(57)【要約】【課題】降水量に基づくコンクリートの打設作業の計画の見直しを容易に行うことが可能なコンクリート施工管理システムを提供する。【解決手段】施工現場で使用されるコンクリートに対して、混入が許容される水の限界量である限界水量を取得する限界水量取得手段と、前記施工現場における降水量を取得する降水量取得手段と、前記降水量取得手段により取得された前記降水量に基づいて、前記施工現場におけるコンクリートの施工範囲において、当該コンクリートに単位時間あたりに混入する水の量である混入水量を算出する混入水量算出手段と、前記限界水量取得手段により算出された前記限界水量、及び前記混入水量算出手段により算出された前記混入水量に基づいて、前記混入水量が前記限界水量に達するまでの余裕の度合いである余裕度を算出する余裕度算出手段と、を具備した。【選択図】図２
2018193766.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
施工現場で使用されるコンクリートに対して、混入が許容される水の限界量である限界水量を取得する限界水量取得手段と、
前記施工現場における降水量を取得する降水量取得手段と、
前記降水量取得手段により取得された前記降水量に基づいて、前記施工現場におけるコンクリートの施工範囲において、当該コンクリートに単位時間あたりに混入する水の量である混入水量を算出する混入水量算出手段と、
前記限界水量取得手段により算出された前記限界水量、及び前記混入水量算出手段により算出された前記混入水量に基づいて、前記混入水量が前記限界水量に達するまでの余裕の度合いである余裕度を算出する余裕度算出手段と、
を具備するコンクリート施工管理システム。
【請求項２】
前記施工現場の降水量を測定する降水量測定装置をさらに具備し、
前記降水量取得手段は、
前記降水量測定装置による測定値に基づいて、前記施工現場における降水量を取得する、
請求項１に記載のコンクリート施工管理システム。
【請求項３】
前記施工現場に配置される報知装置と、
前記報知装置を用いて、前記余裕度算出手段により算出された余裕度を報知する報知手段と、
をさらに具備する、
請求項１又は請求項２に記載のコンクリート施工管理システム。
【請求項４】
前記余裕度には、
前記混入水量が前記限界水量に達するまでの時間が含まれる、
請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載のコンクリート施工管理システム。
【請求項５】
前記余裕度には、
前記混入水量が前記限界水量に達するまでに打設可能なコンクリートの量が含まれる、
請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載のコンクリート施工管理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリートの打設作業を管理するコンクリート施工管理システムの技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、屋外作業者の作業領域の気象情報を通知することが可能なシステムの技術は公知となっている。例えば、特許文献１に記載の如くである。
【０００３】
特許文献１には、特定の領域（作業領域）の気象に関するデータを観測し、観測されたデータから当該作業領域における気象情報を予測し、特定の対象者（屋外作業者）に当該気象情報を通知する気象情報通知システムが開示されている。このようなシステムによって、屋外作業者は、作業を行う領域（作業領域）における気象情報（例えば、雨、雪、風等）を把握することができる。
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、屋外作業者は作業領域における気象情報を把握することはできるものの、当該気象情報に基づいて屋外作業の計画の変更の要否を判断することは容易ではなかった。
【０００５】
例えば、コンクリートの打設を行う場合には、当該コンクリートに混入する雨（水）によって品質（強度）が低下するおそれがあるため、気象情報（特に、降水量）に応じて作業計画を見直す必要がある。しかしながら、作業領域における降水量が把握できたとしても、作業計画を見直す必要があるか否か（例えば、打設を中断すべきか継続すべきか等）の判断は現場の管理者等に委ねられることになり、その判断は容易ではなく、また必ずしも客観的な判断がなされるとも限らない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１６−８０５５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、降水量に基づくコンクリートの打設作業の計画の見直しを容易に行うことが可能なコンクリート施工管理システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００９】
即ち、請求項１においては、施工現場で使用されるコンクリートに対して、混入が許容される水の限界量である限界水量を取得する限界水量取得手段と、前記施工現場における降水量を取得する降水量取得手段と、前記降水量取得手段により取得された前記降水量に基づいて、前記施工現場におけるコンクリートの施工範囲において、当該コンクリートに単位時間あたりに混入する水の量である混入水量を算出する混入水量算出手段と、前記限界水量取得手段により算出された前記限界水量、及び前記混入水量算出手段により算出された前記混入水量に基づいて、前記混入水量が前記限界水量に達するまでの余裕の度合いである余裕度を算出する余裕度算出手段と、を具備するものである。
【００１０】
請求項２においては、前記施工現場の降水量を測定する降水量測定装置をさらに具備し、前記降水量取得手段は、前記降水量測定装置による測定値に基づいて、前記施工現場における降水量を取得するものである。
【００１１】
請求項３においては、前記施工現場に配置される報知装置と、前記報知装置を用いて、前記余裕度算出手段により算出された余裕度を報知する報知手段と、をさらに具備するものである。
【００１２】
請求項４においては、前記余裕度には、前記混入水量が前記限界水量に達するまでの時間が含まれるものである。
【００１３】
請求項５においては、前記余裕度には、前記混入水量が前記限界水量に達するまでに打設可能なコンクリートの量が含まれるものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１５】
請求項１においては、降水量に基づくコンクリートの打設作業の計画の見直しを容易に行うことが可能となる。
【００１６】
請求項２においては、実際の施工現場における降水量に基づいて余裕度を算出することで、より適切な余裕度を算出することができる。
【００１７】
請求項３においては、施工現場において余裕度を確認しながら作業を行うことができる。
【００１８】
請求項４においては、作業可能な時間に基づいて、打設作業の計画の見直しを容易に行うことができる。
【００１９】
請求項５においては、打設可能なコンクリートの量に基づいて、打設作業の計画の見直しを容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態に係るコンクリート施工管理システムの構成を示すブロック図。
【図２】コンクリート施工管理システムの動作を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
まず、図１を用いて、本発明の一実施形態に係るコンクリート施工管理システム１の構成について説明する。
【００２２】
コンクリート施工管理システム１は、降水があった場合（又は降水が予想される場合）に、コンクリートの品質確保のために後述する余裕度を算出するものである。コンクリート施工管理システム１は、主として降水量測定装置１０、制御装置２０、入力装置３０及び報知装置４０を具備する。
【００２３】
降水量測定装置１０は、降水量を測定するためのものである。降水量測定装置１０は、雨や雪を受ける容器と、当該容器にの推移の変化（上昇）を検出する検出部と、当該水位の変化を降水量に換算する算出部等を具備する。本実施形態に係る降水量測定装置１０は、１時間あたりの降水量（ｍｍ／ｈ）を測定する。
【００２４】
制御装置２０は、コンクリート施工管理システム１を制御するものである。制御装置２０は、主としてＣＰＵ等の演算処理装置、ＲＡＭやＲＯＭ等の記憶装置、Ｉ／Ｏ等の入出力装置等により構成される。制御装置２０は、機能的には、限界水量取得手段２１、降水量取得手段２２、混入水量算出手段２３、余裕度算出手段２４及び報知手段２５を具備する。なお、当該限界水量取得手段２１等の機能については、制御装置２０の動作態様と併せて後述する。
【００２５】
入力装置３０は、各種の情報を制御装置２０に入力するためのものである。入力装置３０は、例えばキーボード、タッチパネル、操作ボタン等により構成することが可能である。
【００２６】
報知装置４０は、各種の情報を報知するためのものである。報知装置４０は、発光可能なランプ、液晶モニター、タッチパネル等により構成することが可能である。
【００２７】
次に、上述の如く構成されたコンクリート施工管理システム１の動作態様について説明する。
【００２８】
屋外におけるコンクリートの打設作業の最中に雨や雪が降った場合、当該雨や雪がコンクリートに混入してしまう。しかし、コンクリートの品質（強度）上、当該コンクリートへの混入が許容される水（雨や雪）の量には上限がある。そこで本実施形態に係るコンクリート施工管理システム１は、コンクリートに混入する水が上限に達するまでにどの程度の余裕（余裕度）があるのかを判断し、報知する。当該報知を受けた現場の管理者等は、当該余裕度に基づいて打設作業の計画（作業内容や手順等）の見直しを容易に行うことができる。
【００２９】
以下では、コンクリート施工管理システム１の動作について詳細に説明する。
【００３０】
まず、コンクリートの打設作業を行う現場（作業場所）に、降水量測定装置１０が設置される。これによって、当該打設作業を行う場所における実際の降水量を測定することができる。コンクリートの打設作業を開始する際に、コンクリート施工管理システム１の動作（図２参照）が開始される。
【００３１】
図２のステップＳ１０１において、制御装置２０の限界水量取得手段２１は、「限界水量」を取得する。ここで、限界水量とは、現場で打設されるコンクリート（生コンクリート）に対して、混入が許容される水の限界量である。「混入が許容される水の限界量」とは、コンクリートに混入しても品質的に問題ないと思われる水の限界量を意味する。以下、当該限界水量の取得方法について具体的に説明する。
【００３２】
制御装置２０（限界水量取得手段２１）には、単位量（１ｍ３）のコンクリートに対して、混入が許容される水の限界値（以下、単に「単位限界水量」と称する）が設定されている。単位限界水量は、種々の観点から設定することが可能である。例えば、コンクリートの単位水量（１ｍ３あたりの水量：ｋｇ／ｍ３）に対する許容誤差の上限（例えば、単位水量の１％等）を単位限界水量とすることが可能である。また、コンクリートの設定スランプが、許容範囲の上限（例えば、＋２．５ｃｍ等）となるような水量を単位限界水量とすることができる。当該単位限界水量は、入力装置３０を用いて制御装置２０（限界水量取得手段２１）に入力することができる。
【００３３】
制御装置２０（限界水量取得手段２１）は、単位限界水量に、現場で打設されるコンクリートの体積を乗算することで、限界水量（ｋｇ）を算出（取得）することができる。
【００３４】
次に、ステップＳ１０２において、制御装置２０の降水量取得手段２２は、降水（雨や雪等）があるか否かを判定する。具体的には、降水量取得手段２２は、降水量測定装置１０により測定された降水量を取得する。降水量取得手段２２は、当該降水量測定装置１０により測定された降水量に基づいて、降水の有無を判定することができる。すなわち降水量取得手段２２は、当該降水量が０より大きい場合に、降水があると判定することができる。
【００３５】
制御装置２０（降水量取得手段２２は）は、降水がないと判定した場合、当該ステップＳ１０２の処理を再度行う。また制御装置２０（降水量取得手段２２は）は、降水があると判定した場合、ステップＳ１０３に移行する。
【００３６】
次に、ステップＳ１０３において、制御装置２０の混入水量算出手段２３は、「混入水量」を算出する。ここで、混入水量（ｋｇ）とは、単位時間（本実施形態においては１分間とする）あたりに、現場のコンクリートに混入する水の総和である。言い換えれば、混入水量とは、コンクリートが施工される範囲の降水量の、単位時間あたりの総和である。以下、当該混入水量の算出方法について具体的に説明する。
【００３７】
混入水量算出手段２３は、降水量取得手段２２から現場における降水量を取得する。
【００３８】
次に、混入水量算出手段２３は、現場における降水量から、混入水量を算出する。混入水量は、降水量取得手段２２から得られた降水量、コンクリートが施工される範囲の面積、水の比重等から算出される。具体的には、１時間の間にコンクリートが施工される範囲に降る雨等の体積に水の密度を乗算した値（重量）を、６０（分）で除算することで得られる。
【００３９】
次に、ステップＳ１０４において、制御装置２０の余裕度算出手段２４は、「余裕度」を算出する。ここで、余裕度とは、混入水量が限界水量に達するまでの余裕を示す度合いである。本実施形態において、余裕度算出手段２４は、余裕度として、混入水量が限界水量に達するまでの時間、及びそれまでに打設可能なコンクリートの量（面積）を算出する。
【００４０】
具体的には、余裕度算出手段２４は、限界水量取得手段２１によって取得された限界水量を、混入水量算出手段２３で算出された混入水量で除算することで、混入水量が限界水量に達するまでの時間（分）を算出する。
【００４１】
また、余裕度算出手段２４は、コンクリートの打設速度（単位時間あたりに打設可能なコンクリートの体積）、及び単位面積（例えば１ｍ２）あたりのコンクリートの体積から、単位時間あたりに打設可能なコンクリートの面積を算出する。コンクリートの打設速度は、ポンプ車の能力等から予め把握することができる。余裕度算出手段２４は、単位時間あたりに打設可能なコンクリートの面積と、混入水量が限界水量に達するまでの時間（分）とを乗算することで、混入水量が限界水量に達するまでに打設可能なコンクリートの量（面積）を算出する。
【００４２】
次に、ステップＳ１０５において、制御装置２０の報知手段２５は、ステップＳ１０４において算出された余裕度（すなわち、混入水量が限界水量に達するまでの時間、及びそれまでに打設可能なコンクリートの量（面積））を報知する。具体的には、報知手段２５は、報知装置４０に余裕度に関する情報を送信し、当該報知装置４０に余裕度を報知させる。
【００４３】
例えば、報知装置４０が発光可能なランプである場合には、当該ランプを適宜の色や発光パターンで発光させることで余裕度を現場の管理者等に報知することができる。また報知装置４０が液晶モニターである場合には、余裕度の具体的な内容（数値等）を表示させることで余裕度を現場の管理者等に報知することができる。
【００４４】
余裕度を確認した現場の管理者等は、当該余裕度に基づいてコンクリートの打設作業の計画の見直しを容易に行うことができる。例えば、混入水量が限界水量に達するまでの時間や、それまでに打設可能なコンクリートの量（面積）から、混入水量が限界水量に達するまでに打設作業が完了することが分かれば、コンクリートの品質に問題が生じないため、当該打設作業を継続することができる。一方、混入水量が限界水量に達するまでに打設作業が完了しないことが分かれば、作業計画を変更し、打設作業を中止することができる。これによって、コンクリートの品質を確保することができる。
【００４５】
なお、図２に示した処理を随時繰り返すことによって、最新の情報（降水量）を考慮した打設作業の計画の見直しを行うことができる。
【００４６】
以上の如く、本実施形態に係るコンクリート施工管理システム１は、
施工現場で使用されるコンクリートに対して、混入が許容される水の限界量である限界水量を取得する限界水量取得手段２１と、
前記施工現場における降水量を取得する降水量取得手段２２と、
前記降水量取得手段２２により取得された前記降水量に基づいて、前記施工現場におけるコンクリートの施工範囲において、当該コンクリートに単位時間あたりに混入する水の量である混入水量を算出する混入水量算出手段２３と、
前記限界水量取得手段２１により算出された前記限界水量、及び前記混入水量算出手段２３により算出された前記混入水量に基づいて、前記混入水量が前記限界水量に達するまでの余裕の度合いである余裕度を算出する余裕度算出手段２４と、
を具備するものである。
【００４７】
このように構成することにより、降水量に基づくコンクリートの打設作業の計画の見直しを容易に行うことが可能となる。すなわち、余裕度を指標として、打設作業の計画の見直しを行うことができるため、現場の管理者等の主観や能力によらない客観的な判断が可能となる。また、客観的な判断に基づく作業計画の見直しを行うことができるため、作業の信頼性を向上させることができる。
【００４８】
また、コンクリート施工管理システム１は、
前記施工現場の降水量を測定する降水量測定装置１０をさらに具備し、
前記降水量取得手段２２は、
前記降水量測定装置１０による測定値に基づいて、前記施工現場における降水量を取得するものである。
【００４９】
このように構成することにより、実際の施工現場における降水量に基づいて余裕度を算出することで、より適切な余裕度を算出することができる。
【００５０】
また、コンクリート施工管理システム１は、
前記施工現場に配置される報知装置４０と、
前記報知装置４０を用いて、前記余裕度算出手段により算出された余裕度を報知する報知手段２５と、
をさらに具備するものである。
【００５１】
このように構成することにより、施工現場において余裕度を確認しながら作業を行うことができる。これによって、降水量に基づく打設作業の計画の見直しを迅速に行うことができる。
【００５２】
また、前記余裕度には、
前記混入水量が前記限界水量に達するまでの時間が含まれるものである。
【００５３】
このように構成することにより、作業可能な時間に基づいて、打設作業の計画の見直しを容易に行うことができる。
【００５４】
また、前記余裕度には、
前記混入水量が前記限界水量に達するまでに打設可能なコンクリートの量が含まれるものである。
【００５５】
このように構成することにより、打設可能なコンクリートの量に基づいて、打設作業の計画の見直しを容易に行うことができる。
【００５６】
以上、実施形態について説明したが、本発明は上記構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能である。
【００５７】
例えば、降水量測定装置１０による降水量の測定方式は、コンクリートの施工現場の降水量を測定できるものであれば、本実施形態に係るものに限らない。
【００５８】
また、報知装置４０による報知方法は任意に変更することができる。例えば、混入水量が限界水量に達する所定時間前にランプを発光させることで、混入水量が限界水量に近づいたことを感覚的に管理者等に知らせることもできる。また報知装置４０は、ランプや表示だけでなく、音や振動を用いて報知する構成であってもよい。
【００５９】
また、本実施形態においては、コンクリートの打設作業を行っている最中に測定された降水量に基づいて余裕度を算出するものとしたが、例えば事前に（打設作業を行うよりも前）に余裕度を算出することも可能である。この場合、降水量取得手段２２は、例えば施工現場の天気予報を参照して降水量の予測値を取得することが可能である。当該降水量の予測値は、入力装置３０によって手動で入力することも、インターネットを介して取得することも可能である。
【００６０】
このように、事前に余裕度を算出することで、事前に作業計画を見直すことができる。これによって、作業開始後の計画変更を回避することができ、作業効率の向上を図ることができる。例えば、余裕度を確保するために、事前にコンクリート強度（呼び強度）を大きく設定する、スランプを硬めに設定する等の対策を施すことができる。
【００６１】
また、余裕度を算出する際に用いた降水量（降水量取得手段２２から得られた降水量、ステップＳ１０３参照）は、時々刻々と変化するものである。したがって、余裕度を算出する際の降水量としては、例えばコンクリートの打設作業中の降水量の平均値や、最大値など、任意の値を用いることが可能である。例えば打設作業中の降水量の平均値を用いれば、余裕度は妥当な値になることが期待される。また打設作業中の降水量の最大値を用いれば、余裕度が小さくなることから、より確実にコンクリートの品質を確保することができる。
【００６２】
また、本実施形態においては余裕度として混入水量が限界水量に達するまでの時間、及びそれまでに打設可能なコンクリートの量（面積）を例示したが、本発明はこれに限るものではなく、任意の値を余裕度として用いることができる。例えば、混入水量が限界水量に達するまでの降水量を余裕度とすることも可能である。
【符号の説明】
【００６３】
１    コンクリート施工管理システム
１０  降水量測定装置
２０  制御装置
２１  限界水量取得手段
２２  降水量取得手段
２３  混入水量算出手段
２４  余裕度算出手段
２５  報知手段
３０  入力装置
４０  報知装置
【図１】
2018193766.tif 000003
【図２】
2018193766.tif 000004