特許7529604コンクリート養生装置、コンクリート養生方法およびコンクリート養生プログラム
(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】2024-07-29
(45)【発行日】2024-08-06
(54)【発明の名称】コンクリート養生装置、コンクリート養生方法およびコンクリート養生プログラム
(51)【国際特許分類】
E04G 21/02 20060101AFI20240730BHJP
B28B 11/24 20060101ALI20240730BHJP
【ＦＩ】
E04G21/02 104
B28B11/24
【請求項の数】
5
(21)【出願番号】P 2021053411
(22)【出願日】2021-03-26
(65)【公開番号】P2022150697
(43)【公開日】2022-10-07
【審査請求日】2023-06-26
(73)【特許権者】
【識別番号】000140292
【氏名又は名称】株式会社奥村組
(74)【代理人】
【識別番号】110002170
【氏名又は名称】弁理士法人翔和国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】齋藤 隆弘
(72)【発明者】
【氏名】栗本 雅裕
(72)【発明者】
【氏名】東 邦和
【審査官】櫻井 茂樹
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１７－０３６５４６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－１７８３７７（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｅ０４Ｇ ２１／０２
Ｂ２８Ｂ １１／２４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
打設後のコンクリートの温度データを取得する温度データ取得部と、前記コンクリートの温度を管理して、冷却するための、パラメータとして、前記コンクリートの内部に設置された冷却パイプに供給する冷媒の流量および温度を取得するパラメータ取得部と、
予備解析により取得した前記コンクリートが従うべき第１管理用温度推移データに基づいて、前記パラメータを制御するパラメータ制御部と、
を備え、
前記パラメータ制御部は、
前記パラメータを制御した結果、前記第１管理用温度推移データにおいてピーク温度に到達した時点の前記コンクリートの実測温度データが、前記第１管理用温度推移データのピーク温度よりも低温となった場合、前記第１管理用温度推移データにおけるピーク温度時間までの、前記コンクリートについての温度解析を実行する温度解析実行部と、
前記温度解析実行部による温度解析結果に基づいて、前記第１管理用温度推移データに従って前記コンクリートの温度管理を実行した場合、前記コンクリートに温度上昇が予測されるか否かを判定する温度上昇判定部と、
前記温度上昇判定部により、温度の上昇が予測されない、または、温度上昇するが前記ピーク温度を超えない、と判定された場合、前記コンクリートが従うべき新たな第２管理用温度推移データを生成せず、前記温度上昇判定部により、温度の上昇が予測される、または、前記ピーク温度を超える温度上昇が予測される、と判定された場合、前記コンクリートが従うべき新たな第２管理用温度推移データを生成する管理用温度推移データ生成部と、
をさらに有する、コンクリート養生装置。
【請求項2】
前記パラメータ制御部は、前記温度上昇判定部による判定において、前記コンクリートの温度上昇が予測されないと判定された場合、前記第１管理用温度推移データに基づいて、前記パラメータを制御する請求項１に記載のコンクリート養生装置。
【請求項3】
前記パラメータ制御部は、前記温度上昇判定部による判定において、前記コンクリートの温度上昇が予測されると判定された場合、前記第２管理用温度推移データに基づいて、前記パラメータを制御する請求項１または２に記載のコンクリート養生装置。
【請求項4】
打設後のコンクリートの温度データを取得する温度データ取得ステップと、前記コンクリートの温度を管理して、冷却するための、パラメータとして、前記コンクリートの内部に設置された冷却パイプに供給する冷媒の流量および温度を取得するパラメータ取得ステップと、
予備解析により取得した前記コンクリートが従うべき第１管理用温度推移データに基づいて、前記パラメータを制御するパラメータ制御ステップと、
を含み、
前記パラメータ制御ステップにおいて、
前記パラメータを制御した結果、前記第１管理用温度推移データにおいてピーク温度に到達した時点の前記コンクリートの実測温度データが、前記第１管理用温度推移データよりも低温となった場合、前記第１管理用温度推移データにおけるピーク温度時間までの、前記コンクリートについての温度解析を実行する温度解析実行ステップと、
前記温度解析実行ステップにおける温度解析結果に基づいて、前記第１管理用温度推移データに従って前記コンクリートの温度管理を実行した場合、前記コンクリートに温度上昇が予測されるか否かを判定する温度上昇判定ステップと、
前記温度上昇判定ステップにおいて、温度の上昇が予測されない、または、温度上昇するが前記ピーク温度を超えない、と判定された場合、前記コンクリートが従うべき新たな第２管理用温度推移データを生成せず、前記温度上昇判定ステップにおいて、温度の上昇が予測される、または、前記ピーク温度を超える温度上昇が予測される、と判定された場合、前記コンクリートが従うべき新たな第２管理用温度推移データを生成する管理用温度推移データ生成ステップと、
をさらに含む、コンクリート養生方法。
【請求項5】
打設後のコンクリートの温度データを取得する温度データ取得ステップと、前記コンクリートの温度を管理して、冷却するための、パラメータとして、前記コンクリートの内部に設置された冷却パイプに供給する冷媒の流量および温度を取得するパラメータ取得ステップと、
予備解析により取得した前記コンクリートが従うべき第１管理用温度推移データに基づいて、前記パラメータを制御するパラメータ制御ステップと、
をコンピュータに実行させ、
前記パラメータ制御ステップにおいて、
前記パラメータを制御した結果、前記第１管理用温度推移データにおいてピーク温度に到達した時点の前記コンクリートの実測温度データが、前記第１管理用温度推移データよりも低温となった場合、前記第１管理用温度推移データにおけるピーク温度時間までの、前記コンクリートについての温度解析を実行する温度解析実行ステップと、
前記温度解析実行ステップにおける温度解析結果に基づいて、前記第１管理用温度推移データに従って前記コンクリートの温度管理を実行した場合、前記コンクリートに温度上昇が予測されるか否かを判定する温度上昇判定ステップと、
前記温度上昇判定ステップにおいて、温度の上昇が予測されない、または、温度上昇するが前記ピーク温度を超えない、と判定された場合、前記コンクリートが従うべき新たな第２管理用温度推移データを生成せず、前記温度上昇判定ステップにおいて、温度の上昇が予測される、または、前記ピーク温度を超える温度上昇が予測される、と判定された場合、前記コンクリートが従うべき新たな第２管理用温度推移データを生成する管理用温度推移データ生成ステップと、
をさらにコンピュータに実行させる、コンクリート養生プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、コンクリート養生装置、コンクリート養生方法およびコンクリート養生プログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
コンクリートは、水とセメントとの化学反応によって硬化する際に熱を発生する。特に、コンクリート打設後数日は、反応が急速に進み多量の熱が発生するため、熱の影響によりコンクリートのひび割れが生じる場合がある。そのため、コンクリート打設時のひび割れ対策として、パイプクーリングによってコンクリートの温度上昇を抑制して、ひび割れの低減が図られている。パイプクーリングを行う場合、パイプの配置やパイプ径、クーリング水の流量や温度設定等について適切に管理する必要がある。
【0003】
上記技術分野において、特許文献１には、コンクリートを冷却するために、パイプを循環させる流体の温度をコンクリートの外部温度と内部温度との温度差に基づいて、自動制御する技術が開示されている（同文献請求項１等）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２０１６－８９３５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、上記特許文献１に記載の技術では、コンクリートの内部温度と外部温度とに基づいた温度制御を行うものであり、コンクリートの特性、例えば、コンクリートの管理用温度推移データに基づいた温度制御ではないため確実にコンクリートを冷却させることができなかった。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を達成するため、本発明に係るコンクリート養生装置は、
打設後のコンクリートの温度データを取得する温度データ取得部と、
前記コンクリートの温度を管理して、冷却するための、パラメータとして、前記コンクリートの内部に設置された冷却パイプに供給する冷媒の流量および温度を取得するパラメータ取得部と、
予備解析により取得した前記コンクリートが従うべき第１管理用温度推移データに基づいて、前記パラメータを制御するパラメータ制御部と、
を備え、
前記パラメータ制御部は、
前記パラメータを制御した結果、前記第１管理用温度推移データにおいてピーク温度に到達した時点の前記コンクリートの実測温度データが、前記第１管理用温度推移データよりも低温となった場合、前記第１管理用温度推移データにおけるピーク温度時間までの、前記コンクリートについての温度解析を実行する温度解析実行部と、
前記温度解析実行部による温度解析結果に基づいて、前記第１管理用温度推移データに従って前記コンクリートの温度管理を実行した場合、前記コンクリートに温度上昇が予測されるか否かを判定する温度上昇判定部と、
前記温度上昇判定部による判定結果に基づいて、前記コンクリートが従うべき新たな第２管理用温度推移データを生成する管理用温度推移データ生成部と、
をさらに有する。
打設後のコンクリートの温度データを取得する温度データ取得部と、
前記コンクリートの温度を管理して、冷却するための、パラメータとして、前記コンクリートの内部に設置された冷却パイプに供給する冷媒の流量および温度を取得するパラメータ取得部と、
予備解析により取得した前記コンクリートが従うべき第１管理用温度推移データに基づいて、前記パラメータを制御するパラメータ制御部と、
を備え、
前記パラメータ制御部は、
前記パラメータを制御した結果、前記第１管理用温度推移データにおいてピーク温度に到達した時点の前記コンクリートの実測温度データが、前記第１管理用温度推移データよりも低温となった場合、前記第１管理用温度推移データにおけるピーク温度時間までの、前記コンクリートについての温度解析を実行する温度解析実行部と、
前記温度解析実行部による温度解析結果に基づいて、前記第１管理用温度推移データに従って前記コンクリートの温度管理を実行した場合、前記コンクリートに温度上昇が予測されるか否かを判定する温度上昇判定部と、
前記温度上昇判定部による判定結果に基づいて、前記コンクリートが従うべき新たな第２管理用温度推移データを生成する管理用温度推移データ生成部と、
をさらに有する。
【0007】
また、上記目的を達成するため、本発明に係るコンクリート養生方法は、
打設後のコンクリートの温度データを取得する温度データ取得ステップと、
前記コンクリートの温度を管理して、冷却するための、パラメータとして、前記コンクリートの内部に設置された冷却パイプに供給する冷媒の流量および温度を取得するパラメータ取得ステップと、
予備解析により取得した前記コンクリートが従うべき第１管理用温度推移データに基づいて、前記パラメータを制御するパラメータ制御ステップと、
を含み、
前記パラメータ制御ステップにおいて、
前記パラメータを制御した結果、前記第１管理用温度推移データにおいてピーク温度に到達した時点の前記コンクリートの実測温度データが、前記第１管理用温度推移データよりも低温となった場合、前記第１管理用温度推移データにおけるピーク温度時間までの、前記コンクリートについての温度解析を実行する温度解析実行ステップと、
前記温度解析実行ステップにおける温度解析結果に基づいて、前記第１管理用温度推移データに従って前記コンクリートの温度管理を実行した場合、前記コンクリートに温度上昇が予測されるか否かを判定する温度上昇判定ステップと、
前記温度上昇判定ステップにおける判定結果に基づいて、前記コンクリートが従うべき新たな第２管理用温度推移データを生成する管理用温度推移データ生成ステップと、
をさらに含む。
打設後のコンクリートの温度データを取得する温度データ取得ステップと、
前記コンクリートの温度を管理して、冷却するための、パラメータとして、前記コンクリートの内部に設置された冷却パイプに供給する冷媒の流量および温度を取得するパラメータ取得ステップと、
予備解析により取得した前記コンクリートが従うべき第１管理用温度推移データに基づいて、前記パラメータを制御するパラメータ制御ステップと、
を含み、
前記パラメータ制御ステップにおいて、
前記パラメータを制御した結果、前記第１管理用温度推移データにおいてピーク温度に到達した時点の前記コンクリートの実測温度データが、前記第１管理用温度推移データよりも低温となった場合、前記第１管理用温度推移データにおけるピーク温度時間までの、前記コンクリートについての温度解析を実行する温度解析実行ステップと、
前記温度解析実行ステップにおける温度解析結果に基づいて、前記第１管理用温度推移データに従って前記コンクリートの温度管理を実行した場合、前記コンクリートに温度上昇が予測されるか否かを判定する温度上昇判定ステップと、
前記温度上昇判定ステップにおける判定結果に基づいて、前記コンクリートが従うべき新たな第２管理用温度推移データを生成する管理用温度推移データ生成ステップと、
をさらに含む。
【0008】
さらに、上記目的を達成するため、本発明に係るコンクリート養生プログラムは、
打設後のコンクリートの温度データを取得する温度データ取得ステップと、
前記コンクリートの温度を管理して、冷却するための、パラメータとして、前記コンクリートの内部に設置された冷却パイプに供給する冷媒の流量および温度を取得するパラメータ取得ステップと、
予備解析により取得した前記コンクリートが従うべき第１管理用温度推移データに基づいて、前記パラメータを制御するパラメータ制御ステップと、
をコンピュータに実行させ、
前記パラメータ制御ステップにおいて、
前記パラメータを制御した結果、前記第１管理用温度推移データにおいてピーク温度に到達した時点の前記コンクリートの実測温度データが、前記第１管理用温度推移データよりも低温となった場合、前記第１管理用温度推移データにおけるピーク温度時間までの、前記コンクリートについての温度解析を実行する温度解析実行ステップと、
前記温度解析実行ステップにおける温度解析結果に基づいて、前記第１管理用温度推移データに従って前記コンクリートの温度管理を実行した場合、前記コンクリートに温度上昇が予測されるか否かを判定する温度上昇判定ステップと、
前記温度上昇判定ステップにおける判定結果に基づいて、前記コンクリートが従うべき新たな第２管理用温度推移データを生成する管理用温度推移データ生成ステップと、
をさらにコンピュータに実行させる。
打設後のコンクリートの温度データを取得する温度データ取得ステップと、
前記コンクリートの温度を管理して、冷却するための、パラメータとして、前記コンクリートの内部に設置された冷却パイプに供給する冷媒の流量および温度を取得するパラメータ取得ステップと、
予備解析により取得した前記コンクリートが従うべき第１管理用温度推移データに基づいて、前記パラメータを制御するパラメータ制御ステップと、
をコンピュータに実行させ、
前記パラメータ制御ステップにおいて、
前記パラメータを制御した結果、前記第１管理用温度推移データにおいてピーク温度に到達した時点の前記コンクリートの実測温度データが、前記第１管理用温度推移データよりも低温となった場合、前記第１管理用温度推移データにおけるピーク温度時間までの、前記コンクリートについての温度解析を実行する温度解析実行ステップと、
前記温度解析実行ステップにおける温度解析結果に基づいて、前記第１管理用温度推移データに従って前記コンクリートの温度管理を実行した場合、前記コンクリートに温度上昇が予測されるか否かを判定する温度上昇判定ステップと、
前記温度上昇判定ステップにおける判定結果に基づいて、前記コンクリートが従うべき新たな第２管理用温度推移データを生成する管理用温度推移データ生成ステップと、
をさらにコンピュータに実行させる。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、コンクリートの管理用温度推移データに基づいて、コンクリートを冷却するためのパラメータ制御をするので、より確実にコンクリートを冷却させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明の第１実施形態に係るコンクリート養生装置の動作の概略を説明するための（ａ）概略全体斜視図、（ｂ）コンクリート断面模式図および（ｃ）コンクリート平面模式図である。
【図2A】本発明の第１実施形態に係るコンクリート養生装置の構成を示すブロック図である。
【図2B】本発明の第１実施形態に係るコンクリート養生装置が取得する予備解析による管理用温度推移データの一例を示す図である。
【図3A】本発明の第１実施形態に係るコンクリート養生装置が有するセンサテーブルの一例を示す図である。
【図3B】本発明の第１実施形態に係るコンクリート養生装置が有する累積推定残量テーブルの一例を示す図である。
【図4】本発明の第１実施形態に係るコンクリート養生装置のハードウェア構成を説明するためのブロック図である。
【図5】本発明の第１実施形態に係るコンクリート養生装置の処理手順を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下に、本発明を実施するための形態について、図面を参照して、例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施形態に記載されている、構成、数値、処理の流れ、機能要素などは一例に過ぎず、その変形や変更は自由であって、本発明の技術範囲を以下の記載に限定する趣旨のものではない。
【0012】
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態としてのコンクリート養生装置１００について、図１～図５を用いて説明する。コンクリート養生装置１００は、打設したコンクリート１１０が従うべき管理用温度推移データのプロット曲線１４０を参照して、打設したコンクリート１１０を冷却するために、コンクリート１１０の内部に設置された冷却パイプ１２２に対して供給する冷媒の流量および温度を制御して、コンクリート１１０の温度を管理する装置である。
本発明の第１実施形態としてのコンクリート養生装置１００について、図１～図５を用いて説明する。コンクリート養生装置１００は、打設したコンクリート１１０が従うべき管理用温度推移データのプロット曲線１４０を参照して、打設したコンクリート１１０を冷却するために、コンクリート１１０の内部に設置された冷却パイプ１２２に対して供給する冷媒の流量および温度を制御して、コンクリート１１０の温度を管理する装置である。
【0013】
打設されたコンクリート１１０の内部に設置される冷却パイプ１２２は、例えば、図１（ａ）に示したように、シース管１２３の内部に設置されている。そして、冷却パイプ１２２に接続した送水用ホース１２１を介して冷媒供給装置１２０から冷媒を供給すると、シース管１２３の内部に冷媒が満たされ、シース管１２３から冷媒が溢れ出す。なお、溢れ出した冷媒は、不図示の冷媒回収機構に回収され、再利用されることにより、循環するようになっている。また、冷却パイプ１２２の設置形式は、図１（ａ）および（ｂ）においては、コンクリート１１０の上部から下部に向けて垂直に埋設された形式となっているが、これには限定されない。さらに、冷却パイプ１２２の下端は、シース管１２３の底面とは接触していない。なお、図１（ａ）に示した管理用温度推移データのプロット曲線１４０においては、横軸は、時間、縦軸は、コンクリートの温度をそれぞれ示している。
【0014】
次に、図１（ｂ）および（ｃ）を参照して、コンクリート１１０に設置される温度センサ１３０の配置位置について説明する。コンクリート１１０には、複数の温度センサ１３０が設置される。温度センサ１３０は、図１（ｂ）および（ｃ）に示したように、コンクリート１１０の高さ方向には、中央付近および下方付近に設置されている。また、コンクリート１１０の表面付近（表面から約１０ｃｍ）と、コンクリート１１０に配置された冷却パイプ１２２（シース管１２３）の近傍（冷却パイプ１２２近傍約１０ｃｍ）と、冷却パイプ１２２（シース管１２３）同士の間の位置（中間の位置）と、に設置されている。なお、温度センサ１３０の配置位置はここに示した例には限定されない。
【0015】
そして、コンクリート養生装置１００は、温度センサ１３０により計測された温度データを取得し、取得した温度と、管理用温度推移データのプロット曲線１４０が示す温度とを比較して、冷却パイプ１２２に供給する冷媒の流量および温度を制御する。なお、温度センサ１３０は、熱電対形式のセンサであるが、温度を計測可能なセンサであれば、いずれのセンサであってもよい。また、供給される冷媒の流量は、好ましくは、０～１００（ｌ／ｍｉｎ）である。供給される冷媒の温度は、好ましくは、５℃～３０℃であり、より好ましくは、１０℃～２０℃である。さらに、冷却パイプ１２２の径は、好ましくは、φ２５～φ７５であり、より好ましくは、φ２５～φ５０であり、冷却パイプ１２２の長さは、好ましくは、～１００ｍであり、より好ましくは、～５０ｍである。冷却パイプ１２２（シース管１２３）の配置間隔は、好ましくは、０．５ｍ～１．２ｍであり、より好ましくは、０．５ｍ～１．２ｍである。
【0016】
次に図２Ａおよび図２Ｂを参照して、コンクリート養生装置１００の構成および制御の内容について説明する。コンクリート養生装置１００は、温度データ取得部２０１、パラメータ取得部２０２およびパラメータ制御部２０３を有する。パラメータ制御部２０３は、さらに、温度解析実行部２３１、温度上昇判定部２３２および管理用温度推移データ生成部２３３を有する。
【0017】
温度データ取得部２０１は、打設後のコンクリート１１０の温度データを取得する。コンクリート１１０の温度は、コンクリート１１０に設置された温度センサ１３０により計測された温度である。コンクリート１１０に設置される温度センサ１３０の数は、複数であることが好ましい。温度センサ１３０は、所定間隔、例えば、数秒間隔、数分間隔でコンクリート１１０の温度を計測する。
【0018】
そして、温度データ取得部２０１は、コンクリート１１０に設置された温度センサ１３０のそれぞれと有線または無線により接続されており、計測された温度データを有線または無線を介して取得する。温度データ取得部２０１は、所定時間間隔、例えば、数分間隔、数時間間隔で、温度センサ１３０から温度データを取得する。
【0019】
パラメータ取得部２０２は、コンクリート１１０の温度を管理して、冷却するために、パラメータとして、コンクリート１１０の内部に設置された冷却パイプ１２２（シース管１２３）に供給する冷媒の流量および温度を取得する。
【0020】
ここで、冷却パイプ１２２に供給される冷媒は、水が代表的であるが、供給される冷媒はこれには限定されず、コンクリート１１０を冷却するのに適した他の液体であってもよい。また、冷却パイプ１２２に供給される冷媒は、液体には限定されず、例えば、ガスなどの気体であってもよい。
【0021】
冷媒供給装置１２０は、コンクリート養生装置１００と有線接続または無線接続されており、冷媒の流量および温度は、例えば、冷媒供給装置１２０に設けられた流量センサおよび温度センサから取得される。パラメータ取得部２０２は、所定時間間隔、例えば、数分間隔、数時間間隔で、冷媒の流量および温度に関するデータを取得する。
【0022】
パラメータ制御部２０３は、予備解析により取得したコンクリート１１０が従うべき管理用温度推移データのプロット曲線１４０（第１管理用温度推移データ）に基づいて、パラメータを制御する。パラメータ制御部２０３は、例えば、管理用温度推移データのプロット曲線１４０の開始時間から終了時間までの期間を、ピーク温度Ｔｐに到達する時間であるピーク時間ｔＴｐを基準に、前後の期間を所定時間間隔で複数の区間に区切り、複数の区間のそれぞれの温度特性に応じて、パラメータを制御する。
【0023】
温度解析実行部２３１は、パラメータ制御部２０３によりパラメータを制御した結果、コンクリート１１０の温度データのプロット曲線２５０が、管理用温度推移データのプロット曲線１４０（第１管理用温度推移データ）よりも低温側に振れている場合、管理用温度推移データのプロット曲線１４０におけるピーク温度時点までの、コンクリート１１０についての温度解析を実行する。
【0024】
コンクリート１１０の温度データのプロット曲線２５０が、管理用温度推移データのプロット曲線１４０に対して低温側に振れている場合（例えば、５℃）には、未反応のコンクリート材（セメント等）が多数存在していることを示している。そのため、水との反応による水和熱が当初の予想よりも小さくなるため、温度センサ１３０により計測されるコンクリート１１０の温度は、当初予想していた温度よりも低くなる。
【0025】
このまま、管理用温度推移データのプロット曲線１４０に従って、コンクリート１１０の冷却を継続すると、見かけ上は、コンクリート１１０の温度は低下しているように見える。しかしながら、未反応のコンクリート材が多数存在するため、例えば、目標温度Ｔｅに到達する時間ｔｅにおいて、コンクリート１１０の温度が再上昇するリバウンド現象が発生する可能性が高い。そのため、一旦冷却したかに見えたコンクリート１１０にリバウンド現象が発生すると、コンクリート１１０の温度が再上昇するので、ひび割れ等の発生原因となる。
【0026】
これは、上述したように、目標温度Ｔｅに到達したように見えるコンクリート１１０には、未反応のコンクリート材、つまり、燃え残りが多数残っている。そのため、例えば、コンクリート１１０の冷却を停止した後に、未反応のコンクリート材が反応を開始した場合には、コンクリート１１０の温度上昇が生じる余地がある。あるいは、管理用温度推移データのプロット曲線１４０に従って、コンクリート１１０の冷却を行っていても、突然、コンクリート１１０の温度が上昇に転じる余地がある。
【0027】
そのため、打設後のコンクリート１１０の温度データのプロット曲線２５０が、ピーク温度Ｔｐに到達するまでの期間において、管理用温度推移データのプロット曲線１４０に対して低温側に振れている場合には、温度解析実行部２３１により、コンクリート１１０の温度解析を行う。そして、今後のコンクリート１１０の温度の推移を見積もる。
【0028】
温度上昇判定部２３２は、温度解析実行部２３１による温度解析結果に基づいて、プロット曲線１４０（第１管理用温度推移データのプロット曲線）に基づいてコンクリート１１０の冷却を実行した場合、コンクリート１１０に温度上昇（上昇曲線２５１）が予測されるか否かを判定する。すなわち、温度上昇判定部２３２は、温度解析の結果、打設後のコンクリート１１０の温度の実測値が、第１管理用温度推移データのプロット曲線１４０に対して低温側に振れている場合、そのまま、第１管理用温度推移データのプロット曲線１４０に従ってコンクリート１１０の冷却を継続した場合に、温度上昇が発生するか否かを判定する。
【0029】
つまり、コンクリート１１０の温度の実測値が、低温側で推移している場合、コンクリート１１０は順調に冷却されているものと考えられるが、コンクリート１１０の温度が低い場合には、上述したように、燃え残りのコンクリート材が多数存在しているものと考えられる。そのため、当初予定の第１管理用温度推移データのプロット曲線１４０に従って、コンクリート１１０の冷却を行うと、将来的に、コンクリート１１０の温度の再上昇が発生する可能性がある。したがって、温度上昇判定部２３２により、将来的にコンクリート１１０の温度の上昇が予測されるか否かを判定しておくことにより、予め、コンクリート１１０の温度の再上昇に備えることが可能となる。
【0030】
管理用温度推移データ生成部２３３は、温度上昇判定部２３２による判定結果に基づいて、コンクリート１１０が従うべき新たなプロット曲線２５２（第２管理用温度推移データのプロット曲線）を生成する。すなわち、温度解析実行部２３１による、コンクリート１１０の温度の今後の推移の見積もりに基づいて、コンクリート１１０が従うべき新たな第２管理用温度推移データのプロット曲線２５２を生成する。
【0031】
具体的には、管理用温度推移データ生成部２３３は、温度上昇判定部２３２による判定において、コンクリート１１０の温度の上昇が予測されない、あるいは、温度上昇はするが管理用温度推移データのプロット曲線１４０のピーク温度を超えないと判定された場合には、新たなプロット曲線２５２を生成することはない。そして、パラメータ制御部２０３は、当初から予定されていたプロット曲線１４０に基づいて、コンクリート１１０を冷却するための冷媒の流量および温度を制御する。
【0032】
これとは反対に、温度上昇判定部２３２による判定において、コンクリート１１０の温度の上昇が予測される、あるいは、管理用温度推移データのプロット曲線１４０のピーク温度を超える温度上昇が予測されると判定された場合には、当初の管理用温度推移データのプロット曲線１４０に従った冷媒の流量および温度の制御では、コンクリート１１０を確実に冷却させることができない。そのため、管理用温度推移データ生成部２３３は、コンクリート１１０の温度上昇が予測されるなどと判定された場合には、コンクリート１１０が従うべき新たなプロット曲線２５２（第２管理用温度推移データのプロット曲線）を生成する。そして、パラメータ制御部２０３は、新たに生成された第２管理用温度推移データのプロット曲線２５２に基づいて、コンクリート１１０を冷却するための冷媒の流量および温度を制御する。
【0033】
ただし、新たな第２管理用温度推移データのプロット曲線２５２を生成する場合には、コンクリート１１０の温度の上昇が予測される場合であるので、新たな第２管理用温度推移データのプロット曲線２５２に基づいて、コンクリート１１０を冷却する場合には、当初の第１管理用温度推移データのプロット曲線１４０による冷却と比べて、冷却時間が、時間ｔｅから時間ｔｅ２へと延長されることになる。このように、冷却時間（冷却期間）を長くすることにより、コンクリート１１０を確実に冷却することが可能となり、コンクリート１１０の温度の再上昇が発生しても、コンクリート１１０を確実に冷却させることが可能となり、ひび割れ等の不具合の発生を確実に抑制することが可能となる。
【0034】
なお、温度上昇判定部２３２によるコンクリート１１０の温度上昇の予測は、例えば、以下のように行われる。温度上昇判定部２３２は、コンクリート１１０の温度データのプロット曲線２５０（実測値）と第１管理用温度推移データのプロット曲線１４０との差分に基づいて、未反応のコンクリート材の残量を推定する。そして、温度上昇判定部２３２は、コンクリート１１０の温度がピーク温度Ｔｐに達するピーク時間ｔＴｐまでの未反応のコンクリート材の推定残量を累積し、未反応コンクリート材の累積推定残量と冷媒供給装置１２０等の冷却能力等とに基づいて、コンクリート１１０の温度の再上昇の発生を予測する。
【0035】
図３Ａは、コンクリート養生装置１００が有するセンサテーブル３０１の一例を示す図である。センサテーブル３０１は、温度センサＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）３１１に関連付けて設置位置３１２を記憶する。温度センサＩＤは、打設されたコンクリートに設置された温度センサのそれぞれを識別するための識別子である。設置位置３１２は、打設されたコンクリートに設置された温度センサが設置されている位置を示すデータである。
【0036】
図３Ｂは、コンクリート養生装置１００が有する累積推定残量テーブル３０２の一例を示す図である。累積推定残量テーブル３０２は、経過時間３２１に関連付けて温度プロファイル３２２、目標冷却温度３２３および推定累積残量３２４を記憶する。経過時間３２１は、コンクリート１１０を打設してからの時間を表す。温度プロファイル３２２は、コンクリート１１０の温度の実測値である。目標冷却温度３２３は、コンクリート１１０の冷却において、コンクリート１１０の温度が目指すべき温度を示す。推定累積残量３２４は、コンクリート１１０の温度プロファイルと管理用温度推移データのプロット曲線１４０との差分から推定される未反応のコンクリート材の量の推定値を経過時間毎に累積した値である。
【0037】
そして、コンクリート養生装置１００は、センサテーブル３０１および累積推定残量テーブル３０２を参照して、打設したコンクリート１１０の温度プロファイルが管理用温度推移データのプロット曲線１４０に対して低温側に振れている場合における、パラメータ制御を実行する。
【0038】
ここで、予備解析は、以下の手順に従って行われ、これにより、第１管理用温度推移データのプロット曲線１４０が導出される。（１）躯体にクーリングパイプの所定の位置に配置し、一定流量で冷媒を流す設定をしたうえで、３次元ＦＥＭ（Ｆｉｎｉｔｅ Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｍｅｔｈｏｄ：有限要素法）解析を実施する。（２）ＦＥＭ解析により、ひび割れ指数が一定値以上となっていることを確認する。（３）制御用の温度計を配置する位置（パイプから１０ｃｍ程度が目安）における温度履歴をＦＥＭ解析結果から取り出し、それを、管理用温度推移データのプロット曲線とする。
【0039】
図４を参照して、コンクリート養生装置１００のハードウェア構成について説明する。ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）４１０は、演算制御用のプロセッサであり、プログラムを実行することで図２Ａのコンクリート養生装置１００の各機能構成を実現する。ＣＰＵ４１０は複数のプロセッサを有し、異なるプログラムやモジュール、タスク、スレッドなどを並行して実行してもよい。ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）４２０は、初期データおよびプログラムなどの固定データおよびその他のプログラムを記憶する。また、ネットワークインタフェース４３０は、ネットワークを介して他の装置などと通信する。なお、ＣＰＵ４１０は１つに限定されず、複数のＣＰＵであっても、あるいは画像処理用のＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を含んでもよい。また、ネットワークインタフェース４３０は、ＣＰＵ４１０とは独立したＣＰＵを有して、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）４４０の領域に送受信データを書き込みあるいは読み出しするのが望ましい。また、ＲＡＭ４４０とストレージ４５０との間でデータを転送するＤＭＡＣ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｍｅｍｏｒｙ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）を設けるのが望ましい（図示なし）。さらに、ＣＰＵ４１０は、ＲＡＭ４４０にデータが受信あるいは転送されたことを認識してデータを処理する。また、ＣＰＵ４１０は、処理結果をＲＡＭ４４０に準備し、後の送信あるいは転送はネットワークインタフェース４３０やＤＭＡＣに任せる。
【0040】
ＲＡＭ４４０は、ＣＰＵ４１０が一時記憶のワークエリアとして使用するランダムアクセスメモリである。ＲＡＭ４４０には、本実施形態の実現に必要なデータを記憶する記憶領域が確保されている。計測温度データ４４１は、打設後のコンクリート１１０の温度の計測データを示す。目標冷却温度データ４４２は、第１管理用温度推移データのプロット曲線１４０から導出される任意時間における目指すべきコンクリート１１０の温度のデータである。累積推定残量４４３は、打設後のコンクリート１１０の温度データのプロット曲線２５０と第１管理用温度推移データのプロット曲線１４０との差分から推定される未反応のコンクリート材の推定残量の累積値を示す。冷媒流量・温度４４４は、コンクリート１１０を冷却するために供給される冷媒の流量および温度に関するデータである。
【0041】
送受信データ４４５は、ネットワークインタフェース４３０を介して送受信されるデータである。また、ＲＡＭ４４０は、各種アプリケーションモジュールを実行するためのアプリケーション実行領域４４６を有する。
【0042】
ストレージ４５０には、データベースや各種パラメータ、あるいは本実施形態の実現に必要な以下のデータまたはプログラムが記憶されている。ストレージ４５０は、センサテーブル３０１および累積推定残量テーブル３０２を格納する。センサテーブル３０１は、図３Ａに示した、温度センサＩＤ３１１と設置位置３１２との関係を管理するテーブルである。また、累積推定残量テーブル３０２は、図３Ｂに示した、経過時間３２１と推定累積残量３２４などとの関係を管理するテーブルである。
【0043】
ストレージ４５０は、さらに、温度データ取得モジュール４５１、パラメータ取得モジュール４５２、パラメータ制御モジュール４５３、温度解析実行モジュール４５４、温度上昇判定モジュール４５５および管理用温度推移データ生成モジュール４５６を格納する。温度データ取得モジュール４５１は、打設後のコンクリート１１０の温度データを取得するモジュールである。パラメータ取得モジュール４５２は、コンクリート１１０の内部に設置された冷却パイプ１２２に供給する冷媒の流量および温度を取得するモジュールである。パラメータ制御モジュール４５３は、パラメータとして、冷媒の流量および温度を制御するパラメータである。温度解析実行モジュール４５４は、パラメータ制御の結果、コンクリート１１０の温度データのプロット曲線２５０が、第１管理用温度推移データのプロット曲線１４０よりも低温側に振れている場合、第１管理用温度推移データのプロット曲線１４０におけるピーク時間ｔＴｐまでの、コンクリート１１０についての温度解析を実行するモジュールである。温度上昇判定モジュール４５５は、温度解析結果に基づいて、第１管理用温度推移データのプロット曲線１４０に基づいて、コンクリート１１０の冷却を実行した場合、コンクリート１１０に温度上昇が予測されるか否かを判定するモジュールである。管理用温度推移データ生成モジュール４５６は、温度上昇の予測の判定結果に基づいて、コンクリートが従うべき新たなプロット曲線２５２（第２管理用温度推移データのプロット曲線）を生成するモジュールである。これらのモジュール４５１～４５６は、ＣＰＵ４１０によりＲＡＭ４４０のアプリケーション実行領域４４６に読み出され、実行される。制御プログラム４５７、コンクリート養生装置１００の全体を制御するためのプログラムである。
【0044】
入出力インタフェース４６０は、入出力機器との入出力データをインタフェースする。入出力インタフェース４６０には、表示部４６１、操作部４６２、が接続される。また、入出力インタフェース４６０には、さらに、記憶媒体４６４が接続されてもよい。さらに、音声出力部であるスピーカ４６３や、音声入力部であるマイク（図示せず）、あるいは、ＧＰＳ位置判定部が接続されてもよい。なお、図４に示したＲＡＭ４４０やストレージ４５０には、コンクリート養生装置１００が有する汎用の機能や他の実現可能な機能に関するプログラムやデータは図示されていない。
【0045】
図５に示したフローチャートを参照して、コンクリート養生装置１００の処理手順について説明する。このフローチャートは、図４のＣＰＵ４１０がＲＡＭ４４０を使用して実行し、図２Ａのコンクリート養生装置１００の各機能構成を実現する。
【0046】
ステップＳ５０１において、コンクリート養生装置１００は、プロット曲線１４０（第１管理用温度推移データのプロット曲線）に従って、打設後のコンクリート１１０の冷却のために供給する冷媒の流量および温度を制御し、制御の結果得られる、コンクリート１１０の温度の実測値を温度のプロット曲線２５０として計測する。ステップＳ５０３において、コンクリート養生装置１００は、経過時間がピーク温度Ｔｐを示す時間であるピーク時間ｔＴｐに到達したか否かを判断する。ピーク時間ｔＴｐに到達していないと判断した場合（ステップＳ５０３のＮＯ）、コンクリート養生装置１００は、ステップＳ５０１へ戻る。ピーク時間ｔＴｐに到達したと判断した場合（ステップ（Ｓ５０３のＹＥＳ）、コンクリート養生装置１００は、ステップＳ５０５へ進む。
【0047】
ステップＳ５０５において、コンクリート養生装置１００は、打設したコンクリート１１０の温度データのプロット曲線２５０が、第１管理用温度推移データのプロット曲線１４０に対して低温側に振れているか否かを判断する。低温側に振れいていると判断した場合（ステップＳ５０５のＹＥＳ）、コンクリート養生装置１００は、ステップＳ５０７へ進む。ステップＳ５０７において、コンクリート養生装置１００は、コンクリート１１０の温度上昇が予測されるか、あるいは、第１管理用温度推移データのプロット曲線１４０のピーク温度を超える温度上昇が予測されるか否かを判定する。温度上昇が予測されると判定した場合（ステップＳ５０７のＹＥＳ）、コンクリート養生装置１００は、ステップＳ５０９へ進む。
【0048】
ステップＳ５０９において、コンクリート１１０が従うべき新たな第２管理用温度推移データのプロット曲線２５２を生成する。ステップＳ５１１において、コンクリート養生装置１００は、新たな第２管理用温度推移データのプロット曲線２５２に従って、供給すべき冷媒の流量および温度を制御する。ステップＳ５１３において、コンクリート養生装置１００は、延長された終了時間である時間ｔｅ２に到達したか否かを判断する。時間ｔｅ２に到達していないと判断した場合（ステップＳ５１３のＮＯ）、コンクリート養生装置１００は、ステップＳ５１１に戻る。時間ｔｅ２に到達していると判断した場合（ステップＳ５１３のＹＥＳ）、コンクリート養生装置１００は、処理を終了する。
【0049】
また、低温側に振れていないと判断した場合（ステップＳ５０５のＮＯ）および温度上昇が予測されない、あるいは、温度上昇はあるが第１管理用温度推移データのプロット曲線１４０のピーク温度Ｔｐを超えないと判断した場合（ステップＳ５０７のＮＯ）、コンクリート養生装置１００は、ステップＳ５１５へ進む。ステップＳ５１５において、コンクリート養生装置１００は、第１管理用温度推移データのプロット曲線１４０に従って、打設後のコンクリート１１０に供給すべき冷媒の流量および温度を制御する。ステップＳ５１７において、コンクリート養生装置１００は、時間ｔｅ（終了時間）に到達したか否かを判断する。時間ｔｅに到達していないと判断した場合（ステップＳ５１７のＮＯ）、コンクリート養生装置１００は、ステップＳ５１５に戻る。時間ｔｅに到達したと判断した場合（ステップＳ５１７のＹＥＳ）、コンクリート養生装置１００は、処理を終了する。
【0050】
本実施形態によれば、打設したコンクリートの温度データのプロファイルが、当初の管理用温度推移データに対して低温側に振れている場合であっても、コンクリートの温度の再上昇の有無の判定結果に基づいて、コンクリートを冷却させるので、コンクリートにひび割れ等を生じさせず、確実に冷却させることができる。
【0051】
［他の実施形態］
以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。また、それぞれの実施形態に含まれる別々の特徴を如何様に組み合わせたシステムまたは装置も、本発明の範疇に含まれる。
以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。また、それぞれの実施形態に含まれる別々の特徴を如何様に組み合わせたシステムまたは装置も、本発明の範疇に含まれる。
【0052】
また、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用されてもよいし、単体の装置に適用されてもよい。さらに、本発明は、実施形態の機能を実現する情報処理プログラムが、システムあるいは装置に直接あるいは遠隔から供給される場合にも適用可能である。したがって、本発明の機能をコンピュータで実現するために、コンピュータにインストールされるプログラム、あるいはそのプログラムを格納した媒体、そのプログラムをダウンロードさせるＷＷＷ(World Wide Web)サーバも、本発明の範疇に含まれる。特に、少なくとも、上述した実施形態に含まれる処理ステップをコンピュータに実行させるプログラムを格納した非一時的コンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）は本発明の範疇に含まれる。
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図3A】
【図3B】
【図4】
【図5】