特許 7407088 コンクリート堤体の変位測定方法及び構築方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-12-20

(45)【発行日】2023-12-28

(54)【発明の名称】コンクリート堤体の変位測定方法及び構築方法

(51)【国際特許分類】

   E02B 7/00 20060101AFI20231221BHJP

   E04G 21/02 20060101ALI20231221BHJP

   G01B 11/00 20060101ALI20231221BHJP

   G01B 11/16 20060101ALI20231221BHJP

【ＦＩ】

E02B7/00 Z

E04G21/02 103A

G01B11/00 A

G01B11/16 Z

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2020139504

(22)【出願日】2020-08-20

(65)【公開番号】P2022035289

(43)【公開日】2022-03-04

【審査請求日】2022-12-13

(73)【特許権者】

【識別番号】000001373

【氏名又は名称】鹿島建設株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002468

【氏名又は名称】弁理士法人後藤特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】山野 泰明

(72)【発明者】

【氏名】取違 剛

(72)【発明者】

【氏名】小林 聖

(72)【発明者】

【氏名】中村 真人

(72)【発明者】

【氏名】水野 健

(72)【発明者】

【氏名】坂田 昇

(72)【発明者】

【氏名】松本 信也

(72)【発明者】

【氏名】室野井 敏之

(72)【発明者】

【氏名】奈須野 恭伸

【審査官】彦田 克文

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１４－１２２８６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－０２００１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－０１６４６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－０６９３６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０５３５９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－０８４７９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－２９０８１８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０２Ｂ ７／００

Ｅ０４Ｇ ２１／０２

Ｇ０１Ｂ １１／００

Ｇ０１Ｂ １１／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

先打ちコンクリート上に打設された後打ちコンクリートを備えるコンクリート堤体における変位を測定するコンクリート堤体の変位測定方法であって、
前記先打ちコンクリートに埋設された第１光ファイバケーブルを用いて堤体厚さ方向における前記先打ちコンクリートの歪みを複数の位置で測定すると共に、前記後打ちコンクリートに埋設された第２光ファイバケーブルを用いて前記堤体厚さ方向における前記後打ちコンクリートの歪みを複数の位置で測定し、
測定された前記先打ちコンクリートの前記歪みと、測定された前記後打ちコンクリートの前記歪みと、の差に基づいて、前記先打ちコンクリートに対する前記後打ちコンクリートの相対変位を導出する、
コンクリート堤体の変位測定方法。

【請求項2】

先打ちコンクリート上に後打ちコンクリートを打設し、その後、前記後打ちコンクリート上に、前記先打ちコンクリート及び後打ちコンクリートよりも強度が高い高強度モルタルを介して新たなコンクリートを打設してコンクリート堤体を構築するコンクリート堤体の構築方法であって、
請求項１に記載のコンクリート堤体の変位測定方法を用いて前記先打ちコンクリートに対する前記後打ちコンクリートの相対変位を測定し、
測定された前記相対変位に基づいて、前記高強度モルタルの仕様を決定する、
コンクリート堤体の構築方法。

【請求項3】

先打ちコンクリート上に後打ちコンクリートを打設してコンクリート堤体を構築するコンクリート堤体の構築方法であって、
請求項１に記載のコンクリート堤体の変位測定方法を用いて前記先打ちコンクリートに対する前記後打ちコンクリートの相対変位を測定し、
測定された前記相対変位に基づいて、前記先打ちコンクリートと前記後打ちコンクリートとの打継目におけるシールの要否を決定する、
コンクリート堤体の構築方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コンクリート堤体の変位測定方法及び構築方法に関する。

【背景技術】

【0002】

ダムや堤防等の堤体をコンクリートで構築する場合には、コンクリートを複数回に分けて打設する。特許文献１には、打設済みのコンクリート（先打ちコンクリート）の上に新たにコンクリート（後打ちコンクリート）を打設することにより、コンクリートダムを構築する方法が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１３－００２１６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

打設されたコンクリートは、水和反応の進行に伴って膨張し、水和反応の収束に伴って収縮する。特許文献１に開示された方法では、先打ちコンクリートの打設後に後打ちコンクリートが打設されるため、後打ちコンクリートは、先打ちコンクリートの膨張及び収縮に遅れて膨張し収縮する。そのため、後打ちコンクリートが先打ちコンクリートに対して堤体厚さ方向に相対変位する。先打ちコンクリートに対する後打ちコンクリートの相対変位が大きいと、先打ちコンクリートと後打ちコンクリートとの一体性が低下し、先打ちコンクリートと後打ちコンクリートとの間から水が滲出するおそれがある。

【0005】

本発明は、先打ちコンクリートに対する後打ちコンクリートの相対変位を精度よく測定することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、先打ちコンクリート上に打設された後打ちコンクリートを備えるコンクリート堤体における変位を測定するコンクリート堤体の変位測定方法であって、先打ちコンクリートに埋設された第１光ファイバケーブルを用いて堤体厚さ方向における先打ちコンクリートの歪みを複数の位置で測定すると共に、後打ちコンクリートに埋設された第２光ファイバケーブルを用いて堤体厚さ方向における後打ちコンクリートの歪みを複数の位置で測定し、測定された先打ちコンクリートの歪みと、測定された後打ちコンクリートの歪みと、の差に基づいて、先打ちコンクリートに対する後打ちコンクリートの相対変位を導出する。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、先打ちコンクリートに対する後打ちコンクリートの相対変位を精度よく測定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の実施形態に係るコンクリート堤体の構築方法の概略を説明するための図である。

【図2】図１（ｂ）に示すＩＩ－ＩＩ線に沿う断面図である。

【図3】先打ちコンクリートに対する後打ちコンクリートの相対変位の導出を説明するための図である。

【図4】本発明の実施形態に係るコンクリート堤体の構築方法を説明するための図であり、先打ちコンクリート上に後打ちコンクリートを打設した後の工程を示す。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の実施形態に係るコンクリート堤体の変位測定方法、及びコンクリート堤体の構築方法について、図面を参照して説明する。ここでは、コンクリート堤体がダムの堤体である場合について説明するが、コンクリート堤体は、堤防の堤体であってもよい。

【0010】

図１は、本実施形態に係るコンクリート堤体１００の構築方法の概略を説明するための図である。図１に示すように、コンクリート堤体１００は、打設済みのコンクリート（先打ちコンクリート）の上に新たにコンクリート（後打ちコンクリート）を打設する工程を繰り返すことにより、構築される。図１（ａ）は、地盤上にコンクリートを打設し、第１コンクリート層１１を形成した状態を示す。図１（ｂ）は、第１コンクリート層１１上に新たにコンクリートを打設し、第２コンクリート層１２を形成した状態を示す。図１（ｃ）は、第２コンクリート層１２上に新たにコンクリートを打設し、第３コンクリート層１３を形成した状態を示す。図１（ｄ）は、設計堤高までコンクリートの打設を繰り返し、コンクリート堤体１００の構築が完了した状態を示す。

【0011】

図１（ａ）乃至（ｃ）において、２点鎖線は、コンクリート堤体１００の最終的な輪郭を示す。第１コンクリート層１１と第２コンクリート層１２に着目すれば、第１コンクリート層１１が先打ちコンクリートに相当し、第２コンクリート層１２が後打ちコンクリートに相当する。第２コンクリート層１２と第３コンクリート層１３に着目すれば、第２コンクリート層１２が先打ちコンクリートに相当し、第３コンクリート層１３が後打ちコンクリートに相当する。

【0012】

打設されたコンクリートには、水和反応の進行に伴って膨張し、水和反応の収束に伴って収縮する性質がある。後打ちコンクリートは、先打ちコンクリートの膨張及び収縮に遅れて膨張し収縮するため、後打ちコンクリートが先打ちコンクリートに対して堤体厚さ方向に相対変位する。先打ちコンクリートに対する後打ちコンクリートの相対変位が大きいと、先打ちコンクリートと後打ちコンクリートとの一体性が低下し、先打ちコンクリートと後打ちコンクリートとの間から水が滲出するおそれがある。

【0013】

水の滲出を防止するためには、先打ちコンクリート上に高強度モルタルを介して後打ちコンクリートを打設し相対変位を低減する処置、又は先打ちコンクリートと後打ちコンクリートとの打継目にシール材を塗布し打継目をシールする処置等を行うことが有効である。なお、打継目をシールする処置として、先打ちコンクリートと後打ちコンクリートが打設され打継目が形成された後は、セメント系の固化材を含むグラウト材を打継目に圧入、注入することにより行われてもよい。しかしながら、このような処置を必要以上に行うと、コンクリート堤体１００の構築にかかる工数及び工費が必要以上に増大する。このような処置を適切に行うために、先打ちコンクリートに対する後打ちコンクリートの相対変位を測定することが求められている。

【0014】

本実施形態に係るコンクリート堤体１００の変位測定方法は、先打ちコンクリートに対する後打ちコンクリートの相対変位を測定するために用いられる。

【0015】

以下では、第１コンクリート層１１を先打ちコンクリートとし第２コンクリート層１２を後打ちコンクリートとして、コンクリート堤体１００の変位測定方法について説明する。

【0016】

図１（ｂ）に示すように、第１コンクリート層１１には第１光ファイバケーブル２１が埋設され、第２コンクリート層１２には第２光ファイバケーブル２２が埋設される。

【0017】

図２は、図１（ｂ）に示すＩＩ－ＩＩ線に沿う断面図である。図２に示すように、第２光ファイバケーブル２２は、堤体厚さ方向に延びる直線部２２ａと、堤体高さ方向に沿う軸周りに直線部２２ａから湾曲する湾曲部２２ｂとが交互に形成されて第２コンクリート層１２に埋設される。第２コンクリート層１２が堤体厚さ方向に歪むと、第２光ファイバケーブル２２の直線部２２ａが歪む。

【0018】

図示を省略するが、第１光ファイバケーブル２１は、第２光ファイバケーブル２２と同様に、堤体厚さ方向に延びる直線部と直線部から湾曲する湾曲部とが交互に形成されて第１コンクリート層１１に埋設される。第１コンクリート層１１が堤体厚さ方向に歪むと、第１光ファイバケーブル２１の直線部が歪む。

【0019】

ここで、光ファイバケーブルについて説明する。光ファイバケーブルには、入射されたパルス光を僅かに後方に散乱させる性質があり、この性質を利用することにより、光ファイバケーブルにおける複数位置での歪みを測定することができる。具体的には、散乱光の周波数は光ファイバケーブルの歪みに依存するため、パルス光を光ファイバケーブルに入射して散乱光の周波数を測定することにより光ファイバケーブルの歪みの大きさを計測することができる。また、光ファイバケーブルにパルス光を入射してから光ファイバケーブル内で発生した散乱光が入射位置に戻るまでの時間を測定することにより、散乱光が発生した位置、すなわち光ファイバケーブルにおける歪みが生じた位置を測定することができる。散乱光は光ファイバケーブルの全長において発生するため、１本の光ファイバケーブルにおける複数の位置での歪みを測定することができる。

【0020】

本実施形態では、第２コンクリート層１２が堤体厚さ方向に歪むと、第２光ファイバケーブル２２の直線部２２ａが歪む。そのため、第２光ファイバケーブル２２における複数の位置での歪みを測定器２３を用いて測定することにより、第２コンクリート層１２における複数の位置での歪みを測定することができる。同様に、第１光ファイバケーブル２１における複数の位置で歪みを測定器２３を用いて測定することにより、第１コンクリート層１１における複数の位置での歪みを測定することができる。

【0021】

測定器２３は、コントローラ３０に接続されている。コントローラ３０は、測定器２３により測定された第１コンクリート層１１における複数の位置での歪みと第２コンクリート層１２における複数位置での歪みとに基づいて、第１コンクリート層１１に対する第２コンクリート層１２の相対変位を導出する。

【0022】

コントローラ３０は、制御プログラム等を実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と、ＣＰＵにより実行される制御プログラムを記憶するＲＯＭ（Ｒｅａｄ－Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）と、ＣＰＵの演算結果等を記憶するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）と、を備えるマイクロコンピュータである。コントローラ２０は、１つのマイクロコンピュータによって構成されていてもよいし、複数のマイクロコンピュータによって構成されていてもよい。

【0023】

図３は、第１コンクリート層１１に対する第２コンクリート層１２の相対変位の導出を説明するための図である。図３（ａ）は、第１コンクリート層１１上にコンクリートを打設し第２コンクリート層１２を形成した直後の状態であり、第２コンクリート層１２が第１コンクリート層１１に対して相対変位していない状態を示す図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）に示す状態から時間が経過し、第２コンクリート層１２が第１コンクリート層１１に対して相対変位している状態を示す図である。

【0024】

図３（ｂ）では、説明の便宜上、第１コンクリート層１１に対する第２コンクリート層１２の相対変位を誇張して描いている。また、図３（ｂ）では、第１コンクリート層１１に対して第２コンクリート層１２が相対変位することにより生じる第２コンクリート層１２の反上がりを誇張して描いている。

【0025】

図３（ａ）及び（ｂ）において、コンクリート堤体１００の上流側堤体表面から下流側に距離Ｌだけ離れた位置を位置Ｐとする。図３（ｂ）では、上流側堤体表面と位置Ｐとの間において第２コンクリート層１２が第１コンクリート層１１に対して相対変位しておらず、位置Ｐと下流側堤体表面との間において第２コンクリート層１２が第１コンクリート層１１に対して相対変位している例が示されている。つまり、図３（ｂ）では、上流側堤体表面と位置Ｐとの間において第１コンクリート層１１と第２コンクリート層１２との一体性が確保されており、位置Ｐと下流側堤体表面との間において第１コンクリート層１１と第２コンクリート層１２との一体性が低下している例が示されている。

【0026】

図３（ａ）では、第１光ファイバケーブル２１及び第２光ファイバケーブル２２の歪みをＮ箇所（ただし、Ｎは２以上の自然数）で測定するものとする。上流側堤体表面に最も近い位置で測定される第１光ファイバケーブル２１の歪みの大きさをδ１とし、下流側堤体表面に向かって進んだ位置で測定される第１光ファイバケーブル２１の歪みの大きさを順にδ２、・・・、δＮとする。位置Ｐ上、又は位置Ｐから下流側堤体表面に向かって進んだ位置で測定される第１光ファイバケーブル２１の歪みの大きさをδＩとする。

【0027】

同様に、上流側堤体表面に最も近い位置で測定される第２光ファイバケーブル２２の歪みの大きさをΔ１とし、下流側堤体表面に向かって進んだ位置で測定される第２光ファイバケーブル２２の歪みの大きさを順にΔ２、・・・、ΔＮとする。位置Ｐ上、又は位置Ｐから下流側堤体表面に向かって進んだ位置で測定される第２光ファイバケーブル２２の歪みの大きさをΔＩとする。

【0028】

図３（ａ）に示す状態では、第２コンクリート層１２が第１コンクリート層１１に対して相対変位していないため、第２光ファイバケーブル２２の歪みは、第１光ファイバケーブル２１の歪みと同程度である。つまり、第２光ファイバケーブル２２の歪みと、第１光ファイバケーブル２１の歪みと、の間には、次の式（１）の関係が成立する。

【0029】

【数1】

【0030】

図３（ｂ）に示す状態では、第２コンクリート層１２が第１コンクリート層１１に対して相対変位しているため、第２光ファイバケーブル２２の歪みは、第１光ファイバケーブル２１の歪みよりも大きい。つまり、第２光ファイバケーブル２２の歪みと、第１光ファイバケーブル２１の歪みと、の間には、次の式（２）の関係が成立する。

【0031】

【数2】

【0032】

第１コンクリート層１１に対する第２コンクリート層１２の相対変位が大きいほど、第２光ファイバケーブル２２の歪みの合計と、第１光ファイバケーブル２１の歪みの合計と、の差は大きくなる。つまり、第２光ファイバケーブル２２における複数の位置で測定された歪みと、第１光ファイバケーブル２１における複数の位置で測定された歪みと、の差に基づいて、第１コンクリート層１１に対する第２コンクリート層１２の相対変位を導出することが可能である。

【0033】

歪みに基づいた相対変位の導出では、歪みの測定位置の数が多いほど精度が向上する。本実施形態では、第１光ファイバケーブル２１を用いて第１コンクリート層１１の歪みを測定すると共に、第２光ファイバケーブル２２を用いて第２コンクリート層１２の歪みを測定する。光ファイバケーブルを用いた歪み測定では１本の光ファイバケーブルで複数の位置での歪みを測定可能であるため、第１コンクリート層１１における歪みの測定位置の数と、第２コンクリート層１２における歪みの測定位置の数と、を容易に増加させることができる。したがって、相対変位の導出において多数の位置で測定された第１コンクリート層１１の歪みと第２コンクリート層１２の歪みを用いることができ、第１コンクリート層１１に対する第２コンクリート層１２の相対変位を精度よく測定することができる。

【0034】

図３（ｂ）に示す状態では、上流側堤体表面と位置Ｐとの間において、第２コンクリート層１２が第１コンクリート層１１に対して相対変位していないため、第２光ファイバケーブル２２の歪みは、第１光ファイバケーブル２１の歪みと同程度である。また、ΔＩは、位置Ｐ上、又は位置Ｐから下流側堤体表面に向かって進んだ位置で測定される第２光ファイバケーブル２２の歪みであり、δＩよりも大きい。そのため、第２光ファイバケーブル２２の歪みと、第１光ファイバケーブル２１の歪みと、の間には、次の式（３）及び（４）の関係が成立する。

【0035】

【数3】

【0036】

換言すれば、式（３）と式（４）が成立するＩを導出することにより、位置Ｐを特定することができる。したがって、第２コンクリート層１２が第１コンクリート層１１に対して相対変位していない非変位領域（上流側堤体表面と位置Ｐとの間の領域）と、第２コンクリート層１２が第１コンクリート層１１に対して相対変位している変位領域（位置Ｐと下流側堤体表面との間の領域）と、を特定することができる。

【0037】

歪みに基づいた変位領域の特定では、相対変位の導出と同様に、歪みの測定位置の数が多いほど精度が向上する。本実施形態では、第１コンクリート層１１における歪みの測定位置の数と、第２コンクリート層１２における歪みの測定位置の数と、を容易に増加させることができるため、変位領域を精度よく特定することができる。

【0038】

更に、図２に示すように、第２光ファイバケーブル２２は、堤体長さ方向に延びる直線部２２ｃと、堤体高さ方向に沿う軸周りに直線部２２ｃから湾曲する湾曲部２２ｄとが交互に形成されて第２コンクリート層１２に埋設される。図示を省略するが、第１光ファイバケーブル２１は、第２光ファイバケーブル２２と同様に、堤体長さ方向に延びる直線部と直線部から湾曲する湾曲部とが交互に形成された状態で第１コンクリート層１１に埋設される。したがって、本実施形態では、堤体厚さ方向における相対変位に加えて、堤体長さ方向における相対変位を測定することができる。

【0039】

なお、直線部２２ｃ及び湾曲部２２ｄは、直線部２２ａ及び湾曲部２２ｂよりも下方（図２における紙面奥側）に配置されており破線で示されている。直線部２２ｃ及び湾曲部２２ｄは、直線部２２ａ及び湾曲部２２ｂよりも上方（図２における紙面手前側）に配置されていてもよい。

【0040】

次に、本実施形態に係るコンクリート堤体１００の構築方法について、詳述する。

【0041】

図４は、コンクリート堤体１００の構築方法を説明するための図であり、第１コンクリート層１１上にコンクリートを打設し第２コンクリート層１２を形成した後の工程を示す。

【0042】

図４（ａ）に示すように、第２コンクリート層１２の形成後、第２コンクリート層１２上に高強度モルタル１２ａを敷設する。その後、図４（ｂ）に示すように、第２コンクリート層１２の上に高強度モルタル１２ａを介して新たなコンクリートを打設し第３コンクリート層１３を形成する。また、図４（ａ）に示すように、必要に応じて、第１コンクリート層１１と第２コンクリート層１２との打継目にシール材４０を塗布し打継目をシールする。

【0043】

高強度モルタル１２ａは、第１コンクリート層１１及び第２コンクリート層１２の強度よりも高い強度を有する。そのため、高強度モルタル１２ａによって、第２コンクリート層１２に対する第３コンクリート層１３の相対変位が抑制される。

【0044】

高強度モルタル１２ａは、コンクリートと同様にセメントを含むが、セメントの割合がコンクリートよりも高く、コンクリートよりも高価である。セメントの割合が高いほど高強度モルタル１２ａの強度は大きくなるが、セメントの使用量が増加しコンクリート堤体１００の工費が増加するため、セメントの割合は低い方が好ましい。また、高強度モルタル１２ａが厚いほど高強度モルタル１２ａによる相対変位の抑制効果は大きくなるが、高強度モルタルの使用量が増加しコンクリート堤体１００の工費が増加するため、高強度モルタル１２ａは薄い方が好ましい。

【0045】

コンクリート堤体１００の構築方法では、第１コンクリート層１１に対する第２コンクリート層１２の相対変位を測定し、測定された相対変位に基づいて、高強度モルタル１２ａの仕様（セメントの割合及び厚さ）を決定する。具体的には、第１コンクリート層１１に対する第２コンクリート層１２の相対変位が大きいほど、高強度モルタル１２ａにおけるセメントの割合を高くし、高強度モルタル１２ａの厚さを厚くする。そのため、高強度モルタル１２ａは、実際に生じた相対変位に基づいた仕様で第２コンクリート層１２の上に形成される。したがって、第２コンクリート層１２と第３コンクリート層１３との一体性を適切に向上させることができ、工費の増加を抑制しつつ水の滲出を防止することができる。

【0046】

また、コンクリート堤体１００の構築方法では、第１コンクリート層１１と第２コンクリート層１２との間の変位領域を特定し、特定された変位領域に基づいて、第２コンクリート層１２上での高強度モルタル１２ａの敷設範囲を決定する。具体的には、第２コンクリート層１２が位置Ｐと下流側堤体表面との間において第１コンクリート層１１に対して相対変位している場合には、高強度モルタル１２ａの敷設範囲を第２コンクリート層１２上における位置Ｐと下流側堤体表面との間に決定する。これは、高強度モルタル１２ａを敷設せずに第２コンクリート層１２上に第３コンクリート層１３を形成した場合には、第３コンクリート層１３が位置Ｐと下流側堤体表面との間において第２コンクリート層１２に対して相対変位すると予想されるためである。つまり、高強度モルタル１２ａは、相対変位が生じると予想される範囲に敷設される。したがって、第２コンクリート層１２と第３コンクリート層１３との一体性をより適切に向上させることができ、工費の増加を抑制しつつ水の滲出を防止することができる。

【0047】

更に、コンクリート堤体１００の構築方法では、測定された相対変位に基づいて、第１コンクリート層１１と第２コンクリート層１２との打継目におけるシールの要否を決定する。具体的には、相対変位が所定の閾値未満である場合には、第２コンクリート層１２と第１コンクリート層１１との一体性が確保されていると判断し、シールが不要であると判断する。また、相対変位が所定の閾値以上である場合には、第２コンクリート層１２と第１コンクリート層１１との一体性が確保されていないと判断し、シールが必要であると判断する。そのため、第２コンクリート層１２と第１コンクリート層１１との打継目を必要な場合のみシールすることになる。したがって、必要以上にシールを施工することがなくなり、工数の増加を抑制しつつ水の滲出を防止することができる。

【0048】

また、相対変位に基づいたシールの要否の決定では、貯水池に湛水する作業が不要である。そのため、湛水により水の滲出を確認してシールの要否を決定していた従来の方法と比較して、工期を短縮することができる。

【0049】

高強度モルタル１２ａの仕様及び敷設範囲の決定、並びにシールの要否の決定は、例えばコントローラ３０（図２参照）によって行われる。

【0050】

以上の実施形態によれば、以下に示す作用効果を奏する。

【0051】

本実施形態に係るコンクリート堤体１００の変位測定方法では、第１光ファイバケーブル２１を用いて第１コンクリート層１１の歪みを測定すると共に、第２光ファイバケーブル２２を用いて第２コンクリート層１２の歪みを測定する。光ファイバケーブルを用いた歪み測定では１本の光ファイバケーブルで複数の位置での歪みを測定可能であるため、第１コンクリート層１１における歪みの測定位置の数と、第２コンクリート層１２における歪みの測定位置の数と、を容易に増加させることができる。したがって、相対変位の導出において多数の位置で測定された第１コンクリート層１１の歪みと第２コンクリート層１２の歪みを用いることができ、第１コンクリート層１１に対する第２コンクリート層１２の相対変位を精度よく測定することができる。

【0052】

また、本実施形態に係るコンクリート堤体１００の構築方法では、第１コンクリート層１１に対する第２コンクリート層１２の相対変位を測定し、測定された相対変位に基づいて、高強度モルタル１２ａの仕様を決定する。そのため、高強度モルタル１２ａは、実際に生じた相対変位に基づいた仕様で第２コンクリート層１２の上に形成される。したがって、第２コンクリート層１２と第３コンクリート層１３との一体性を適切に向上させることができ、工費の増加を抑制しつつ水の滲出を防止することができる。

【0053】

また、本実施形態に係るコンクリート堤体１００の構築方法では、第１コンクリート層１１に対する第２コンクリート層１２の相対変位を測定し、測定された相対変位に基づいて、第１コンクリート層１１と第２コンクリート層１２との打継目におけるシールの要否を決定する。そのため、第２コンクリート層１２と第１コンクリート層１１との打継目を必要な場合のみシールすることになる。したがって、必要以上にシールを施工することがなくなり、工数の増加を抑制しつつ水の滲出を防止することができる。また、貯水池に湛水することなくシールの要否を決定することができ、工期を短縮することができる。なお、打継目をシールの施工は、先打ちコンクリートと後打ちコンクリートが打設され打継目が形成された後は、セメント系の固化材を含むグラウト材を打継目に圧入、注入することにより行われてもよい。

【0054】

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

【0055】

本発明は、第１コンクリート層１１に対する第２コンクリート層１２の相対変位の測定に限られない。例えば、第２コンクリート層１２及び第３コンクリート層１３に第１光ファイバケーブル２１及び第２光ファイバケーブル２２をそれぞれ埋設し、第２コンクリート層１２に対する第３コンクリート層１３の相対変位を測定してもよい。つまり、先打ちコンクリート及び後打ちコンクリートにそれぞれ埋設された第１光ファイバケーブル２１及び第２光ファイバケーブル２２を用いることで、先打ちコンクリートに対する後打ちコンクリートの相対変位を測定することができる。

【0056】

本発明を、測定された相対変位に基づいて高強度モルタル１２ａの仕様及び敷設範囲を決定するだけでなく、高強度モルタル１２ａの効果を評価するために用いてもよい。具体的には、図４に示すように第２コンクリート層１２の上に高強度モルタル１２ａを介して新たなコンクリートを打設し第３コンクリート層１３を形成する場合に、第２コンクリート層１２及び第３コンクリート層１３に第１光ファイバケーブル２１及び第２光ファイバケーブル２２をそれぞれ埋設し、第２コンクリート層１２に対する第３コンクリート層１３の相対変位が軽減されているかを評価してもよい。

【0057】

上記実施形態では、第２コンクリート層１２上の一部にのみ高強度モルタル１２ａを敷設しているが、高強度モルタル１２ａを第２コンクリート層１２上の全体に敷設してもよい。この場合には、高強度モルタル１２ａの敷設範囲を決定する必要はなく、高強度モルタル１２ａの組成と厚さを決定すればよい。

【0058】

上記実施形態では、測定された相対変位に基づいて、高強度モルタル１２ａの組成と厚さの両方を決定しているが、組成と厚さの一方を相対変位に関わらず一定とし他方を相対変位に基づいて決定してもよい。

【0059】

コンクリート堤体１００の構築工事は数年に渡ることが多い。冬季には、積雪の影響もあって、構築工事を長期間休止せざるを得ないことがある。長期休止前の最後に打設された先打ちコンクリートと、長期休止後の最初に打設された後打ちコンクリートと、の間では相対変位がより大きくなり、水の滲出が生じやすい。本発明は、長期休止の前後に打設されたコンクリートの相対変位を測定する場合により好適である。

【0060】

上記実施形態では、第２コンクリート層１２が第１コンクリート層１１よりも大きく膨張する場合について説明したが、本発明は、第２コンクリート層１２が第１コンクリート層１１よりも大きく収縮する場合にも適用可能である。

【符号の説明】

【0061】

１００・・・コンクリート堤体
１１・・・第１コンクリート層（先打ちコンクリート）
１２・・・第２コンクリート層（後打ちコンクリート）
１２ａ・・・高強度モルタル
２１・・・第１光ファイバケーブル
２２・・・第２光ファイバケーブル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】