説明
MFB Bauunternehmen社は、建築工事や基礎工事を行っており、とりわけ、さまざまなメーカーの風力発電機の基礎を建設しています。1基の基礎にはおよそ700～1,200 m³のコンクリートが必要で、数時間にわたる一回の打設で施工されます。これらは巨大な構造部材であり、セメントの水和反応により大量の熱が発生するため、中心部は強く加熱される一方で、周辺部はより早く冷却されます。
課題
基礎がどれほど高温になり、どれほど均一に冷却されるかによって、その品質が決まります。中心部と端部の温度差が大きくなりすぎると、拘束応力やひび割れが発生します。中心部の温度が高すぎると、例えばエトリンガイトの形成が遅れるなどして、構造物に損傷を与える可能性があります。 そのため、DIN EN 13670、ドイツセメント業界の「B 11 コンクリート部材に関する指針（Zement-Merkblatt B 11）」、およびドイツ構造コンクリート委員会（DAfStb）の「コンクリート部材に関する指針」などの規格やガイドラインでは、水和熱について規定されており、プロジェクトによっては、温度変化の測定および記録が義務付けられたり、推奨されたりしています。
天候も影響します。霜が降りたり日差しが強くなったりした場合は、適時に基礎を断熱するか、覆いをかけなければなりません。型枠の解体や断熱材の撤去も、経験則ではなく測定値に基づいて行うべきです。そして最終的には、温度曲線全体が適切な養生が行われたことを裏付けるものでなければなりません。
解決策と結果
MFBは、 ISC LINK Vemaventuri社製のデータロガーを用いて基礎を監視しています。コンクリート打設前に、各基礎の鉄筋に温度センサーが取り付けられます。取り付け位置は、中心部、端部、表面付近、および底面です。周囲温度も記録されます。 データロガーは、測定値をモバイルネットワーク経由でオンラインプラットフォームに送信し、現場管理責任者、現場監督、および事務所の担当者は、スマートフォン、タブレット、パソコンでリアルタイムにデータを確認できます。システムは、中心部と端部の温度差を自動的に算出します。許容限界値を超えた場合、アラームが作動し、作業チームは断熱処理や覆いをかけるなど、直ちに対応することができます。すべてのデータは保存されるため、各基礎について、プロジェクトの文書化用に測定報告書が作成されます。
その結果、すべての基礎において完全な温度管理が実現され、温度差は規定の範囲内に収まり、特に夜間や週末の点検回数が減少しました。型枠の解体などの後続作業は、確実な測定値に基づいて計画・実施することが可能となります。
