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JP2018013361A - Tension force measuring device, tension force measuring method, and tension force measuring program - Google Patents

Tension force measuring device, tension force measuring method, and tension force measuring program Download PDF

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JP2018013361A JP2016141768A JP2016141768A JP2018013361A JP 2018013361 A JP2018013361 A JP 2018013361A JP 2016141768 A JP2016141768 A JP 2016141768A JP 2016141768 A JP2016141768 A JP 2016141768A JP 2018013361 A JP2018013361 A JP 2018013361A
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利行 尾崎
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Abstract

【課題】アンカーの緊張力を簡易に測定可能にする装置を提供する。【解決手段】本発明の一側面に係る緊張力計測装置は、既設のアンカーの振動を示す加速度波形データを取得し、前記取得した加速度波形データをフーリエ変換することにより、前記振動のフーリエスペクトルを算出し、当該算出したフーリエスペクトルの所定の周波数範囲におけるスペクトル値の平均値を代表フーリエスペクトル値として算出し、予め取得された代表フーリエスペクトルと緊張力との相関関係を示す相関関係情報に基づいて、前記算出した代表フーリエスペクトル値に対応する前記既設のアンカーの緊張力を算出する。【選択図】図4PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a device capable of easily measuring tension of an anchor. A tension measuring device according to one aspect of the present invention acquires acceleration waveform data indicating vibration of an existing anchor, and Fourier transforms the acquired acceleration waveform data to obtain a Fourier spectrum of the vibration. Calculated, the average value of the spectrum value in the predetermined frequency range of the calculated Fourier spectrum is calculated as a representative Fourier spectrum value, based on the correlation information indicating the correlation between the representative Fourier spectrum and the tension obtained in advance , The tension of the existing anchor corresponding to the calculated representative Fourier spectrum value is calculated. [Selection diagram] Fig. 4

Description

本発明は、緊張力計測装置、緊張力計測方法、及び緊張力計測プログラムに関する。   The present invention relates to a tension measuring device, a tension measuring method, and a tension measuring program.

斜面に設置されたアンカー(グラウンドアンカー等)の緊張力は、斜面を構成する地盤の挙動、アンカーを構成する材料自体の経時的変化等によって、刻々と変動する。また、アンカーの緊張力の変動によって斜面の安定性が変化した場合には、その斜面の安定性の変化に起因して当該斜面に対する様々な外力の変化が生じ、これによっても、アンカーの緊張力は変動する。そのため、斜面の安定性を維持するためには、アンカーの緊張力を定期的に計測し、管理することが極めて重要である。   The tension of an anchor (ground anchor or the like) installed on the slope fluctuates from moment to moment depending on the behavior of the ground constituting the slope, the temporal change in the material itself constituting the anchor, and the like. In addition, when the stability of a slope changes due to fluctuations in the tension of the anchor, various external force changes occur on the slope due to the change in stability of the slope. Will fluctuate. Therefore, in order to maintain the stability of the slope, it is extremely important to regularly measure and manage the tension of the anchor.

アンカーの緊張力を計測する方法として、特許文献1では、荷重計(ロードセル)を各アンカーに取り付けて、荷重計により各アンカーの緊張力を測定する方法が提案されている。しかしながら、荷重計をアンカーに取り付ける分だけ、コストが高くなってしまう。また、既に設置したアンカーに荷重計を取り付けようとすると、アンカーの設置されている位置まで足場を組んだり、アンカーの緊張材を引っ張りだした状態でナット等を外したり、等の作業を行うことになり、それだけ作業負担がかかってしまう。加えて、引っ張りだす分だけ緊張材に負担がかかってしまう。したがって、荷重計を用いる方法は、適用場面が限定的であり、広く活用することは難しい。   As a method for measuring the tension force of the anchor, Patent Document 1 proposes a method in which a load cell (load cell) is attached to each anchor and the tension force of each anchor is measured by the load meter. However, the cost increases as much as the load cell is attached to the anchor. Also, if you want to attach a load meter to an anchor that has already been installed, you must assemble the scaffolding to the position where the anchor is installed, or remove the nut etc. while pulling the tension material of the anchor. Therefore, the work load is increased accordingly. In addition, the tension material is burdened by the amount that it is pulled out. Therefore, the method using a load cell has limited application scenes and is difficult to use widely.

そこで、従来は、リフトオフ試験を行うことによって、既に設置されているアンカーの緊張力が測定されている。リフトオフ試験とは、アンカー頭部に緊張用ジャッキを設置して、定着具が支圧板から離れるまで、すなわち、現在の緊張荷重より大きな荷重をアンカーに載荷することによって、当該アンカーの緊張力を測定する試験である。ただし、このリフトオフ試験は、作業工程が煩雑であるため、斜面に設置されたアンカー全数に対して一斉に行うことはない。例えば、1年目に、10〜20%の本数のアンカーに対してリフトオフ試験を実施し、次の2年目では、別の10〜20%の本数のアンカーに対してリフトオフ試験を実施する、というように、リフトオフ試験の実施対象を年ごとに変更するのが一般的である。そのため、対象のアンカーの緊張力を測定するのは数年に1度のペースになってしまい、対象のアンカーの緊張力を継続的に監視することはできなかった。   Therefore, conventionally, the tension of an anchor already installed is measured by performing a lift-off test. In the lift-off test, a tensioning jack is installed on the anchor head and the anchoring force of the anchor is measured until the anchor is separated from the bearing plate, that is, by loading a larger load on the anchor than the current tensioning load. It is a test to do. However, this lift-off test is not performed on all the anchors installed on the slope because the work process is complicated. For example, in the first year, a lift-off test is performed on 10 to 20% of the anchors, and in the next second year, a lift-off test is performed on another 10 to 20% of the anchors. Thus, it is common to change the target of the lift-off test every year. For this reason, the tension of the target anchor is measured once every few years, and the tension of the target anchor cannot be continuously monitored.

特開2002−267593号公報JP 2002-267593 A 特開2015−025297号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2015-025297

アンカーの緊張力を測定する作業効率を高めるべく、特許文献2では、アンカーの基端部を打撃して弾性波を発生させ、発生させた弾性波の反射波の卓越周波数から緊張力を推定する方法が提案されている。しかしながら、アンカーの基端部にキャップ等が取り付けられていることにより、当該アンカーの基端部をハンマー等で打撃することができない場合には、弾性波を発生させることができないため、当該推定方法を適用することはできなかった。また、アンカーの自由長部(緊張力のかかる部分)の長さは一般的には4m以上であるため、非常に大きな力でアンカーを打撃しなければ、卓越周波数を測定可能な反射波を発生させることができなかった。そのため、この推定方法を用いても、アンカーの緊張力を簡易に測定することはできなかった。   In Patent Document 2, in order to increase the working efficiency of measuring the tension force of the anchor, the base end of the anchor is hit to generate an elastic wave, and the tension force is estimated from the dominant frequency of the reflected wave of the generated elastic wave. A method has been proposed. However, since the base end portion of the anchor is attached with a cap or the like and the base end portion of the anchor cannot be hit with a hammer or the like, an elastic wave cannot be generated. Could not be applied. In addition, since the length of the anchor free length (part where tension is applied) is generally 4 m or more, a reflected wave that can measure the dominant frequency is generated unless the anchor is hit with a very large force. I couldn't let you. Therefore, even if this estimation method was used, the tension of the anchor could not be measured easily.

本発明は、一側面では、このような点を考慮してなされたものであり、その目的は、アンカーの緊張力を簡易に測定可能にする装置を提供することである。   In one aspect, the present invention has been made in consideration of such points, and an object of the present invention is to provide a device that can easily measure the tension of an anchor.

本発明は、上述した課題を解決するために、以下の構成を採用する。   The present invention employs the following configuration in order to solve the above-described problems.

すなわち、本発明の一側面に係る緊張力計測装置は、既設のアンカーの振動を示す加速度波形データを取得する加速度波形データ取得部と、前記取得した加速度波形データをフーリエ変換することにより、前記振動のフーリエスペクトルを算出し、当該算出したフーリエスペクトルの所定の周波数範囲におけるスペクトル値の平均値を代表フーリエスペクトル値として算出するスペクトル値算出部と、予め取得された代表フーリエスペクトルと緊張力との相関関係を示す相関関係情報に基づいて、前記算出した代表フーリエスペクトル値に対応する前記既設のアンカーの緊張力を算出する緊張力算出部と、を備える。   That is, the tension measuring device according to one aspect of the present invention includes an acceleration waveform data acquisition unit that acquires acceleration waveform data indicating vibration of an existing anchor, and Fourier transform of the acquired acceleration waveform data, thereby A spectrum value calculation unit that calculates an average value of spectrum values in a predetermined frequency range of the calculated Fourier spectrum as a representative Fourier spectrum value, and a correlation between a representative Fourier spectrum acquired in advance and a tension force A tension force calculation unit that calculates the tension force of the existing anchor corresponding to the calculated representative Fourier spectrum value based on correlation information indicating the relationship.

当該構成では、既設のアンカーの緊張力を測定するために、当該アンカーの振動(加速度)を時系列に沿って示す加速度波形データが用いられる。加速度波形データは、例えば、既設のアンカーの頭部側(例えば、支圧板)に加速度センサを設置し、当該設置した加速度センサの出力をデータロガー等により時系列に沿って記憶することで、生成することができる。当該構成に係る緊張力計測装置は、このような加速度波形データを周波数解析することで、既設のアンカーの緊張力を推定する。   In this configuration, in order to measure the tension force of the existing anchor, acceleration waveform data indicating the vibration (acceleration) of the anchor along the time series is used. Acceleration waveform data is generated by, for example, installing an acceleration sensor on the head side (for example, a bearing plate) of an existing anchor and storing the output of the installed acceleration sensor in time series by a data logger or the like. can do. The tension measuring apparatus according to this configuration estimates the tension of an existing anchor by performing frequency analysis on such acceleration waveform data.

具体的には、当該構成に係る緊張力計測装置は、取得した加速度波形データをフーリエ変換することにより、既設のアンカーの振動のフーリエスペクトルを算出する。次に、当該構成に係る緊張力計測装置は、算出したフーリエスペクトルの所定の周波数範囲におけるスペクトル値の平均値を代表フーリエスペクトル値として算出する。そして、当該構成に係る緊張力計測装置は、予め取得された代表フーリエスペクトル値と緊張力との相関関係を示す相関関係情報に基づいて、算出した代表フーリエスペクトル値に対応する既設のアンカーの緊張力を算出する。   Specifically, the tension measuring apparatus according to the configuration calculates a Fourier spectrum of the vibration of the existing anchor by performing Fourier transform on the acquired acceleration waveform data. Next, the tension measuring device according to the configuration calculates an average value of spectrum values in a predetermined frequency range of the calculated Fourier spectrum as a representative Fourier spectrum value. Then, the tension measuring apparatus according to the configuration includes the tension of the existing anchor corresponding to the calculated representative Fourier spectrum value based on the correlation information indicating the correlation between the representative Fourier spectrum value acquired in advance and the tension. Calculate the force.

すなわち、測定された加速度波形データから算出されたフーリエスペクトル分布によって周波数成分が特定される。この特定された各周波数成分内で、アンカーの緊張力に応じた振動が主因である周波数帯の代表フーリエスペクトル値を利用することで、当該アンカーの緊張力を推定する。ここで、100Hzより低い周波数の振動は、電気的ノイズ及び周辺作業機械の断続的な振動が主因である。そのため、100Hz以下の振動は緊張力の推定には採用しないのが好ましい。一方、高周波数側には特に基準はなくてもよいが、例えば、緊張力の推定に利用する周波数帯の中心周波数を200Hzに設定した場合には、下限値が100Hzであることに対応して、上限値を300Hzに設定してもよい。この場合、100Hz〜300Hz間の周波数の振動は、アンカーの緊張力に応じた振動が主因であると仮定して、当該構成に係る緊張力計測装置は、緊張力の推定を行うことになる。ただし、中心周波数は200Hzに限られなくてもよく、実施の形態に応じて適宜設定されてよい。この場合には、緊張力の推定に利用する周波数帯は、例えば、100Hz〜(100Hz+中心周波数)であってよい。   That is, the frequency component is specified by the Fourier spectrum distribution calculated from the measured acceleration waveform data. Within each identified frequency component, the tension force of the anchor is estimated by using the representative Fourier spectrum value of the frequency band mainly caused by the vibration corresponding to the tension force of the anchor. Here, vibrations having a frequency lower than 100 Hz are mainly caused by electrical noise and intermittent vibrations of peripheral work machines. Therefore, it is preferable not to employ vibrations of 100 Hz or less for estimating the tension. On the other hand, there is no particular standard on the high frequency side. For example, when the center frequency of the frequency band used for estimating the tension is set to 200 Hz, the lower limit is 100 Hz. The upper limit value may be set to 300 Hz. In this case, assuming that vibrations having a frequency between 100 Hz and 300 Hz are mainly caused by vibrations according to the tension of the anchor, the tension measuring device according to the configuration estimates the tension. However, the center frequency may not be limited to 200 Hz, and may be set as appropriate according to the embodiment. In this case, the frequency band used for tension estimation may be, for example, 100 Hz to (100 Hz + center frequency).

以上によれば、既設のアンカーについての加速度波形データを用いて、当該既設のアンカーの緊張力を算出することができる。この加速度波形データは、加速度センサ等を用いれば、容易に取得することができる。例えば、アンカーの頭部に支圧板及び定着具が用いられている場合には、アンカーの自由長部に緊張力を与えるように支圧板及び定着具はアンカーの頭部に結合されるため、アンカーの振動は支圧板及び定着具に伝達される。そのため、加速度センサを支圧板に取り付けることで、既設のアンカーの振動を計測することができる。加速度センサを支圧板に取り付ける作業は、支圧板の面に加速度センサを貼り付けるだけであり、アンカーの設置されている位置まで足場を組む等しなくてもよいため、非常に容易である。したがって、当該構成によれば、容易に取得可能な加速度波形データに基づいて既設のアンカーの緊張力を算出することができるため、当該既設のアンカーの緊張力を簡易に測定することができる。   According to the above, the tension force of the existing anchor can be calculated using the acceleration waveform data for the existing anchor. This acceleration waveform data can be easily obtained by using an acceleration sensor or the like. For example, when a bearing plate and a fixing tool are used in the head of the anchor, the bearing plate and the fixing tool are coupled to the anchor head so as to apply tension to the free length of the anchor. Is transmitted to the bearing plate and the fixing tool. Therefore, the vibration of the existing anchor can be measured by attaching the acceleration sensor to the bearing plate. The operation of attaching the acceleration sensor to the bearing plate is very easy because it is only necessary to attach the acceleration sensor to the surface of the bearing plate, and it is not necessary to assemble a scaffold to the position where the anchor is installed. Therefore, according to the said structure, since the tension force of the existing anchor can be calculated based on the easily obtainable acceleration waveform data, the tension force of the existing anchor can be easily measured.

また、上記一側面に係る緊張力計測装置の別の形態として、上記緊張力計測装置は、アンカーの緊張力の健全性に関する所定の評価基準に従って、前記算出した緊張力から前記既設のアンカーの健全性を評価する評価部を更に備えてもよい。当該構成によれば、緊張力の計測と共に、既設のアンカーの緊張力の健全性を自動評価することができる。   Further, as another form of the tension measuring device according to the one aspect, the tension measuring device may be configured to perform soundness of the existing anchor from the calculated tension according to a predetermined evaluation standard relating to the health of anchor tension. You may further provide the evaluation part which evaluates property. According to this configuration, along with the measurement of the tension force, the soundness of the tension force of the existing anchor can be automatically evaluated.

また、上記一側面に係る緊張力計測装置の別の形態として、前記評価基準では、前記緊張力の上限値及び下限値が定められていてもよく、前記評価部は、前記算出した緊張力の値が前記上限値及び前記下限値の間である場合には、前記既設のアンカーの緊張力は健全であると評価し、そうでない場合には、前記既設のアンカーの緊張力は健全ではないと評価してもよい。当該構成によれば、既設のアンカーの緊張力を絶対評価することができる。   Further, as another form of the tension measuring device according to the above aspect, the evaluation criterion may define an upper limit value and a lower limit value of the tension, and the evaluation unit may calculate the calculated tension. When the value is between the upper limit value and the lower limit value, it is evaluated that the tension force of the existing anchor is healthy, otherwise, the tension force of the existing anchor is not healthy. You may evaluate. According to the said structure, the tension force of the existing anchor can be evaluated absolutely.

また、上記一側面に係る緊張力計測装置の別の形態として、前記加速度波形データ取得部は、複数の前記既設のアンカーについて、前記加速度波形データを取得してもよく、前記スペクトル値算出部は、前記複数の既設のアンカーについて、前記代表フーリエスペクトル値を算出してもよく、前記緊張力算出部は、前記各既設のアンカーの緊張力を算出してもよい。そして、前記評価基準では、隣接するアンカー同士の緊張力の差の許容値が定めされていてもよく、前記評価部は、対象のアンカーの算出した緊張力と当該対象のアンカーに隣接するアンカーの算出した緊張力との差の絶対値を計算し、当該計算した差の絶対値が前記許容値の範囲内である場合には、当該対象のアンカーの緊張力は健全であると評価し、そうでない場合には、当該対象のアンカーの緊張力は健全ではないと評価してもよい。当該構成によれば、隣接する既設のアンカーの緊張力を相対評価することができる。   As another form of the tension measuring device according to the above aspect, the acceleration waveform data acquisition unit may acquire the acceleration waveform data for a plurality of the existing anchors, and the spectrum value calculation unit may The representative Fourier spectrum value may be calculated for the plurality of existing anchors, and the tension force calculating unit may calculate the tension force of each of the existing anchors. In the evaluation criteria, an allowable value of a difference in tension between adjacent anchors may be defined, and the evaluation unit may calculate the tension calculated by the target anchor and the anchor adjacent to the target anchor. Calculate the absolute value of the difference from the calculated tension, and if the calculated absolute value of the difference is within the allowable range, evaluate that the tension of the target anchor is healthy, and Otherwise, it may be evaluated that the tension of the subject anchor is not healthy. According to the said structure, the tension | tensile_strength of the adjacent existing anchor can be evaluated relatively.

また、上記一側面に係る緊張力計測装置の別の形態として、前記加速度波形データ取得部は、対象の前記既設のアンカーについて、前記加速度波形データを複数回取得してもよく、前記スペクトル値算出部は、前記加速度波形データを取得する度に、前記対象の既設のアンカーについての前記代表フーリエスペクトル値を算出してもよく、前記緊張力算出部は、前記代表フーリエスペクトル値を算出する度に、前記対象の既設のアンカーの緊張力を算出してもよい。そして、前記評価基準では、所定の期間内におけるアンカーの緊張力の変動の許容値が定められていてもよく、前記評価部は、前記対象のアンカーの算出した緊張力の所定期間内における変動の絶対値を計算し、当該計算した変動の絶対値が前記許容値の範囲内である場合には、当該対象のアンカーの緊張力は健全であると評価し、そうでない場合には、当該対象のアンカーの緊張力は健全ではないと評価してもよい。当該構成によれば、隣接する既設のアンカーの緊張力の経年変化を評価することができる。   As another form of the tension measuring device according to the above aspect, the acceleration waveform data acquisition unit may acquire the acceleration waveform data a plurality of times for the existing anchor of interest, and calculate the spectrum value. The unit may calculate the representative Fourier spectrum value for the existing anchor of the target every time the acceleration waveform data is acquired, and the tension calculating unit calculates the representative Fourier spectrum value each time The tension force of the existing anchor of the object may be calculated. In the evaluation criterion, an allowable value of fluctuation in the tension of the anchor within a predetermined period may be determined, and the evaluation unit may determine the fluctuation of the tension in the predetermined period calculated by the target anchor. The absolute value is calculated, and if the calculated absolute value of the fluctuation is within the range of the allowable value, the tension of the target anchor is evaluated as healthy. It may be evaluated that the tension of the anchor is not healthy. According to the said structure, the secular change of the tension | tensile_strength of the adjacent existing anchor can be evaluated.

なお、上記各形態に係る緊張力計測装置の別の形態として、以上の各構成を実現する情報処理システムであってもよいし、情報処理方法であってもよいし、プログラムであってもよいし、このようなプログラムを記録したコンピュータその他装置、機械等が読み取り可能な記憶媒体であってもよい。ここで、コンピュータ等が読み取り可能な記録媒体とは、プログラム等の情報を、電気的、磁気的、光学的、機械的、又は、化学的作用によって蓄積する媒体である。   In addition, as another form of the tension measuring device according to each of the above embodiments, an information processing system that realizes each of the above configurations, an information processing method, or a program may be used. However, it may be a storage medium that can be read by a computer, a device, a machine or the like in which such a program is recorded. Here, the computer-readable recording medium is a medium that stores information such as programs by electrical, magnetic, optical, mechanical, or chemical action.

例えば、本発明の一側面に係る緊張力計測方法は、コンピュータが、既設のアンカーの振動を示す加速度波形データを取得するステップと、前記取得した加速度波形データをフーリエ変換することにより、前記振動のフーリエスペクトルを算出するステップと、当該算出したフーリエスペクトルの所定の周波数範囲におけるスペクトル値の平均値を代表フーリエスペクトル値として算出するステップと、予め取得された代表フーリエスペクトルと緊張力との相関関係を示す相関関係情報に基づいて、前記算出した代表フーリエスペクトル値に対応する前記既設のアンカーの緊張力を算出するステップと、を実行する情報処理方法である。   For example, in the tension measuring method according to one aspect of the present invention, a computer obtains acceleration waveform data indicating vibration of an existing anchor, and Fourier transforms the obtained acceleration waveform data, thereby A step of calculating a Fourier spectrum, a step of calculating an average value of spectrum values in a predetermined frequency range of the calculated Fourier spectrum as a representative Fourier spectrum value, and a correlation between a representative Fourier spectrum acquired in advance and a tension force And calculating a tension force of the existing anchor corresponding to the calculated representative Fourier spectrum value based on the correlation information shown.

また、例えば、本発明の一側面に係る緊張力計測プログラムは、コンピュータに、既設のアンカーの振動を示す加速度波形データを取得するステップと、前記取得した加速度波形データをフーリエ変換することにより、前記振動のフーリエスペクトルを算出するステップと、当該算出したフーリエスペクトルの所定の周波数範囲におけるスペクトル値の平均値を代表フーリエスペクトル値として算出するステップと、予め取得された代表フーリエスペクトルと緊張力との相関関係を示す相関関係情報に基づいて、前記算出した代表フーリエスペクトル値に対応する前記既設のアンカーの緊張力を算出するステップと、を実行させるためのプログラムである。   Further, for example, the tension measuring program according to one aspect of the present invention includes a step of acquiring acceleration waveform data indicating vibration of an existing anchor in a computer, and Fourier transforming the acquired acceleration waveform data. A step of calculating a Fourier spectrum of vibration, a step of calculating an average value of spectrum values in a predetermined frequency range of the calculated Fourier spectrum as a representative Fourier spectrum value, and a correlation between the representative Fourier spectrum acquired in advance and a tension force And a step of calculating a tension of the existing anchor corresponding to the calculated representative Fourier spectrum value based on correlation information indicating a relationship.

本発明によれば、アンカーの緊張力を簡易に測定可能にする装置を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the apparatus which makes it possible to measure easily the tension | tensile_strength of an anchor can be provided.

図1は、本発明が適用される場面の一例を模式的に示す。FIG. 1 schematically shows an example of a scene to which the present invention is applied. 図2は、実施の形態に係る緊張力計測装置のハードウェア構成の一例を例示する。FIG. 2 illustrates an example of a hardware configuration of the tension measuring device according to the embodiment. 図3は、実施の形態に係る緊張力計測装置の機能構成の一例を例示する。FIG. 3 illustrates an example of a functional configuration of the tension measuring device according to the embodiment. 図4は、実施の形態に係る緊張力計測装置による緊張力算出の処理手順の一例を例示する。FIG. 4 illustrates an example of a processing procedure of tension calculation by the tension measuring device according to the embodiment. 図5は、実施の形態に係る加速度波形データを例示する。FIG. 5 illustrates acceleration waveform data according to the embodiment. 図6は、実施の形態に係るフーリエスペクトルを例示する。FIG. 6 illustrates a Fourier spectrum according to the embodiment. 図7Aは、緊張力が既知のアンカーに対して得られたフーリエスペクトルを例示する。FIG. 7A illustrates a Fourier spectrum obtained for an anchor of known tension. 図7Bは、緊張力が既知のアンカーに対して得られたフーリエスペクトルを例示する。FIG. 7B illustrates the Fourier spectrum obtained for an anchor of known tension. 図7Cは、緊張力が既知のアンカーに対して得られたフーリエスペクトルを例示する。FIG. 7C illustrates the Fourier spectrum obtained for an anchor of known tension. 図8は、実施の形態に係る相関関係情報を例示する。FIG. 8 illustrates the correlation information according to the embodiment. 図9は、対象のアンカーについての緊張力計測の履歴情報を例示する。FIG. 9 illustrates the history information of tension measurement for the target anchor. 図10は、実施の形態に係る画面表示の一例を示す。FIG. 10 shows an example of a screen display according to the embodiment. 図11は、実施の形態に係る画面表示の一例を示す。FIG. 11 shows an example of a screen display according to the embodiment.

以下、本発明の一側面に係る実施の形態(以下、「本実施形態」とも表記する)を、図面に基づいて説明する。ただし、以下で説明する本実施形態は、あらゆる点において本発明の例示に過ぎない。本発明の範囲を逸脱することなく種々の改良や変形を行うことができることは言うまでもない。つまり、本発明の実施にあたって、実施形態に応じた具体的構成が適宜採用されてもよい。なお、本実施形態において登場するデータを自然言語により説明しているが、より具体的には、コンピュータが認識可能な疑似言語、コマンド、パラメタ、マシン語等で指定される。   Hereinafter, an embodiment according to an aspect of the present invention (hereinafter, also referred to as “this embodiment”) will be described with reference to the drawings. However, this embodiment described below is only an illustration of the present invention in all respects. It goes without saying that various improvements and modifications can be made without departing from the scope of the present invention. That is, in implementing the present invention, a specific configuration according to the embodiment may be adopted as appropriate. Although data appearing in the present embodiment is described in a natural language, more specifically, it is specified by a pseudo language, a command, a parameter, a machine language, or the like that can be recognized by a computer.

§1 適用場面
まず、図1を用いて、本発明が適用される場面について説明する。図1は、本実施形態に係る緊張力計測装置1の適用場面を模式的に例示する。図1の例では、斜面を構成する地盤を安定させるため、複数のアンカー70が当該斜面に設置されている。
§1 Application scene First, the scene where the present invention is applied will be described with reference to FIG. FIG. 1 schematically illustrates an application scene of the tension measuring device 1 according to the present embodiment. In the example of FIG. 1, a plurality of anchors 70 are installed on the slope in order to stabilize the ground constituting the slope.

各アンカー70は、削孔の開口側から終端側に延びるアンカー本体を備え、削孔内に挿入して定着材により定着可能に構成されている。そして、各アンカー70の手元側の端部には雄ネジが形成されており、平型の角ワッシャー等の支圧板73を取り付けた後に、ナット74(定着具)が締結できるようになっている。   Each anchor 70 includes an anchor main body that extends from the opening side to the end side of the drilling hole, and is configured to be inserted into the drilling hole and fixed by a fixing material. A male screw is formed at the proximal end of each anchor 70, and a nut 74 (fixing tool) can be fastened after a pressure plate 73 such as a flat square washer is attached. .

この各アンカー70は、例えば、次のように施工される。すなわち、削岩機等で斜面に削孔を形成し、形成した削孔内にモルタル等の定着材を充填する。次に、各アンカー70を削孔内に挿入し、定着材を固まらせる。これにより、各アンカー70の奥側の一部分は、定着材によって地盤に定着される定着部71となる。一方、手元側(頭部側)の定着材の充填されていない部分は、地盤に定着されない、地盤の変形に応じて伸びることのできる自由長部72となる。   Each anchor 70 is constructed as follows, for example. That is, a drilling hole is formed on the slope with a rock drill or the like, and a fixing material such as mortar is filled in the formed drilling hole. Next, each anchor 70 is inserted into the drilling hole to solidify the fixing material. Thereby, a part of the back side of each anchor 70 becomes a fixing portion 71 fixed on the ground by the fixing material. On the other hand, the portion that is not filled with the fixing material on the hand side (head side) becomes a free length portion 72 that is not fixed to the ground and can be extended according to the deformation of the ground.

そして、各アンカー70の頭部側に削孔よりも大きい支圧板73を取り付け、削孔の開口周囲の壁に支圧板73が押し付けられるまでナット74を締結することで、自由長部72に緊張力を付与する。これによって、各アンカー70は、削孔内に打設され、削孔周囲の地盤を支持することができるようになる。本実施形態に係る緊張力計測装置1は、このような既設のアンカー70の緊張力を推定・計測するための情報処理装置である。   Then, the bearing plate 73 larger than the drilling hole is attached to the head side of each anchor 70, and the nut 74 is fastened until the bearing plate 73 is pressed against the wall around the opening of the drilling hole, thereby tensioning the free length portion 72. Giving power. Accordingly, each anchor 70 is driven into the drilling hole and can support the ground around the drilling hole. The tension measuring apparatus 1 according to the present embodiment is an information processing apparatus for estimating and measuring the tension of such an existing anchor 70.

具体的には、本実施形態に係る緊張力計測装置1は、既設のアンカー70の振動を示す加速度波形データを取得する。この加速度波形データを取得する方法は、実施の形態に応じて適宜選択されてよい。例えば、本実施形態では、アンカー70の支圧板73に接着剤等で加速度センサ21が取り付けられている。また、加速度センサ21には、汎用振動計22を介してデータロガー23が接続されている。汎用振動計22は、加速度センサ21を制御して、振動の測定を行う装置である。   Specifically, the tension measuring device 1 according to the present embodiment acquires acceleration waveform data indicating the vibration of the existing anchor 70. The method for acquiring the acceleration waveform data may be appropriately selected according to the embodiment. For example, in this embodiment, the acceleration sensor 21 is attached to the bearing plate 73 of the anchor 70 with an adhesive or the like. A data logger 23 is connected to the acceleration sensor 21 via a general-purpose vibration meter 22. The general-purpose vibration meter 22 is a device that controls the acceleration sensor 21 to measure vibration.

支圧板73及びナット74は、自由長部72に緊張力を与えるようにアンカー70の頭部側に結合されているため、アンカー70の振動は、支圧板73及びナット74に伝達される。そのため、汎用振動系22は、支圧板73に取り付けられた加速度センサ21によってアンカー70の振動を測定することができる。そして、汎用振動計22により測定した振動のデータをデータロガー23により時系列に沿って記憶することで、アンカー70の振動を時系列に沿って示す加速度波形データを生成することができる。本実施形態に係る緊張力計測装置1は、このように、加速度センサ21、汎用振動計22、及びデータロガー23によって生成される加速度波形データを取得する。   Since the bearing plate 73 and the nut 74 are coupled to the head side of the anchor 70 so as to apply tension to the free length portion 72, the vibration of the anchor 70 is transmitted to the bearing plate 73 and the nut 74. Therefore, the general-purpose vibration system 22 can measure the vibration of the anchor 70 by the acceleration sensor 21 attached to the bearing plate 73. Then, by storing the vibration data measured by the general-purpose vibrometer 22 along the time series by the data logger 23, it is possible to generate acceleration waveform data indicating the vibration of the anchor 70 along the time series. Thus, the tension measuring apparatus 1 according to the present embodiment acquires acceleration waveform data generated by the acceleration sensor 21, the general-purpose vibration meter 22, and the data logger 23.

次に、緊張力計測装置1は、取得した加速度波形データをフーリエ変換することにより、既設のアンカー70の振動のフーリエスペクトルを算出する。また、緊張力計測装置1は、算出したフーリエスペクトルの所定の周波数範囲におけるスペクトル値の平均値を代表フーリエスペクトル値として算出する。そして、緊張力計測装置1は、予め取得された代表フーリエスペクトル値と緊張力との相関関係を示す相関関係情報に基づいて、算出した代表フーリエスペクトル値に対応する既設のアンカー70の緊張力を算出する。   Next, the tension measuring apparatus 1 calculates the Fourier spectrum of the vibration of the existing anchor 70 by performing a Fourier transform on the acquired acceleration waveform data. Moreover, the tension measuring apparatus 1 calculates the average value of the spectrum values in the predetermined frequency range of the calculated Fourier spectrum as the representative Fourier spectrum value. Then, the tension measuring device 1 calculates the tension of the existing anchor 70 corresponding to the calculated representative Fourier spectrum value based on the correlation information indicating the correlation between the representative Fourier spectrum value and the tension acquired in advance. calculate.

上記のとおり、低周波数及び高周波数を除いた中間の周波数の振動はアンカー70の緊張力に応じた振動が主因である。そのため、平均化の対象とする周波数範囲(例えば、後述する100Hz〜300Hzの範囲)を適宜設定すれば、算出される代表フーリエスペクトル値は、既設のアンカー70の緊張力に対応する。よって、代表フーリエスペクトル値に基づいて、アンカー70の緊張力を算出することができる。   As described above, the vibration of the intermediate frequency excluding the low frequency and the high frequency is mainly caused by the vibration according to the tension of the anchor 70. Therefore, if a frequency range to be averaged (for example, a range of 100 Hz to 300 Hz described later) is appropriately set, the calculated representative Fourier spectrum value corresponds to the tension force of the existing anchor 70. Therefore, the tension of the anchor 70 can be calculated based on the representative Fourier spectrum value.

また、代表フーリエスペクトル値の算出に利用する加速度波形データは、加速度センサ21、汎用振動計22、及びデータロガー23を用いることで、容易に取得することができる。すなわち、各アンカー70の加速度波形データを取得するために、各アンカー70の支圧板73に加速度センサ21を取り付ける作業は、支圧板73の面に加速度センサ21を貼り付けるだけであり、非常に容易である。   Further, the acceleration waveform data used for calculating the representative Fourier spectrum value can be easily obtained by using the acceleration sensor 21, the general-purpose vibration meter 22, and the data logger 23. That is, in order to acquire the acceleration waveform data of each anchor 70, the work of attaching the acceleration sensor 21 to the bearing plate 73 of each anchor 70 is only easy to attach the acceleration sensor 21 to the surface of the bearing plate 73, and is very easy. It is.

したがって、本実施形態に係る緊張力計測装置1は、既設のアンカー70から容易に取得可能な加速度波形データを用いて、既設のアンカー70の緊張力を算出する。そのため、本実施形態に係る緊張力計測装置1を利用すれば、既設のアンカー70の緊張力を簡易に測定することができる。   Therefore, the tension measuring apparatus 1 according to the present embodiment calculates the tension of the existing anchor 70 using the acceleration waveform data that can be easily acquired from the existing anchor 70. Therefore, if the tension measuring apparatus 1 according to the present embodiment is used, the tension of the existing anchor 70 can be easily measured.

なお、緊張力の計測対象となるアンカー70の種類は、緊張力を付与されるアンカーであれば、実施の形態に応じて適宜選択されてよい。アンカー70は、例えば、VSL工法、KJS工法、SEEE工法等に利用されるアンカーであってよい。アンカー70の定着方式は、例えば、くさび定着方式、ナット定着方式、くさび定着ナット調整方式等であってよい。アンカー70の支持機構のタイプは、引張型、圧縮型、支圧型等であってよい。アンカー70の使用目的及び用途は、仮設の土留め、擁壁の安定、吊橋ケーブル反力用、鉄塔基礎、ビルの浮き上がり防止、ダムの補強、護岸・岸壁の耐震補強等であってよい。   In addition, as long as the kind of anchor 70 used as the measuring object of tension | tensile_strength is an anchor provided with tension | tensile_strength, it may be suitably selected according to embodiment. The anchor 70 may be an anchor used for, for example, a VSL method, a KJS method, a SEEE method, or the like. The fixing method of the anchor 70 may be, for example, a wedge fixing method, a nut fixing method, a wedge fixing nut adjustment method, or the like. The type of support mechanism of the anchor 70 may be a tension type, a compression type, a bearing type, or the like. The purpose and application of the anchor 70 may be temporary earth retaining, retaining wall stability, suspension bridge cable reaction force, steel tower foundation, building lifting prevention, dam reinforcement, revetment / quake wall seismic reinforcement, and the like.

§2 構成例
次に、図2を用いて、緊張力計測装置1のハードウェア構成の一例を説明する。図2は、本実施形態に係る緊張力計測装置1のハードウェア構成の一例を模式的に例示する。図2に例示されるように、本実施形態に係る緊張力計測装置1は、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)等を含む制御部11、制御部11で実行されるプログラム8等を記憶する記憶部12、ネットワークを介した通信を行うための通信インタフェース13、マウス、キーボード等の入力を行うための入力装置14、画像の表示を行うためのディスプレイ15、音声を出力するためのスピーカ16、外部装置と接続するための外部インタフェース17、及び記憶媒体9に記憶されたプログラムを読み込むためのドライブ18が電気的に接続されたコンピュータである。ただし、図2では、通信インタフェース及び外部インタフェースは、それぞれ、「通信I/F」及び「外部I/F」と記載されている。
§2 Configuration Example Next, an example of a hardware configuration of the tension measuring device 1 will be described with reference to FIG. FIG. 2 schematically illustrates an example of a hardware configuration of the tension measuring device 1 according to the present embodiment. As illustrated in FIG. 2, the tension measuring device 1 according to the present embodiment includes a control unit 11 including a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), and the like. 11, a storage unit 12 for storing the program 8 or the like executed by the computer 11, a communication interface 13 for performing communication via a network, an input device 14 for inputting a mouse, a keyboard, etc., and a display for displaying an image 15 is a computer in which a speaker 16 for outputting sound, an external interface 17 for connecting to an external device, and a drive 18 for reading a program stored in the storage medium 9 are electrically connected. However, in FIG. 2, the communication interface and the external interface are described as “communication I / F” and “external I / F”, respectively.

加速度センサ21は、例えば、アンカー70の軸方向の振動を測定するように取り付けられる。本実施形態では、加速度センサ21は、既設のアンカー70の支圧板73に取り付けられ、これにより、アンカー70の軸方向の常時微動を計測する。そのため、既設のアンカー70の軸方向の常時微動を計測可能であれば、加速度センサ21の種類は、限定されなくてもよく、実施の形態に応じて適宜選択されてよい。例えば、加速度センサ21には、リオン株式会社製のLS−10C、LS−40C等を利用することができる。   The acceleration sensor 21 is attached so as to measure the vibration of the anchor 70 in the axial direction, for example. In the present embodiment, the acceleration sensor 21 is attached to the pressure bearing plate 73 of the existing anchor 70, thereby measuring the constant fine movement in the axial direction of the anchor 70. Therefore, the type of the acceleration sensor 21 is not limited as long as it can measure the fine movement in the axial direction of the existing anchor 70, and may be appropriately selected according to the embodiment. For example, LS-10C, LS-40C, etc. manufactured by Rion Co., Ltd. can be used for the acceleration sensor 21.

また、加速度センサ21には、汎用振動計22が接続されている。汎用振動計22は、加速度センサ21を制御することで、加速度センサ21を取り付けた位置(上記の例では、支圧板73)の振動を計測する。この汎用振動計22には、例えば、リオン株式会社製のVM−83を利用することができる。   A general-purpose vibrometer 22 is connected to the acceleration sensor 21. The general-purpose vibration meter 22 controls the acceleration sensor 21 to measure the vibration of the position where the acceleration sensor 21 is attached (in the above example, the bearing plate 73). For example, a VM-83 manufactured by Rion Co., Ltd. can be used for the general-purpose vibrometer 22.

更に、汎用振動計22には、データロガー23が接続されている。データロガー23は、外部インタフェース17を介して、緊張力計測装置1に接続している。このデータロガー23は、加速度センサ21及び汎用振動系22により測定した振動のデータ(出力)を時系列に沿って記憶することで、アンカー70の振動を時系列に沿って示す加速度波形データを生成する。そのため、加速度センサ21及び汎用振動計22による測定データを時系列に沿って記憶可能であれば、データロガー23の種類は、限定されなくてもよく、実施の形態に応じて適宜選択されてよい。例えば、データロガー23には、株式会社東京測器研究所製のDC−204Rを利用可能である。   Furthermore, a data logger 23 is connected to the general-purpose vibration meter 22. The data logger 23 is connected to the tension measuring device 1 via the external interface 17. The data logger 23 stores vibration data (output) measured by the acceleration sensor 21 and the general-purpose vibration system 22 in time series, thereby generating acceleration waveform data indicating the vibration of the anchor 70 in time series. To do. Therefore, as long as measurement data from the acceleration sensor 21 and the general-purpose vibrometer 22 can be stored in time series, the type of the data logger 23 may not be limited and may be appropriately selected according to the embodiment. . For example, DC-204R manufactured by Tokyo Sokki Kenkyujo Co., Ltd. can be used for the data logger 23.

記憶部12に記憶されるプログラム8は、緊張力計測装置1の制御部11に各構成要素を制御させ、後述するアンカー70の緊張力算出に関する各処理を実行させるためのプログラムである。このプログラム8は、本発明の「緊張力計測プログラム」に相当する。このプログラム8は、記憶媒体9に記憶されていてもよい。   The program 8 stored in the storage unit 12 is a program for causing the control unit 11 of the tension measuring device 1 to control each component and to execute each process relating to tension calculation of the anchor 70 described later. This program 8 corresponds to the “tension force measurement program” of the present invention. This program 8 may be stored in the storage medium 9.

記憶媒体9は、コンピュータその他装置、機械等が記録されたプログラム等の情報を読み取り可能なように、当該プログラム等の情報を、電気的、磁気的、光学的、機械的又は化学的作用によって蓄積する媒体である。なお、図2では、記憶媒体9の一例として、CD(Compact Disk)、DVD(Digital Versatile Disk)等のディスク型の記憶媒体が例示されている。しかしながら、記憶媒体9の種類は、ディスク型に限定される訳ではなく、ディスク型以外であってもよい。ディスク型以外の記憶媒体として、例えば、フラッシュメモリ等の半導体メモリを挙げることができる。   The storage medium 9 stores information such as a program by an electrical, magnetic, optical, mechanical, or chemical action so that information such as a program recorded by a computer or other device or machine can be read. It is a medium to do. In FIG. 2, as an example of the storage medium 9, a disk type storage medium such as a CD (Compact Disk) or a DVD (Digital Versatile Disk) is illustrated. However, the type of the storage medium 9 is not limited to the disk type and may be other than the disk type. Examples of the storage medium other than the disk type include a semiconductor memory such as a flash memory.

なお、緊張力計測装置1の具体的なハードウェア構成に関して、実施の形態に応じて、適宜、構成要素の省略、置換、及び追加が可能である。例えば、制御部11は、複数のプロセッサを含んでもよい。また、緊張力計測装置1は、提供されるサービス専用に設計された情報処理装置の他、パーソナルコンピュータ等の汎用の情報処理装置であってもよい。更に、緊張力計測装置1は、1又は複数台の情報処理装置により構成されてよい。   It should be noted that regarding the specific hardware configuration of the tension measuring device 1, the components can be omitted, replaced, and added as appropriate according to the embodiment. For example, the control unit 11 may include a plurality of processors. Further, the tension measuring device 1 may be a general-purpose information processing device such as a personal computer in addition to the information processing device designed exclusively for the service to be provided. Furthermore, the tension measuring apparatus 1 may be configured by one or a plurality of information processing apparatuses.

[機能構成]
次に、図3を用いて、緊張力計測装置1の機能構成の一例を説明する。図3は、本実施形態に係る緊張力計測装置1の機能構成の一例を模式的に例示する。本実施形態では、緊張力計測装置1の制御部11が、記憶部12に記憶されたプログラム8をRAMに展開する。そして、制御部11は、RAMに展開されたプログラム8をCPUにより解釈及び実行して、各構成要素を制御する。これにより、緊張力計測装置1は、加速度波形データ取得部111、スペクトル値算出部112、緊張力算出部113、評価部114、及び画像表示部115を備えるコンピュータとして機能する。
[Function configuration]
Next, an example of a functional configuration of the tension measuring device 1 will be described with reference to FIG. FIG. 3 schematically illustrates an example of a functional configuration of the tension measuring device 1 according to the present embodiment. In the present embodiment, the control unit 11 of the tension measuring device 1 expands the program 8 stored in the storage unit 12 in the RAM. And the control part 11 interprets and executes the program 8 expand | deployed by RAM by CPU, and controls each component. Thereby, the tension measuring apparatus 1 functions as a computer including the acceleration waveform data acquisition unit 111, the spectrum value calculation unit 112, the tension calculation unit 113, the evaluation unit 114, and the image display unit 115.

加速度波形データ取得部111は、既設のアンカー70の振動を示す加速度波形データ31を取得する。スペクトル値算出部112は、取得した加速度波形データ31をフーリエ変換することにより、アンカー70の振動のフーリエスペクトル32を算出する。また、スペクトル値算出部112は、算出したフーリエスペクトル32の所定の周波数範囲におけるスペクトル値の平均値を代表フーリエスペクトル値SVとして算出する。   The acceleration waveform data acquisition unit 111 acquires acceleration waveform data 31 indicating the vibration of the existing anchor 70. The spectrum value calculation unit 112 calculates the Fourier spectrum 32 of the vibration of the anchor 70 by performing a Fourier transform on the acquired acceleration waveform data 31. Further, the spectrum value calculation unit 112 calculates an average value of spectrum values in a predetermined frequency range of the calculated Fourier spectrum 32 as the representative Fourier spectrum value SV.

緊張力算出部113は、予め取得された代表フーリエスペクトルと緊張力との相関関係を示す相関関係情報33に基づいて、算出した代表フーリエスペクトル値SVに対応する既設のアンカー70の緊張力TFを算出する。評価部114は、アンカーの緊張力の健全性に関する所定の評価基準に従って、算出した緊張力TFから既設のアンカー70の健全性を評価する。そして、画像表示部115は、緊張力TFの算出結果及び評価部114による健全性の評価結果をディスプレイ15に表示する。   The tension force calculation unit 113 calculates the tension force TF of the existing anchor 70 corresponding to the calculated representative Fourier spectrum value SV based on the correlation information 33 indicating the correlation between the representative Fourier spectrum and the tension force acquired in advance. calculate. The evaluation unit 114 evaluates the soundness of the existing anchor 70 from the calculated tension force TF in accordance with a predetermined evaluation standard regarding the soundness of the tension force of the anchor. Then, the image display unit 115 displays the calculation result of the tension TF and the soundness evaluation result by the evaluation unit 114 on the display 15.

なお、本実施形態では、これらの機能がいずれも汎用のCPUによって実現される例を説明している。しかしながら、これらの機能の一部又は全部が、1又は複数の専用のプロセッサにより実現されてもよい。また、緊張力計測装置1の機能構成に関して、実施形態に応じて、適宜、機能の省略、置換、及び追加が行われてもよい。例えば、アンカー70の緊張力の健全性を評価しない場合には、評価部114は省略されてもよい。また、緊張力の算出結果及び評価部114による健全性の評価結果をディスプレイ15に表示しない場合には、画像表示部115は省略されてもよい。各機能に関しては後述する動作例で詳細に説明する。   In the present embodiment, an example in which these functions are realized by a general-purpose CPU has been described. However, some or all of these functions may be realized by one or more dedicated processors. Further, regarding the functional configuration of the tension measuring device 1, the omission, replacement, and addition of functions may be appropriately performed according to the embodiment. For example, when the soundness of the tension of the anchor 70 is not evaluated, the evaluation unit 114 may be omitted. Further, when the calculation result of the tension and the evaluation result of the soundness by the evaluation unit 114 are not displayed on the display 15, the image display unit 115 may be omitted. Each function will be described in detail in an operation example described later.

§3 動作例
次に、図4を用いて、緊張力計測装置1の動作例を説明する。図4は、本実施形態に係る緊張力計測装置1による既設のアンカー70の緊張力算出に関する処理手順を例示する。なお、以下で説明する処理手順は、本発明の「緊張力計測方法」に相当する。ただし、以下で説明する緊張力算出に関する処理手順は一例に過ぎず、各処理は可能な限り変更されてもよい。
§3 Example of operation Next, an example of the operation of the tension measuring device 1 will be described with reference to FIG. FIG. 4 illustrates a processing procedure relating to tension force calculation of the existing anchor 70 by the tension force measuring device 1 according to the present embodiment. The processing procedure described below corresponds to the “tension force measuring method” of the present invention. However, the processing procedure relating to tension calculation described below is merely an example, and each processing may be changed as much as possible.

<ステップS101>
まず、ステップS101では、制御部11は、加速度波形データ取得部111として機能し、既設のアンカー70の振動を示す加速度波形データ31を取得する。加速度波形データ31を取得すると、制御部11は、次のステップS102に処理を進める。
<Step S101>
First, in step S <b> 101, the control unit 11 functions as the acceleration waveform data acquisition unit 111 and acquires acceleration waveform data 31 indicating the vibration of the existing anchor 70. When the acceleration waveform data 31 is acquired, the control unit 11 advances the processing to the next step S102.

上記図1に例示されるように、本実施形態では、緊張力を計測する対象のアンカー70の支圧板73に加速度センサ21が取り付けられており、この加速度センサ21によってアンカー70の振動を計測している。そして、データロガー23は、汎用振動計22を介して加速度センサ21に接続しており、加速度センサ21の計測結果(出力)を時系列に沿って記憶する。   As illustrated in FIG. 1, in the present embodiment, the acceleration sensor 21 is attached to the bearing plate 73 of the anchor 70 to be measured for tension, and the vibration of the anchor 70 is measured by the acceleration sensor 21. ing. The data logger 23 is connected to the acceleration sensor 21 via the general-purpose vibration meter 22 and stores the measurement result (output) of the acceleration sensor 21 in time series.

これによって、図5に例示されるように、データロガー23は、汎用振動計22を介して加速度センサ21の計測結果を時系列に沿って蓄積する。図5は、データロガー23に蓄積されたデータ(加速度波形データ31)の一例を示す。制御部11は、外部インタフェース17を介してデータロガー23にアクセスし、データロガー23に蓄積されている加速度センサ21の時系列に沿った計測結果を示すデータを加速度波形データ31として取得する。   As a result, as illustrated in FIG. 5, the data logger 23 accumulates the measurement results of the acceleration sensor 21 via the general-purpose vibration meter 22 in time series. FIG. 5 shows an example of data (acceleration waveform data 31) accumulated in the data logger 23. The control unit 11 accesses the data logger 23 via the external interface 17 and acquires data indicating the measurement result along the time series of the acceleration sensor 21 accumulated in the data logger 23 as the acceleration waveform data 31.

なお、複数のアンカー70が存在し、全てのアンカー70の緊張力を特定する場合には、制御部11は、全てのアンカー70について加速度波形データ31を取得し、各アンカー70の加速度波形データ31に後述するステップS102以降の処理を適用してもよい。この場合、全てのアンカーについての加速度波形データを生成するために、全てのアンカー70に加速度センサ21が取り付けられてもよいし、1又は複数の加速度センサ21が各アンカー70に順次取り付けられてもよい。また、1つのデータロガー23は、1つの加速度センサ21に汎用振動計22を介して接続されてもよいし、複数の汎用振動計22を介して複数の加速度センサ21に接続されてもよい。更に、データロガー23で収集した加速度センサ21の測定結果(加速度波形データ31)を別の記憶装置で記憶してもよい。ただし、本ステップS101で取得する加速度波形データ31の件数は、このような例に限定されなくてもよく、実施の形態に応じて適宜選択されてよい。   When there are a plurality of anchors 70 and the tension force of all the anchors 70 is specified, the control unit 11 acquires the acceleration waveform data 31 for all the anchors 70, and the acceleration waveform data 31 for each anchor 70. The processing after step S102 described later may be applied. In this case, in order to generate acceleration waveform data for all anchors, the acceleration sensors 21 may be attached to all the anchors 70, or one or a plurality of acceleration sensors 21 may be attached to each anchor 70 sequentially. Good. Further, one data logger 23 may be connected to one acceleration sensor 21 via a general-purpose vibration meter 22 or may be connected to a plurality of acceleration sensors 21 via a plurality of general-purpose vibration meters 22. Furthermore, the measurement result (acceleration waveform data 31) of the acceleration sensor 21 collected by the data logger 23 may be stored in another storage device. However, the number of pieces of the acceleration waveform data 31 acquired in step S101 is not limited to such an example, and may be appropriately selected according to the embodiment.

<ステップS102>
図4に戻り、次のステップS102では、制御部11は、スペクトル値算出部112として機能し、ステップS101で取得した加速度波形データ31をフーリエ変換することにより、図6に例示されるアンカー70の振動のフーリエスペクトル32を算出する。フーリエスペクトル32を算出すると、制御部11は、次のステップS103に処理を進める。
<Step S102>
Returning to FIG. 4, in the next step S <b> 102, the control unit 11 functions as the spectrum value calculation unit 112, and Fourier transforms the acceleration waveform data 31 acquired in step S <b> 101, whereby the anchor 70 illustrated in FIG. 6 is illustrated. A Fourier spectrum 32 of vibration is calculated. After calculating the Fourier spectrum 32, the control unit 11 advances the processing to the next step S103.

図6は、図5に例示される加速度波形データ31をフーリエ変換することにより算出されるフーリエスペクトル32の一例を示す。フーリエ変換の演算方法は、実施の形態に応じて適宜選択されてよい。例えば、本ステップS102では、高速フーリエ変換(FFT)が利用されてもよい。   FIG. 6 shows an example of a Fourier spectrum 32 calculated by Fourier transforming the acceleration waveform data 31 exemplified in FIG. The calculation method of the Fourier transform may be appropriately selected according to the embodiment. For example, in this step S102, Fast Fourier Transform (FFT) may be used.

<ステップS103>
図4に戻り、次のステップS103では、制御部11は、スペクトル値算出部112として機能し、ステップS102で算出したフーリエスペクトル32の所定の周波数範囲におけるスペクトル値の平均値を代表フーリエスペクトル値SVとして算出する。代表フーリエスペクトル値SVを算出すると、制御部11は、次のステップS104に処理を進める。
<Step S103>
Returning to FIG. 4, in the next step S103, the control unit 11 functions as the spectrum value calculation unit 112, and calculates the average value of the spectrum values in the predetermined frequency range of the Fourier spectrum 32 calculated in step S102 as the representative Fourier spectrum value SV. Calculate as After calculating the representative Fourier spectrum value SV, the control unit 11 advances the processing to the next step S104.

上記のとおり、ステップS102のフーリエ変換により算出されたフーリエスペクトル分布によって、測定されたアンカー70の振動の周波数成分が特定される。本実施形態では、この特定された各周波数成分内で、アンカー70の緊張力に応じた振動が主因である周波数帯の代表フーリエスペクトル値SVを利用することで、当該アンカー70の緊張力を推定する。この代表フーリエスペクトル値SVを求めるための所定の周波数範囲は、実施の形態に応じて適宜設定されてよい。ただし、100Hzより低い周波数の振動は、電気的ノイズ及び周辺作業機械の断続的な振動が主因である。そのため、100Hz以下の振動は緊張力の推定には採用しないのが好ましい。一方、高周波数側には特に基準はなくてもよいが、例えば、緊張力の推定に利用する所定の周波数範囲の中心周波数を200Hzに設定した場合には、下限値が100Hzであることに対応して、上限値を300Hzに設定してもよい。この場合、100Hz〜300Hz間の周波数の振動は、アンカーの緊張力に応じた振動が主因であると仮定して、本ステップS103では、制御部11は、100Hz〜300Hzのスペクトル値の平均値を代表フーリエスペクトル値SVとして算出する。なお、中心周波数は200Hzに限られなくてもよく、実施の形態に応じて適宜設定されてよい。この場合には、所定の周波数範囲は、例えば、100Hz〜(100Hz+中心周波数)に設定されてもよい。   As described above, the measured frequency component of the vibration of the anchor 70 is specified by the Fourier spectrum distribution calculated by the Fourier transform in step S102. In the present embodiment, the tension force of the anchor 70 is estimated by using the representative Fourier spectrum value SV of the frequency band in which the vibration corresponding to the tension force of the anchor 70 is the main cause within each identified frequency component. To do. The predetermined frequency range for obtaining the representative Fourier spectrum value SV may be appropriately set according to the embodiment. However, vibrations with a frequency lower than 100 Hz are mainly caused by electrical noise and intermittent vibrations of peripheral work machines. Therefore, it is preferable not to employ vibrations of 100 Hz or less for estimating the tension. On the other hand, there is no particular standard on the high frequency side, but for example, when the center frequency of a predetermined frequency range used for tension estimation is set to 200 Hz, the lower limit is 100 Hz. Then, the upper limit value may be set to 300 Hz. In this case, assuming that the vibration of the frequency between 100 Hz and 300 Hz is mainly caused by the vibration according to the tension of the anchor, in this step S103, the control unit 11 calculates the average value of the spectrum values of 100 Hz to 300 Hz. It calculates as a representative Fourier spectrum value SV. The center frequency is not limited to 200 Hz, and may be set as appropriate according to the embodiment. In this case, the predetermined frequency range may be set to, for example, 100 Hz to (100 Hz + center frequency).

<ステップS104>
次のステップS104では、制御部11は、緊張力算出部113として機能し、予め取得された代表フーリエスペクトルと緊張力との相関関係を示す相関関係情報33に基づいて、ステップS103で算出した代表フーリエスペクトル値SVに対応する既設のアンカー70の緊張力TFを算出する。緊張力TFを算出すると、制御部11は、次のステップS105に処理を進める。
<Step S104>
In the next step S104, the control unit 11 functions as the tension calculation unit 113, and the representative calculated in step S103 based on the correlation information 33 indicating the correlation between the representative Fourier spectrum and the tension acquired in advance. The tension force TF of the existing anchor 70 corresponding to the Fourier spectrum value SV is calculated. After calculating the tension force TF, the control unit 11 advances the processing to the next step S105.

代表フーリエスペクトルと緊張力との相関関係を示す相関関係情報33は、例えば、次のようにして生成することができる。すなわち、本実施形態に係る緊張力計測装置1で緊張力を特定するアンカー70と同タイプで、緊張力が既知であるアンカーについて、上記ステップS101〜S103までの処理を行うことで、緊張力と代表フーリエスペクトル値との組を複数組収集する。アンカーの緊張力は、リフトオフ試験、荷重計を利用した方法等、公知の方法により測定されてよい。   The correlation information 33 indicating the correlation between the representative Fourier spectrum and the tension can be generated, for example, as follows. That is, for the anchor of the same type as the anchor 70 that specifies the tension force in the tension measurement device 1 according to the present embodiment and the tension force is known, by performing the processing from the above steps S101 to S103, A plurality of sets of representative Fourier spectrum values are collected. The tension of the anchor may be measured by a known method such as a lift-off test or a method using a load meter.

そして、緊張力と代表フーリエスペクトル値との複数の組に対してカーブフィッティングを行うことで、緊張力と代表フーリエスペクトル値との相関関係式を求めることができる。この相関関係式を相関関係情報33とすることができる。なお、相関関係情報33の生成には、打設後のアンカーを利用してもよいし、打設前のアンカーを利用してもよい。   Then, by performing curve fitting on a plurality of sets of tension and representative Fourier spectrum values, a correlation equation between tension and representative Fourier spectrum values can be obtained. This correlation formula can be used as the correlation information 33. For generation of the correlation information 33, an anchor after placement may be used, or an anchor before placement may be used.

(相関関係情報の実施例)
相関関係情報33の実施例として、以下の条件のアンカーについて相関関係情報を生成した。ただし、相関関係情報33は、以下の実施例に限定される訳ではなく、実施の形態に応じて適宜生成されてよい。
(Example of correlation information)
As an example of the correlation information 33, correlation information was generated for anchors under the following conditions. However, the correlation information 33 is not limited to the following examples, and may be appropriately generated according to the embodiment.

相関関係情報の生成に利用したアンカーの条件は、次のとおりである。
・アンカー材:全長19.8m(定着長7.5m、自由長12.05m、余長0.25m)のナット定着方式のアンカー
・設計アンカー力:605kN
・加速度センサ:LS−10C(リオン株式会社製)
・汎用振動計:VM−83(リオン株式会社製)
・データロガー:DC−204R(株式会社東京測器研究所製)
The anchor conditions used for generating the correlation information are as follows.
・ Anchor material: Nut anchor type anchor with total length 19.8m (fixing length 7.5m, free length 12.05m, extra length 0.25m) ・ Design anchor force: 605kN
・ Acceleration sensor: LS-10C (Rion Co., Ltd.)
・ General-purpose vibration meter: VM-83 (manufactured by Lion Co., Ltd.)
Data logger: DC-204R (manufactured by Tokyo Sokki Kenkyujo Co., Ltd.)

図7A〜図7Cに示されるデータは、最大緊張力756kN(設計アンカー力の1.25倍)、初期の緊張力76kN(最大緊張力の約10%)として段階的に載荷と除荷を行う確認試験(施工されたアンカーが設計アンカー力に対して安全であることを確認するための試験)において得られたものである。図7Aは、最大緊張力756kN時に得られた加速度波形データに上記ステップS101〜S102までの処理を適用すること算出されたフーリエスペクトルを示す。図7Bは、363kN時に得られた加速度波形データに上記ステップS101〜S102までの処理を適用すること算出されたフーリエスペクトルを示す。図7Cは、初期の緊張力76kN時に得られた加速度波形データに上記ステップS101〜S102までの処理を適用すること算出されたフーリエスペクトルを示す。なお、センターホールジャッキによりアンカーを緊張し、油圧ポンプに付属のブルドン管圧力計によりアンカーへの荷重を管理した。図7A〜図7Cに示されるとおり、100Hz〜300Hzのスペクトル値は、アンカーの緊張力の大きさに応じて大きく変動した。すなわち、このタイプのアンカーでは、100Hz〜300Hzの振動が、アンカーの緊張力に応じた振動が主因であることがわかった。   The data shown in FIGS. 7A to 7C are loaded and unloaded in stages with a maximum tension of 756 kN (1.25 times the design anchor force) and an initial tension of 76 kN (about 10% of the maximum tension). It was obtained in a confirmation test (a test for confirming that the constructed anchor is safe against the design anchor force). FIG. 7A shows a Fourier spectrum calculated by applying the processing of steps S101 to S102 to the acceleration waveform data obtained at the maximum tension 756 kN. FIG. 7B shows a Fourier spectrum calculated by applying the processing of steps S101 to S102 to the acceleration waveform data obtained at 363 kN. FIG. 7C shows a Fourier spectrum calculated by applying the processing of steps S101 to S102 to the acceleration waveform data obtained at the initial tension of 76 kN. The anchor was tensioned by a center hole jack, and the load on the anchor was controlled by a Bourdon tube pressure gauge attached to the hydraulic pump. As shown in FIGS. 7A to 7C, the spectrum value from 100 Hz to 300 Hz varied greatly depending on the magnitude of the tension of the anchor. In other words, in this type of anchor, it was found that the vibration of 100 Hz to 300 Hz was mainly caused by the vibration according to the tension of the anchor.

そこで、図7A〜図7Cに示される各フーリエスペクトルに対して、上記ステップS103の処理により、100Hz〜300Hzのスペクトル値の平均値を代表フーリエスペクトル値として算出した。緊張力が756kNであったアンカーの代表フーリエスペクトル値は40.6(mgal・sec)であり、緊張力が363kNであったアンカーの代表フーリエスペクトル値は28.4(mgal・sec)であり、緊張力が76kNであったアンカーの代表フーリエスペクトル値は16.1(mgal・sec)であった。このようにして算出した緊張力及び代表フーリエスペクトル値の3つの組に対して、対数近似によりカーブフィッティングを行った。すると、以下の数1に示される相関関係式が得られた。   Therefore, for each Fourier spectrum shown in FIGS. 7A to 7C, the average value of the spectrum values of 100 Hz to 300 Hz was calculated as the representative Fourier spectrum value by the process of step S103. The representative Fourier spectrum value of an anchor having a tension of 756 kN is 40.6 (mgal · sec), the representative Fourier spectrum value of an anchor having a tension of 363 kN is 28.4 (mgal · sec), The representative Fourier spectrum value of the anchor having a tension of 76 kN was 16.1 (mgal · sec). Curve fitting was performed by logarithmic approximation on the three sets of tension and representative Fourier spectrum values calculated in this way. Then, the correlation formula shown in the following formula 1 was obtained.

xは緊張力(kN)を示し、yは代表フーリエスペクトル値(mgal・sec)を示す。この相関関係式を相関関係情報33とし、上記ステップS103において代表フーリエスペクトル値SVが34.5(mgal・sec)と算出されているとすると、本ステップS104では、緊張力TFは、500(kN)と算出される。なお、R2は、決定係数であり、カーブフィッティングにより得られた相関関係式の精度を示す指標である。そのため、生成された相関関係式を本ステップS104の相関関係情報33として採用するか否かを判断する指標として、R2の値を利用してもよい。すなわち、R2の値が所定値以下である場合には、その相関関係式を破棄して、緊張力及び代表フーリエスペクトル値の組を新たに追加する等して、相関関係式の生成をやり直してもよい。 x represents tension (kN), and y represents a representative Fourier spectrum value (mgal · sec). If this correlation equation is the correlation information 33 and the representative Fourier spectrum value SV is calculated to be 34.5 (mgal · sec) in step S103, the tension TF is 500 (kN) in this step S104. ) Is calculated. Note that R 2 is a determination coefficient and is an index indicating the accuracy of the correlation equation obtained by curve fitting. Therefore, the value of R 2 may be used as an index for determining whether or not the generated correlation equation is adopted as the correlation information 33 in step S104. That is, if the value of R 2 is less than or equal to the predetermined value, the correlation formula is discarded, and a new set of tension and representative Fourier spectrum values is added, and the correlation formula is generated again. May be.

<ステップS105>
図4に戻り、次のステップS105では、制御部11は、評価部114として機能し、アンカーの緊張力の健全性に関する所定の評価基準に従って、ステップS104で算出した緊張力TFから既設のアンカー70の健全性を評価する。既設のアンカー70の健全性を評価が完了すると、制御部11は、次のステップS106に処理を進める。
<Step S105>
Returning to FIG. 4, in the next step S <b> 105, the control unit 11 functions as the evaluation unit 114, and the existing anchor 70 is calculated from the tension TF calculated in step S <b> 104 in accordance with a predetermined evaluation criterion regarding the soundness of the tension of the anchor. Assess the health of When the evaluation of the soundness of the existing anchor 70 is completed, the control unit 11 advances the processing to the next step S106.

既設のアンカー70の緊張力TFの健全性を評価するための評価基準は、実施の形態に応じて適宜設定されてよい。例えば、以下の3つの評価基準を用いることができる。   The evaluation criteria for evaluating the soundness of the tension force TF of the existing anchor 70 may be appropriately set according to the embodiment. For example, the following three evaluation criteria can be used.

(1)絶対評価
1つ目の評価基準として、各アンカー70の緊張力TFの健全性を絶対的に評価するため、本ステップS105で利用する評価基準では、緊張力の上限値及び下限値が定められていてもよい。上限値は、過緊張を判定するための指標であり、例えば、設計アンカー力(例えば、605kN)であってよい。一方、下限値は、緊張力不足を判定するための指標であり、例えば、アンカーの緊張及び定着が終了した時点でアンカーのテンドンに作用していた定着時緊張力が605kN(=設計アンカー力)であれば、その80%に相当する490kNであってよい。定着時緊張力として605kNより小さい緊張力が設計上認められている場合には、下限値は、その荷重の80%でよい。ただし、上限値及び下限値は、このような例に限定される訳ではなく、実施の形態に応じて適宜設定されてよい。
(1) Absolute evaluation As the first evaluation criterion, in order to absolutely evaluate the soundness of the tension force TF of each anchor 70, in the evaluation criterion used in this step S105, the upper limit value and the lower limit value of the tension force are It may be determined. The upper limit value is an index for determining overstrain, and may be, for example, a design anchor force (for example, 605 kN). On the other hand, the lower limit value is an index for determining whether the tension is insufficient. For example, the fixing tension acting on the anchor tendon at the end of the anchor tension and fixing is 605 kN (= design anchor force). If so, it may be 490 kN corresponding to 80% thereof. In the case where a tension force smaller than 605 kN is recognized as a tension force at the time of fixing, the lower limit value may be 80% of the load. However, the upper limit value and the lower limit value are not limited to such examples, and may be set as appropriate according to the embodiment.

この場合、本ステップS105では、制御部11は、ステップS104で算出した緊張力TFの値が上限値及び下限値の間である場合には、既設のアンカー70の緊張力は健全であると評価する。一方、そうでない場合には、制御部11は、既設のアンカー70の緊張力は健全ではないと評価する。具体的には、制御部11は、ステップS104で算出した緊張力TFの値が上限値を超えている場合には、既設のアンカー70は過緊張にあると評価する。他方、制御部11は、ステップS104で算出した緊張力TFの値が下限値未満である場合には、既設のアンカー70は緊張力不足であると評価する。すなわち、制御部11は、既設のアンカー70の緊張力の健全性を評価することに加えて、既設のアンカー70の緊張力が健全ではないと評価した場合に、アンカー70において過緊張及び緊張力不足のいずれが生じているかを判定することができる。   In this case, in step S105, the control unit 11 evaluates that the tension of the existing anchor 70 is healthy when the value of the tension TF calculated in step S104 is between the upper limit value and the lower limit value. To do. On the other hand, when that is not right, the control part 11 evaluates that the tension | tensile_strength of the existing anchor 70 is not healthy. Specifically, when the value of the tension TF calculated in step S104 exceeds the upper limit value, the control unit 11 evaluates that the existing anchor 70 is in an over tension. On the other hand, when the value of the tension TF calculated in step S104 is less than the lower limit value, the controller 11 evaluates that the existing anchor 70 is insufficient in tension. That is, in addition to evaluating the soundness of the tension force of the existing anchor 70, the control unit 11 determines that the tension force of the existing anchor 70 is not healthy. It can be determined which of the shortages has occurred.

(2)相対評価
2つ目の評価基準として、各アンカー70の緊張力TFの健全性を相対的に評価するため、本ステップS105で利用する評価基準では、隣接するアンカー同士の緊張力の差の許容値が定めされていてもよい。許容値は、隣接するアンカー同士で許容する緊張力の差の指標であり、例えば、20kNに設定されてもよい。ただし、許容値は、20kNに限定される訳ではなく、実施の形態に応じて適宜設定されてよい。また、許容値は、適宜、変更可能であってもよい。
(2) Relative evaluation As the second evaluation criterion, in order to relatively evaluate the soundness of the tension TF of each anchor 70, the evaluation criterion used in this step S105 is the difference in tension between adjacent anchors. May be determined. The allowable value is an index of a difference in tension force allowed between adjacent anchors, and may be set to 20 kN, for example. However, the allowable value is not limited to 20 kN, and may be set as appropriate according to the embodiment. Further, the allowable value may be changed as appropriate.

この場合、上記ステップS101では、制御部11は、複数の既設のアンカー70について、加速度波形データ31を取得する。上記ステップS102及びステップS103では、制御部11は、複数の既設のアンカー70について、代表フーリエスペクトル値SVを算出する。上記ステップS104では、制御部11は、各既設のアンカー70の緊張力TFを算出する。   In this case, in step S <b> 101, the control unit 11 acquires acceleration waveform data 31 for a plurality of existing anchors 70. In step S102 and step S103, the control unit 11 calculates a representative Fourier spectrum value SV for a plurality of existing anchors 70. In step S <b> 104, the control unit 11 calculates the tension force TF of each existing anchor 70.

そして、本ステップS105では、制御部11は、対象のアンカー70について算出した緊張力TFと当該対象のアンカー70に隣接するアンカー70について算出した緊張力TFとの差の絶対値を計算し、計算した差の絶対値と許容値とを比較する。隣接するアンカー70は、対象のアンカー70に上下左右方向のいずれかで隣接していればよい。   In step S105, the control unit 11 calculates the absolute value of the difference between the tension TF calculated for the target anchor 70 and the tension TF calculated for the anchor 70 adjacent to the target anchor 70. Compare the absolute value of the difference and the tolerance. The adjacent anchor 70 only needs to be adjacent to the target anchor 70 in any of the vertical and horizontal directions.

比較の結果、計算した差の絶対値が許容値の範囲内(すなわち、計算した差の絶対値が許容値未満又は以下)である場合には、制御部11は、対象のアンカー70の緊張力は健全であると評価する。一方、そうでない場合には、制御部11は、対象のアンカー70の緊張力は健全ではないと評価する。この場合、制御部11は、対象のアンカー70の緊張力TFが隣接するアンカー70の緊張力TFよりも大きいときには、対象のアンカー70は過緊張にあると評価することができる。他方、制御部11は、対象のアンカー70の緊張力TFが隣接するアンカー70の緊張力TFよりも小さいときには、対象のアンカー70は緊張力不足であると評価することができる。   As a result of the comparison, when the calculated absolute value of the difference is within the allowable value range (that is, the calculated absolute value of the difference is less than or less than the allowable value), the control unit 11 determines the tension of the target anchor 70. Evaluates to be healthy. On the other hand, if not, the control unit 11 evaluates that the tension of the target anchor 70 is not healthy. In this case, when the tension force TF of the target anchor 70 is larger than the tension force TF of the adjacent anchor 70, the control unit 11 can evaluate that the target anchor 70 is in an over tension. On the other hand, when the tension force TF of the target anchor 70 is smaller than the tension force TF of the adjacent anchor 70, the control unit 11 can evaluate that the target anchor 70 is insufficient in tension.

(3)経時評価
3つ目の評価基準として、各アンカー70の緊張力TFの健全性を経時的に評価するため、本ステップS105で利用する評価基準では、所定の期間内におけるアンカーの緊張力の変動の許容値が定められていてもよい。許容値は、所定の期間内で許容する緊張力の変動値の指標であり、例えば、20kNに設定されてもよい。ただし、許容値は、20kNに限定される訳ではなく、実施の形態に応じて適宜設定されてよい。また、許容値は、適宜、変更可能であってもよい。
(3) Evaluation over time As a third evaluation criterion, in order to evaluate the soundness of the tension TF of each anchor 70 over time, the evaluation criterion used in this step S105 is that the tension of the anchor within a predetermined period. An allowable value of fluctuation may be determined. The allowable value is an index of the fluctuation value of the tension force allowed within a predetermined period, and may be set to 20 kN, for example. However, the allowable value is not limited to 20 kN, and may be set as appropriate according to the embodiment. Further, the allowable value may be changed as appropriate.

この場合、本ステップS105を実行するまでに、対象の既設のアンカー70について、上記ステップS101〜S104が複数回実行される。すなわち、上記ステップS101が複数回実行され、制御部11は、対象の既設のアンカー70について、加速度波形データ31を複数回取得する。上記ステップS102及びステップS103が複数回実行され、制御部11は、加速度波形データ31を取得する度に、対象の既設のアンカー70についての代表フーリエスペクトル値SVを算出する。上記ステップS104が複数回実行され、制御部11は、加速度波形データ31を取得する度に、対象の既設のアンカー70についての緊張力TFを算出する。   In this case, steps S <b> 101 to S <b> 104 are executed a plurality of times for the target existing anchor 70 before executing step S <b> 105. That is, the step S101 is executed a plurality of times, and the control unit 11 acquires the acceleration waveform data 31 a plurality of times for the target existing anchor 70. Steps S102 and S103 are executed a plurality of times, and the control unit 11 calculates a representative Fourier spectrum value SV for the existing anchor 70 of interest every time the acceleration waveform data 31 is acquired. Step S104 is executed a plurality of times, and the control unit 11 calculates the tension TF for the existing anchor 70 as a target every time the acceleration waveform data 31 is acquired.

このとき、図9に例示されるように、制御部11は、所定の期間内に算出される緊張力TFの履歴を記憶部12等に記憶してもよい。図9は、アンカー70の緊張力TFの履歴情報34を例示する。図9に例示されるように、アンカー70の緊張力は、経時的に変化し得る。   At this time, as illustrated in FIG. 9, the control unit 11 may store the history of the tension TF calculated within a predetermined period in the storage unit 12 or the like. FIG. 9 illustrates the history information 34 of the tension force TF of the anchor 70. As illustrated in FIG. 9, the tension of the anchor 70 may change over time.

そこで、本ステップS105では、制御部11は、対象のアンカー70について算出した緊張力TFの所定期間内における変動の絶対値を計算し、計算した変動の絶対値と許容値とを比較する。所定期間は、例えば、1年等であってよい。本発明は、リフトオフ試験と比較して容易に測定が実施できるので、健全と不健全の境界にあるアンカーについては、この期間を短縮して、あるいは継続的に測定評価することも可能である。   Therefore, in step S105, the control unit 11 calculates the absolute value of the fluctuation of the tension force TF calculated for the target anchor 70 within a predetermined period, and compares the calculated absolute value of the fluctuation with an allowable value. The predetermined period may be, for example, one year. Since the present invention can be easily measured as compared with the lift-off test, the anchor at the boundary between healthy and unhealthy can be shortened or continuously measured and evaluated.

そして、比較の結果、計算した変動の絶対値が許容値の範囲内(すなわち、計算した差の絶対値が許容値未満又は以下)である場合には、制御部11は、対象のアンカー70の緊張力は健全であると評価する。一方、そうでない場合には、制御部11は、対象のアンカー70の緊張力は健全ではないと評価する。この場合、制御部11は、対象のアンカー70の緊張力TFが過去の緊張力TFから増大したときには、対象のアンカー70は過緊張にあると評価することができる。他方、制御部11は、例えば、図9のAの時点からBの時点に変動したとき、すなわち、対象のアンカー70の緊張力TFが過去の緊張力TFから低下したときには、対象のアンカー70は緊張力不足であると評価することができる。   Then, as a result of the comparison, if the absolute value of the calculated variation is within the allowable value range (that is, the absolute value of the calculated difference is less than or less than the allowable value), the control unit 11 determines that the target anchor 70 Assess tension is healthy. On the other hand, if not, the control unit 11 evaluates that the tension of the target anchor 70 is not healthy. In this case, when the tension force TF of the target anchor 70 increases from the past tension force TF, the control unit 11 can evaluate that the target anchor 70 is overstrained. On the other hand, for example, when the control unit 11 changes from the time point A to the time point B in FIG. 9, that is, when the tension force TF of the target anchor 70 decreases from the past tension force TF, the target anchor 70 is It can be evaluated that there is a lack of tension.

(4)その他
その他、ステップS103で算出された代表フーリエスペクトル値SVが、上記ステップS104で利用する相関関係情報33の示す相関関係式より緊張力TFを算出できない異常値であるケースがある。例えば、PC鋼線、PC鋼より線等のアンカー緊張材を複数本使用するタイプのアンカーで、一部のアンカー緊張材が切れており、残りのアンカー緊張材が定着している場合に、このようなケースが生じ得る。このケースが生じている場合にも、制御部11は、既設のアンカー70の緊張力は健全ではないと評価してもよい。
(4) Other In addition, there is a case where the representative Fourier spectrum value SV calculated in step S103 is an abnormal value in which the tension TF cannot be calculated from the correlation equation indicated by the correlation information 33 used in step S104. For example, in the case of an anchor of a type that uses a plurality of anchor tension materials such as PC steel wires and PC steel wires, when some anchor tension materials are cut and the remaining anchor tension materials are fixed, this anchor Such a case may occur. Even when this case occurs, the control unit 11 may evaluate that the tension of the existing anchor 70 is not healthy.

<ステップS106>
図4に戻り、次のステップS106では、制御部11は、画像表示部115として機能し、ステップS104での緊張力TFの算出結果及びステップS105での健全性の評価結果をディスプレイ15に表示する。本ステップ106の処理が完了すると、制御部11は、本動作に係る処理を終了する。
<Step S106>
Returning to FIG. 4, in the next step S106, the control unit 11 functions as the image display unit 115, and displays the calculation result of the tension TF in step S104 and the evaluation result of the soundness in step S105 on the display 15. . When the process of step 106 is completed, the control unit 11 ends the process related to this operation.

ディスプレイ15に表示する内容は、実施の形態に応じて適宜選択されてよい。例えば、図10及び図11のような画面表示が行われてもよい。図10及び図11は、本ステップS106によりディスプレイ15に表示される画面の一例を示す。   The content displayed on the display 15 may be appropriately selected according to the embodiment. For example, screen display as shown in FIGS. 10 and 11 may be performed. 10 and 11 show an example of a screen displayed on the display 15 by this step S106.

図10に例示されるように、制御部11は、実際に打設されているアンカー70の配置に応じて、アンカー70の印151をマッピングした画面表示をディスプレイ15上で行ってもよい。そして、制御部11は、緊張力が健全であると評価したアンカー70と健全ではないと評価したアンカー70とを区別して表示してもよい。   As illustrated in FIG. 10, the control unit 11 may perform a screen display on the display 15 in which the mark 151 of the anchor 70 is mapped according to the arrangement of the anchor 70 that is actually placed. And the control part 11 may distinguish and display the anchor 70 evaluated that tension force is healthy, and the anchor 70 evaluated that it is not healthy.

例えば、図10の画面では、緊張力が健全であると評価されたアンカー70は点線の印151で示されており、緊張力が健全ではないと評価されたアンカー70は実線の印151で示されている。なお、健全なアンカー70と健全ではないアンカー70とを区別して表示する方法は、このような例に限られなくてもよく、実施の形態に応じて適宜選択されてよい。例えば、制御部11は、各アンカー70の健全性を色分けして表示してもよい。このとき、制御部11は、緊張力の高い(例えば、過緊張にあるような)アンカー70の印151を赤色で表示し、緊張力の低い(例えば、緊張力不足にあるような)アンカー70の印151を青色で表示してもよい。   For example, in the screen of FIG. 10, the anchor 70 evaluated to have a healthy tension is indicated by a dotted line 151, and the anchor 70 evaluated to have a poor tension is indicated by a solid line 151. Has been. In addition, the method of distinguishing and displaying the healthy anchor 70 and the unhealthy anchor 70 may not be limited to such an example, and may be appropriately selected according to the embodiment. For example, the control unit 11 may display the soundness of each anchor 70 in different colors. At this time, the control unit 11 displays the mark 151 of the anchor 70 with high tension (for example, over tension) in red, and the anchor 70 with low tension (for example, insufficient tension). The mark 151 may be displayed in blue.

ここで、過緊張は、地盤の手前側の部分が押し出してきて、アンカー70の緊張力が増加している状態である。この場合には、アンカー70が破損してしまう恐れがあるため、アンカー70の緊張力を減らすように、ナット74を緩めたほうがよい。そのため、制御部11は、過緊張が生じているアンカー70について、ナット74を緩めるように指示する画面表示及び/又はスピーカ16を利用した音声出力を行ってもよい。   Here, the over-tension is a state in which the portion on the near side of the ground is pushed out and the tension of the anchor 70 is increased. In this case, since the anchor 70 may be damaged, it is better to loosen the nut 74 so as to reduce the tension of the anchor 70. Therefore, the control part 11 may perform the screen display which instruct | indicates to loosen the nut 74, and / or the audio | voice output using the speaker 16 about the anchor 70 which overstrain has arisen.

また、緊張力不足は、アンカー70の劣化、定着材と定着部71周囲の地盤との付着が切れてしまうことなどが原因で、アンカー70の緊張力が不足している状態である。この場合には、アンカー70により削孔周囲の地盤を十分に支持できないため、頭部の保護キャップを取り外し、定着具の点検を行うと共に、アンカー70の健全性を調査する。アンカー70が健全であると判定された場合には、アンカー70の緊張力を増やすように、ナット74を締めてもよい。一方、アンカー70が健全ではないと判定された場合には、第三者に対する被害を防止する等の目的で、避難等の緊急措置を講じてもよい。また、この場合には、アンカー70の周囲に不足する緊張力を補う追加のアンカーを設置してもよい。そのため、制御部11は、緊張力不足が生じているアンカー70について、上記のような定着具の点検を行う、ナット74を締める、他の手段による緊張力の測定を実施する、追加のアンカーを設置する等を指示する画面表示及び/又はスピーカ16を利用した音声出力を行ってもよい。なお、アンカー70に緊張力を導入した初期には、頭部側で作用していた力が施工後に奥側に伝達されていき、全体の緊張力が低下してしまう場合がある。このような場合にも、緊張力不足が発生し得る。   Further, the lack of tension force is a state where the tension force of the anchor 70 is insufficient due to deterioration of the anchor 70 or the adhesion between the fixing material and the ground around the fixing portion 71 being cut off. In this case, since the ground around the hole cannot be sufficiently supported by the anchor 70, the protective cap on the head is removed, the fixing tool is inspected, and the soundness of the anchor 70 is investigated. If it is determined that the anchor 70 is healthy, the nut 74 may be tightened so as to increase the tension of the anchor 70. On the other hand, when it is determined that the anchor 70 is not healthy, emergency measures such as evacuation may be taken for the purpose of preventing damage to a third party. In this case, an additional anchor that compensates for the insufficient tension around the anchor 70 may be installed. Therefore, the control unit 11 checks the fixing tool as described above for the anchor 70 in which the tension is insufficient, tightens the nut 74, and measures the tension by other means. You may perform the screen display which instruct | indicates installation, etc. and / or the audio | voice output using the speaker 16. FIG. In addition, in the initial stage when the tension force is introduced to the anchor 70, the force acting on the head side is transmitted to the back side after the construction, and the overall tension force may be reduced. Even in such a case, lack of tension may occur.

また、図11に例示されるように、制御部11は、同程度の緊張力にあるアンカー70の郡を示すため、アンカー70の印151をマッピングした画面に、等高線152を適宜表示してもよい。等高線152の配置は、適宜決定可能である。例えば、制御部11は、算出された緊張力TFの差が所定値以下であるアンカー70の郡を特定することで、等高線152の配置を決定してもよい。   Further, as illustrated in FIG. 11, the control unit 11 appropriately displays a contour line 152 on the screen on which the mark 151 of the anchor 70 is mapped in order to indicate the group of the anchor 70 having the same tension. Good. The arrangement of the contour lines 152 can be determined as appropriate. For example, the control unit 11 may determine the arrangement of the contour lines 152 by specifying a group of anchors 70 in which the calculated difference in tension TF is equal to or less than a predetermined value.

その他、例えば、制御部11は、ステップS104で算出した緊張力TFを印151上に表示してもよい。また、例えば、各アンカー70の緊張力TFの履歴情報34が記憶されている場合には、入力装置14等を介して個々のアンカー70の印151が選択されたときに、制御部11は、図9に例示される履歴情報34をディスプレイ15に表示してもよい。   In addition, for example, the control unit 11 may display the tension TF calculated in step S104 on the mark 151. For example, when the history information 34 of the tension force TF of each anchor 70 is stored, when the mark 151 of each anchor 70 is selected via the input device 14 or the like, the control unit 11 The history information 34 illustrated in FIG. 9 may be displayed on the display 15.

また、例えば、制御部11は、ステップS102で算出されるフーリエスペクトル32をディスプレイ15に複数件同時に表示してもよい。これにより、対象のアンカー70のフーリエスペクトル32と他のアンカー70のフーリエスペクトル32とを比較して、対象のアンカー70で上記代表フーリエスペクトル値SVの異常値が発生するような事態が生じていることを確認することができる。   Further, for example, the control unit 11 may simultaneously display a plurality of Fourier spectra 32 calculated in step S102 on the display 15. As a result, the Fourier spectrum 32 of the target anchor 70 and the Fourier spectrum 32 of the other anchor 70 are compared, and a situation in which an abnormal value of the representative Fourier spectrum value SV occurs in the target anchor 70 occurs. I can confirm that.

<その他>
なお、上記処理手順について、実施の形態に応じて、適宜、ステップの省略、置換、及び追加が可能である。例えば、アンカー70の緊張力の健全性を評価しない場合には、ステップS105の処理は省略されてもよい。また、ステップS104における緊張力の算出結果及びステップS105における健全性の評価結果をディスプレイ15に表示しない場合には、ステップS106の処理は省略されてもよい。
<Others>
Note that, with respect to the above processing procedure, steps can be omitted, replaced, and added as appropriate according to the embodiment. For example, when the soundness of the tension of the anchor 70 is not evaluated, the process of step S105 may be omitted. Moreover, when not displaying the calculation result of the tension in step S104 and the evaluation result of the soundness in step S105 on the display 15, the process of step S106 may be omitted.

[作用・効果]
以上のように、本実施形態に係る緊張力計測装置1によれば、設置作業が容易な加速度センサ21により得られる加速度波形データ31を上記ステップS101〜S104の処理に適用することで、既設のアンカー70の緊張力TFを特定することができる。そのため、本実施形態に係る緊張力計測装置1を利用すれば、既設のアンカー70の緊張力を簡易に測定することができる。
[Action / Effect]
As described above, according to the tension measuring device 1 according to the present embodiment, by applying the acceleration waveform data 31 obtained by the acceleration sensor 21 that is easy to install to the processing of the above steps S101 to S104, The tension force TF of the anchor 70 can be specified. Therefore, if the tension measuring apparatus 1 according to the present embodiment is used, the tension of the existing anchor 70 can be easily measured.

これにより、対象のアンカーの緊張力を測定する頻度を増やすことができる。例えば、打設されている全てのアンカーに加速度センサ21が取り付けられている場合には、各アンカーの緊張力を常時測定することができる。よって、本実施形態に係る緊張力計測装置1によれば、対象のアンカーの緊張力を継続的(常時)監視することができる。   Thereby, the frequency which measures the tension | tensile_strength of the object anchor can be increased. For example, when the acceleration sensor 21 is attached to all anchors that have been placed, the tension of each anchor can be constantly measured. Therefore, according to the tension measuring apparatus 1 according to the present embodiment, the tension of the target anchor can be continuously (always) monitored.

また、上記ステップS105によれば、各アンカー70の緊張力TFの計測と共に、各アンカー70の緊張力の健全性を自動評価することができる。これにより、対象のアンカーが過緊張又は緊張力不足に陥った場合には、これを速やかに特定し、対象のアンカーの過緊張又は緊張力不足を解消するように、管理者に知らせることができる。   Moreover, according to said step S105, the soundness of the tension | tensile_strength of each anchor 70 can be automatically evaluated with the measurement of the tension | tensile_strength TF of each anchor 70. FIG. As a result, if the target anchor falls into overtension or lack of tension, this can be quickly identified, and the administrator can be informed to resolve the overstress or lack of tension in the target anchor. .

§4 変形例
以上、本発明の実施の形態を詳細に説明してきたが、前述までの説明はあらゆる点において本発明の例示に過ぎない。本発明の範囲を逸脱することなく種々の改良や変形を行うことができることは言うまでもない。
§4 Modifications Embodiments of the present invention have been described in detail above, but the above description is merely an illustration of the present invention in all respects. It goes without saying that various improvements and modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

例えば、上記実施形態では、加速度センサ21は、支圧板73に取り付けられている。しかしながら、加速度センサ21の設置場所は、このような例に限られなくてもよく、アンカー70の振動を測定可能であれば、実施の形態に応じて適宜選択されてよい。例えば、加速度センサ21は、アンカーの緊張力を直接受ける受圧板、仮設の土留めに用いられる腹起し材等に設置されてもよい。ただし、支圧板73の面に加速度センサ21を取り付けるのは非常に容易である。そのため、作業性の観点から、加速度センサ21は支圧板73に取り付けるのが好ましい。   For example, in the above embodiment, the acceleration sensor 21 is attached to the pressure bearing plate 73. However, the installation location of the acceleration sensor 21 is not limited to such an example, and may be appropriately selected according to the embodiment as long as the vibration of the anchor 70 can be measured. For example, the acceleration sensor 21 may be installed on a pressure receiving plate that directly receives the tension of the anchor, an abdominal material used for temporary earth retaining, or the like. However, it is very easy to attach the acceleration sensor 21 to the surface of the bearing plate 73. Therefore, it is preferable that the acceleration sensor 21 is attached to the bearing plate 73 from the viewpoint of workability.

また、例えば、上記実施形態では、加速度センサ21及びデータロガー23を用いて、各アンカー70の加速度波形データを生成している。しかしながら、各アンカー70の振動(加速度)を時系列に沿って示す加速度波形データを生成可能であれば、加速度センサ21、汎用振動計22、及びデータロガー23以外の装置を利用してもよい。   Further, for example, in the above embodiment, acceleration waveform data of each anchor 70 is generated using the acceleration sensor 21 and the data logger 23. However, devices other than the acceleration sensor 21, the general-purpose vibration meter 22, and the data logger 23 may be used as long as acceleration waveform data indicating the vibration (acceleration) of each anchor 70 in time series can be generated.

1…緊張力計測装置、8…プログラム、9…記憶媒体、
11…制御部、12…記憶部、13…通信インタフェース、
14…入力装置、15…ディスプレイ、16…スピーカ、
17…外部インタフェース、18…ドライブ、
21…加速度センサ、22…汎用振動計、23…データロガー
111…加速度波形データ取得部、112…スペクトル値算出部、
113…緊張力算出部、114…評価部、115…画像表示部、
31…加速度波形データ、32…フーリエスペクトル、
33…相関関係情報、34…履歴情報、
SV…代表フーリエスペクトル値、TF…緊張力、
70…アンカー、71…定着部、72…自由長部、
73…支圧板、74…ナット(定着具)
1 ... tension measuring device, 8 ... program, 9 ... storage medium,
11 ... Control unit, 12 ... Storage unit, 13 ... Communication interface,
14 ... Input device, 15 ... Display, 16 ... Speaker,
17 ... External interface, 18 ... Drive,
21 ... Acceleration sensor, 22 ... General-purpose vibration meter, 23 ... Data logger 111 ... Acceleration waveform data acquisition unit, 112 ... Spectral value calculation unit,
113 ... tension calculation part, 114 ... evaluation part, 115 ... image display part,
31 ... Acceleration waveform data, 32 ... Fourier spectrum,
33 ... correlation information, 34 ... history information,
SV: representative Fourier spectrum value, TF: tension,
70 ... Anchor, 71 ... Fixing part, 72 ... Free length part,
73 ... Supporting plate, 74 ... Nut (fixing tool)

Claims (7)

既設のアンカーの振動を示す加速度波形データを取得する加速度波形データ取得部と、
前記取得した加速度波形データをフーリエ変換することにより、前記振動のフーリエスペクトルを算出し、当該算出したフーリエスペクトルの所定の周波数範囲におけるスペクトル値の平均値を代表フーリエスペクトル値として算出するスペクトル値算出部と、
予め取得された代表フーリエスペクトルと緊張力との相関関係を示す相関関係情報に基づいて、前記算出した代表フーリエスペクトル値に対応する前記既設のアンカーの緊張力を算出する緊張力算出部と、
を備える、
緊張力計測装置。
An acceleration waveform data acquisition unit for acquiring acceleration waveform data indicating vibration of an existing anchor;
A spectrum value calculation unit that calculates a Fourier spectrum of the vibration by Fourier transforming the acquired acceleration waveform data, and calculates an average value of spectrum values in a predetermined frequency range of the calculated Fourier spectrum as a representative Fourier spectrum value When,
Based on the correlation information indicating the correlation between the representative Fourier spectrum and the tension acquired in advance, the tension calculating unit that calculates the tension of the existing anchor corresponding to the calculated representative Fourier spectrum value;
Comprising
Tension measuring device.
アンカーの緊張力の健全性に関する所定の評価基準に従って、前記算出した緊張力から前記既設のアンカーの健全性を評価する評価部を更に備える、
請求項1に記載の緊張力計測装置。
According to a predetermined evaluation standard regarding the soundness of the tension of the anchor, further comprising an evaluation unit that evaluates the soundness of the existing anchor from the calculated tension.
The tension measuring device according to claim 1.
前記評価基準では、前記緊張力の上限値及び下限値が定められており、
前記評価部は、前記算出した緊張力の値が前記上限値及び前記下限値の間である場合には、前記既設のアンカーの緊張力は健全であると評価し、そうでない場合には、前記既設のアンカーの緊張力は健全ではないと評価する、
請求項2に記載の緊張力計測装置。
In the evaluation criteria, an upper limit value and a lower limit value of the tension are defined,
The evaluation unit evaluates that the tension force of the existing anchor is healthy when the calculated tension value is between the upper limit value and the lower limit value, and otherwise, Assess the tension of existing anchors is not healthy,
The tension measuring device according to claim 2.
前記加速度波形データ取得部は、複数の前記既設のアンカーについて、前記加速度波形データを取得し、
前記スペクトル値算出部は、前記複数の既設のアンカーについて、前記代表フーリエスペクトル値を算出し、
前記緊張力算出部は、前記各既設のアンカーの緊張力を算出し、
前記評価基準では、隣接するアンカー同士の緊張力の差の許容値が定めされており、
前記評価部は、対象のアンカーの算出した緊張力と当該対象のアンカーに隣接するアンカーの算出した緊張力との差の絶対値を計算し、当該計算した差の絶対値が前記許容値の範囲内である場合には、当該対象のアンカーの緊張力は健全であると評価し、そうでない場合には、当該対象のアンカーの緊張力は健全ではないと評価する、
請求項2又は3に記載の緊張力計測装置。
The acceleration waveform data acquisition unit acquires the acceleration waveform data for a plurality of the existing anchors,
The spectrum value calculation unit calculates the representative Fourier spectrum value for the plurality of existing anchors,
The tension calculating unit calculates the tension of each of the existing anchors,
In the evaluation criteria, an allowable value of the difference in tension between adjacent anchors is defined,
The evaluation unit calculates an absolute value of a difference between a tension force calculated by the target anchor and a tension force calculated by an anchor adjacent to the target anchor, and the absolute value of the calculated difference is within a range of the allowable value. If it is within, evaluate the subject's anchor tension is healthy; otherwise, evaluate the subject's anchor tension is not healthy.
The tension measuring device according to claim 2 or 3.
前記加速度波形データ取得部は、対象の前記既設のアンカーについて、前記加速度波形データを複数回取得し、
前記スペクトル値算出部は、前記加速度波形データを取得する度に、前記対象の既設のアンカーについての前記代表フーリエスペクトル値を算出し、
前記緊張力算出部は、前記代表フーリエスペクトル値を算出する度に、前記対象の既設のアンカーの緊張力を算出し、
前記評価基準では、所定の期間内におけるアンカーの緊張力の変動の許容値が定められており、
前記評価部は、前記対象のアンカーの算出した緊張力の所定期間内における変動の絶対値を計算し、当該計算した変動の絶対値が前記許容値の範囲内である場合には、当該対象のアンカーの緊張力は健全であると評価し、そうでない場合には、当該対象のアンカーの緊張力は健全ではないと評価する、
請求項2から4のいずれか1項に記載の緊張力計測装置。
The acceleration waveform data acquisition unit acquires the acceleration waveform data multiple times for the existing anchor of interest,
The spectrum value calculation unit calculates the representative Fourier spectrum value for the existing anchor of the target every time the acceleration waveform data is acquired,
The tension calculating unit calculates the tension of the existing anchor of the target every time the representative Fourier spectrum value is calculated,
In the evaluation criteria, an allowable value of fluctuation of the tension of the anchor within a predetermined period is defined,
The evaluation unit calculates an absolute value of fluctuation within a predetermined period of the calculated tension of the target anchor, and when the calculated absolute value of the fluctuation is within the allowable value range, Assess the anchor's tension is healthy, otherwise, evaluate the anchor's tension as unhealthy,
The tension measuring device according to any one of claims 2 to 4.
コンピュータが、
既設のアンカーの振動を示す加速度波形データを取得するステップと、
前記取得した加速度波形データをフーリエ変換することにより、前記振動のフーリエスペクトルを算出するステップと、
当該算出したフーリエスペクトルの所定の周波数範囲におけるスペクトル値の平均値を代表フーリエスペクトル値として算出するステップと、
予め取得された代表フーリエスペクトルと緊張力との相関関係を示す相関関係情報に基づいて、前記算出した代表フーリエスペクトル値に対応する前記既設のアンカーの緊張力を算出するステップと、
を実行する緊張力計測方法。
Computer
Obtaining acceleration waveform data indicating vibration of an existing anchor;
Calculating a Fourier spectrum of the vibration by Fourier transforming the acquired acceleration waveform data;
Calculating an average value of spectrum values in a predetermined frequency range of the calculated Fourier spectrum as a representative Fourier spectrum value;
Calculating the tension of the existing anchor corresponding to the calculated representative Fourier spectrum value based on correlation information indicating a correlation between the representative Fourier spectrum and the tension acquired in advance;
The tension measurement method to perform.
コンピュータに、
既設のアンカーの振動を示す加速度波形データを取得するステップと、
前記取得した加速度波形データをフーリエ変換することにより、前記振動のフーリエスペクトルを算出するステップと、
当該算出したフーリエスペクトルの所定の周波数範囲におけるスペクトル値の平均値を代表フーリエスペクトル値として算出するステップと、
予め取得された代表フーリエスペクトルと緊張力との相関関係を示す相関関係情報に基づいて、前記算出した代表フーリエスペクトル値に対応する前記既設のアンカーの緊張力を算出するステップと、
を実行させるための緊張力計測プログラム。
On the computer,
Obtaining acceleration waveform data indicating vibration of an existing anchor;
Calculating a Fourier spectrum of the vibration by Fourier transforming the acquired acceleration waveform data;
Calculating an average value of spectrum values in a predetermined frequency range of the calculated Fourier spectrum as a representative Fourier spectrum value;
Calculating the tension of the existing anchor corresponding to the calculated representative Fourier spectrum value based on correlation information indicating a correlation between the representative Fourier spectrum and the tension acquired in advance;
Tension measurement program to execute.
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