担当者
コンクリート構造物非破壊診断技術
一面配置型弾性波トモグラフィ
あらゆるコンクリート構造物に適用可能な弾性波トモグラフィ診断技術


概要
 コンクリート構造物内部のひび割れや空隙などの位置や程度を,構造物の片側表面からのアプローチで広域的に把握できる弾性波トモグラフィ診断技術です.
 これまでの弾性波トモグラフィでは適用できなかった「センサで挟み込むことができない」構造物に対しても,弾性波トモグラフィによる広域的な健全性診断が可能です.

特長
  • 適用対象構造物を拡大
  •  コンクリート構造物の片側表面からのアプローチで,内部や背面側の広域的な診断を実現します.
     トンネルの覆工コンクリートや橋梁床版など,これまで弾性波トモグラフィの適用が不可能であったコンクリート構造物においても適用可能です(図1).
  • 解析処理を高速化
  •  独自の分析手法とシステム化により解析処理の高速化を実現しました.手作業処理で要した時間の約10分の1にまで改善しています.

    図1 一面配置型弾性波トモグラフィ


    一面配置型弾性波トモグラフィの概要

     これまでの弾性波トモグラフィは,透過弾性波を利用しており,コンクリート構造物内部の診断を行うためには,構造物を挟み込むようにセンサを配置する必要がありました.しかし,コンクリート構造物にはトンネルやダム,橋梁床版,擁壁などのように,アプローチが片側表面に制限される場合が少なくありません.このような場合,透過弾性波を利用した弾性波トモグラフィによる健全性診断は不可能でした.

     開発したこの一面配置型弾性波トモグラフィは,片側表面からのアプローチで弾性波トモグラフィによる内部の診断が可能です.図2に示す検証試験において,片側表面に配置したセンサによる計測でコンクリート試験体内部の模擬欠陥を検出しています.この一面配置型の評価深さは表面波の波長(周波数)に相当します.図2Bのように打撃する鋼球径を大きくして波長を長くすることで,より深い位置における健全性診断も可能です.

    図2 一面配置型弾性波トモグラフィの検証試験

    主な適用範囲
    • 各種コンクリート構造物の健全性診断,補修工事における補修効果の確認・評価
    •    
    担当者

    Keyword 非破壊診断 弾性波トモグラフィ 一面配置 維持管理 品質確認 
    2012年4月26日ニュースリリース
    関連技術 3次元構造物健全性診断システム『DaCS-3D』(ダックス スリーディー)
           
    関連論文 1)H. Chai, D. G. Aggelis, S. Momoki, Y. Kobayashi, T. Shiotani: Tomography Imaging of Concrete by Surface Waves, 土木学会第65回年次学術講演会講演概要集,V-240, pp. 479-480, 2010.