打設状況監視方法、打設状況監視装置、打設状況監視プログラム、および型枠
【課題】型枠におけるコンクリートの打設状況を簡便かつ効率的に確認可能とする。
【解決手段】型枠におけるコンクリートの打設状況を監視する方法であって、前記型枠１０のコンクリート打設面側における所定位置にＲＦＩＤタグ２０を設置する工程と、前記ＲＦＩＤタグ２０に対してタグリーダ１５０による読取り処理を実行し、前記タグリーダ１５０とＲＦＩＤタグ２０との通信可否を検知する工程と、前記タグリーダ１５０と通信不可であるＲＦＩＤタグ２０の設置位置を、型枠内におけるコンクリート存在位置と認識する工程とを実行する。
【解決手段】型枠におけるコンクリートの打設状況を監視する方法であって、前記型枠１０のコンクリート打設面側における所定位置にＲＦＩＤタグ２０を設置する工程と、前記ＲＦＩＤタグ２０に対してタグリーダ１５０による読取り処理を実行し、前記タグリーダ１５０とＲＦＩＤタグ２０との通信可否を検知する工程と、前記タグリーダ１５０と通信不可であるＲＦＩＤタグ２０の設置位置を、型枠内におけるコンクリート存在位置と認識する工程とを実行する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、打設状況監視方法、打設状況監視装置、打設状況監視プログラム、および型枠に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンクリートの打設状況を確認する技術として、例えば、型枠の外側から打設空間に向けて電極棒を挿入しておく技術が提案されている。この技術においては、型枠内に打設されることで当該型枠内を徐々に充たしていくコンクリートの天端と前記電極棒との接触時に、コンクリートの水分等を伝導路として電極棒間に電流が流れる現象を捉えて、打設状況の検知事象とするものである（非特許文献１参照）。
【０００３】
また他方で、コンクリートのコンクリート品質管理技術として、コンクリート試験片にＲＦＩＤタグを埋め込んで使用する技術が提案されている。例えば、コンクリート試験片に埋設して使用することができるＲＦＩＤ用タグ及び該タグが埋設されたコンクリート試験片とその製造方法並びにコンクリート品質管理用ＲＦＩＤシステムの提供を目的とした、アンテナコイル及びコンデンサからなる共振回路とＩＣチップとを備える平板状のＲＦＩＤタグであって、前記アンテナコイルは、絶縁性フィルム上の圧延銅箔をエッチングして形成されたものであり、前記ＲＦＩＤタグは、コンクリート試験片に埋設して使用されることを特徴とするＲＦＩＤタグ（特許文献１参照）などが提案されている。
【０００４】
また、前記ＲＦＩＤタグに関する技術として例えば、金属板に密着させてもアンテナコイルが作動し、かつ比較的薄く形成することができ、携帯性を損わないことを課題として、人が所持し又は物品に取付けられかつ表面に前記人又は前記物品の識別表示がなされたプレート（１１，３１，５１）毎に異なる固有の情報が記憶されかつ前記プレート（１１，３１，５１）に接着されたＩＣチップ（１３）と、前記ＩＣチップ（１３）に電気的に接続されかつ前記プレート（１１，３１，５１）に接着されたアンテナコイル（１４，７４）とを備えたＩＤ用タグにおいて、前記アンテナコイル（１４，７４）が磁性材料により平板状に形成された磁芯部材（１４ａ，７４ａ）と、前記磁芯部材（１４ａ，７４ａ）の外周縁を囲むように前記磁芯部材（１４ａ，７４ａ）と同一平面上に渦巻き状に巻回されたコイル本体（１４ｂ，７４ｂ）とを有し、前記プレート（１１，３１，５１）が金属板により形成され、前記ＩＣチップ（１３）が前記磁芯部材（１４ａ，７４ａ）の表面に接着されたことを特徴とするＩＤ用タグ（特許文献２参照）などが提案されている。
【非特許文献１】日本建築学会大会学術講演梗概集（東北）、ｐ１６１−ｐ１６２、１９９１年９月
【特許文献１】特開２００４−１０９００２号公報
【特許文献２】特開２００１−５６８４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら従来技術によれば、組上がった型枠の形態や型枠周囲の構造物とのとりあい等がコンクリート打設現場により様々である状況下において、型枠に電極棒を挿入し、更にはその電極棒に接続コード等を装着する必要があるなど、現場での作業性低下や作業時間増大を招来する惧れがあった。また、こうした労苦を伴って設置した前記接続コード類は、実際のコンクリート打設作業や型枠の脱型作業など各種作業時の障害物となる可能性があり、ひいては現場管理の障害にもなりかねなかった。また、前記したように、型枠の形態や型枠周囲の構造物とのとりあい等がコンクリート打設現場に応じて様々であり、前記電極棒等を設置可能な型枠、設置数、設置位置などを自由に設定しにくい場合も想定された。従って、コンクリート打設状況を確認する技術として、適用範囲が広いとは言えなかった。
【０００６】
そこで本発明はこのような課題に着目してなされたもので、型枠におけるコンクリートの打設状況を簡便かつ効率的に確認可能とする、打設状況監視方法、打設状況監視装置、打設状況監視プログラム、および型枠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】
上記目的を達成する本発明の打設状況監視方法は、型枠におけるコンクリートの打設状況を監視する方法であって、前記型枠のコンクリート打設面側における所定位置にＲＦＩＤタグを設置する工程と、前記ＲＦＩＤタグに対してタグリーダによる読取り処理を実行し、前記タグリーダとＲＦＩＤタグとの通信可否を検知する工程と、前記タグリーダと通信不可であるＲＦＩＤタグの設置位置を、型枠内におけるコンクリート存在位置と認識する工程と、を含む。
【０００８】
また、本発明の打設状況監視方法において、前記ＲＦＩＤタグは、アンテナ背面に金属層または導電体層を設けたものであるとすれば好適である。
【０００９】
また、本発明の打設状況監視方法は、前記ＲＦＩＤタグを型枠のコンクリート打設面側に設置するに際し、前記ＲＦＩＤタグのアンテナ背面側を前記型枠に対向または当接することとすれば好適である。
【００１０】
また、本発明の打設状況監視装置は、型枠におけるコンクリートの打設状況を監視する装置であって、前記型枠のコンクリート打設面側における所定位置に設置されたＲＦＩＤタグに関する読取り処理結果を、前記読取り処理を実行したタグリーダより取得し、この読取り処理結果に基づいて前記タグリーダとＲＦＩＤタグとの通信可否を検知する通信状況検知部と、前記タグリーダと通信不可であるＲＦＩＤタグの設置位置を、型枠内におけるコンクリート存在位置と認識する打設位置認識部と、を備える。
【００１１】
また、本発明の打設状況監視プログラムは、型枠におけるコンクリートの打設状況の監視をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、前記型枠のコンクリート打設面側における所定位置に設置されたＲＦＩＤタグに関する読取り処理結果を、前記読取り処理を実行したタグリーダより取得し、この読取り処理結果に基づいて前記タグリーダとＲＦＩＤタグとの通信可否を検知するステップと、前記タグリーダと通信不可であるＲＦＩＤタグの設置位置を、型枠内におけるコンクリート存在位置と認識するステップと、を含む。
【００１２】
また、本発明の型枠は、コンクリートの打設状況を監視するための型枠であって、コンクリート打設面側における所定位置にＲＦＩＤタグを備える。
【００１３】
その他、本願が開示する課題、及びその解決方法は、発明の実施の形態の欄、及び図面により明らかにされる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、型枠におけるコンクリートの打設状況を簡便かつ効率的に確認可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は、本実施形態における打設状況監視装置１００を含むシステム概要図である。なお本実施形態において、打設状況監視の対象となるコンクリート３０は、例えばトレミー管１５などの適宜な搬送手段により型枠１０内に打設されるものである。この型枠１０は、例えば、躯体外形にあわせて、非金属性の堰板１１（または桟木に打ち付けた幕板）を組合せ、これを横ばた９、縦ばた１２で固定する仮設の枠組となる。また、前記型枠１０は、例えば地盤５を開削して鋼矢板６で土留した施工空間内において、前記鋼矢板６上の皿板７に設置した切梁８でもって地盤５からの反力をとって固定される。また、非金属性の堰板１１の間の距離は、躯体厚に合わせてセパレータ１３で調整・維持される。
【００１６】
こうした状況において打設状況監視を実行する本発明の打設状況監視装置１００（以下、監視装置１００）は、本発明の打設状況監視方法のうちコンピュータ処理による工程を実行する機能を実現すべく書き換え可能メモリなどのプログラムデータベース１０１に格納されたプログラム１０２をメモリ１０３に読み出し、演算装置たるＣＰＵ１０４により実行する。一例として、ＲＦＩＤタグ２０のタグリーダ１５０を備えるＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）などが想定できる。
【００１７】
また、前記監視装置１００は、コンピュータ装置が一般に備えている各種キーボードやボタン類、ディスプレイなどの入出力インターフェイス１０５、ならびに、コンクリート打設工を実施する工事事務所等が備えるサーバ２００などとの間のデータ授受を担う通信手段１０６などを有している。なお、本実施形態においては、前記監視装置１００として、打設状況監視の担当者等が監視実行時に携行する情報端末（例：ＰＤＡやラップトップコンピュータなど）を想定するが、本発明の実行に必要な機能を備えた上で試験担当者が携行可能な情報端末であればいずれのものでも採用できる。
【００１８】
前記監視装置１００は、前記通信手段１０６により、前記サーバ２００らと例えばインターネットなどのネットワーク１４０を介して接続し、打設状況監視の結果等の授受を実行する。監視装置１００の各種機能部と通信手段１０６との間ではＩ／Ｏ部１０７がデータのバッファリングや各種仲介処理を実行している。
【００１９】
なお、前記サーバ２００も、コンピュータとして、書き換え可能メモリなどのプログラムデータベースに格納されたプログラムをメモリに読み出し、演算装置たるＣＰＵにより実行する。また、コンピュータ装置が一般に備えている入出力インターフェイス、ならびに監視装置１００との間のデータ授受を担う通信手段などを有している。更に、各種機能部と通信手段との間ではＩ／Ｏ部がデータのバッファリングや各種仲介処理を実行している。
【００２０】
続いて、前記監視装置１００が例えばプログラム１０２に基づき構成・保持する機能部につき説明を行う。
前記監視装置１００は、前記型枠１０のコンクリート打設面側における所定位置に設置されたＲＦＩＤタグ２０に関する読取り処理結果を、前記読取り処理を実行したタグリーダ１５０より取得し、この読取り処理結果に基づいて前記タグリーダ１５０とＲＦＩＤタグ２０との通信可否を検知する通信状況検知部１１０を備える。
また、監視装置１００は、前記タグリーダ１５０と通信不可であるＲＦＩＤタグ２０の設置位置を、型枠１０内におけるコンクリート存在位置と認識する打設位置認識部１１１を備える。
【００２１】
なお、これまで示した 監視装置１００における各機能部１１０、１１１は、ハードウェアとして実現してもよいし、メモリやＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）などの適宜な記憶装置に格納したプログラムとして実現するとしてもよい。この場合、前記ＣＰＵ１０４がプログラム実行に合わせて記憶装置より該当プログラムをメモリ１０３に読み出して、これを実行することとなる。
【００２２】
また、前記ネットワーク１４０に関しては、インターネット、ＬＡＮの他、ＡＴＭ回線や専用回線、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、電灯線ネットワーク、無線ネットワーク、公衆回線網、携帯電話網、シリアル・インターフェース通信線など様々なネットワークを採用することも出来る。また、ＶＰＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｒｉｖａｔｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）など仮想専用ネットワーク技術を用いれば、インターネットを採用した際にセキュリティ性を高めた通信が確立され好適である。なお、前記シリアル・インターフェイスは、単一の信号線を用いて１ビットずつ順次データを送るシリアル伝送で、外部機器と接続するためのインターフェースを指し、通信方式としてはＲＳ−２３２Ｃ、ＲＳ−４２２、ＩｒＤＡ、ＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４、ファイバ・チャネルなどが想定できる。
【００２３】
−−−ＲＦＩＤタグ−−−
次に、本実施形態における前記ＲＦＩＤタグ２０について説明する。図２は、本実施形態におけるＲＦＩＤタグの構造例を示す図である。本実施形態におけるＲＦＩＤタグ２０は、例えば、ＩＣチップ２１とこれに接続したアンテナ２２とを樹脂その他の適宜な部材にてモールドして形成したものであり、一例として、タグリーダ１５０との通信に用いる周波数帯が２．４５ＧＨｚのものである（勿論、本発明を実現可能であれば他の周波数帯を用いるものでもよい）。
【００２４】
前記ＩＣチップ２１は、図２（ａ）に示すように、ＣＰＵ２５、ＲＡＭ２６、ＲＯＭ２７、ＥＥＰＲＯＭ２８によって構成されている。前記ＲＡＭ２６は、揮発性メモリであり、ＣＰＵ２５の演算時に一時的なデータの格納を行う際に利用される。また、前記ＲＯＭ２７は、不揮発性メモリであり、ＲＦＩＤタグ２０としてタグリーダ１５０との通信処理を始め、各種の演算処理内容が記述されたプログラムが格納されている。また、前記ＥＥＰＲＯＭ２８は、書換可能で不揮発性のメモリであり、データ蓄積用に使用される。
【００２５】
また、図２（ｂ）に示すように、本実施形態におけるＲＦＩＤタグ２０は、アンテナ２２の背面に金属層２３（または導電体層）を設けたものを採用する。こうした金属層２３を備えたＲＦＩＤタグ２０は、当該金属層２３の背面における金属材料の有無にかかわらず最適な通信距離を確保できるよう、予めアンテナ２２が調整されているものとする。これは、前記ＲＦＩＤタグ２０を型枠１０のコンクリート打設面側に設置するに際し、前記ＲＦＩＤタグ２０のアンテナ背面側を前記型枠１０に所定距離で対向（図３（ａ））、または当接する（図３（ｂ））場合、のいずれでも同様である。
【００２６】
一方、空気中ではなく水中、或いは打設直後のコンクリートなど含水率の高い材料中では、前記ＲＦＩＤタグ２０（アンテナ背面側）とタグリーダ１５０との通信は出来ないとされている。そこで、本発明では、前記タグリーダ１５０と通信不可であるＲＦＩＤタグ２０を特定することで、当該ＲＦＩＤタグ２０の設置位置を、型枠内におけるコンクリート存在位置と認識することができるのである。
【００２７】
次に、前記ＲＦＩＤタグ２０の格納データについて説明する。図４は、本実施形態におけるＲＦＩＤタグの格納データ例を示す図である。このＲＦＩＤタグ２０の格納情報は、例えば、タグＩＤをキーとして、設置対象の型枠１０のＩＤ、および型枠１０における設置位置の情報といった情報を関連づけたレコードの集合体となっている。
【００２８】
−−試験方法−−
以下、本実施形態における打設状況監視方法の実際手順について、図に基づき説明する。なお、以下で説明する打設状況監視方法に対応する各種動作のうち、コンピュータにより実行するものは、前記打設状況監視装置１００がメモリ１０３に読み出して実行するプログラム１０２によって実現される。そして、このプログラム１０２は、以下に説明される各種の動作を行うためのコードから構成されている。
【００２９】
図５は、本実施形態における打設状況監視方法の処理例を示すフロー図である。このフローにおいて、まず、所定の担当者または設置装置等が、前記型枠１０のコンクリート打設面側における所定位置にＲＦＩＤタグ２０を設置する（Ｓ１０００）。この設置位置としては、型枠１０における所定間隔毎の設置ポイント、目視ではコンクリート打設状況の監視が困難な箇所、迅速に打設状況を知る必要がある箇所などが想定できる。
【００３０】
次に、前記監視装置１００は、前記ＲＦＩＤタグ２０に対してタグリーダ１５０による読取り処理を実行し（Ｓ１００１）、前記タグリーダ１５０とＲＦＩＤタグ２０との通信可否を検知する（Ｓ１００２）。この場合、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、前記ＲＦＩＤタグ２０がコンクリート３０に埋もれていない場合、上述した通り、前記ＲＦＩＤタグ２０は空気中に存在することとなり、ＲＦＩＤタグ２０との通信が可能である。よって、これらのＲＦＩＤタグ２０は、通信可能なＲＦＩＤタグであると監視装置１００は認識する。他方、図６（ｃ）に示すように、型枠１０がコンクリート３０で充たされてきて、前記ＲＦＩＤタグ２０もコンクリート３０に埋もれてしまっている場合、前記ＲＦＩＤタグ２０は打設直後のコンクリート中、つまり水分を多く含む物質中に存在することとなり、ＲＦＩＤタグ２０との通信が不可となっている。よって、これらのＲＦＩＤタグ２０は、通信不可能なＲＦＩＤタグであると監視装置１００は認識する。
【００３１】
図７は、種々の条件下におけるＲＦＩＤタグの通信状況を示す図である。この図に示す例のように、金属層２３を設けた金属対応ＲＦＩＤタグ２０および同薄型のＲＦＩＤタグ２０ともに、アンテナ背面側でのタグリーダ１５０との通信は、水槽中や生コンクリート中では不可能となっている。他方、空気中や硬化後のコンクリート中においては、これらＲＦＩＤタグ２０とタグリーダ１５０との通信は、アンテナ背面側であっても可能である（但し、硬化後コンクリート中のＲＦＩＤタグ２０とタグリーダ１５０との通信距離は、空気中またはアンテナ表側での通信距離に比べて、大きく低下している）。
【００３２】
続いて、監視装置１００は、前記タグリーダ１５０と通信不可であるＲＦＩＤタグ２０を特定し（Ｓ１００３）、このＲＦＩＤタグ２０の型枠１０における設置位置を、型枠内におけるコンクリート存在位置と認識する（Ｓ１００４）。この処理は、適宜な担当者が監視装置１００を型枠１０にかざしてＲＦＩＤタグ２０との通信が不可であった箇所をコンクリート存在位置、つまり打設完了位置と認識する状況を想定される。
【００３３】
しかしその他にも例えば、タグリーダ１５０と通信可能であったＲＦＩＤタグ２０のタグＩＤ、設置型枠のＩＤ、設置位置の情報といった格納情報を、全ＲＦＩＤタグ２０の格納情報を集約したデータベースに照合し、この処理で照合できなかったＲＦＩＤタグ２０を通信不可のＲＦＩＤタグであると監視装置１００が認識することもできる。この場合、ここで認識したＲＦＩＤタグ２０について設定されている型枠ＩＤ、設置位置の情報を前記データベースより監視装置１００が取得し、これを出力インターフェイスに表示することもできる。
【００３４】
本発明によれば、ＲＦＩＤタグ２０を、打設状況の目視確認が難しい箇所に設置することで、そうした目視確認困難な箇所に対する打設状況監視を簡便確実に行うことができる。これにより施工不良等の不具合発生を抑制し、工事品質の向上や効率化を図れる。
【００３５】
したがって、型枠におけるコンクリートの打設状況を簡便かつ効率的に確認可能とできる。
【００３６】
以上、本発明の実施の形態について、その実施の形態に基づき具体的に説明したが、これに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本実施形態における打設状況監視装置を含むシステム概要図である。
【図２】本実施形態におけるＲＦＩＤタグの構造例を示す図である。
【図３】本実施形態におけるＲＦＩＤタグの設置例を示す図である。
【図４】本実施形態におけるＲＦＩＤタグの格納データ例を示す図である。
【図５】本実施形態における打設状況監視方法の処理例を示すフロー図である。
【図６】本実施形態におけるＲＦＩＤタグとタグリーダとの通信状況例を示す図である。
【図７】種々の条件下におけるＲＦＩＤタグの通信状況を示す図である。
【符号の説明】
【００３８】
５ 地盤 ６ 鋼矢板
７ 皿板 ８ 切梁
９ 横ばた １０ 型枠
１１ 非金属性の堰板 １２ 縦ばた
１３ セパレータ １５ トレミー管
２０ ＲＦＩＤタグ ２１ ＩＣチップ
２２ アンテナ ２３ 金属層、導電体層
２５ ＣＰＵ ２６ ＲＡＭ
２７ ＲＯＭ ２８ ＥＥＰＲＯＭ
３０ コンクリート
１００ 打設状況監視装置 １０１ プログラムデータベース
１０２ プログラム １０３ メモリ
１０４ ＣＰＵ １０５ 入出力インターフェイス
１０６ 通信手段 １０７ Ｉ／Ｏ部
１１０ 通信状況検知部 １１１ 打設位置認識部
１５０ タグリーダ ２００ サーバ
【技術分野】
【０００１】
この発明は、打設状況監視方法、打設状況監視装置、打設状況監視プログラム、および型枠に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンクリートの打設状況を確認する技術として、例えば、型枠の外側から打設空間に向けて電極棒を挿入しておく技術が提案されている。この技術においては、型枠内に打設されることで当該型枠内を徐々に充たしていくコンクリートの天端と前記電極棒との接触時に、コンクリートの水分等を伝導路として電極棒間に電流が流れる現象を捉えて、打設状況の検知事象とするものである（非特許文献１参照）。
【０００３】
また他方で、コンクリートのコンクリート品質管理技術として、コンクリート試験片にＲＦＩＤタグを埋め込んで使用する技術が提案されている。例えば、コンクリート試験片に埋設して使用することができるＲＦＩＤ用タグ及び該タグが埋設されたコンクリート試験片とその製造方法並びにコンクリート品質管理用ＲＦＩＤシステムの提供を目的とした、アンテナコイル及びコンデンサからなる共振回路とＩＣチップとを備える平板状のＲＦＩＤタグであって、前記アンテナコイルは、絶縁性フィルム上の圧延銅箔をエッチングして形成されたものであり、前記ＲＦＩＤタグは、コンクリート試験片に埋設して使用されることを特徴とするＲＦＩＤタグ（特許文献１参照）などが提案されている。
【０００４】
また、前記ＲＦＩＤタグに関する技術として例えば、金属板に密着させてもアンテナコイルが作動し、かつ比較的薄く形成することができ、携帯性を損わないことを課題として、人が所持し又は物品に取付けられかつ表面に前記人又は前記物品の識別表示がなされたプレート（１１，３１，５１）毎に異なる固有の情報が記憶されかつ前記プレート（１１，３１，５１）に接着されたＩＣチップ（１３）と、前記ＩＣチップ（１３）に電気的に接続されかつ前記プレート（１１，３１，５１）に接着されたアンテナコイル（１４，７４）とを備えたＩＤ用タグにおいて、前記アンテナコイル（１４，７４）が磁性材料により平板状に形成された磁芯部材（１４ａ，７４ａ）と、前記磁芯部材（１４ａ，７４ａ）の外周縁を囲むように前記磁芯部材（１４ａ，７４ａ）と同一平面上に渦巻き状に巻回されたコイル本体（１４ｂ，７４ｂ）とを有し、前記プレート（１１，３１，５１）が金属板により形成され、前記ＩＣチップ（１３）が前記磁芯部材（１４ａ，７４ａ）の表面に接着されたことを特徴とするＩＤ用タグ（特許文献２参照）などが提案されている。
【非特許文献１】日本建築学会大会学術講演梗概集（東北）、ｐ１６１−ｐ１６２、１９９１年９月
【特許文献１】特開２００４−１０９００２号公報
【特許文献２】特開２００１−５６８４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら従来技術によれば、組上がった型枠の形態や型枠周囲の構造物とのとりあい等がコンクリート打設現場により様々である状況下において、型枠に電極棒を挿入し、更にはその電極棒に接続コード等を装着する必要があるなど、現場での作業性低下や作業時間増大を招来する惧れがあった。また、こうした労苦を伴って設置した前記接続コード類は、実際のコンクリート打設作業や型枠の脱型作業など各種作業時の障害物となる可能性があり、ひいては現場管理の障害にもなりかねなかった。また、前記したように、型枠の形態や型枠周囲の構造物とのとりあい等がコンクリート打設現場に応じて様々であり、前記電極棒等を設置可能な型枠、設置数、設置位置などを自由に設定しにくい場合も想定された。従って、コンクリート打設状況を確認する技術として、適用範囲が広いとは言えなかった。
【０００６】
そこで本発明はこのような課題に着目してなされたもので、型枠におけるコンクリートの打設状況を簡便かつ効率的に確認可能とする、打設状況監視方法、打設状況監視装置、打設状況監視プログラム、および型枠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】
上記目的を達成する本発明の打設状況監視方法は、型枠におけるコンクリートの打設状況を監視する方法であって、前記型枠のコンクリート打設面側における所定位置にＲＦＩＤタグを設置する工程と、前記ＲＦＩＤタグに対してタグリーダによる読取り処理を実行し、前記タグリーダとＲＦＩＤタグとの通信可否を検知する工程と、前記タグリーダと通信不可であるＲＦＩＤタグの設置位置を、型枠内におけるコンクリート存在位置と認識する工程と、を含む。
【０００８】
また、本発明の打設状況監視方法において、前記ＲＦＩＤタグは、アンテナ背面に金属層または導電体層を設けたものであるとすれば好適である。
【０００９】
また、本発明の打設状況監視方法は、前記ＲＦＩＤタグを型枠のコンクリート打設面側に設置するに際し、前記ＲＦＩＤタグのアンテナ背面側を前記型枠に対向または当接することとすれば好適である。
【００１０】
また、本発明の打設状況監視装置は、型枠におけるコンクリートの打設状況を監視する装置であって、前記型枠のコンクリート打設面側における所定位置に設置されたＲＦＩＤタグに関する読取り処理結果を、前記読取り処理を実行したタグリーダより取得し、この読取り処理結果に基づいて前記タグリーダとＲＦＩＤタグとの通信可否を検知する通信状況検知部と、前記タグリーダと通信不可であるＲＦＩＤタグの設置位置を、型枠内におけるコンクリート存在位置と認識する打設位置認識部と、を備える。
【００１１】
また、本発明の打設状況監視プログラムは、型枠におけるコンクリートの打設状況の監視をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、前記型枠のコンクリート打設面側における所定位置に設置されたＲＦＩＤタグに関する読取り処理結果を、前記読取り処理を実行したタグリーダより取得し、この読取り処理結果に基づいて前記タグリーダとＲＦＩＤタグとの通信可否を検知するステップと、前記タグリーダと通信不可であるＲＦＩＤタグの設置位置を、型枠内におけるコンクリート存在位置と認識するステップと、を含む。
【００１２】
また、本発明の型枠は、コンクリートの打設状況を監視するための型枠であって、コンクリート打設面側における所定位置にＲＦＩＤタグを備える。
【００１３】
その他、本願が開示する課題、及びその解決方法は、発明の実施の形態の欄、及び図面により明らかにされる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、型枠におけるコンクリートの打設状況を簡便かつ効率的に確認可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は、本実施形態における打設状況監視装置１００を含むシステム概要図である。なお本実施形態において、打設状況監視の対象となるコンクリート３０は、例えばトレミー管１５などの適宜な搬送手段により型枠１０内に打設されるものである。この型枠１０は、例えば、躯体外形にあわせて、非金属性の堰板１１（または桟木に打ち付けた幕板）を組合せ、これを横ばた９、縦ばた１２で固定する仮設の枠組となる。また、前記型枠１０は、例えば地盤５を開削して鋼矢板６で土留した施工空間内において、前記鋼矢板６上の皿板７に設置した切梁８でもって地盤５からの反力をとって固定される。また、非金属性の堰板１１の間の距離は、躯体厚に合わせてセパレータ１３で調整・維持される。
【００１６】
こうした状況において打設状況監視を実行する本発明の打設状況監視装置１００（以下、監視装置１００）は、本発明の打設状況監視方法のうちコンピュータ処理による工程を実行する機能を実現すべく書き換え可能メモリなどのプログラムデータベース１０１に格納されたプログラム１０２をメモリ１０３に読み出し、演算装置たるＣＰＵ１０４により実行する。一例として、ＲＦＩＤタグ２０のタグリーダ１５０を備えるＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）などが想定できる。
【００１７】
また、前記監視装置１００は、コンピュータ装置が一般に備えている各種キーボードやボタン類、ディスプレイなどの入出力インターフェイス１０５、ならびに、コンクリート打設工を実施する工事事務所等が備えるサーバ２００などとの間のデータ授受を担う通信手段１０６などを有している。なお、本実施形態においては、前記監視装置１００として、打設状況監視の担当者等が監視実行時に携行する情報端末（例：ＰＤＡやラップトップコンピュータなど）を想定するが、本発明の実行に必要な機能を備えた上で試験担当者が携行可能な情報端末であればいずれのものでも採用できる。
【００１８】
前記監視装置１００は、前記通信手段１０６により、前記サーバ２００らと例えばインターネットなどのネットワーク１４０を介して接続し、打設状況監視の結果等の授受を実行する。監視装置１００の各種機能部と通信手段１０６との間ではＩ／Ｏ部１０７がデータのバッファリングや各種仲介処理を実行している。
【００１９】
なお、前記サーバ２００も、コンピュータとして、書き換え可能メモリなどのプログラムデータベースに格納されたプログラムをメモリに読み出し、演算装置たるＣＰＵにより実行する。また、コンピュータ装置が一般に備えている入出力インターフェイス、ならびに監視装置１００との間のデータ授受を担う通信手段などを有している。更に、各種機能部と通信手段との間ではＩ／Ｏ部がデータのバッファリングや各種仲介処理を実行している。
【００２０】
続いて、前記監視装置１００が例えばプログラム１０２に基づき構成・保持する機能部につき説明を行う。
前記監視装置１００は、前記型枠１０のコンクリート打設面側における所定位置に設置されたＲＦＩＤタグ２０に関する読取り処理結果を、前記読取り処理を実行したタグリーダ１５０より取得し、この読取り処理結果に基づいて前記タグリーダ１５０とＲＦＩＤタグ２０との通信可否を検知する通信状況検知部１１０を備える。
また、監視装置１００は、前記タグリーダ１５０と通信不可であるＲＦＩＤタグ２０の設置位置を、型枠１０内におけるコンクリート存在位置と認識する打設位置認識部１１１を備える。
【００２１】
なお、これまで示した 監視装置１００における各機能部１１０、１１１は、ハードウェアとして実現してもよいし、メモリやＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）などの適宜な記憶装置に格納したプログラムとして実現するとしてもよい。この場合、前記ＣＰＵ１０４がプログラム実行に合わせて記憶装置より該当プログラムをメモリ１０３に読み出して、これを実行することとなる。
【００２２】
また、前記ネットワーク１４０に関しては、インターネット、ＬＡＮの他、ＡＴＭ回線や専用回線、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、電灯線ネットワーク、無線ネットワーク、公衆回線網、携帯電話網、シリアル・インターフェース通信線など様々なネットワークを採用することも出来る。また、ＶＰＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｒｉｖａｔｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）など仮想専用ネットワーク技術を用いれば、インターネットを採用した際にセキュリティ性を高めた通信が確立され好適である。なお、前記シリアル・インターフェイスは、単一の信号線を用いて１ビットずつ順次データを送るシリアル伝送で、外部機器と接続するためのインターフェースを指し、通信方式としてはＲＳ−２３２Ｃ、ＲＳ−４２２、ＩｒＤＡ、ＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４、ファイバ・チャネルなどが想定できる。
【００２３】
−−−ＲＦＩＤタグ−−−
次に、本実施形態における前記ＲＦＩＤタグ２０について説明する。図２は、本実施形態におけるＲＦＩＤタグの構造例を示す図である。本実施形態におけるＲＦＩＤタグ２０は、例えば、ＩＣチップ２１とこれに接続したアンテナ２２とを樹脂その他の適宜な部材にてモールドして形成したものであり、一例として、タグリーダ１５０との通信に用いる周波数帯が２．４５ＧＨｚのものである（勿論、本発明を実現可能であれば他の周波数帯を用いるものでもよい）。
【００２４】
前記ＩＣチップ２１は、図２（ａ）に示すように、ＣＰＵ２５、ＲＡＭ２６、ＲＯＭ２７、ＥＥＰＲＯＭ２８によって構成されている。前記ＲＡＭ２６は、揮発性メモリであり、ＣＰＵ２５の演算時に一時的なデータの格納を行う際に利用される。また、前記ＲＯＭ２７は、不揮発性メモリであり、ＲＦＩＤタグ２０としてタグリーダ１５０との通信処理を始め、各種の演算処理内容が記述されたプログラムが格納されている。また、前記ＥＥＰＲＯＭ２８は、書換可能で不揮発性のメモリであり、データ蓄積用に使用される。
【００２５】
また、図２（ｂ）に示すように、本実施形態におけるＲＦＩＤタグ２０は、アンテナ２２の背面に金属層２３（または導電体層）を設けたものを採用する。こうした金属層２３を備えたＲＦＩＤタグ２０は、当該金属層２３の背面における金属材料の有無にかかわらず最適な通信距離を確保できるよう、予めアンテナ２２が調整されているものとする。これは、前記ＲＦＩＤタグ２０を型枠１０のコンクリート打設面側に設置するに際し、前記ＲＦＩＤタグ２０のアンテナ背面側を前記型枠１０に所定距離で対向（図３（ａ））、または当接する（図３（ｂ））場合、のいずれでも同様である。
【００２６】
一方、空気中ではなく水中、或いは打設直後のコンクリートなど含水率の高い材料中では、前記ＲＦＩＤタグ２０（アンテナ背面側）とタグリーダ１５０との通信は出来ないとされている。そこで、本発明では、前記タグリーダ１５０と通信不可であるＲＦＩＤタグ２０を特定することで、当該ＲＦＩＤタグ２０の設置位置を、型枠内におけるコンクリート存在位置と認識することができるのである。
【００２７】
次に、前記ＲＦＩＤタグ２０の格納データについて説明する。図４は、本実施形態におけるＲＦＩＤタグの格納データ例を示す図である。このＲＦＩＤタグ２０の格納情報は、例えば、タグＩＤをキーとして、設置対象の型枠１０のＩＤ、および型枠１０における設置位置の情報といった情報を関連づけたレコードの集合体となっている。
【００２８】
−−試験方法−−
以下、本実施形態における打設状況監視方法の実際手順について、図に基づき説明する。なお、以下で説明する打設状況監視方法に対応する各種動作のうち、コンピュータにより実行するものは、前記打設状況監視装置１００がメモリ１０３に読み出して実行するプログラム１０２によって実現される。そして、このプログラム１０２は、以下に説明される各種の動作を行うためのコードから構成されている。
【００２９】
図５は、本実施形態における打設状況監視方法の処理例を示すフロー図である。このフローにおいて、まず、所定の担当者または設置装置等が、前記型枠１０のコンクリート打設面側における所定位置にＲＦＩＤタグ２０を設置する（Ｓ１０００）。この設置位置としては、型枠１０における所定間隔毎の設置ポイント、目視ではコンクリート打設状況の監視が困難な箇所、迅速に打設状況を知る必要がある箇所などが想定できる。
【００３０】
次に、前記監視装置１００は、前記ＲＦＩＤタグ２０に対してタグリーダ１５０による読取り処理を実行し（Ｓ１００１）、前記タグリーダ１５０とＲＦＩＤタグ２０との通信可否を検知する（Ｓ１００２）。この場合、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、前記ＲＦＩＤタグ２０がコンクリート３０に埋もれていない場合、上述した通り、前記ＲＦＩＤタグ２０は空気中に存在することとなり、ＲＦＩＤタグ２０との通信が可能である。よって、これらのＲＦＩＤタグ２０は、通信可能なＲＦＩＤタグであると監視装置１００は認識する。他方、図６（ｃ）に示すように、型枠１０がコンクリート３０で充たされてきて、前記ＲＦＩＤタグ２０もコンクリート３０に埋もれてしまっている場合、前記ＲＦＩＤタグ２０は打設直後のコンクリート中、つまり水分を多く含む物質中に存在することとなり、ＲＦＩＤタグ２０との通信が不可となっている。よって、これらのＲＦＩＤタグ２０は、通信不可能なＲＦＩＤタグであると監視装置１００は認識する。
【００３１】
図７は、種々の条件下におけるＲＦＩＤタグの通信状況を示す図である。この図に示す例のように、金属層２３を設けた金属対応ＲＦＩＤタグ２０および同薄型のＲＦＩＤタグ２０ともに、アンテナ背面側でのタグリーダ１５０との通信は、水槽中や生コンクリート中では不可能となっている。他方、空気中や硬化後のコンクリート中においては、これらＲＦＩＤタグ２０とタグリーダ１５０との通信は、アンテナ背面側であっても可能である（但し、硬化後コンクリート中のＲＦＩＤタグ２０とタグリーダ１５０との通信距離は、空気中またはアンテナ表側での通信距離に比べて、大きく低下している）。
【００３２】
続いて、監視装置１００は、前記タグリーダ１５０と通信不可であるＲＦＩＤタグ２０を特定し（Ｓ１００３）、このＲＦＩＤタグ２０の型枠１０における設置位置を、型枠内におけるコンクリート存在位置と認識する（Ｓ１００４）。この処理は、適宜な担当者が監視装置１００を型枠１０にかざしてＲＦＩＤタグ２０との通信が不可であった箇所をコンクリート存在位置、つまり打設完了位置と認識する状況を想定される。
【００３３】
しかしその他にも例えば、タグリーダ１５０と通信可能であったＲＦＩＤタグ２０のタグＩＤ、設置型枠のＩＤ、設置位置の情報といった格納情報を、全ＲＦＩＤタグ２０の格納情報を集約したデータベースに照合し、この処理で照合できなかったＲＦＩＤタグ２０を通信不可のＲＦＩＤタグであると監視装置１００が認識することもできる。この場合、ここで認識したＲＦＩＤタグ２０について設定されている型枠ＩＤ、設置位置の情報を前記データベースより監視装置１００が取得し、これを出力インターフェイスに表示することもできる。
【００３４】
本発明によれば、ＲＦＩＤタグ２０を、打設状況の目視確認が難しい箇所に設置することで、そうした目視確認困難な箇所に対する打設状況監視を簡便確実に行うことができる。これにより施工不良等の不具合発生を抑制し、工事品質の向上や効率化を図れる。
【００３５】
したがって、型枠におけるコンクリートの打設状況を簡便かつ効率的に確認可能とできる。
【００３６】
以上、本発明の実施の形態について、その実施の形態に基づき具体的に説明したが、これに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本実施形態における打設状況監視装置を含むシステム概要図である。
【図２】本実施形態におけるＲＦＩＤタグの構造例を示す図である。
【図３】本実施形態におけるＲＦＩＤタグの設置例を示す図である。
【図４】本実施形態におけるＲＦＩＤタグの格納データ例を示す図である。
【図５】本実施形態における打設状況監視方法の処理例を示すフロー図である。
【図６】本実施形態におけるＲＦＩＤタグとタグリーダとの通信状況例を示す図である。
【図７】種々の条件下におけるＲＦＩＤタグの通信状況を示す図である。
【符号の説明】
【００３８】
５ 地盤 ６ 鋼矢板
７ 皿板 ８ 切梁
９ 横ばた １０ 型枠
１１ 非金属性の堰板 １２ 縦ばた
１３ セパレータ １５ トレミー管
２０ ＲＦＩＤタグ ２１ ＩＣチップ
２２ アンテナ ２３ 金属層、導電体層
２５ ＣＰＵ ２６ ＲＡＭ
２７ ＲＯＭ ２８ ＥＥＰＲＯＭ
３０ コンクリート
１００ 打設状況監視装置 １０１ プログラムデータベース
１０２ プログラム １０３ メモリ
１０４ ＣＰＵ １０５ 入出力インターフェイス
１０６ 通信手段 １０７ Ｉ／Ｏ部
１１０ 通信状況検知部 １１１ 打設位置認識部
１５０ タグリーダ ２００ サーバ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
型枠におけるコンクリートの打設状況を監視する方法であって、
前記型枠のコンクリート打設面側における所定位置にＲＦＩＤタグを設置する工程と、
前記ＲＦＩＤタグに対してタグリーダによる読取り処理を実行し、前記タグリーダとＲＦＩＤタグとの通信可否を検知する工程と、
前記タグリーダと通信不可であるＲＦＩＤタグの設置位置を、型枠内におけるコンクリート存在位置と認識する工程と、
を含む打設状況監視方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記ＲＦＩＤタグは、アンテナ背面に金属層または導電体層を設けたものであることを特徴とする打設状況監視方法。
【請求項３】
請求項２において、
前記ＲＦＩＤタグを型枠のコンクリート打設面側に設置するに際し、前記ＲＦＩＤタグのアンテナ背面側を前記型枠に対向または当接することを特徴とする打設状況監視方法。
【請求項４】
型枠におけるコンクリートの打設状況を監視する装置であって、
前記型枠のコンクリート打設面側における所定位置に設置されたＲＦＩＤタグに関する読取り処理結果を、前記読取り処理を実行したタグリーダより取得し、この読取り処理結果に基づいて前記タグリーダとＲＦＩＤタグとの通信可否を検知する通信状況検知部と、
前記タグリーダと通信不可であるＲＦＩＤタグの設置位置を、型枠内におけるコンクリート存在位置と認識する打設位置認識部と、
を備える打設状況監視装置。
【請求項５】
型枠におけるコンクリートの打設状況の監視をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記型枠のコンクリート打設面側における所定位置に設置されたＲＦＩＤタグに関する読取り処理結果を、前記読取り処理を実行したタグリーダより取得し、この読取り処理結果に基づいて前記タグリーダとＲＦＩＤタグとの通信可否を検知するステップと、
前記タグリーダと通信不可であるＲＦＩＤタグの設置位置を、型枠内におけるコンクリート存在位置と認識するステップと、
を含む打設状況監視プログラム。
【請求項６】
コンクリートの打設状況を監視するための型枠であって、コンクリート打設面側における所定位置にＲＦＩＤタグを備えることを特徴とする型枠。
【請求項１】
型枠におけるコンクリートの打設状況を監視する方法であって、
前記型枠のコンクリート打設面側における所定位置にＲＦＩＤタグを設置する工程と、
前記ＲＦＩＤタグに対してタグリーダによる読取り処理を実行し、前記タグリーダとＲＦＩＤタグとの通信可否を検知する工程と、
前記タグリーダと通信不可であるＲＦＩＤタグの設置位置を、型枠内におけるコンクリート存在位置と認識する工程と、
を含む打設状況監視方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記ＲＦＩＤタグは、アンテナ背面に金属層または導電体層を設けたものであることを特徴とする打設状況監視方法。
【請求項３】
請求項２において、
前記ＲＦＩＤタグを型枠のコンクリート打設面側に設置するに際し、前記ＲＦＩＤタグのアンテナ背面側を前記型枠に対向または当接することを特徴とする打設状況監視方法。
【請求項４】
型枠におけるコンクリートの打設状況を監視する装置であって、
前記型枠のコンクリート打設面側における所定位置に設置されたＲＦＩＤタグに関する読取り処理結果を、前記読取り処理を実行したタグリーダより取得し、この読取り処理結果に基づいて前記タグリーダとＲＦＩＤタグとの通信可否を検知する通信状況検知部と、
前記タグリーダと通信不可であるＲＦＩＤタグの設置位置を、型枠内におけるコンクリート存在位置と認識する打設位置認識部と、
を備える打設状況監視装置。
【請求項５】
型枠におけるコンクリートの打設状況の監視をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記型枠のコンクリート打設面側における所定位置に設置されたＲＦＩＤタグに関する読取り処理結果を、前記読取り処理を実行したタグリーダより取得し、この読取り処理結果に基づいて前記タグリーダとＲＦＩＤタグとの通信可否を検知するステップと、
前記タグリーダと通信不可であるＲＦＩＤタグの設置位置を、型枠内におけるコンクリート存在位置と認識するステップと、
を含む打設状況監視プログラム。
【請求項６】
コンクリートの打設状況を監視するための型枠であって、コンクリート打設面側における所定位置にＲＦＩＤタグを備えることを特徴とする型枠。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００６−３０９４１０（Ｐ２００６−３０９４１０Ａ）
【公開日】平成１８年１１月９日（２００６．１１．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１２９６６４（Ｐ２００５−１２９６６４）
【出願日】平成１７年４月２７日（２００５．４．２７）
【出願人】（００００００５４９）株式会社大林組 (1,758)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１１月９日（２００６．１１．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年４月２７日（２００５．４．２７）
【出願人】（００００００５４９）株式会社大林組 (1,758)
【Ｆターム（参考）】
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