(57)【要約】【課題】  コンクリートのひび割れ幅を直接確認するひび割れモニタリング用センサーを提供するとともに、そのセンサーを使用してコンクリートのひび割れ幅の増加量をリアルタイムで検出し、その構造物の状況に応じて、それぞれ注意や危険等の情報を構造物の管理者に適確に伝達できるコンクリート構造物のひび割れモニタリング用センサーおよびひび割れモニタリング方法を提供する。【解決手段】  ゴム板１上に導電性のある複数の金属板２をひび割れの幅に応じてそれぞれオーバーラップｗさせて配置しておき、金属板２のオーバーラップｗの長さ以上ゴム板１が伸びると、金属板２のオーバーラップ幅のひび割れが発生したことを検知できる。【選択図】        図２     
2005043220.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリート構造物の表面に張り付けるコンクリートのひび割れに追従して伸びる材料の上に、導電性のある複数の金属板を、検出するコンクリートのひび割れの幅に応じてそれぞれ互いにオーバーラップさせて配置し、金属板のオーバーラップの長さ以上コンクリートのひび割れに追従して伸びる材料が伸びると、金属板のオーバーラップ幅のひび割れが増加したことを検知するコンクリート構造物のひび割れモニタリング用センサー。
【請求項２】
複数の金属板のオーバーラップ幅だけ予めコンクリートのひび割れに追従して伸びる材料を伸張し、その上に各金属板の一部分を貼付けて平面状に配列し、次いでコンクリートのひび割れに追従して伸びる材料の伸張を解除して各金属板をオーバーラップさせるようにした請求項１記載のコンクリート構造物のひび割れモニタリング用センサーの製造方法。
【請求項３】
コンクリート構造物がおかれる種々の状況に応じて、注意や危険と判断するひび割れ増加幅を決定し、コンクリート構造物の表面にそのひび割れ増加幅を検知する請求項１に記載のセンサーを取り付け、上記センサーの計測により得られたひび割れ増加幅に対応する注意や危険等の情報を、インターネット経由または携帯電話によるパケット通信等でそのコンクリート構造物の管理者に提供するコンクリート構造物のひび割れモニタリング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリート構造物のひび割れ幅の状況を検知し、コンクリート構造物の
管理者へその状況に応じた適確な対応情報を提供するコンクリート構造物のひび割れモ
ニタリング用センサーおよびその製造方法ならびにひび割れモニタリング方法に関する
。
【背景技術】
【０００２】
トンネルや高架橋等のコンクリートは、劣化によりコンクリートにひび割れが発生し
、大きな事故をまねく恐れがあるので、コンクリートのひび割れを監視するモニタリン
グが行われている。そこでコンクリートのひび割れのモニタリング装置としては、従来
光ファイバーをコンクリートの表面内部に埋め込んで、ひび割れをモニタリングするこ
とが行なわれている。光ファイバーを使用する例としては、光ファイバーの中を通る光
は経路に曲がりがあると、その場所で光が外部に漏れ、ファイバー内部を通過する光の
強度が減少するマイクロベンディングの原理を利用したもの等が知られている。しかし
ながら、光ファイバーが切断されることにによってひび割れの位置をモニターする方法
では、ファイバーが切断されるとそれ以降のモニタリングができないという問題があり
、しかも光ファイバーはそのコストが高いという問題もある。
【０００３】
また、コンクリートのひび割れをコンクリート内部に埋め込んだひずみゲージにより
モニタリングするこころみも行われているが、このひずみを測定する方法では、測定位
置が限定されることや測定精度が高過ぎて、維持管理のための判断基準となりづらいと
いう欠点がある。
【０００４】
そこで、従来のコンクリートのひび割れ監視方法は、コンクリートの表面または内部
に、１種類あるいは伸び性能の異なる２種類以上の電気導電性を有する材料を絶縁材を
介して設置し、その材料の電気導電性を測定し、導電性がなくなったことでひび割れの
発生とそのひび割れの幅の概要を検知したり、コンクリートの表面または内部に、すで
に発生しているひび割れ個所を横断して１種類あるいは伸び性能の異なる２種類以上の
電気導電性を有する材料を絶縁材を介して設置し、その材料の電気導電性を測定し、導
電性がなくなったことで、その後のひび割れの変化をモニターしているものがある（例
えば、特許文献１参照。）
【特許文献１】特開２００２−２５７７６９号公報
【０００５】
しかしながら、上記の公知の発明ではひび割れが増加しているかどうかの傾向は判る
が、ひび割れ幅の値そのものは判らなかった。
【０００６】
また、従来のコンクリート構造物のひび割れモニタリング用センサーは、電気抵抗の
変化からひび割れ幅を予測しており、コンクリート構造物のひび割れの絶対値を直接確
認できなかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、コンクリート構造物のひび割れ幅を直接確認するひび割れモニタリング用
センサーを提供するとともに、そのセンサーを使用してコンクリート構造物のひび割れ
幅の増加量をリアルタイムに検出できるコンクリート構造物のひび割れ幅検出方法と、
そのコンクリート構造物の状況に応じて、例えば、ひび割れ発生によりコンクリートが
落下する可能性があるとき、トンネルや市街地の高架橋では人身事故に繋がる可能性が
あるが、海上の桟橋では人身事故になる可能性は低い等という状況に応じて、それぞれ
注意や危険等の情報をコンクリート構造物の管理者に適確に伝達できるコンクリート構
造物のひび割れモニタリング方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、コンクリート構造物の表面に張り付けるコンクリートのひび割れに追従し
て伸びる材料の上に、導電性のある複数の金属板を、検出するコンクリートのひび割れ
の幅に応じてそれぞれ互いにオーバーラップさせて配置し、金属板のオーバーラップの
長さ以上コンクリートのひび割れに追従して伸びる材料が伸びると、金属板のオーバー
ラップ幅のひび割れが増加したことを検知するコンクリート構造物のひび割れモニタリ
ング用センサーからなり、その製造方法は、複数の金属板のオーバーラップ幅だけ予め
コンクリートのひび割れに追従して伸びる材料を伸張し、その上に各金属板の一部分を
貼付けて平面状に配列し、次いでコンクリートのひび割れに追従して伸びる材料の伸張
を解除して各金属板をオーバーラップさせるようにして製造する。
【０００９】
そして本発明のモニタリング方法は、コンクリート構造物がおかれる種々の状況に応
じて、注意や危険と判断するひび割れ増加幅を決定し、コンクリート構造物の表面にそ
のひび割れ増加幅を検知する上記センサーを取り付け、上記センサーの計測により得ら
れたひび割れ増加幅に対応する注意や危険等の情報を、インターネット経由または携帯
電話によるパケット通信等でそのコンクリート構造物の管理者に提供することにより行
う。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のモニタリング用センサーは、直接コンクリート構造物のひび割れ幅を確認し
、監視することができる。さらに、従来の電気抵抗の変化からひび割れ幅を予測するセ
ンサーと組合わせて利用すればより効果的にひび割れ幅の確認ができる。
【００１１】
また、本発明のひび割れモニタリング方法によれば、コンクリート構造物のひび割れ
幅の増加量をリアルタイムで検出するとともに、その構造物の状況に応じて、それぞれ
の注意や危険等の情報をコンクリート構造物の管理者に適確に伝達することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下図面を参照して本発明の実施例を説明する。
【実施例】
【００１３】
図１は本発明のコンクリート構造物のひび割れモニタリング用センサーの配置側面図
であり、図２は図１の矢印Ａ部分の要部拡大側面図である。
【００１４】
まず、このひび割れモニタリング用センサーは、ひび割れするコンクリート構造物の
表面に張り付ける厚さ１．０ｍｍ程度、幅２０ｍｍのテープ状で数１０ｍ単位にロール
状に巻いたゴム板１の上に、銅、錫、ハンダ等の導伝性があり、接触抵抗が低い複数の
金属板２を、検出するコンクリートのひび割れの幅に応じてそれぞれｗで示すようにオ
ーバーラップさせて配置することにより構成されている。
【００１５】
なお、ゴム板１に代えてコンクリートのひび割れに追従して伸びる材料、例えば厚さ
ｔ＜０．２ｍｍのプラスチックや不織布や織布を使用してもよい。
【００１６】
上記の各金属板２のオーバーラップｗの長さ以上ゴム板１が伸びると、電気抵抗が無
限大となることで、金属板２のラップ幅のひび割れが発生したことを検知できるように
なっている。
【００１７】
上記の構成からなるひび割れモニタリング用センサーは、検出するコンクリートのひ
び割れを例えば０．５ｍｍと１．０ｍｍの２段階とすれば、金属板２のオーバーラップ
ｗを０．５ｍｍとしたものと、１．０ｍｍとしたものを同一のゴム板１または図示して
いない別のゴム板１に配置する。
【００１８】
なお、この金属板２の長さは、５から２０ｍｍ程度の範囲内に適宜設定し、ゴム板１
との接着部分の範囲は２ｍｍ以下とすることが好ましい。
【００１９】
上記のセンサーの各金属板２のオーバーラップｗの取り方としては、ゴム板１をオー
バーラップｗさせる幅だけ予め伸ばしておいて、その上に銅版などの金属板２を順次重
ねることなく平面状に接して配設し、一部を接着して貼付け、その後ゴム板１の伸張を
ゆるめて元に戻せば、金属板２同士を所定の幅ｗでオーバーラップできる。その際、ゴ
ム板１を伸ばす程度によって、ラップｗの大きさを設定でき、現実には、ラップｗは０
．５ｍｍ以上にも可能である。
【００２０】
上記のセンサーをコンクリート構造物の表面に張り付けることにより、金属板２のオ
ーバーラップｗの長さ以上ゴム板１が伸びると、電気抵抗が無限大となり、金属板２の
ラップ幅のひび割れが増加したことを検知できる。
【００２１】
次に、コンクリート構造物のひび割れモニタリング方法は、コンクリート構造物がお
かれる種々の状況に応じて、危険や注意と判断するひび割れ増加幅を決定し、コンクリ
ート構造物の表面にそのひび割れ増加幅に応じて金属板をラップさせた上記センサーを
取り付け、所定の時間（任意の時間に設定可能）ごとに、コンクリート構造物に設置し
た図１、図２のセンサーの電気抵抗値（電圧と電流から算出）を計測し、その時の時刻
をコンピュータに記憶する。
【００２２】
さらに、所定時間ごとに、コンピュータに記憶されたデータを携帯電話によるパケッ
ト通信またはインターネットによりひび割れ状況を判断するコンピュータに送られる。
なお、これらのコンピュータ構造物がある場所に必要な電源は、電力会社からの電源が
ない場合は、ソーラパネルを設置してもよい。
【００２３】
ひび割れの状況を判断するコンピュータでは、上記センサーの電気抵抗が無限大とな
ったときに、当該センサーのオーバーラップｗ幅のひび割れが増加したことを検知し、
そのひび割れ増加幅に対応する判断基準に応じてコンピュータ構造物の管理者が保有す
るコンピュータへインターネットでその状態を送る。また、その状態をコンクリート構
造物の管理者の携帯電話へパケット通信で送ることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
以上に説明した本発明のセンサーは、従来は不可能であったひび割れ幅を直接監視す
ることが可能である。さらに、従来の電気抵抗の変化からひび割れ幅を予測するセンサ
ーと組合わせて利用すると、ひび割れ幅の確認ができるので効果的である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明のひび割れモニタリング用センサーの一実施例における配置側面図である。
【図２】図１の矢印Ａ部分の要部拡大側面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１    ゴム板
２    金属板
ｗ    オーバーラップ
【図１】
2005043220.tif 000003
【図２】
2005043220.tif 000004