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公開番号2025085423
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-05
出願番号2023199291
出願日2023-11-24
発明の名称吹付コンクリート評価装置及び吹付コンクリート評価方法
出願人清水建設株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G01B 11/30 20060101AFI20250529BHJP(測定;試験)
要約【課題】吹付コンクリートの平滑性をより正確に評価することが可能な吹付コンクリート評価装置及び吹付コンクリート評価方法を提供する。
【解決手段】吹付コンクリートの三次元形状を示す位置データ群を複数の境界用グループに区分し、境界用グループに対応する吹付コンクリートの区分領域に判定境界を設定する第1処理部と、位置データ群を複数の評価用グループに区分し、平均位置を評価用グループ毎に取得する第2処理部と、判定境界と平均位置とに基づいて吹付コンクリートの平滑性を評価する第3処理部とを備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
吹付コンクリートの三次元形状を示す位置データ群を複数の境界用グループに区分し、前記境界用グループに対応する前記吹付コンクリートの区分領域に判定境界を設定する第１処理部と、
前記位置データ群を複数の評価用グループに区分し、平均位置を前記評価用グループ毎に取得する第２処理部と、
前記判定境界と前記平均位置とに基づいて前記吹付コンクリートの平滑性を評価する第３処理部と
を備えることを特徴とする吹付コンクリート評価装置。
続きを表示（約 690 文字）【請求項２】
前記第１処理部は、前記境界用グループに含まれる複数の前記位置データ群に最小二乗法を適用することにより前記判定境界を設定することを特徴とする請求項１に記載の吹付コンクリート評価装置。
【請求項３】
前記評価用グループは、前記境界用グループに対応する前記区分領域よりも狭い狭区分領域に対応することを特徴とする請求項１又は２に記載の吹付コンクリート評価装置。
【請求項４】
前記第３処理部の評価結果を前記吹付コンクリートにプロジェクションマッピングするプロジェクタをさらに備え、
前記第３処理部は、前記平滑性の評価結果を補修必要箇所と補修不必要箇所とに分けて前記プロジェクタに出力することを特徴とする請求項１又は２に記載の吹付コンクリート評価装置。
【請求項５】
前記第３処理部は、前記補修必要箇所をケレン必要部位と増し吹付け必要部位とに色分けして前記プロジェクタに出力することを特徴とする請求項４に記載の吹付コンクリート評価装置。
【請求項６】
吹付コンクリートの三次元形状を示す位置データ群を複数の境界用グループに区分し、前記境界用グループに対応する前記吹付コンクリートの区分領域に判定境界を設定する第１工程と、
前記位置データ群を複数の評価用グループに区分し、平均位置を前記評価用グループ毎に取得する第２工程と、
前記判定境界と前記平均位置とに基づいて前記吹付コンクリートの平滑性を評価する第３工程と
をコンピュータに処理させることを特徴とする吹付コンクリート評価方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、吹付コンクリート評価装置及び吹付コンクリート評価方法に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
山岳トンネルの施工方法として、新オーストリアトンネル工法（NATM：New Austrian Tunneling Method)が知られている。この新オーストリアトンネル工法は、鋼製支保工、吹付コンクリート及びロックボルト等を用いることにより、地山を補強しながら山岳トンネルの掘削を行うものである。上記吹付けコンクリートは、均質な薄膜構造の支保部材としての機能を発揮するため、吹付面が平滑でないと部分的な応力集中や応力伝達の阻害を招き、この結果として支保効果が低減する。
【０００３】
また、吹付けコンクリートは、吹付面に極端な凹凸が残る場合、防水シート破損や外部拘束による覆工コンクリートのひび割れ発生の要因となる。そのため、吹付コンクリートの表面に凸部が見られる場合は、スクレーパーが取付けられた重機を用いることにより、表面の余分な部分を削り落として表面を平滑化するケレン作業が行われる。
【０００４】
一方、吹付コンクリートの表面に凹部が見られる場合には、吹付コンクリートの増し吹付けを行うなどの処置を行う。吹付面凹凸の目安は、トンネル施工管理要領に定められている．山岳トンネルの施工現場においては、トンネル施工管理要領に基づく吹付コンクリートの管理が行われるが、施工中は目視による凹凸判断及び処置が行われ、後日トータルステーション(ＴＳ)の計測による定量的な評価が行われる。
【０００５】
このような山岳トンネルの施工管理に関連する先行技術として、下記特許文献１に記載された計測システム、計測処理装置及び計測方法がある。この計測システム、計測処理装置及び計測方法は、３次元スキャナを用いて切羽の３次元形状を取得することにより、切羽における掘削の過不足を簡単かつ的確に行うことが可能なものである。
【０００６】
また、下記特許文献２には施工管理装置及び施工管理方法が開示されている。この施工管理装置及び施工管理方法は、施工対象物の施工予定箇所の３次元形状データを用いてトンネル掘削等の施工対象物の出来形管理を行うものであり、これによって施工管理の作業時間を短縮するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開２０１７－０５８３１２号公報
特開２０１７－２１８７９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、吹付コンクリートの平滑性の評価に三次元スキャナで取得した３次元形状データを用いることが考えられるが、３次元形状データを形成する点群の位置（計測点）がばらつくため、３次元形状データをそのまま用いて吹付コンクリートの平滑性を評価した場合に、吹付コンクリートの凹凸を誤認する虞がある。
【０００９】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、吹付コンクリートの平滑性をより正確に評価することが可能な吹付コンクリート評価装置及び吹付コンクリート評価方法の提供を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明では、吹付コンクリート評価装置に係る第１の解決手段として、吹付コンクリートの三次元形状を示す位置データ群を複数の境界用グループに区分し、前記境界用グループに対応する前記吹付コンクリートの区分領域に判定境界を設定する第１処理部と、前記位置データ群を複数の評価用グループに区分し、平均位置を前記評価用グループ毎に取得する第２処理部と、前記判定境界と前記平均位置とに基づいて前記吹付コンクリートの平滑性を評価する第３処理部とを備える、という手段を採用する。
（【００１１】以降は省略されています）

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