(57)【要約】【課題】施工中の計測対象量の変化および光ファイバセンサの破断を捉えることができる光ファイバセンサの敷設方法を提供する。【解決手段】構造物４に光ファイバセンサ１０を敷設する方法であって、敷設箇所に配置した光ファイバセンサ１０の始端を計測器１２に接続するとともに、終端を構造物４のコンクリート打設予定領域１４の外側に配置し、敷設箇所に配置した光ファイバセンサ１０を埋設するようにコンクリート１６を打設するようにする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造物に光ファイバセンサを敷設する方法であって、敷設箇所に配置した前記光ファイバセンサの始端を計測器に接続するとともに、終端を前記構造物のコンクリート打設予定領域の外側に配置し、敷設箇所に配置した前記光ファイバセンサを埋設するようにコンクリートを打設することを特徴とする光ファイバセンサの敷設方法。
【請求項２】
前記構造物は施工中にその長さが変化する延伸サイクルで施工されるものであり、前記光ファイバセンサは予めリールに巻回してあり、前記リールから繰り出した前記光ファイバセンサの始端を計測器に接続するとともに、敷設箇所に配置して、前記リールをコンクリート打設予定領域の外側に次の延伸サイクルの施工まで仮置し、以降の延伸サイクル毎において敷設箇所に配置することと、前記リールをコンクリート打設予定領域の外側に仮置することを繰り返すことを特徴とする請求項１に記載の光ファイバセンサの敷設方法。
【請求項３】
前記構造物に敷設した前記光ファイバセンサが破断した場合において、
前記光ファイバセンサの破断部から終端側を切断して、この切断端を前記計測器に接続するとともに、別の光ファイバセンサの始端を前記計測器に接続することを特徴とする請求項１または２に記載の光ファイバセンサの敷設方法。
【請求項４】
前記切断端側と前記別の光ファイバセンサの始端側とをコンクリート打設予定領域に配置した仮設材で仮固定して、前記別の光ファイバセンサの終端をコンクリート打設予定領域の外側に配置し、敷設箇所に配置した前記別の光ファイバセンサを埋設するようにコンクリートを打設した後、前記仮設材を取り外して前記切断端側と前記別の光ファイバセンサの始端側とを打設したコンクリートの裏側に引き込んで、前記切断端と前記別の光ファイバセンサの始端とを前記計測器に接続することを特徴とする請求項３に記載の光ファイバセンサの敷設方法。
【請求項５】
前記コンクリートは、移動型枠を用いて打設されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の光ファイバセンサの敷設方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバセンサの敷設方法に関し、特に、構造物のひずみや温度等を計測するために用いられる光ファイバセンサの敷設方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、施工中の構造物のひずみや温度等を計測するために、長尺・線状の光ファイバセンサを、橋梁の塔や桁、トンネルなどの長大コンクリート構造物に敷設することが知られている（例えば、非特許文献１参照）。このような光ファイバセンサの敷設は、通常、光ファイバセンサを敷設対象位置に固定してコンクリートを打設し、コンクリートから出ているセンサ両端を成端処理して外部の計測器に接続するという手順により行われる。
【０００３】
また、移動型枠による張り出し施工法などを用いて構築され、全長がコンクリート打設サイクル（延伸サイクル）毎に変化する斜張橋主桁などの構造物に敷設する場合には、延伸サイクル毎に光ファイバセンサ両端を成端処理して、敷設済みの光ファイバセンサに接続するという手順により行われる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】岩城英朗、稲田裕、若原敏裕：“長大橋モニタリングシステムの開発と適用例”、プレストレストコンクリート、第５０巻第２号、２００８年３月、社団法人プレストレストコンクリート技術協会
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記の従来の光ファイバセンサの敷設方法では、コンクリート打設（施工）中のひずみ・温度など計測対象量の変化や、光ファイバセンサの破断を捉えることは困難であった。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、施工中の計測対象量の変化および光ファイバセンサの破断を捉えることができる光ファイバセンサの敷設方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の請求項１に係る光ファイバセンサの敷設方法は、構造物に光ファイバセンサを敷設する方法であって、敷設箇所に配置した前記光ファイバセンサの始端を計測器に接続するとともに、終端を前記構造物のコンクリート打設予定領域の外側に配置し、敷設箇所に配置した前記光ファイバセンサを埋設するようにコンクリートを打設することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の請求項２に係る光ファイバセンサの敷設方法は、上述した請求項１において、前記構造物は施工中にその長さが変化する延伸サイクルで施工されるものであり、前記光ファイバセンサは予めリールに巻回してあり、前記リールから繰り出した前記光ファイバセンサの始端を計測器に接続するとともに、敷設箇所に配置して、前記リールをコンクリート打設予定領域の外側に次の延伸サイクルの施工まで仮置し、以降の延伸サイクル毎において敷設箇所に配置することと、前記リールをコンクリート打設予定領域の外側に仮置することを繰り返すことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の請求項３に係る光ファイバセンサの敷設方法は、上述した請求項１または２において、前記構造物に敷設した前記光ファイバセンサが破断した場合において、前記光ファイバセンサの破断部から終端側を切断して、この切断端を前記計測器に接続するとともに、別の光ファイバセンサの始端を前記計測器に接続することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の請求項４に係る光ファイバセンサの敷設方法は、上述した請求項３において、前記切断端側と前記別の光ファイバセンサの始端側とをコンクリート打設予定領域に配置した仮設材で仮固定して、前記別の光ファイバセンサの終端をコンクリート打設予定領域の外側に配置し、敷設箇所に配置した前記別の光ファイバセンサを埋設するようにコンクリートを打設した後、前記仮設材を取り外して前記切断端側と前記別の光ファイバセンサの始端側とを打設したコンクリートの裏側に引き込んで、前記切断端と前記別の光ファイバセンサの始端とを前記計測器に接続することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の請求項５に係る光ファイバセンサの敷設方法は、上述した請求項１〜４のいずれか一つにおいて、前記コンクリートは、移動型枠を用いて打設されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、構造物に光ファイバセンサを敷設する方法であって、敷設箇所に配置した前記光ファイバセンサの始端を計測器に接続するとともに、終端を前記構造物のコンクリート打設予定領域の外側に配置し、敷設箇所に配置した前記光ファイバセンサを埋設するようにコンクリートを打設するので、コンクリート打設中の構造物のひずみ・温度などの計測対象量の変化や、光ファイバセンサの破断を計測器によって捉えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明に係る光ファイバセンサの敷設方法の実施例を示す図である。
【図２】図２は、下床版の光ファイバセンサ破断時の再敷設手順図である。
【図３−１】図３−１は、上床版の光ファイバセンサ破断時の再敷設手順図（前半）である。
【図３−２】図３−２は、上床版の光ファイバセンサ破断時の再敷設手順図（後半）である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明に係る光ファイバセンサの敷設方法の実施例について、移動型枠による張り出し施工法を用いて構築され、全長がコンクリート打設サイクル（延伸サイクル）毎に変化する斜張橋の主桁のような構造物に敷設する場合を例にとり、図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【００１５】
図１（ａ）〜（ｄ）に示すように、本発明に係る光ファイバセンサの敷設方法は、斜張橋の塔２から延伸施工される構造物としての主桁４の上床版６と下床版８に光ファイバセンサ１０を敷設する方法であり、まず、光ファイバセンサ１０の始端を外部の計測器１２に接続するとともに、光ファイバセンサを敷設箇所に配置する。そして、終端を主桁４のコンクリート打設予定領域１４の外側に配置し、光ファイバセンサ１０を埋設するようにコンクリート１６を打設するという手順により行う。
【００１６】
具体的には、以下の手順で光ファイバセンサの敷設を行う。
（１）図１（ａ）に示すように、前節の延伸ブロックのコンクリート打設が完了した段階において、予め主桁４の最終長さ（＋予備長さ）分だけ余長保管用リール１８に巻回した光ファイバセンサ１０を準備し、光ファイバセンサ１０の始端は敷設前から成端処理を行い、計測器１２に接続しておく。
【００１７】
（２）図１（ｂ）に示すように、移動型枠２０を敷設対象（次節延伸ブロック）２２に移動させ、図１（ｃ）に示すように、次節延伸ブロック２２の配筋完了後であってコンクリート打設前に、一延伸サイクル長さ分だけリール１８から光ファイバセンサ１０を繰り出して次節延伸ブロック２２内部に固定する。ここで、残長分のリール１８は、コンクリート打設作業に影響がない延伸部分（コンクリート打設予定領域１４）の外側に、次節延伸サイクルの敷設まで仮置きする。
【００１８】
（３）図１（ｄ）に示すように、敷設箇所に配置した光ファイバセンサ１０を埋設するようにコンクリート１６を打設する。以降、延伸サイクル毎に上記の（２）、（３）を繰り返す。
【００１９】
［光ファイバセンサが破断した場合の断線復旧方法］
光ファイバセンサがコンクリート中で何らかの原因で破断して、破断部以降終端までの計測が行われなくなった場合には、以下の手順で再敷設を行う。
【００２０】
（コンクリート打設後の型枠脱型に干渉しない場合）
（１）図２（ａ）に示すように、下床版８における光ファイバセンサ１０の破断が計測器１２で検知されたものとする。次に、図２（ｂ）に示すように、移動型枠２０を次節延伸ブロック２２位置に移動させる。続いて、図２（ｃ）に示すように、残長分のリール１８から成端処理に必要な分の光ファイバセンサ１０を繰り出し、残りは切断する。
（２）新たに、下床版８の残り長さ（＋予備長さ）分だけリール１８に巻回した光ファイバセンサ１０ａ（別の光ファイバセンサ）を準備する。
【００２１】
（３）図２（ｄ）に示すように、計測器１２は上床版６と下床版８の間に配置してあるので、下床版８側の光ファイバセンサが破断した場合に、既設の光ファイバセンサ１０の終端（切断端）および新設の光ファイバセンサ１０ａの始端を計測器１２に再接続する際には、コンクリート打設後の型枠脱型に干渉しない。この場合には、これらを成端処理し、光切り替えスイッチ等を用いて計測器１２に接続する。そして、敷設箇所に配置した光ファイバセンサを埋設するようにコンクリート１６を打設する。
（４）次節延伸サイクル以降では、新たに準備した光ファイバセンサ１０ａを使用する。
【００２２】
（コンクリート打設後の型枠脱型に干渉する場合）
（５）図３−１（ａ）に示すように、上床版６側の光ファイバセンサが破断した場合に、既設の光ファイバセンサ１０の終端および新設の光ファイバセンサ１０ａの始端を計測器１２に再接続する際には、コンクリート打設後の型枠脱型に干渉してしまうことになる。この場合には、図３−１（ｂ）に示すように、移動型枠２０を次節延伸ブロック２２に移動し、図３−１（ｃ）に示すように、光ファイバセンサ１０、１０ａを、仮設材２４を用いて次節延伸ブロック２２内部に固定し、光ファイバセンサ１０の終端および光ファイバセンサ１０ａの始端をコンクリート打設に影響がない箇所に仮置きする。
【００２３】
（６）続いて、図３−２（ａ）、（ｂ）に示すように、コンクリート打設を経て型枠脱型後、仮設材２４を取り外す。
（７）図３−２（ｃ）に示すように、光ファイバセンサ１０の終端および光ファイバセンサ１０ａの始端を、仮設材２４を取り外してできた開口から上床版６のコンクリートの下面側に引き込んで、計測器１２に接続可能な位置まで引き回す。
【００２４】
（８）図３−２（ｄ）に示すように、光ファイバセンサ１０の終端および光ファイバセンサ１０ａの始端を成端処理し、計測器１２に接続する。
（９）次節延伸サイクル以降では、新たに準備した光ファイバセンサ１０ａを使用する。
【００２５】
本発明の光ファイバセンサの敷設方法によれば、以下の効果を奏することができる。
予め光ファイバセンサの始端を計測器に接続して構造物に敷設しているため、コンクリート打設（施工）中のひずみや温度などの計測対象量の変化や、光ファイバセンサの破断を漏らさず捉えることができる。特に、施工中に長さが変化する斜張橋の主桁などの構造物に対しても途切れることなくこれらの計測を行うことができる。
【００２６】
敷設した光ファイバセンサが万一破断した場合であっても、破断後において計測器における計測チャンネル数は増加するものの、複数のチャンネルを使用すれば、構造物全体を途切れずに計測することができる。なお、コンクリート打設用型枠が邪魔となって計測器への再接続が困難となる場合においても、計測が中断する時間を最小限に留めることができ、計測器再接続以後は、破断以前と同様に途切れることなく計測を行うことができる。
【００２７】
以上説明したように、本発明によれば、構造物に光ファイバセンサを敷設する方法であって、敷設箇所に配置した前記光ファイバセンサの始端を計測器に接続するとともに、終端を前記構造物のコンクリート打設予定領域の外側に配置し、敷設箇所に配置した前記光ファイバセンサを埋設するようにコンクリートを打設するので、コンクリート打設中の構造物のひずみ・温度などの計測対象量の変化や、光ファイバセンサの破断を計測器によって捉えることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
以上のように、本発明に係る光ファイバセンサの敷設方法は、構造物のひずみや温度等を計測するために用いられる光ファイバセンサの敷設方法に有用であり、特に、コンクリート打設中の構造物のひずみ・温度などの計測対象量の変化や、光ファイバセンサの破断を捉えるのに適している。
【符号の説明】
【００２９】
２  斜張橋の塔
４  斜張橋の主桁（構造物）
６  上床版
８  下床版
１０  光ファイバセンサ
１０ａ  新設の光ファイバセンサ
１２  計測器
１４  コンクリート打設予定領域
１６  コンクリート
１８  リール
２０  移動型枠
２２  次節延伸ブロック
２４  仮設材
【図１】
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【図２】
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【図３−１】
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【図３−２】
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