JPH07102766A - コンクリートプラント・システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 打設指揮者が容易に配合別打設実績を確認で
きるようにする。 【構成】 ハンディターミナル１７は、入力部１７bか
ら入力された配合種別計画打設量,予約配合順序,予約
量,計量開始指令および計量停止指令等を送受信機１３
を介して自動混練制御装置１２に送信し、自動混練制御
装置１２から送信されてくる総混練量および予約量に対
する総投入量を受信して計画打設量あるいは予約量に対
する実績を表示画面１７aに表示する。自動混練制御装
置１２の演算/指令部２５は、コンクリートプラント制
御部２６に種々の指令を出して計量,混練りを実施させ
る。そして、計量/混練り作業の進行に応じて内部メモ
リ２５aに格納された総混練量や総投入量を更新し、そ
の値をハンディターミナル１７からの要求に応じて送信
する。こうして、打設指揮者は、打設場所でハンディタ
ーミナル１７を操作するだけで容易に配合別打設実績を
確認できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、コンクリート打設順
序毎に予め設定されたコンクリート材,骨材および水の
配合(以下、単に配合と言う)に従ってコンクリートを配
合するコンクリートプラント・システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ダム建設等におけるコンクリート
打設は、図１６に示すような手順によって実施される。

【０００３】すなわち、コンクリート混練プラント１の
プラント運転者２は、コンクリート打設箇所に居る打設
指揮者３から送信機４によって送信されてくる指示に従
って混練制御装置５を操作して、打設指揮者３が現在必
要としている配合によってコンクリートを混練りする。
そして、待機中のコンクリート運搬用のトランスファカ
ー６にホッパーを介して練り上がりコンクリートを積載
する。

【０００４】そうした後、上記トランスファカー６は軌
道が敷設されたバンカー線７上を走行してコンクリート
打設用クレーン(以下、単にクレーンと言う)８のブーム
から吊下された空のコンクリートバケット９の着床予測
地点に移動する。そして、上記空のコンクリートバケッ
ト９が着床すると、トランスファカー６に積載されたコ
ンクリートをコンクリートバケット９に積み替える。こ
うして、コンクリートが積載されたコンクリートバケッ
ト９をクレーン８によって打設指揮者３の指揮の下に打
設位置に移動してコンクリートを打設する。

【０００５】このようにして、当該打設位置に必要とす
る配合のコンクリートを打設し終えて空のコンクリート
ホッパ９がコンクリート積載位置に移動を開始すると、
打設指揮者３は、次に打設すべきコンクリートの配合を
決定して無線でプラント運転者２に指示する。そして、
上述したように、上記プラント運転者２は打設指揮者３
の指示に従って混練制御装置５を操作して、次に打設す
べき配合に係るコンクリート材料(以下、単に材料と言
う)の計量/混練りを開始する。

【０００６】以下、上述の作業が繰り返されて、順次コ
ンクリートが打設されていくのである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のダム建設におけるコンクリート打設手順には、次の
ような問題がある。

【０００８】すなわち、通常、ダム建設におけるコンク
リートの打設は上流側から下流側に向かって、区画され
たブロック毎に実施される。その際に、全ブロックに同
一配合のコンクリートを打設するのではなく、図１７に
示すように、ダムの上流側および下流側の表面部,中央
部,鉄筋のある部分,鉄筋の無い部分等によって配合種を
配合Ａ〜配合Ｅの如く変える必要がある。

【０００９】さらに、同じ配合種であっても、上記ブロ
ックの広狭や鉄筋の有無に応じてスランプ(コンクリー
トの流動性)を変える。そして、図１８に示すように、
例えば配合Ａをスランプランクに応じて配合Ａ₁,Ａ₂,…
の如く分けて、各ブロックの中をスランプを加味した配
合種別に複数の小ブロックに区分けして打設するのであ
る。

【００１０】また、例えば上記ブロックの高さが１.５
ｍであるとした場合に、ある配合種のコンクリートのみ
を一気に１.５ｍの高さに打設するのではなく、図１８
に示すように全ブロックに係る配合Ａ→配合Ｅのコンク
リートを約３０cmの高さの上記小ブロック単位で一様に
複数層に分けて打設する。その際に、図１７に示す如
く、どのブロックにどの配合のコンクリートを打設する
かは予め設計数量として設定しておく。そして、打設終
了の際に、各配合種毎の総打設量を上記設計数量に一致
させるのである。

【００１１】ところで、実際のコンクリート打設に際し
ては、各ブロック間を型枠で仕切らないので、上記打設
指揮者３は、次に打設しようとする小ブロックの目測に
よる位置、および、目分量による配合種別の打設実績か
ら、スランプを含めた次の配合を決定する必要がある。

【００１２】ところが、上述のように打設されるコンク
リートの配合種は打設位置(小ブロック)を移動する毎に
頻繁に変わるので、打設指揮者３は、配合種別の打設実
績を把握するのが非常に困難なのである。さらに、スラ
ンプを加味した配合種別の打設量管理は更に困難である
という問題がある。

【００１３】そこで、この発明の目的は、打設指揮者が
コンクリート打設状況を見ながら、容易に配合種別打設
実績を確認して次に打設するコンクリートの配合種を設
定できるコンクリートプラント・システムを提供するこ
とにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に係る発明は、コンクリートを打設する際
にコンクリート材料を計量/混練りして必要な配合のコ
ンクリートを供給するコンクリートプラント・システム
であって、打設指揮者に操作されて,入力部から入力さ
れた配合種別計画打設量および打設順序に即した配合順
序をメモリに記憶し,このメモリに格納された上記配合
順序を送受信部によって送信すると共に,上記送受信部
によって受信された上記配合種別計画打設量に対する実
績を表示画面に表示するハンディターミナルと、配合種
別のコンクリート材料の必要量および上記ハンディター
ミナルから入力された上記配合順序をメモリに記憶し,
上記メモリに記憶された配合順序と予約された各配合種
に係るコンクリート材料の必要量とに基づいてコンクリ
ートプラントによるコンクリートの混練りを指令すると
共に,上記コンクリートプラントによる計量/混練り動作
の進行に応じて上記配合種別計画打設量に対する実績値
を算出する演算/指令部と、上記演算/指令部からの指令
に従って,上記コンクリートプラントの動作を制御して
上記配合順序で予約された各配合種のコンクリートを順
次混練りするコンクリートプラント制御部と、上記ハン
ディターミナルから送信された上記配合順序を受信して
上記演算/指令部に送出する一方、上記演算/指令部によ
って算出された実績値を上記ハンディターミナルに送信
する送受信機を備えたことを特徴としている。

【００１５】また、請求項２に係る発明は、コンクリー
トを打設する際にコンクリート材料を計量/混練りして
必要な配合のコンクリートを供給するコンクリートプラ
ント・システムであって、打設指揮者に操作されて,入力
部から入力された配合種別計画打設量および打設順序に
即した配合順序をメモリに記憶し,このメモリに格納さ
れた上記配合順序を送受信部によって送信すると共に,
上記送受信部によって受信されたコンクリートプラント
による計量/混練り動作の進行情報に応じて上記配合種
別計画打設量に対する実績値を算出して表示画面に表示
するハンディターミナルと、配合種別のコンクリート材
料の必要量および上記ハンディターミナルから入力され
た上記配合順序をメモリに記憶し,上記メモリに記憶さ
れた配合順序と予約された各配合種に係るコンクリート
材料の必要量とに基づいて上記コンクリートプラントに
よるコンクリートの混練りを指令すると共に,外部から
入力された計量/混練り動作の進行情報を上記ハンディ
ターミナルに送出する指令部と、上記指令部からの指令
に従って上記コンクリートプラントの動作を制御して上
記配合順序で予約された各配合種のコンクリートを順次
混練りすると共に,上記コンクリートプラントによる計
量/混練り動作の進行情報を上記指令部に送出するコン
クリートプラント制御部と、上記ハンディターミナルか
ら送信された上記配合順序を受信して上記指令部に送出
する一方、上記指令部に入力された上記計量/混練り動
作の進行情報を上記ハンディターミナルに送信する送受
信機を備えたことを特徴としている。

【００１６】

【作用】請求項１に係る発明では、打設指揮者によっ
て、ハンディターミナルの入力部から入力された配合種
別計画打設量および打設順序に即した配合順序がメモリ
に記憶され、さらに上記配合順序が送受信部によって送
信される。

【００１７】そうすると、上記ハンディターミナルから
送信された配合順序が送受信機によって受信され、演算
/指令部に送出されてメモリに格納される。そして、上
記演算/指令部によって、メモリに記憶された配合順序
と予約された各配合種に係るコンクリート材料の必要量
とに基づいてコンクリートの混練りが指令される。そし
て、この指令に従って、コンクリートプラント制御部に
よって上記コンクリートプラントの動作が制御されて、
上記配合順序で予約された各配合種のコンクリートが順
次混練りされる。

【００１８】その際に、上記演算/指令部によって、上
記コンクリートプラントによる計量/混練り動作の進行
に応じて、上記配合種別計画打設量に対する実績値が算
出される。そして、この算出された実績値が上記送受信
機によって上記ハンディターミナルに送信され、上記ハ
ンディターミナルの送受信部によって受信されて表示画
面に表示される。

【００１９】また、請求項２に係る発明では、請求項１
に係る発明と同様にして、ハンディターミナルおよび指
令部の間で送受信機を介して情報を交換しながら、コン
クリートプラント制御部によってコンクリートプラント
の動作が制御されて打設順序に即した配合順序で予約さ
れた各配合種のコンクリートが順次混練りされる。

【００２０】その間に、上記コンクリートプラント制御
部によって、上記コンクリートプラントによる計量/混
練り動作の進行情報が上記指令部に送出され、さらに、
上記送受信機を介して上記ハンディターミナルに送信さ
れる。そして、上記ハンディターミナルによって、受信
されたコンクリートプラントによる計量/混練り動作の
進行情報に応じて、上記配合種別計画打設量に対する実
績値が算出されて表示画面に表示される。

【００２１】

【実施例】以下、この発明を図示の実施例により詳細に
説明する。図１は、本実施例におけるコンクリートプラ
ント・システムを、タワークレーンを用いたダム建設に
適用した際の概要を示す。

【００２２】本実施例におけるコンクリートプラント・
システムにおいては、コンクリート混練プラント１１に
おけるコンクリートの自動混練制御装置１２には送受信
機１３が接続されている。そして、打設指揮者１６から
ハンディターミナル１７を介して送信されてくる計量開
始指令に従って、予約された所定の配合順序で自動的に
コンクリートを混練りするのである。

【００２３】以下、上記自動混練制御装置１２によるコ
ンクリートの混練り動作と、それに伴う一連のコンクリ
ート打設手順を説明することによって、本実施例のコン
クリートプラント・システムについて説明する。

【００２４】上記打設指揮者１６からハンディターミナ
ル１７を介して送信されてくる計量開始指令を送受信機
１３が受信すると、自動混練制御装置１２の制御の下に
計量装置およびコンクリートミキサー(共に図示せず)が
運転を開始して、予約された配合順序でコンクリートが
混練りされる。尚、コンクリート打設情報処理装置１５
は事務所等に設置されて自動混練制御装置１２を支援す
る。

【００２５】こうして、上記コンクリートミキサーによ
る混練りが終了すると、コンクリートミキサーからホッ
パー(図示せず)にコンクリートが排出される。そして、
コンクリート品質管理装置１４によって、上記ホッパー
内におけるコンクリートの表面状態から練り上がりコン
クリートの品質が判定される。そして、その結果、品質
良好であればホッパーゲートが開放されて、ホッパー内
のコンクリートが待機中のトランスファカー１８に排出
される。

【００２６】コンクリートが積載された上記トランスフ
ァカー１８は、軌道が敷設されたバンカー線２０上を空
のコンクリートバケット１９の着床予測地点に向かって
自走して、上記着床予測地点より所定距離手前の一時停
止地点で一時停止して待機する。そして、空のコンクリ
ートバケット１９が着床すると待機中のトランスファカ
ー１８が再前進し、トランスファカー１８のセンサがコ
ンクリートバケット１９をキャッチするとトランスファ
カー１８のゲートを開放して、コンクリートをコンクリ
ートバケット１９に排出する。

【００２７】そうした後、タワークレーン２１によって
コンクリートが積載されたコンクリートバケット１９が
目的とする作業箇所に移動され、打設指揮者１６の指揮
の下に着床される。そして、打設指揮者１６が操作する
コンクリートバケット遠隔開閉装置２２による遠隔操作
によってコンクリートバケット１９のゲートが開放され
て、所定の配合のコンクリートが所定の位置に打設され
る。

【００２８】上記コンクリート打設サイクル中におい
て、打設指揮者１６は、後に詳述するようにハンディタ
ーミナル１７に表示される混練実績および打設状況を参
照して次の打設におけるコンクリート配合を決める。そ
の結果、自動混練制御装置１２に対して予約した配合順
序を変更する必要があれば、ハンディターミナル１７に
よって予約入力/修正を実施する。そうした後、ハンデ
ィターミナル１７によって計量開始を指令すると、上述
のように自動混練制御装置１２の制御の下に予約配合順
序に従って次の配合種のコンクリート混練りが開始され
るのである。

【００２９】以下、上述の動作が繰り返され、予め設定
された配合種別の計画打設量だけのコンクリートが予約
された配合順序に従って打設されてダムが建設される。

【００３０】次に、本実施例における最も重要な自動混
練制御システムについて説明する。図２は、上記自動混
練制御システムのブロック図である。この自動混練制御
システムは、ハンディターミナル１７,送受信機１３,自
動混練制御装置１２およびコンクリート品質管理装置１
４から概略構成される。

【００３１】上記ハンディターミナル１７は、打設指揮
者１６(図１参照)によって操作されて、配合種別計画打
設量の入力,配合種別予約入力,予約入力の修正,配合種
別計画打設量に対する実績の表示,予約入力に対する実
績の表示,打設状況の表示等を行う。また、自動混練制
御装置１２は、演算/指令部２５とコンクリートプラン
ト制御部２６を有して、送受信機１３を介してハンディ
ターミナル１７と情報を交換しながら、コンクリートプ
ラント２７の動作を制御して材料の計量,混練りおよび
ホッパーへの排出等を自動的に実施する。さらに、コン
クリートプラント制御部２６を介してトランスファカー
制御装置２８に指令を出してトランスファカー１８の動
作サイクルをスタートさせる。また、コンクリート品質
管理装置１４は、上記演算/指令部２５からの指令に従
って、ホッパーに排出されたコンクリートの表面状態を
自動的に測定して練り上がりコンクリートのスランプを
判定する。

【００３２】以下、最も特徴的な上記ハンディターミナ
ル１７および自動混練制御装置１２について更に詳細に
説明する。

【００３３】上記ハンディターミナル１７は、図２に示
すように、表示画面１７a,入力部１７b,制御部１７c,メ
モリ１７dおよび送受信部１７eを有する。図３は、上記
ハンディターミナル１７の表示画面１７aに表示される
代表的な画面を示す。図３(a)はメニュー選択画面であ
り、図３(b)は計画入力・実績表示画面であり、図３(c)
は予約入力・修正画面であり、図３(d)は送信確認画面で
ある。

【００３４】上記ハンディターミナル１７は次のように
動作する。図３(a)に示すメニュー選択画面において、
タッチキー“計画入力実績表示"１７１がタッチされて
計画入力実績表示が選択されると、表示画面１７aの表
示が図３(b)に示す計画入力・実績表示画面に切り替わ
る。そして、計画入力の場合には、数字キーや文字キー
等から成る入力部１７bの各種キーが操作されて各配合
種毎に計画打設量が入力される。そうすると、入力内容
が“計画"の欄に表示されると共に、メモリ１７dに格納
される。次に、タッチキー“送信"１７６がタッチされ
ると、表示画面１７aの表示が図３(d)に示す送信確認画
面に切り替わる。ここで、タッチキー“ＹＥＳ"１８０
がタッチされると、上記メモリ７dに格納されている各
配合種毎の計画打設量が送受信部１７eから上記コンク
リート混練プラント１１における送受信機１３に送信さ
れるのである。

【００３５】また、実績表示の場合には、図３(b)にお
いてタッチキー“モニター"１７７がタッチされる。そ
うすると、自動混練制御装置１２の演算/指令部２５に
おける内部メモリ２５aに格納されている各配合種毎の
計画打設量とそれに対する実績値との送信要求が送受信
機１３に送信される。そして、送受信機１３を介して送
信されてくる各配合種毎の計画打設量とそれに対する実
績値が送受信部１７eによって受信されてメモリ１７dに
一旦格納され、表示画面１７aにおける“計画"および
“実績"の欄に表示される。

【００３６】図３(a)に示すメニュー選択画面におい
て、タッチキー“予約入力修正"１７２がタッチされて
予約入力修正が選択されると、表示画面１７aの表示が
図３(c)に示す予約入力・修正画面に切り替わる。そし
て、打設状況の表示領域には、計量工程,ミキサー工程,
ホッパー工程,トランスファ工程,バケット工程に在るコ
ンクリートの配合種がＡ〜Ｅで表示される。

【００３７】以下、上記計画入力実績表示の場合と同様
に、予約入力・修正の場合には、入力部１７bの各種キー
の操作とタッチキー“送信"１７８のタッチとによっ
て、予約を希望するスランプを加味した配合種の順序
(以下、予約配合順序と言い、この配合順序で予約され
た各配合種を予約配合と言う)と各予約配合毎の配合量
(以下、単に予約量と言う)の入力/修正,メモリ１７dへ
の格納および送受信部１７eによる送信が実施される。
また、予約量に対する実績表示の場合には、タッチキー
“モニター"１７９のタッチによって、各予約配合毎の
予約量とその予約量に対する実績値と上記各工程におけ
る配合種情報の送受信,メモリ１７dへの格納および表示
画面１７aへの表示が実施される。

【００３８】尚、その際に、表示される実績は、計量工
程に投入された量まで含まれて表示されているので、予
約入力・修正に際しては、表示されている打設状況を参
照して実施される。また、図３(c)における編み掛け表
示は、“スランプレベル５の配合Ａ"は既に計量工程に
入っており、修正不可能であることを表している。

【００３９】図３(a)に示すメニュー選択画面におい
て、タッチキー“計量開始"１７３がタッチされて計量
開始が選択されると、表示画面１７aの表示が図３(d)に
示す送信確認画面に切り替わる。そして、上記タッチキ
ー“ＹＥＳ"１８０がタッチされると、計量開始指令が
コンクリート混練プラント１１における送受信機１３に
送信される。

【００４０】同様に、図３(a)に示すメニュー選択画面
において、タッチキー“計量停止"１７４がタッチされ
て計量停止が選択されると、表示画面１７aの表示が図
３(d)に示す送信確認画面に切り替わり、タッチキー
“ＹＥＳ"１８０がタッチされると計量停止指令が送受
信機１３に送信される。

【００４１】図３(a)に示すメニュー選択画面におい
て、タッチキー“システムチェック"１７５がタッチさ
れてシステムチェックが選択されると、表示画面１７a
の表示がシステムチェック画面(図示せず)に切り替わ
り、各システムのチェック結果が表示される。

【００４２】このように、上記ハンディターミナル１７
を操作することによって、配合種別計画打設量の入力,
予約配合順序および予約量の入力/修正,配合種別計画打
設量に対する実績の表示,予約量に対する実績の表示,打
設状況の表示等が自動的に実施される。そうすると、そ
れに呼応して上記自動混練制御装置１２が以下のように
動作する。

【００４３】先ず、上記計画入力実績表示時における計
画入力に際しては、ハンディターミナル１７の送受信部
１７eから送信されてくる各配合種別の計画打設量が送
受信機１３によって受信されて演算/指令部２５に送出
される。そして、演算/指令部２５によって、各配合種
毎の計画打設量が取り込まれて内部メモリ２５aに格納
される。一方、上記コンクリートプラント２７を構成す
るホッパーから練り上がりコンクリートがトランスファ
カー１８に排出される毎に、内部メモリ２５aに格納さ
れている対応する各配合種の総混練量が更新される。

【００４４】また、上記計画入力実績表示における実績
表示に際しては、ハンディターミナル１７側から送信さ
れてくる各配合種毎の計画打設量とそれに対する実績値
との送信要求を演算/指令部２５が受け取ると、内部メ
モリ２５aに格納されている各配合種毎の計画打設量お
よびそれに対する総混練量が読み出されて送受信機１３
を介してハンディターミナル１７に送信される。

【００４５】同様にして、上記予約入力修正時における
予約入力修正に際しては、ハンディターミナル１７の送
受信部１７eから送信されてくる予約配合順序および各
予約配合毎の予約量が内部メモリ２５aに格納される。
一方、上記コンクリートプラント２７からコンクリート
プラント制御部２６を介して送出されてくる情報に基づ
いて、ある予約配合に係る材料の計量が開始される毎に
内部メモリ２５aに格納されている当該配合種に係る予
約量に対する総投入量が更新されると共に、内部メモリ
２５aに格納されている上記予約配合順序の先頭の当該
配合種が削除される。さらに、内部メモリ２５aに格納
されている計量工程,ミキサー工程,ホッパー工程,トラ
ンスファカー工程,バケット工程に係る配合種情報も順
次更新される。

【００４６】尚、上記内部メモリ２５aに格納されてい
る予約配合順序,各配合毎の予約量および総投入量は、
ハンディターミナル１７からの新たな予約配合順序を受
信した際に新たな値あるいは“０"に更新される。

【００４７】一方、上記予約入力修正における実績表示
に際しては、ハンディターミナル１７側から送信されて
くる各予約配合毎の予約量とそれに対する実績および各
工程の配合種情報の送信要求に応じて、内部メモリ２５
aに格納されている各予約配合毎の予約量,その予約量に
対する総投入量および各工程の配合種情報が読み出され
て送受信機１３を介してハンディターミナル１７に送信
される。

【００４８】ここで、上記計画入力の際に入力される上
記各配合種毎の計画打設量とは、図４(a)に示すよう
に、コンクリートプラント停止時に最終的に打設される
スランプを加味しない配合Ａ,配合Ｂ,…,配合Ｅ別の設
計数量である。また、上記予約入力の際に入力される各
予約配合毎の予約量とは、図４(b)に示すように、斜線
で表示された打設完了した小ブロックに続いて打設され
る破線で区分された複数の小ブロックに対して予約する
スランプを加味した配合種と配合量である。

【００４９】上記打設指揮者１６によって定められる次
に打設する小ブロックの目測による位置が常に正しく、
且つ、コンクリート混練プラント１１によって混練りさ
れたコンクリートが常に指示した通りのスランプを加味
した配合になるのであれば、上記予約配合順序に従って
順次混練りしたコンクリートを打設して行けば、自動的
に図４(a)に示すようにダムが形成されることになる。
ところが、実際には、次にコンクリートを打設する位置
が本来の位置からずれる。また、指示通りに材料を計量
しても骨材の濡れ性等によってスランプを加味した配合
のコンクリートが指示通り得られないのが普通である。
したがって、次の小ブロックに打設すべきコンクリート
のスランプを加味した配合種を変更する必要が生じてく
る。

【００５０】そこで、本実施例においては、上述のよう
に、ハンディターミナル１７によって、設計数量である
計画打設量とは別に目先の数小ブロック毎にスランプを
加味した配合種の順序と各配合種毎の配合量とを予約入
力し、配合種毎の計画打設量とその実績値とのずれや指
示配合種と実績配合種とのずれに応じて予約入力の内容
を修正するのである。

【００５１】また、上記計量開始時に際しては、ハンデ
ィターミナル１７の送受信部１７eから送信されてくる
計量開始指令が送受信機１３によって受信されて演算/
指令部２５に送出される。そうすると、演算/指令部２
５は、内部メモリ２５aに格納されている予約配合順序
の先頭から次の小ブロックの予約配合及びその予約配合
の予約量を読み出し、さらに、その予約配合に係る各材
料の必要量を読み出す。そして、コンクリートプラント
制御部２６に対して次の予約配合,その予約配合の予約
量およびその予約配合に係る各材料の必要量を送出し、
計量装置やコンクリートミキサーやホッパー等から成る
コンクリートプラント２７をシーケンス制御して上記配
合のコンクリートを混練りすることを指示する。

【００５２】上記コンクリートプラント制御部２６は、
上記予約配合,その予約配合の予約量およびその予約配
合に係る各材料の必要量に応じて計量装置の動作を制御
して各材料を計量してコンクリートミキサーに投入す
る。続いて、コンクリートミキサーの動作を制御して混
練りを実施して、混練りが終了するとコンクリートをホ
ッパーに投入する。そして、ホッパー投入完了情報を演
算/指令部２５に送出する。そうすると、演算/指令部２
５は、ホッパーに投入されたコンクリートの目標スラン
プの情報をコンクリート品質管理装置１４に送出してス
ランプの計測開始を指示する。

【００５３】その後、上記コンクリートプラント制御部
２６は、演算/指令部２５から送出されてくるスランプ
計測終了の情報を待つ。そして、スランプ計測終了情報
が送出されてくると、１サイクルの動作を終了したトラ
ンスファカー１８がホッパー直下で待機しているという
情報がトランスファカー制御装置２８からあれば、ホッ
パーゲートを開放してホッパー開放情報を演算/指令部
２５に送出し、練り上がりコンクリートをトランスファ
カー１８に排出する。そして、所定時間が経過するとホ
ッパーゲートを閉鎖させて、トランスファカー制御装置
２８に対してトランスファカー１８の動作サイクルのス
タートを指示する。

【００５４】こうして、一連のコンクリート混練サイク
ルが終了する。以下、内部メモリ２５aに格納された予
約配合順序に従って上記コンクリート混練サイクルが繰
り返される。

【００５５】上述のコンクリート混練サイクル中におい
て、コンクリートプラント制御部２６は、上記サイクル
の進行に応じて計量投入完了情報,コンクリートミキサ
ー投入完了情報,ホッパー投入完了情報,ホッパーゲート
開放情報およびトランスファカー・スタート情報を演算/
指令部２５に送出する。そうすると、演算/指令部２５
は、これらの情報に基づいて、上述のように、内部メモ
リ２５aに格納されている各配合種別の計画打設量に対
する総混練量,予約量に対する総投入量,各工程に係る配
合種情報を順次更新するのである。

【００５６】また、上記計量停止時に際しては、ハンデ
ィターミナル１７の送受信部１７eから送信されてくる
計量停止指令が送受信機１３によって受信されて、演算
/指令部２５に送出される。そうすると、演算/指令部２
５は、コンクリートプラント制御部２６に対して計量の
停止を指示する。

【００５７】このように、上記ハンディターミナル１７
および自動混練制御装置１２は送受信機１３を介して情
報を交換しながら、コンクリートの自動混練りを実施す
るのである。

【００５８】次に、上記コンクリート品質管理装置１４
によって実施される練り上がりコンクリートのスランプ
計測について説明する。尚、スランプ計測方法は、以下
に述べる方法に限定されるものではない。

【００５９】ここで、上記コンクリートミキサーから練
り上がりコンクリートをホッパーに投入した場合、流動
性の高いコンクリートは図５(a)に示すように速やかに
ホッパー側壁３０を流れ落ちて平面状に広がろうとする
一方、流動性の低いコンクリートは図５(b)に示すよう
に表面に傾斜や凹凸を生ずる。つまり、ホッパー内にお
けるコンクリート表面の高さの最高値/最低値の差Δhと
スランプ値とには、図６に示すように反比例の関係にあ
るのである。

【００６０】そこで、本実施例においては、ホッパー内
におけるコンクリートの表面のΔhからスランプを予測
するのである。

【００６１】上記コンクリート品質管理装置１４は、演
算/指令部２５からスランプ計測開始の指令を受ける
と、図７に示すように、上記コンクリートミキサーを成
す第１ミキサー３１と第２ミキサー３２との中間にホッ
パー３３に向けて取り付けられた超音波センサ３４を回
転軸の回りに揺動させて、第１ミキサー３１から排出さ
れたコンクリート３４の表面および第２ミキサー３２か
ら排出されたコンクリート３５の表面を走査する。そし
て、演算部１４aによって、コンクリート表面からの反
射波の検知時間からコンクリート表面の凹凸を検出して
Δhを算出する。

【００６２】さらに、上記演算部１４aは、得られたΔh
の値が目標スランプに対応する基準Δhに対する許容範
囲内にあれば品質良好の情報を演算/指令部２５に送出
する。一方、上記許容範囲外にあれば品質不良の情報を
演算/指令部２５に送出する。

【００６３】そうすると、上記演算/指令部２５は、上
記品質良好あるいは品質不良の情報を受け取ると、コン
クリートプラント制御部２６に上記スランプ計測終了情
報を送出してホッパーゲートを開放させる。そして更
に、品質不良の情報を受け取った場合には、コンクリー
トプラント制御部２６を介してトランスファカー制御装
置２８に廃棄指令を送出して、トランスファカー１８に
積載された品質不良のコンクリートを廃棄させる。そし
て、内部メモリ２５aに格納されているトランスファカ
ー工程に係る配合種情報を削除する。

【００６４】一方、上記練り上げコンクリートの品質が
良好である場合には、上述のようにトランスファカー１
８は空のコンクリートバケット１９の着床予測地点近傍
に自走して空のコンクリートバケット１９にコンクリー
トを移し変え、タワークレーン２１によって打設地点に
搬送して打設するのである。

【００６５】図８及び図９は上記ハンディターミナル１
７の制御部１７cによって実施されるハンディターミナ
ル１７側の自動混練制御処理動作のフローチャートであ
り、図１０乃至図１５は上記自動混練制御装置１２の演
算/指令部２５およびコンクリートプラント制御部２６
によって実施される自動混練制御装置１２側の自動混練
制御処理動作のフローチャートである。以下、図８乃至
図１５に従って、自動混練制御処理動作の全体の流れに
ついて詳細に説明する。

【００６６】先ず、図８および図９に従って、上記ハン
ディターミナル１７側の自動混練制御処理動作について
説明する。

【００６７】上記ハンディターミナル１７の電源が投入
されて自動混練制御処理動作がスタートすると、ステッ
プＳ1において初期設定が行われ、ステップＳ2,Ｓ3にお
いて自動混練制御装置１２に対してコンクリートプラン
ト２７の始動指令が送信される。そして、自動混練制御
装置１２によって上記始動指令が受信されたことが確認
されると、ステップＳ4において図３(a)に示すようにメ
ニュー選択画面が表示される。

【００６８】上記メニュー選択画面が表示された状態に
おいて、計画入力を実施する場合には、ステップＳ5〜
ステップＳ7において計画入力実績表示が選択されて計
画打設量が入力され、ステップＳ8,Ｓ9において入力結
果が自動混練制御装置１２に送信される。一方、計画入
力に対する実績表示を実施する場合には、ステップＳ5,
Ｓ6,Ｓ10〜Ｓ12において計画入力実績表示が選択されて
受信された自動混練制御装置１２からの実績値が表示さ
れる。そうした後、ステップＳ26において打設終了でな
いと判断されれば、上記ステップＳ4に戻って再度メニ
ュー選択画面が表示される。

【００６９】また、上記メニュー選択画面が表示された
状態において、予約入力/修正を実施する場合には、ス
テップＳ5,Ｓ13,Ｓ14において予約入力修正が選択され
て予約配合順序および各予約配合の予約量が入力/修正
され、ステップＳ15,Ｓ16において入力/修正結果が自動
混練制御装置１２に送信される。一方、上記予約量に対
する実績表示を実施する場合には、ステップＳ5,Ｓ13,
Ｓ17〜Ｓ19において予約入力修正が選択されて受信され
た自動混練制御装置１２からの実績値が表示される。そ
うした後、ステップＳ26において打設終了でないと判断
されれば、上記ステップＳ4に戻って再度メニュー選択
画面が表示される。

【００７０】また、上記メニュー選択画面が表示された
状態において、材料の計量を開始する場合には、ステッ
プＳ5,Ｓ20〜Ｓ22において計量開始が選択されて計量開
始指令が自動混練制御装置１２に送信される。そして、
計量を停止する場合には、ステップＳ5,Ｓ20,Ｓ23,Ｓ24
において計量停止が選択されて計量停止指令が自動混練
制御装置１２に送信される。そうした後、ステップＳ26
において打設終了でないと判断されれば、上記ステップ
Ｓ4に戻って再度メニュー選択画面が表示される。

【００７１】また、上記メニュー選択画面が表示された
状態において、システムチェックを実施する場合には、
ステップＳ5,Ｓ20,Ｓ25においてシステムチェックが選
択されてシステムチェック結果が表示される。そうした
後、ステップＳ26において打設終了でないと判断されれ
ば、上記ステップＳ4に戻って再度メニュー選択画面が
表示される。

【００７２】上述の動作サイクル中において、上記入力
部１７bにおける例えば終了キーによって打設終了が指
示されると、ステップＳ26,Ｓ27において自動混練制御
装置１２に対してコンクリートプラント２７の停止指令
が送信される。そして、自動混練制御装置１２によって
上記停止指令が受信されたことをステップＳ28において
確認すると、自動混練制御処理動作が終了される。

【００７３】次に、図１０乃至図１５に従って、上記自
動混練制御装置１２側の自動混練制御処理動作について
説明する。

【００７４】上記自動混練制御装置１２の電源が投入さ
れて自動混練制御処理動作がスタートし、ステップＳ31
において初期設定が行われて外部メモリ(図示せず)に登
録されている１回の混練量や各配合種別の材料の必要量
が内部メモリ２５aにロードされる。そして、ステップ
Ｓ32においてハンディターミナル１７からのコンクリー
トプラント２７の始動指令を受信すると、ステップＳ33
〜Ｓ37においてコンクリートプラント２７が始動され
る。

【００７５】その後、上記ハンディターミナル１７から
上記ステップＳ8で送信された上記計画打設量を受信す
ると、ステップＳ38,Ｓ50において上記受信した計画打
設量が内部メモリ２５aに格納される。

【００７６】また、上記ハンディターミナル１７から上
記ステップＳ10で送信された計画打設量に対する実績の
要求を受信すると、ステップＳ39,Ｓ51〜Ｓ53において
上記計画打設量および総混練量が内部メモリ２５aから
読み出されて送信される。この送信情報はハンディター
ミナル１７によって受信されて上記ステップＳ12で表示
される。

【００７７】また、上記ハンディターミナル１７から上
記ステップＳ15で送信された予約配合順序および各予約
配合の予約量を受信すると、ステップＳ40,Ｓ54におい
て上記受信した予約配合順序および予約量が内部メモリ
２５aに格納される。

【００７８】また、上記ハンディターミナル１７から上
記ステップＳ17で送信された予約量に対する実績の要求
を受信すると、ステップＳ41,Ｓ55〜Ｓ57において予約
配合の予約量およびその予約量に対する総投入量が内部
メモリ２５aから読み出されて送信される。この送信情
報はハンディターミナル１７によって受信されて上記ス
テップＳ19で表示される。

【００７９】また、上記ハンディターミナル１７から上
記ステップＳ21で送信された計量開始指令を受信する
と、ステップＳ42,Ｓ58〜Ｓ60において予約配合順序に
おける先頭の未投入の予約配合,その予約量及び当該予
約配合に応じた各材料の必要量が内部メモリ２５aから
読み出されて材料の計量/混練り開始が指示される。そ
して、ステップＳ61において材料の計量が開始される
と、内部メモリ２５aに格納された当該配合の予約量に
対する総投入量がステップＳ62において更新される。そ
して、ステップＳ63において混練りが開始され、ステッ
プＳ64において練り上がりコンクリートがホッパーに排
出される。

【００８０】そうすると、ステップＳ65においてコンク
リート品質管理装置１４に対してスランプ計測が指令さ
れて、ホッパー内のコンクリートのスランプが計測され
る。その結果、ステップＳ66〜スランプ68においてコン
クリートの品質が良好であれば正常混練り終了メッセー
ジがバンディターミナル１７に発信される。そして、ス
テップＳ69においてホッパーゲートが開放されて練り上
がりコンクリートがトランスファカー１８に搭載され、
内部メモリ２５aに格納された当該配合種の総混練量が
ステップＳ70において更新される。そして、ステップＳ
71においてトランスファカー１８の動作の１サイクルが
スタートされる。

【００８１】一方、ステップＳ66,Ｓ72,Ｓ73において、
コンクリートの品質が不良であれば品質不良メッセージ
がハンディターミナル１７に発信される。そして、ステ
ップＳ74においてトランスファカー制御部２８に廃棄指
令が出されて品質不良のコンクリートが廃棄される。

【００８２】こうして、上記ステップＳ58において未投
入の予約配合が無いと判定されるまで、上記ステップＳ
54で内部メモリ２５aに格納/更新された予約配合順序に
従って順次計量/混練りが実施されて、練り上がりコン
クリートがトランスファカー１８によって搬送される。

【００８３】また、上記ハンディターミナル１７から上
記ステップＳ23で送信された計量停止指令を受信する
と、ステップＳ43,Ｓ75において計量動作が停止され
る。そして、ステップＳ76において計量動作が停止され
たことを確認すると、ステップＳ78,Ｓ79においてハン
ディターミナル１７に計量停止終了メッセージが送信さ
れる。

【００８４】また、上記ハンディターミナル１７から上
記ステップＳ27で送信されたコンクリートプラント停止
指令を受信すると、ステップＳ44,Ｓ45においてコンク
リートプラント２７が停止される。そして、ステップＳ
46においてコンクリートプラント２７が停止されたこと
を確認すると、ステップＳ48,Ｓ49においてハンディタ
ーミナル１７に正常処理メッセージが送信されて、自動
混練制御処理動作が終了される。

【００８５】このようにして、上記ハンディターミナル
１７及び自動混練制御装置１２は、送受信機１３を介し
てコンクリート混練り情報を交換しながら、コンクリー
トプラント２７,コンクリート品質管理装置１４および
トランスファカー制御装置２８を制御してコンクリート
の自動混練りを実施するのである。

【００８６】上述のように、本実施例においては、打設
指揮者１６が携帯して操作可能なハンディターミナル１
７から入力した配合種毎の計画打設量,予約配合順序お
よび各予約配合の予約量を送受信機１３を介して自動混
練制御装置１２に送信して、演算/指令部２５の内部メ
モリ２５aに格納する。そして、ハンディターミナル１
７から送信された計量開始指令を演算/指令部２５が受
信すると、コンクリートプラント制御部２６による制御
に従って、コンクリートプラント２７によって内部メモ
リ２５aに格納された配合順序および予約量に基づいて
順次コンクリートの混練りが実施される。

【００８７】その際に、上記演算/指令部２５は、計量
が開始される毎に内部メモリ２５aに格納された対応す
る予約量に対する総投入量を更新する。また、ホッパー
ゲートが開放される毎に内部メモリ２５aに格納された
対応する計画打設量に対する総混練量を更新する。そし
て、ハンディターミナル１７からの計画打設量に対する
実績要求を受信すると、内部メモリ２５aに格納された
上記計画打設量と総混練量を送信してハンディターミナ
ル１７の表示画面１７aに表示させる。また、予約量に
対する実績表示要求を受信すると、内部メモリ２５aに
格納された上記予約量と総投入量を送信してハンディタ
ーミナル１７の表示画面１７aに表示させる。

【００８８】すなわち、上記打設指揮者１６は、打設現
場に居ながらハンディターミナル１７を操作することに
よって容易に配合種別に計画打設量に対する実績や予約
量に対する実績を知ることができる。したがって、打設
指揮者１６は、迅速に且つ最適に先の配合種を決定でき
るのである。また、その際に、上記スランプを加味した
予約配合に対して実績配合がずれた場合には、ハンディ
ターミナル１７から演算/指令部２５の内部メモリ２５a
に格納された各予約配合を修正できる。

【００８９】したがって、本実施例においては、上記計
画打設量に対する実績のずれを修正して最終的な打設量
を計画打設量に大略等しくできる。また、予約配合と実
績配合とのずれを補正して、必要とする配合種のコンク
リートを打設できる。

【００９０】上記ハンディターミナル１７の外観および
表示画面１７aの表示形態は、図２あるいは図３に限定
されるものではない。また、自動混練制御処理動作のア
ルゴリズムは、図８乃至図１５に示すフローチャートに
限定されるものではない。また、練り上がりコンクリー
トのスランプ計測方法は、図５乃至図７に示す方法に限
定されるものではない。

【００９１】また、上記実施例においては、配合種別の
計画打設量に対する総混練量および予約量に対する総投
入量の演算/更新は、自動混練制御装置１２側の演算/指
令部２５によって実施するようにしている。しかしなが
ら、この発明はこれに限定されるものではなく、ハンデ
ィターミナル１７側の制御部１７cで実施するようにし
ても何等差し支えない。但し、その場合には、演算/制
御部２５は、コンクリートプラント制御部２６からの計
量投入完了情報およびホッパー開放情報をハンディター
ミナル１７に送出する必要がある。

【００９２】尚、上記実施例においては、ダム建設を例
にこの発明のコンクリートプラント・システムを説明し
ている。しかしなら、これに限定されるものではなく他
のビル建築等に適用しても何等差し支えない。

【００９３】

【発明の効果】以上より明らかなように、請求項１に係
る発明のコンクリートプラント・システムは、打設指揮
者に操作されるハンディターミナルと演算/指令部とコ
ンクリートプラント制御部と送受信機を備えて、上記ハ
ンディターミナルと演算/指令部との間で上記送受信機
を介して情報を交換しながら、上記ハンディターミナル
から入力された予約配合順序に従って、上記演算/指令
部からの指令で上記コンクリートプラント制御部によっ
てコンクリートプラントの動作を制御して各予約配合の
コンクリートを順次混練りし、その間に、上記演算/指
令部によって計量/混練り動作の進行に応じて配合種別
計画打設量に対する実績値を算出し、この算出された実
績値を上記ハンディターミナルの表示画面に表示するの
で、打設指揮者は、コンクリート打設箇所で上記ハンデ
ィターミナルを操作するだけで容易に配合種別計画打設
量に対する実績を確認することができる。

【００９４】したがって、この発明によれば、打設指揮
者は、コンクリート打設状況を実際に見ながら、上記配
合種別計画打設量に対する実績を参照して、次に打設す
るコンクリートの配合種を設定してコンクリートプラン
トを運転できる。さらに、プラント運転者を介さずにコ
ンクリートプラントを自動的に運転して、最終的な配合
別の打設量を上記計画打設量に一致させることができ
る。

【００９５】また、請求項２に係る発明のコンクリート
プラント・システムは、請求項１に係る発明と同様にし
て、送受信機を介してハンディターミナルと指令部の間
で交換される情報に基づいて、コンクリートプラント制
御部によってコンクリートプラントの動作を制御して各
予約配合のコンクリートを順次混練りするに際して、上
記指令部を介して上記コンクリートプラント制御部から
送出されてくるコンクリートプラントによる計量/混練
り動作の進行情報に応じて、上記ハンディターミナルに
よって配合種別計画打設量に対する実績値を算出して表
示画面に表示するので、打設指揮者は、コンクリート打
設箇所で上記ハンディターミナルを操作するだけで容易
に配合種別計画打設量に対する実績を確認することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のコンクリートプラント・システムを
適用したダム建設の説明図である。

【図２】自動混練制御システムのブロック図である。

【図３】図２におけるハンディターミナルの表示画面に
表示される画面の一例を示す図である。

【図４】この発明に係るコンクリート打設方法の説明図
である。

【図５】スランプ計測方法の一例を示す図である。

【図６】ホッパーに投入されたコンクリート表面の高低
差Δhとスランプ値の関係を示す図である。

【図７】自動スランプ計測装置の説明図である。

【図８】ハンディターミナル側における自動混練り制御
処理動作のフローチャートである。

【図９】図８に続くハンディターミナル側における自動
混練制御処理動作のフローチャートである。

【図１０】自動混練制御装置側における自動混練制御処
理動作のフローチャートである。

【図１１】図１０に続く自動混練制御装置側における自
動混練制御処理動作のフローチャートである。

【図１２】図１０に続く自動混練制御装置側における自
動混練制御処理動作の他のフローチャートである。

【図１３】図１０に続く自動混練制御装置側における自
動混練制御処理動作の他のフローチャート、および、図
１１に続く自動混練制御装置側における自動混練制御処
理動作のフローチャートである。

【図１４】図１１に続く自動混練制御装置側における自
動混練制御処理動作の他のフローチャートである。

【図１５】図１１に続く自動混練制御装置側における自
動混練制御処理動作の他のフローチャートである。

【図１６】従来のダム建設におけるコンクリート打設手
順の説明図である。

【図１７】ダム建設におけるコンクリート打設の説明図
である。

【図１８】従来のダム建設におけるコンクリート打設方
法の説明図である。

【符号の説明】

１１…コンクリート混練プラント、 １２…自動混練
制御装置、１３…送受信機、 １４
…コンクリート品質管理装置、１６…打設指揮者、
１７…ハンディターミナル、１７a…表
示画面、 １７b…入力部、１７c…
制御部、 １７d…メモリ、１７e
…送受信部、 １８…トランスファ
カー、２０…バンカー線、 ２１…タ
ワークレーン、２５…演算/指令部、
２５a…内部メモリ、２６…コンクリートプラント制御
部、 ２７…コンクリートプラント、２８…トランスフ
ァカー制御装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中山 隆義 大阪府大阪市阿倍野区松崎町２丁目２番２ 号 株式会社奥村組内 (72)発明者 堀 保夫 大阪府大阪市阿倍野区松崎町２丁目２番２ 号 株式会社奥村組内 (72)発明者 荒谷 義夫 大阪府大阪市阿倍野区松崎町２丁目２番２ 号 株式会社奥村組内 (72)発明者 園部 富士雄 大阪府大阪市阿倍野区松崎町２丁目２番２ 号 株式会社奥村組内 (72)発明者 五十嵐 善一 大阪府大阪市阿倍野区松崎町２丁目２番２ 号 株式会社奥村組内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コンクリートを打設する際に、コンクリ
   ート材料を計量/混練りして必要な配合のコンクリート
   を供給するコンクリートプラント・システムであって、 打設指揮者に操作されて、入力部から入力された配合種
   別計画打設量および打設順序に即した配合順序をメモリ
   に記憶し、このメモリに格納された上記配合順序を送受
   信部によって送信すると共に、上記送受信部によって受
   信された上記配合種別計画打設量に対する実績を表示画
   面に表示するハンディターミナルと、 配合種別のコンクリート材料の必要量および上記ハンデ
   ィターミナルから入力された上記配合順序をメモリに記
   憶し、上記メモリに記憶された配合順序と予約された各
   配合種に係るコンクリート材料の必要量とに基づいてコ
   ンクリートプラントによるコンクリートの混練りを指令
   すると共に、上記コンクリートプラントによる計量/混
   練り動作の進行に応じて上記配合種別計画打設量に対す
   る実績値を算出する演算/指令部と、 上記演算/指令部からの指令に従って、上記コンクリー
   トプラントの動作を制御して、上記配合順序で予約され
   た各配合種のコンクリートを順次混練りするコンクリー
   トプラント制御部と、 上記ハンディターミナルから送信された上記配合順序を
   受信して上記演算/指令部に送出する一方、上記演算/指
   令部によって算出された実績値を上記ハンディターミナ
   ルに送信する送受信機を備えたことを特徴とするコンク
   リートプラント・システム。
2. 【請求項２】 コンクリートを打設する際に、コンクリ
   ート材料を計量/混練りして必要な配合のコンクリート
   を供給するコンクリートプラント・システムであって、 打設指揮者に操作されて、入力部から入力された配合種
   別計画打設量および打設順序に即した配合順序をメモリ
   に記憶し、このメモリに格納された上記配合順序を送受
   信部によって送信すると共に、上記送受信部によって受
   信されたコンクリートプラントによる計量/混練り動作
   の進行情報に応じて上記配合種別計画打設量に対する実
   績値を算出して表示画面に表示するハンディターミナル
   と、 配合種別のコンクリート材料の必要量および上記ハンデ
   ィターミナルから入力された上記配合順序をメモリに記
   憶し、上記メモリに記憶された配合順序と予約された各
   配合種に係るコンクリート材料の必要量とに基づいて上
   記コンクリートプラントによるコンクリートの混練りを
   指令すると共に、外部から入力された計量/混練り動作
   の進行情報を上記ハンディターミナルに送出する指令部
   と、 上記指令部からの指令に従って上記コンクリートプラン
   トの動作を制御して、上記配合順序で予約された各配合
   種のコンクリートを順次混練りすると共に、上記コンク
   リートプラントによる計量/混練り動作の進行情報を上
   記指令部に送出するコンクリートプラント制御部と、 上記ハンディターミナルから送信された上記配合順序を
   受信して上記指令部に送出する一方、上記指令部に入力
   された上記計量/混練り動作の進行情報を上記ハンディ
   ターミナルに送信する送受信機を備えたことを特徴とす
   るコンクリートプラント・システム。