特許ウォッチ

公開番号2025018423
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-06
出願番号2023122110
出願日2023-07-27
発明の名称鉄筋検知装置及び鉄筋検知方法
出願人大成建設株式会社,成和リニューアルワークス株式会社
代理人弁理士法人磯野国際特許商標事務所
主分類G01V 1/00 20240101AFI20250130BHJP(測定;試験)
要約【課題】コンクリート構造物に埋設されている鉄筋の検知精度を向上させる鉄筋検知装置及び鉄筋検知方法を提供する。
【解決手段】本発明の鉄筋検知装置100は、コンクリート20を削孔する削孔機10に取り付けられた加速度センサ30から加速度データを収集する収集部1と、収集された加速度データに対して周波数解析をする解析部2と、周波数解析の結果に基づいて、コンクリート20に埋設されている鉄筋の存在を判定する判定部3と、を備える。また、鉄筋検知装置100は、周波数解析において、コンクリート削孔に起因する周波数帯域の波形を加速度データから抽出する抽出部4、をさらに備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
コンクリート構造物を削孔する削孔機に取り付けられた加速度センサから加速度データを収集する収集部と、
前記収集された加速度データに対して周波数解析をする解析部と、
前記周波数解析の結果に基づいて、前記コンクリート構造物に埋設されている鉄筋の存在を判定する判定部と、を備える鉄筋検知装置。
続きを表示（約 850 文字）【請求項２】
前記周波数解析において、コンクリート削孔に起因する周波数帯域の波形を前記加速度データから抽出する抽出部、をさらに備える請求項１に記載の鉄筋検知装置。
【請求項３】
前記判定部は、前記抽出された波形の振幅値の上昇に基づいて、前記鉄筋の存在の可能性を判定する請求項２に記載の鉄筋検知装置。
【請求項４】
前記収集部は、前記削孔機に取り付けられた距離センサから距離データを収集し、
前記解析部は、前記収集された距離データから削孔長又は削孔速度を計算し、
前記判定部は、前記計算された削孔長又は削孔速度に基づいて、前記鉄筋の存在を判定する請求項１から請求項３の何れか１項に記載の鉄筋検知装置。
【請求項５】
コンクリート構造物を削孔する削孔機に取り付けられた距離センサから距離データを収集する収集部と、
前記収集された距離データから削孔長又は削孔速度を計算する解析部と、
前記計算された削孔長又は削孔速度に基づいて、前記コンクリート構造物に埋設されている鉄筋の存在を判定する判定部と、を備える鉄筋検知装置。
【請求項６】
コンクリート構造物を削孔する削孔機に取り付けられた加速度センサから加速度データを収集するステップと、
前記収集された加速度データに対して周波数解析をするステップと、
前記周波数解析の結果に基づいて、前記コンクリート構造物に埋設されている鉄筋の存在を判定するステップと、を備える鉄筋検知方法。
【請求項７】
コンクリート構造物を削孔する削孔機に取り付けられた距離センサから距離データを収集するステップと、
前記収集された距離データから削孔長又は削孔速度を計算するステップと、
前記計算された削孔長又は削孔速度に基づいて、前記コンクリート構造物に埋設されている鉄筋の存在を判定するステップと、を備える鉄筋検知方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄筋検知装置及び鉄筋検知方法に関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
既存コンクリート構造物の耐震性を向上させる技術として、ＰＨＢ（Post-Head-Bar。登録商標。）工法が知られている（例えば、特許文献１参照。）。ＰＨＢ工法は、既存コンクリート構造物の表面からドリルなどで挿入孔を穿孔し、この挿入孔内にせん断補強部材を挿し込み、既存コンクリート構造物と一体化を図り、せん断耐力を向上させる工法である。挿入孔を削孔するにあたっては、既存コンクリート構造物に埋設された鉄筋の位置を把握することが好ましい。既存コンクリート構造物内の鉄筋を検知する方法として、既存コンクリート構造物の施工時の配筋図を利用するものや、非破壊検査がある。非破壊検査の例として、特許文献２，３の発明がある。特許文献２には、電磁波レーダを用いて、鉄筋の壁面に対する直上位置を計測する、鉄筋コンクリート構造物の非破壊検査法が開示されている。また、特許文献３には、電磁探査法と磁気探査法と組み合わせて、鉄筋コンクリート壁内における鉄筋のかぶり厚さを測定する発明が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許４４７２７２９号公報
特開２０２１－１２８０２９号公報
特開２００３－３１５００４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献２，３の発明は、コンクリート構造物の深部に埋設されている鉄筋を検知することが困難であるという問題点がある。
このような観点から、本発明は、コンクリート構造物に埋設されている鉄筋の検知精度を向上させる鉄筋検知装置及び鉄筋検知方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決する本発明は、コンクリート構造物を削孔する削孔機に取り付けられた加速度センサから加速度データを収集する収集部と、前記収集された加速度データに対して周波数解析をする解析部と、前記周波数解析の結果に基づいて、前記コンクリート構造物に埋設されている鉄筋の存在を判定する判定部と、を備える鉄筋検知装置である。
また、本発明は、コンクリート構造物を削孔する削孔機に取り付けられた加速度センサから加速度データを収集するステップと、前記収集された加速度データに対して周波数解析をするステップと、前記周波数解析の結果に基づいて、前記コンクリート構造物に埋設されている鉄筋の存在を判定するステップと、を備える鉄筋検知方法である。
本発明によれば、加速度データの周波数解析によって、コンクリート削孔中のスペクトルを削孔の進捗に応じて観測できる。また、削孔機のドリルが鉄筋に当接すると特定の周波数帯域においてスペクトル強度の変化を観測できる。このようなスペクトル強度の変化は、コンクリート構造物の深部に埋設されている鉄筋に対しても当てはまる。よって、コンクリート構造物に埋設されている鉄筋をリアルタイムに検知できる。
【０００６】
また、前記周波数解析において、コンクリート削孔に起因する周波数帯域の波形を前記加速度データから抽出する抽出部、をさらに備えることが好ましい。
これにより、鉄筋の当接に起因するスペクトル強度の変化をより鮮明に観測できる。
【０００７】
また、前記判定部は、前記抽出された波形の振幅値の変化に基づいて、前記鉄筋の存在の可能性を判定することが好ましい。
これにより、削孔機のドリルが鉄筋に当接する前兆を捉えることができ、削孔作業を調整できる。
【０００８】
また、前記収集部は、前記削孔機に取り付けられた距離センサから距離データを収集し、前記解析部は、前記収集された距離データから削孔長又は削孔速度を計算し、前記判定部は、前記計算された削孔長又は削孔速度に基づいて、前記鉄筋の存在を判定することが好ましい。
これにより、削孔機のドリルが鉄筋に当接したときに削孔長の定常値又は削孔速度のゼロ値を観測できる。このような定常値又はゼロ値は、コンクリート構造物の深部に埋設されている鉄筋に対しても当てはまる。よって、コンクリート構造物に埋設されている鉄筋をリアルタイムに検知できる。
【０００９】
また、本発明は、コンクリート構造物を削孔する削孔機に取り付けられた距離センサから距離データを収集する収集部と、前記収集された距離データから削孔長又は削孔速度を計算する解析部と、前記計算された削孔長又は削孔速度に基づいて、前記コンクリート構造物に埋設されている鉄筋の存在を判定する判定部と、を備える鉄筋検知装置である。
また、本発明は、コンクリート構造物を削孔する削孔機に取り付けられた距離センサから距離データを収集するステップと、前記収集された距離データから削孔長又は削孔速度を計算するステップと、前記計算された削孔長又は削孔速度に基づいて、前記コンクリート構造物に埋設されている鉄筋の存在を判定するステップと、を備える鉄筋検知方法である。
本発明によれば、削孔機のドリルが鉄筋に当接したときに削孔長の定常値又は削孔速度のゼロ値を観測できる。このような定常値又はゼロ値は、コンクリート構造物の深部に埋設されている鉄筋に対しても当てはまる。よって、コンクリート構造物に埋設されている鉄筋をリアルタイムに検知できる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、コンクリート構造物に埋設されている鉄筋の検知精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許