隔、設計アンカー力などの各施工条件を、例えば図８に示すような入力フォームから入力し、データベース化する。
【００４４】
（各施工条件）
各施工条件は、少なくとも経過年数を含む複数の条件値のことである。具体的には、少なくとも経過年数と、地質・アンカー材・受圧板・地下水・地下水位・施工本数・アンカー間隔・設計アンカー力（・さらにいえば段数）のうちいずれかひとつ或いは複数と、を含む。
【００４５】
但し、これら施工条件の内容のうち、地質・アンカー材・受圧板・地下水のそれぞれは、数値条件以外の質的条件である。これら質的条件は、所定の客観的基準に従い、１ないし３、４、５或いは６の段階正数に分けて数値化することで、条件値として定められる。このような質的条件の数値化は、例えば図７に示す基準によって１〜３、１〜４、１〜５または１〜６のいずれかの正数値として定められる。
【００４６】
また、各施工条件のうち、いずれかの（ひとつ又は複数の）条件値が不明の場合は、入力しないか或いは不明であることを示す記号（不明値）を入力する（図示せず）。これによって、条件値不明の施工条件の有無を判別し、不明の施工条件が検出された場合は、施工条件データベースを参照して最も近い条件の実測例における、当該不明の施工条件値を摘出して当てはめる。例えば、図９において、設計アンカー力Ｕが不明値ｎとして入力されたときは、それ以外の既にデータベース化されたデータの中の行１〜１８の設計アンカー力Ｕ値の中から、最も近いと考えられるものを推定して摘出する。このとき、不明値ｎではない各施工条件の要素（施工後経過年数Ｑ、地下水位Ｒ、施工本数Ｓ、・・・）が最も近い条件の行を「最も近い条件の実測例」とする。
【００４７】
（施工条件データベース化手段）
そして、複数の施工箇所のデータを入力して施工条件データベース化手段によってベータベース化する。施工条件データベース化手段によって、個別のアンカーそれぞれで出力した前記個別実測機能維持率Ｒｄ１から一施工箇所における施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２を算出し、該施工箇所について、少なくとも経過年数と、地質／アンカー材／受圧板／地下水／施工本数／アンカー間隔／設計アンカー力のいずれかと、を含む各施工条件を入力し、前記算出した施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２と共にデータベース化する施工条件データベース化ステップを行う。この施工条件データベース化手段によって、複数の施工箇所における施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２及び各施工条件をデータベース化する。
【００４８】
（アンカー機能維持率解析モデル作成ステップ）
アンカー機能維持率解析モデル作成ステップは、施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２と、該施工箇所の各施工条件の要素との関係をモデル化することで、統計学的手法を用いて各項の影響係数を決定してアンカー機能維持率解析モデルを作成するステップである。このモデル化は、各施工箇所における「施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２」を、「該施工箇所の各施工条件のｎ次多項式、望ましくは二次以下の多項式（二次或いは一次多項式）」で表すものである。
【００４９】
具体的には、複数の施工箇所のデータを入力して図９に示すようにベータベース化したのち、図１０、図１１に示すように、一施工箇所における施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２と、その他のデータとの因果関係について統計学的手法を用いた解析をおこなう。そして、各施工箇所における機能維持率を表すモデル式を、下記数式６に示すようなｎ次多項式（ただし、ｎは正数）として得る。このｎ次多項式は、該施工箇所の各施工条件の要素を変数Ｘｎとする。また好ましくは、二次以下の多項式である。またもっとも単純なモデル式は、ｎ＝１の一次多項式である。また、次数が二次以上となる各施工条件の要素（変数Ｘｎ）は、各施工条件の要素のうち例えば機能維持率への影響度が大きい経過年数等のみとし、他の要素は全て一次とすると、モデル式の精度と簡略化を両備しうるものとなる。
【００５０】
【数６】
2006125114.tif 000029
但し、
Ｒｄ２：施工箇所実測機能維持率、ａ１、ａ２、・・・：影響係数、Ｘ１、Ｘ２、・・・：各施工条件の要素の値
【００５１】
統計学的手法を用いた解析とは、ここでは例えば、図１０に示すような、重回帰分析を用いた多変量解析によって近似係数を決定することを意味し、マイクロソフト  エクセル（商標）などの表計算アプリケーションソフト、或いは各種計算機の解析機能を用いて行うことが出来る。統計学的手法による解析結果は、例えば図１１に示すような状態で出力データ化される。
【００５２】
図１１に示す解析データを、図１２に示すような出力画面を通じて、モデル式とモデル式による解析値と実測値、および各要素のインパクト（各要素の影響係数）を出力表示する。
【００５３】
なお、このモデル式は、データベースに蓄積されるデータ数が増加することによって洗練され、その信頼性は向上する。
【００５４】
〔第二段階：安全性評価段階〕（図３）
第二に、本発明のアンカー維持管理支援方法のアンカー機能維持率解析モデル作成段階として、安全性評価出力手段によって、前記（アンカー機能維持率解析モデル作成段階）で作成したアンカー機能維持率解析モデルを用いて、荷重未計測の一施工箇所について少なくとも経過年数と、地質／アンカー材／受圧板／地下水／施工本数／アンカー間隔／設計アンカー力のいずれかと、含む、数値化した各施工条件の各要素を入力することで、これらを変数値Ｘｎとして、荷重未計測の一施工箇所におけるアンカー群の推定機能維持率Ｇｄを算出し、推定機能維持率Ｇｄが予め分類した数種類の評価のうちいずれに該当するかを判別して推定機能維持率Ｇｄの安全性評価を行い、また評価内容を出力装置へ出力して表示装置に表示する（安全性評価出力ステップ）。これによって図３に示すような、一施工箇所におけるアンカー群の安全性評価を行う。安全性評価は、既存施工箇所と新設予定箇所で実施できる。作業手順は以下の通り。
【００５５】
まず、既存施工箇所の安全性評価手順を示す。図１３に示すようなアンカー機能維持率算出フォームに、評価したい既存箇所のデータを入力し、算出された推定機能維持率Ｇｄを、図１４に示すような出力画面から得る。
【００５６】
求めた推定機能維持率Ｇｄをもとに、当該施工箇所におけるアンカー群の健全度を評価する。手順は以下の通り。先に求めた推定機能維持率Ｇｄを、例えば図１５に示すような評価の基準例に当てはめて、その評価内容を出力装置へ出力する。これにより、当該施工箇所におけるアンカー群の健全度の評価とその状況を推測することができる（図３）。
【００５７】
なお、入力する経過年数を変化させることで、当該施工箇所における未来のＧｄ（推定機能維持率）を予測することができる。すなわち、当該箇所における未来の健全度を予測することも可能である。
【００５８】
次に、新設予定箇所の安全性評価手順を示す。先ず、アンカー機能維持率算出フォームに、評価したい箇所の設計書、および現地調査などによって収集したデータを入力し、推定機能維持率Ｇｄを得る。この時、経過年数は０年であるが、これを５年、１０年、２０年、５０年というように変化させることで、未来の推定機能維持率Ｇｄを予測することができる。すなわち、当該箇所における未来の健全度を予測することも可能である。ひいてはメンテナンス時期を予測して、複数の施工箇所のメンテナンスの順番やメンテナンス内容を予定することも出来る。
【００５９】
〔第三段階：解析モデル信頼性検証段階〕（図４）
第三に、解析モデル信頼性検証段階は、安全性評価を行った荷重未計測の施工箇所から個別アンカーを無作為に抽出し、この抽出した個別アンカーについて荷重計によって荷重と伸びの関係を計測して個別実測機能維持率Ｒｄ１を得る「個別実測機能維持率Ｒｄ１出力プロセス」と、「個別実測機能維持率Ｒｄ１から施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２を算出する「施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２算出プロセス」と、施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２と推定機能維持率Ｇｄとの誤差を算出する「誤差算出プロセス」と、からなる。具体的には、図４に示すような手順で、アンカー機能維持率解析モデルの信頼性を監視・評価する。手順は以下の通り。
【００６０】
個別実測機能維持率Ｒｄ１出力プロセスは、まず、アンカー機能維持率解析モデルを用いて、推定機能維持率Ｇｄを算出した箇所から、一定数の箇所を無作為抽出する。抽出した箇所については、現地で実際に、緊張ジャッキ及び荷重計により荷重と伸びの計測を行い、当該個別実測機能維持率Ｒｄ１を算出する。具体的には前記個別実測機能維持率Ｒｄ１出力ステップによる図６に示す基準などを用いる。そして、算出した個別実測機能維持率Ｒｄ１からさらに、アンカー本数などの施工条件に基づき、アンカー群における施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２を算出する。
【００６１】
これを図１２のように、解析結果出力画面に表示する。次に、誤差算出プロセスとして、この値とアンカー機能維持率解析モデルによって算出された推定機能維持率Ｇｄ（図４）との二乗平均平方根誤差（平均二乗誤差）を算出する。この誤差を監視することによってアンカー機能維持率解析モデルの信頼性を監視、評価する。
【００６２】
第四に、上記〔第一段階：アンカー機能維持率解析モデル作成段階〕（図２）によって作成したアンカー機能維持率解析モデルを用いて、荷重未計測の一施工箇所についての上記〔第二段階：安全性評価段階〕（図３）を、図５に示すように、Ｗｅｂデータベースとして構築し、インターネットを通じて行うこともできる。すなわち、アンカー機能維持率解析モデルを用いて、少なくとも経過年数と、地質／アンカー材／受圧板／地下水／施工本数／アンカー間隔／設計アンカー力のいずれかと、を含む各施工条件の各要素を入力することで、荷重未計測の一施工箇所におけるアンカー群の推定機能維持率Ｇｄを算出し、推定機能維持率Ｇｄが予め分けられた数種類の評価のうちいずれに該当するかを判別して、推定機能維持率Ｇｄの安全性を評価するまでのアンカー維持管理支援方法を、図５に示すように、Ｗｅｂデータベースとして構築し、インターネットを通じて利用する。またさらに、このアンカー維持管理支援方法として、〔第三段階：解析モデル信頼性検証段階〕（図４）を含む内容を、図５に示すように、Ｗｅｂデータベースとして構築し、インターネットを通じて利用することもできる。
【００６３】
アクセス権限を持つ者がアンカー機能維持率解析モデルを利用して一施工箇所におけるアンカー群の安全性評価をおこなう際は、ブラウザを通じてアンカー機能維持率算出フォームに必要なデータを入力すればいい。
【００６４】
また、アクセス権限の高い者は、アンカー機能維持率解析モデルを算出するためのデータベースにデータを入力することができる。なお、この入力によりアンカー機能維持率解析モデルは更新される。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明のアンカー維持管理支援システムの全体構成例の説明図である。
【図２】アンカー機能維持率解析モデル作成段階の手順の流れを示すフロー図である。
【図３】一施工箇所におけるアンカー群の安全性評価段階の手順の流れを示すフロー図である。
【図４】解析モデル信頼性検証段階の手順の流れを示すフロー図である。
【図５】本発明のアンカー維持管理支援方法の利用例の手順の流れを示すフロー図である。
【図６】個別実測機能維持率出力手段における個別実測機能維持率Ｒｄ１を評価するための評価基準例を示す区分表である。
【図７】各施工条件のうち質的要素を評価値へと数値化するための判断基準例を示す区分表である。
【図８】アンカー機能維持率解析モデルを算出するための実測値入力フォームの入力画面例である。
【図９】施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２のデータベースにおける蓄積データ例である。
【図１０】アンカー機能維持率解析モデルを算出するための統計学的解析の操作画面例である。
【図１１】アンカー機能維持率解析モデルを算出するための統計学的解析の算出画面例である。
【図１２】算出されたアンカー機能維持率解析モデルの出力画面例である。
【図１３】推定機能維持率を算出するための施工箇所データ入力フォームの入力画面例である。
【図１４】算出された推定機能維持率の出力画面例である。
【図１５】算出した推定機能維持率Ｇｄに応じた評価内容を出力するための基準例を示す区分表である。
【手続補正書】
【提出日】平成17年8月19日(2005.8.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
具体的には、複数の施工箇所のデータを入力して図９に示すようにベータベース化したのち、図１０、図１１に示すように、一施工箇所における施工箇所実測機能維持率Ｒｄ２と、その他のデータとの因果関係について統計学的手法を用いた解析をおこなう。そして、各施工箇所における機能維持率を表すモデル式を、下記数式６に示すようなｎ次多項式（ただし、ｎは整数）として得る。このｎ次多項式は、該施工箇所の各施工条件の要素を変数Ｘｎとする。また好ましくは、二次以下の多項式である。またもっとも単純なモデル式は、ｎ＝１の一次多項式である。また、次数が二次以上となる各施工条件の要素（変数Ｘｎ）は、各施工条件の要素のうち例えば機能維持率への影響度が大きい経過年数等のみとし、他の要素は全て一次とすると、モデル式の精度と簡略化を両備しうるものとなる。