盛土材料の品质を简易に确认できる装置を开発
お知らせ2022年05月12日
－従来のふるい试験に比べ大幅に时间と手间を短缩－
当社は、西華デジタルイメージ株式会社（東京都港区、社長：福里克彦）と共同で、一般土工事などに使用される土砂の品質について、現場で効率的に管理できる画像解析技术を用いた品質確認装置を開発しました。本装置の開発により、盛土や埋め戻しなどに使用する土砂の品質を適切に管理でき、一般土工事の品質向上につながります。
■背景
盛土、埋め戻しなどに使用する土砂は、事前に物性试験を行い、施工现场において试験施工を行うことで、品质?施工方法を确认したのち施工に使用されます。使用される土砂の中には、现场から発生する流用土などのように、土质が日々変化していく土砂があります。これらの土砂は、事前试験时からの土质の変化を日常管理として适切に行うことが求められます。一方で、现场における土砂の品质の変化は、现场作业员の目视や含水比测定などで判断していますが、土质の変化を把握し、土工事の品质を确保?向上させていくためには、より适切な管理が求められています。
■开発の概要
そこで、当社は、西華デジタルイメージ株式会社と共同で、現場での土砂の品質の変化を確認できる盛土材料品質確認装置を開発しました（写真-1）。本装置は、測定用カメラ、土砂を撮影するための冶具、画像解析PCによる画像解析技术を活用した装置となっており、土砂の粒度試験と色彩を簡易に測定することが可能です。装置自体は、現場内の使用を想定し、持ち運び可能なコンパクトな装置となっています。
従来、粒度試験を現場で行うには、試験室を設け、試験時間も2日間以上を要するため、実施には大掛かりな手間、費用や人工がかかるなどの問題が生じます。本装置を導入することで、粒度測定に要する時間は数十分（1試料当たり）と大幅に時間を短縮でき、1日に複数種類の土砂の測定も可能となります。また、粒度以外にも土砂の色彩を測定することで、粒度の近い土砂でも色彩の違いから異なる土砂として判断することができ、違う材料をそのまま施工することを防止することができます。装置は、持ち運びが可能（可搬性）なため、試験室等を設けず試料採取後すぐに測定が可能となります。粒度の測定方法は、2種類の測定手法を用いて行い（図1）、75μｍから75mm 程度までの幅広い粒径の測定が可能となります（図２、３）。
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盛土材料品质确认装置の特长を以下にまとめます。
●现场で简易に测定が可能
画像解析による测定のため、従来のふるい试験に比べ大幅に时间と手间を短缩することができ、一日に复数の土砂の测定が可能となります。
●幅広い粒度に适用可能
2つの异なる测定手法を组み合わせることで、75μｍ～75尘尘程度までの幅広い粒径の土砂を测定することが可能です。（図１、２、３参照）
●测定精度の确保（再现性の确认）
本画像解析技术による再現性を確認しており、精度の高い測定が可能です。（図4参照）
●可搬性に优れた装置
装置は可搬性を考虑し现场内への持ち运びが可能な重量、サイズとなっており、现场内の必要な场所に持ち运び、测定ができます。（写真-1、2）
●粒度分布と色彩で土砂を判断できる
土砂の粒度分布と色彩を测定することで、土砂の変化を把握することができます。（図５参照）
■ 今後の展開
すでに、现场での実証试験を行っており、今后は各现场に応じた测定方法を确立し、装置の実用化を进めていく予定です。
写真１ 盛土材料品質確認 装置
図１ 本装置による 測定 概要
図２ 砂礫土を用いた粒度試験の結果
図３ 砂質土を用いた粒度試験の結果
図４ 同一試料による測定精度の確認結果
図５ 異なる土砂の色彩測定結果
写真２ 現場内で測定状況