CN1712644A - 桩等的混凝土构造物的检查装置 - Google Patents

Abstract

一种混凝土构造物的检查装置。该混凝土构造物的检查装置被放置到在检查对象的混凝土构造物上事先施工时穿孔的多个纵方向孔内，用超声波对构造物内部进行检查，其特征在于，上述检查装置U将以下部分构成一个组合体：被放置到多个纵方向检查孔内的作为超声波发生器的发送单元(T)或者作为超声波接收器的接收单元(R1、R2、R3)；使发送单元(T)和接收单元(R1、R2、R3)在检查孔上下移动，进行控制并自动执行深度测定的深度测定装置(D)；以及对来自上述发送单元(T)和接收单元(R1、R2、R3)的检查信号进行处理的检查装置主体(S)。由此，可在一次过程对所有部分执行质量检查，可提高检查的可靠性。

Description

桩等的混凝土构造物的检查装置

技术领域

本发明涉及桩等的混凝土构造物的检查装置，更详细地讲，是涉及浇注混凝土桩(pile)和混凝土墙壁等的构造物的施工后的质量检查用的检查装置。

背景技术

作为巨大构造物的桥梁、港湾等以混凝土为主的各种构造物不断增加，在对这种桥梁、港湾等的构造物进行施工后，存在于该构造物中的混凝土桩和隔断墙等的养护作业的问题，以及由于施工上的不注意等引起的龟裂体和裂纹或者未填充部等的不良施工的可能性，为了避免出现这种施工上的问题，使用多种方法进行质量检查。以往，关于这种质量检查方法，有以下几种方法：对混凝土桩周围进行掘凿，用肉眼检察其有无损伤或者损伤位置的肉眼检查方法；用锤等向混凝土桩施加冲击，用传感器检测弹性波，并根据该波形形状调查有无异常或者位置的弹性冲击波法；在混凝土桩的规定位置给芯穿孔和钻孔(boring)，使用倾斜计来计测混凝土桩或其周围的位移，检查有无异常或者位置的方法。

然而，上述几种方法存在各种问题：由于需要大规模掘凿，因而需要大型设备，既浪费时间、又增加了成本；弹性冲击波法的精密度低下；芯钻孔方法的钻孔需要大量费用和时间。

为了解决以往存在的问题，最近提出一种在非破坏检查中广泛使用的使用超声波检查混凝土构造物的方法。

该方法包括超声波发生器、超声波接收器、中央处理装置及输出装置。即，使超声波发生器与混凝土构造物接触；在与其对置的相反位置上有超声波接收器，接收从超声波发生器发生并通过构造物的超声波；预先编程的中央处理装置，即发出控制信号，使超声波发生器发生超声波，并获取从超声波接收器接收的超声波的信息，进行分析；输出装置，具有显示中央处理装置的分析结果的显示器。

上述一般构成的超声波检查方法必须使超声波发生器和超声波接收器一对一地对应，并要一面移动位置一面检查整体构造物。

因此，为了检查整体混凝土构造物，必须重复检查很多次，并且这种检查还要求高度熟练的技术，因此重复检查的检查结果的可靠性也会受到影响。更大的问题是检查者必须把持住超声波发生器和超声波接收器，并使其与作为检查对象的构造物接触，而在水中或地下，由于难于接近，所以在检查中存在很多难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种为了解决上述以往检查装置的问题而经过改善了装置结构的桩等的混凝土构造物的检查装置。

本发明之一的桩等的混凝土构造物的检查装置用于事先被放置到作为检查对象的混凝土构造物中的在施工时穿孔的多个纵方向孔内，并用超声波对构造物内部进行检查，其特征在于，上述检查装置U将以下部分构成一个组合体：(a)被放置到多个纵方向检查孔内的作为超声波发生器的发送单元T或者作为超声波接收器的接收单元R1、R2、R3；(b)使发送单元T和接收单元R1、R2、R3在检查孔的上下移动，进行控制并自动执行深度测定的深度测定装置D；(c)对来自上述发送单元T和接收单元R1、R2、R3的检查信号进行处理的检查装置主体S。

本发明之2的桩等的混凝土构造物的检查装置的特征是，在本发明之1的混凝土构造物的检查装置的基础上，上述发送单元T被收容在水中超声波传递性优良的空心体的非传导体的管即发送管体10的内部，在上述发送管体10的下方，使起重锤作用的重锤头11以可分离的形式结合，在上述发送管体10的上段，将水密用的密封填料12介入并固定的帽连接器13形成收容空间G，同时在上述帽连接器13的下内方收容有连接了电线14的在水平方向的360度全方向发生超声波的超声波发生元件15，收容空间G的剩余空间部填充用于把从上述超声波发生元件15发生的超声波传递到发送管体10的树脂等；上述接收单元R1、R2、R3具备多个，采用与上述发送单元T相同的构成，在向上述帽连接器23的收容空间G’侧延长并固定的PCB基板25上安装有：接收来自上述发送单元T的超声波的超声波接收元件27，以及用于对上述超声波接收元件27的超声波接收进行控制的控制用元件，在上述收容空间G’的剩余空间部填充绝缘材料。

本发明之3的桩等的混凝土构造物的检查装置的特征是，在本发明之1的混凝土构造物的检查装置的基础上，上述深度测定装置D采用使由滑轮引导的发送单元T和信号线L1和接收单元R1、R2、R3的信号线L2、L3、L4…中间连接的可延长的电缆70，与检查装置主体S电连接；具有在外周缘陷入的多个并列的引导槽81并为了由支撑在两侧臂83、83’上的感触轴82旋转自如地支撑而设置在三角台TR上的基部84上的引导感触器80；以及沿着引导感触器80的外侧外周缘部等间隔配设的作为突起体或穿孔体的感知部85；接近传感器86；装有控制箱90，该控制箱90内装控制部88，该控制部88将上述感知部85和接近传感器86的感知信号的发生数进行累计，并根据电缆的移动距离(发送单元T或接收单元R1、R2、R3的深度)来算出，而且由于内装定时器87，因而测定上述所感知信号的发生时间，并根据上述电缆的移动距离和所测定的信号、发生时间来算出电缆70的移动速度(发送单元T或接收单元R1、R2、R3的移动速度)。

本发明之4的桩等的混凝土构造物的检查装置的特征是，在本发明之3的混凝土构造物的检查装置的基础上，上述控制箱90根据上述混凝土桩的直径和横向厚度进行下述比较和距离测定，并包含在内装定时器电路等的作为电路基板部的控制部88中，并具有：当检查者使用速度选择开关ST对事先操作、设定的电缆70的移动速度进行选择性选择时，要显示的多个显示灯91、92、93；以及把所设定的移动速度和实际移动速度相比较，并将该差的大小通过上述控制部88进行显示的多个显示灯LP4…LP12，上述显示灯LP4…LP12将所设定的移动速度和电缆的移动速度的差进行视觉显示。

本发明之5的桩等的混凝土构造物的检查装置的特征是，在本发明之1的混凝土构造物的检查装置的基础上，为了向检查或测定现场进行移动或设置变得容易，上述检查装置主体S构成为承载箱100的操作面板部110和显示部120用铰链连接，并且操作面板部110向下方展开，显示部120由以下多个连接器和开关进行组合而成的操作部构成；监视器121；打印机112；显示上述检查装置主体S的工作状态的显示灯113；电源开关114；使用深度测定装置D经由信号电缆CB发送测定深度调节信号的深度测定信号连接器115；连接收发单元TR的发送单元T的电缆的发送信号连接器116；连接接收单元R1、R2、R3…的多个接收信号连接器117；用于把信号发送到外部打印机的外部打印机连接器118。

本发明之6的桩等的混凝土构造物的检查装置的特征是，在本发明之1或5的混凝土构造物的检查装置的基础上，与上述操作面板部110共同收纳在检查装置主体S内部，并装有中央处理装置CPU的主板PB援用和使用PC用的主板，控制检查装置并进行运算；

包含有：把测定深度触发信号201和装备内部发生的触发信号202有选择地输入并使所选择的触发信号与内部事先设定的基准时钟同步，依靠引导感触器80的动作来发生，并决定检查时刻的同步化部203；通过状态控制部211的设定来决定扫描深度的测定深度触发信号201；根据状态控制部211的控制信号实质发生超声波的发送单元T；利用在同步化部203同步化的触发信号来控制前置定标器207的输出的门控制部205；发生以装备动作基准为例的时钟信号的基准时钟发生部206；把从上述基准时钟发生部206输出的基准时钟定标并发生要提供给下述接收单元R1、R2、R3的转换开始信号的前置定标器207；根据上述门控制部205的控制信号使前置定标器207的输出禁止的门208；针对一次超声波输出来决定由接收单元R1、R2、R3收集的数据个数的计数部209；对上述发送单元T的超声波输出和各接收单元R1、R2、R3的可动时间的不一致进行调整的延迟部210；检查装备的当前动作状态，设定发送单元T或接收单元R1、R2、R3的动作，并设定测定深度的扫描间隔的状态控制部211；为接收单元R1、R2、R3的动作设定状态的接收模块设定部212；按照在上述前置定标器207设定的时间间隔来接收在上述发送单元T发生的超声波并收集数据的接收单元R1、R2、R3.213；负责与打印机112等的输出对应的各种控制的打印机控制部214；在打印机连接的打印机端口215；设定数据总线连接的数据缓冲器216；使用LCD面板的显示部217；用于使检查者进行控制信号输入的键输入部219；存储可动程序，同时存储所收集数据的作为主存储部的HDD220；设置临时程序的辅助存储部FDD221；与计算机等那样的外部机器连接的串行端口222；标准打印机连接用打印机端口223；以及提供电力的电源供给部224。

本发明之7的桩等的混凝土构造物的检查装置的特征是，在本发明之1或6的混凝土构造物的检查装置的基础上，如果上述检查装置主体S对发送单元T、接收单元R1、R2、R3、深度测定装置D进行设定，则主板PB的中央处理装置接收从上述检查者通过信息输入装置119输入的用于进行测定动作的动作开始信号(S100)；中央处理装置CPU向放置到检查孔内的发送单元T、接收单元R1、R2、R3、深度测定装置D发送上述接收输入的动作开始信号(S200)；中央处理装置CPU，为了使发送单元T和多个接收单元R1、R2、R3在纵方向孔内总是位于同一深度而在深度测定装置D连接并动作时，接收测定深度触发信号201(S300)；如果从上述发送单元T在发射方向发生放置到检查对象的超声波，则中央处理装置CPU从各个接收单元R1、R2、R3接收通过内部的超声波(S400)；中央处理装置CPU根据从各个接收单元R1、R2、R3接收并通过检查对象内部的超声波来分析超声波速度，并把所分析的超声波速度、混凝土密度或者质量状态的判断结果存储在数据的主存储部220内，另一方面，把上述超声波速度、混凝土密度或者质量状态的判断结果通过图像输出监视器121进行显示(S500)。

本发明把发送单元T或接收单元R1、R2…插入到检查对象的混凝土构造物的纵方向检查孔内，可容易调查从内部或外部不能接近的部位，通过从接收单元R1、R2…在360度发射方向发生超声波，并且利用多个接收单元R1、R2…接收超声波，具有可用一次过程对所有部分执行质量检查，并可缩短作业时间的效果，通过大幅提高测定或检查的精细度，可提高检查的可靠性。

附图说明

图1表示本发明的桩等的混凝土构造物的检查装置的整体构成的外观立体图。

图2是用于说明本发明的桩等的混凝土构造物的检查装置中的发送单元的剖面图。

图3是用于说明本发明的桩等的混凝土构造物的检查装置中的接收单元的剖面图。

图4A是表示本发明的桩等的混凝土构造物的检查装置中的深度测定装置的构成的立体图，图4B是放大表示控制箱的立体图。

图5表示本发明的桩等的混凝土构造物的检查装置主体的一例构成的外观立体图。

图6是表示本发明的桩等的混凝土构造物的检查装置主体的构成的方框图。

图7是说明本发明的桩等的混凝土构造物的检查装置的工作方法的流程图。

具体实施方式

参照以下附图，通过与以往的检查装置进行比较，对本发明的桩等的混凝土构造物的检查装置详细的说明。本发明的检查装置通过事先被放置到作为检查对象的混凝土构造物中的在施工时穿孔的多个纵方向孔内，来进行对混凝土构造物的检查，本发明的检查装置通过把下述构成部分进行有机连接而完成一个构成体。

如图1所示，整体检查装置U具有以下部分作为一个组合体：(a)被放置到多个纵方向检查孔(未图示)内的作为超声波发生器的发送单元T或者作为超声波接收器的接收单元R1、R2、R3；(b)使发送单元T和接收单元R1、R2、R3在检查孔的上下移动，进行控制并自动执行深度测定的深度测定装置D；(c)对来自上述发送单元T和接收单元R1、R2、R3的检查信号进行处理的检查装置主体S。

以下对各个构成部分按顺序进行说明，首先对图2的发送单元T和图3的接收单元R1、R2、R3进行说明。发送单元T通常被插入到在施工时穿设了检查孔的检查对象的混凝土桩等的构造物(未图示)内，使超声波360度无方向性发射，从发送单元T发射的超声波透过作为检查对象的混凝土构造物，接收该超声波的接收单元R1、R2、R3也有多个被放置到多个检查孔内。作为非传导体，被收容在水中超声波传递性优良的空心体的合成树脂材料的管即发送管体10内部，在发送管体10的下方的构成为，起重锤作用的重锤头11依靠螺纹牙11’与发送管体10结合或分离。

在发送管体10的上段还可用螺纹部13’螺合或分离，并在放入水中等情况下作为防水用的O形环等的密封部件12介入并固定的帽连接器13被系结，形成一个独立的收容空间G。在上述帽连接器13的下方，超声波发生用的压电元件等的超声波发生元件15连接电线14，被收容在收容空间G内部，收容空间G的剩余空间部作为从超声波发生元件15发生的超声波传递到发送管体10的介质，填充丙烯酸树脂来完成的。期望的是，使用超声波发生元件15优选形状为呈圆筒形，以使超声波在水平方向的360度全方向发生。

图3的接收单元R1、R2、R3…具有多个同一构成物并被放置到混凝土构造物的检查孔内，以便与发送单元T组合起来使用，并且作为非传导体，在水中超声波传递效果优良的空心体的合成树脂材料等的接收管体20的下方被系结，以使重锤头21可使用螺纹部分21’系结或分离，在接收管体20的上段，可使用螺纹部分23’系结或分离，安装防水用的O形环等的密封部件22并固定的帽连接器23被系结，形成一个独立收容空间G’。在上述帽连接器23的下方，即向收容空间G’侧延长并固定的PCB基板25上安装有可使超声波从水平方向的360度全方向传递的圆筒形的压电元件等的超声波接收元件27，并安装有：用于驱动超声波发生元件27的作为一般部件的电压放大器20A、放大倍率决定用电阻元件20B、电压稳定化电容器20C、电压/电流转换元件20D等的控制用元件。在收容空间G’的剩余空间部填充绝缘材料，用于向所接收的超声波接收元件27传递并防止内部各电路的短路。

上述构成的发送单元T和接收单元R1、R2、R3…实现桩等的混凝土构造物的检查装置中的测定传感器的作用，并与下述检查装置主体S或深度测定装置D共同使用。

深度测定装置D采用使由滑轮引导的发送单元T的信号线L1和接收单元R1、R2、R3…的信号线L2、L3、L4…中间连接的可延长的电缆70，与检查装置主体S电连接，如图4所示，包括：具有在外周缘凹进的多个并列的引导槽81并为了由支撑在两侧臂83、83’上的感触轴82旋转自如地支撑而设置在三角台TR上的基部84上的引导感触器80；以及沿着引导感触器80的外侧外周缘部等间隔配设的作为突起体或穿孔体的感知部85或接近传感器86。而且，装有控制箱90，该控制箱90内装控制部88，该控制部88将感知部85和接近传感器86的感知信号的发生数进行累计，并根据电缆的移动距离(发送单元T或接收单元R1、R2、R3…的深度)来算出，而且由于内装定时器87，因而测定上述所感知信号的发生时间，并根据上述电缆的移动距离和所测定的信号发生时间来算出电缆70的移动速度(发送单元T或接收单元R1、R2、R3…的移动速度)。K是用于把发送单元T的信号线L1和接收单元R1、R2、R3…的信号线L2、L3、L4…用导辊R0引导并放置到隔开距离的未图示的检查孔内的延长臂。

在引导槽81，发送单元T的信号线L1和接收单元R1、R2、R3…的信号线L2、L3、L4…是通过延长中间电缆70来进行引导。接收单元R1、R2、R3…的数量根据测定对象进行加减，所形成的引导感触器80的引导槽81与所要求的接收单元R1、R2、R3的数量对应，可与接收单元R1、R2、R3…的数的增减对应。在控制箱90的正面设置有：由检查者使用速度选择开关ST，通过根据混凝土桩的测定时的上述混凝土桩的直径和横向厚度，内装在图1所示的检查装置主体S或控制箱90内，进行下述比较和距离测定的内装定时器电路等的电路基板部的控制部88，对事先操作、设定的电缆70的预先设定的移动速度进行选择性选择时，要显示的多个发光二极管等的显示灯91、92、93；以及把所设定的移动速度和实际移动速度相比较，并通过控制部88来显示该差大小的多个显示灯(例如，显示灯LP4…LP12)。在上述显示灯LP4…LP12中，配置在正中央的显示灯LP8显示与所设定的移动速度相应的电缆的移动速度，两端的显示灯LP4、LP12显示比所设定的移动速度快的实际移动速度间的差，其他显示灯LP4…LP7显示比所设定的移动速度慢的实际移动速度间的差，采用这种方式进行区别来构成。CB是把信号传送到下述检查装置主体S的测定深度信号连接器115的信号电缆，TC是表示使用由上述引导感触器80的感知部85或接近传感器86感知的信号解码的实际电缆70的放置深度的LED显示器。

发送单元T或接收单元R1、R2、R3…，以及用于对从深度测定装置D测定的检查信号进行处理的作为处理装置的检查装置主体S如图5所示，进行详细说明。

上述检查装置主体S的构成是，为了向检查或测定现场移动或设置变得容易，对与一般测定机器一样的承载箱(carrying case)100，将操作面板部110和显示部120用未图示的铰链进行连接，操作面板部110向下方展开，从而赋予操作便利性。显示部120是由以下多个连接器和开关进行组合而成的操作部构成：TFT液晶等的监视器121；在检查现场打印检查结果等并将其作为资料使用的打印机等的打印机112；用发光二极管等显示检查装置主体S的工作状态的显示灯113；使外部或内置电池的电源接通/断开的电源开关114；使用深度测定装置D经由信号电缆CB发送测定深度调节信号的测定深度信号连接器115；连接收发单元TR的发送单元T的电缆的发送信号连接器116；连接接收单元R1、R2、R3…的多个接收信号连接器117；用于把信号发送到外部打印机的外部打印机连接器118。

操作面板110可采用多种形式来构成，如图5所示，安装控制命令输入用的键盘111来操作程序。在与操作面板110共同收纳在检查装置主体S的内部，并收纳多种中央处理装置CPU的主板PB中收纳有图6所示构成的处理部来构成整体处理装置。援用和使用PC用的主板，并具有与控制和运算本发明的检查装置的与主板PB共同动作的多个构成部件。

并且优选的是，具有把测定深度触发信号201和装备内部发生的触发信号202有选择地接收输入，并使所选择的触发信号与内部事先设定的基准时钟同步，依靠引导感触器80的动作来发生，并决定检查时刻的同步化部203，测定深度触发信号201是通过下述状态控制部211的设定，使用1.25cm、2.5cm或5cm等决定扫描深度，其测定深度触发信号202具有约10MHz的输出。

T表示根据状态控制部211的控制信号实质发生超声波的发送单元，205表示利用在同步化部203同步化的触发信号来控制下述前置定标器(prescaler)207的输出的门控制部，206表示发生作为装备动作的基准的8MHz的时钟信号的基准时钟发生部，207表示将从上述基准时钟发生部206输出的基准时钟定标并发生提供给下述接收单元R1、R2、R3…的ADC的转换开始信号的前置定标器。此时，前置定标器207的动作可用程序设定。

208表示根据上述门控制部205的控制信号使前置定标器207的输出的传达或禁止的门，209表示针对一次超声波输出决定由接收单元R1、R2、R3…收集的数据个数的计数部，210表示对上述发送单元T的超声波输出和各接收单元R1、R2、R3…的可动时间的不一致进行调整的延迟(delay)部，由计数部209决定的收集数据的个数在内部设定，上述延迟部210可消除数字信号通过电子部件的同时所发生的时间误差。

211表示检查装备的当前动作状态，设定发送单元T或接收单元R1、R2、R3…的动作，并设定测定深度的扫描间隔的状态控制部，212表示为接收单元R1、R2、R3…的动作设定状态的接收模块设定部，213表示把在上述发送单元T发生的超声波按照上述前置定标器207设定的时间间隔接收并收集数据的接收单元R1、R2、R3…。

214表示负责在检查现场供输出用而使用的打印机112等的输出进行各种控制的打印机控制部，215表示在打印机连接的打印机端口，216表示设定数据总线连接的数据缓冲器，218表示使用多种LCD面板的显示部，219表示用于执行使用者输入的控制信号的键盘111等的键输入部，220表示存储可动程序，同时存储所收集的数据的作为主存储部的HDD，221表示用于设置临时程序的作为辅助存储部的FDD，222表示用于与计算机等那样的外部机器连接的作为连接器的串行端口(serial port)，223表示作为标准打印机连接用连接器的打印机端口(printer port)，224表示为了装备启动而采用各种构成提供电力的电源供给部(power supply)。

对具有如上述构成的本发明的桩等的混凝土构造物的检查装置的使用进行说明。

在检查对象的混凝土桩的边缘周围，把发送单元T放置到在全长范围内形成的多个长度方向的检查孔中的一个检查孔底面，并把多个接收单元R1、R2、R3…逐一放置到其他检查孔的各个底面。然后，把发送单元T的信号线L1夹在引导感触器80的引导槽81内，并把与多个接收单元R1、R2、R3…接触的信号线L2、L3..引导到引导感触器80的各个引导槽81内并夹住。

在检查装置S中，使用选择开关ST选择和设定与作为检查对象的混凝土桩的大小相对应的电缆的移动速度(即，接收单元R1、R2、R3…及接收单元R1、R2、R3…的移动速度)，并设定该移动速度，控制箱90的控制部88把所设定的移动速度由上述显示灯L1至L3显示。以引导感触器80为基准，把上述接收单元R1、R2、R3…或者上述接收单元R1、R2、R3…的中间连接部的电缆70部分的相反侧的电缆部分用手抓住，并按照预先设定的电缆70的移动速度向引导感触器80的下方拉动，直到接收单元R1、R2、R3…从检查孔中脱落为止。

此时，控制箱90内安装的控制部88把从接近传感器86发生的信号发生数进行累计，并算出电缆(即，接收单元R1、R2、R3)的移动距离，之后把该算出数值换算成发送单元T及接收单元R1、R2、R3…的深度发送到检查装置主体S，根据该算出的移动距离和由未图示的定时器测定的信号发生时间来算出电缆的实际移动速度，把该算出的实际移动速度和所设定的移动速度相比较，把该移动速度的差用位于述控制箱90前面的显示灯LP4至LP12来显示。

因此，检查者观察上述显示灯LP4至LP12，可从检查装置主体S识别所设定的电缆70的移动速度与实际电缆70的移动速度的差，据此，检查者可以对电缆70的伸展程度进行手动加减调节，以使电缆70达到事先设定的电缆70的移动速度。如果从发送单元T在发射方向发生超声波，则在各个接收单元R1、R2…接收通过桩内部的超声波，而在主板P接收发送单元T或接收单元R1、R2…的输入信号并运算超声波速度。此时，超声波发生后到接收所需时间根据桩的内部状态而不同，因而如果分析该速度，则可确认内部是否有异常。

上述过程是使用深度测定装置D一面使发送单元T或接收单元R1、R2…按照一定间隔上升，一面继续重复，并进行数据收集。

在主板P，把由各接收单元R1、R2…接收的超声波的信息进行组合并针对桩等的构造物的各剖面形成一个波形，在显示部120上显示，为了使使用者容易地确认质量异常部位，通过打印机端口112提供数据并作为文件输出，使用者可确认质量异常部位。

这种工作方法从信号处理的观点来看，使用图7的方法进行。如果对发送单元T、接收单元R1、R2、R3…、深度测定装置D进行设定，则主板PB的中央处理装置CPU接收从上述检查者通过信息输入装置119输入的用于进行测定动作的动作开始信号(S100)。然后，中央处理装置CPU向在检查孔内放置的发送单元T、接收单元R1、R2、R3…、深度测定装置D发送上述接收的动作开始信号(S200)。

此时，中央处理装置CPU，为了使发送单元T和多个接收单元R1、R2、R3…在纵方向孔内总是位于同一深度而在深度测定装置D连接并动作时，接收测定深度触发信号201(S300)。之后，如果从上述发送单元T在发射方向发生放置到检查对象的超声波，则中央处理装置CPU从各个接收单元R1、R2、R3…接收通过内部的超声波(S400)。另一方面，中央处理装置CPU根据从各个接收单元R1、R2、R3…接收通过检查对象内部的超声波来分析超声波速度，并把所分析的超声波速度、混凝土密度或者质量状态的判断结果存储在数据的主存储部220内，另一方面，把上述超声波速度、混凝土密度或者质量状态的判断结果通过图像输出监视器121进行显示(S500)。

中央处理装置CPU接收发送单元T或接收单元R1、R2、R3…的信号，并使用程序分析超声波速度，此时在超声波发生后，由于接收等待时间根据检查对象的内部状态而不同，因而分析该速度，则可确认内部是否有异常。

上述过程是使用深度测定装置D一面使发送单元T或接收单元R1、R2、R3…按照一定间隔上升，一面继续重复，并进行数据收集。

中央处理装置CPU通过把由各接收单元R1、R2、R3…接收的超声波的信息进行组合，并针对检查对象的各剖面形成一个波形，在上述监视器121上显示，以便使用者容易确认质量异常部位，通过打印机112作为文件输出，使用者可确认质量异常部位。

在以上本发明说明中，由于深度测定装置D的编码或者其控制方法和检查装置主体S的控制程序采用多种构成并根据以往检查方法进行分析或处理，因而在本发明中不作详细说明。

本发明把发送单元T或接收单元R1、R2…插入到检查对象的混凝土构造物的纵方向检查孔内，可容易调查从内部或外部不能接近的部位，通过从接收单元R1、R2…在360度发射方向发生超声波，并且利用多个接收单元R1、R2…接收超声波，具有可用一次过程对所有部分执行质量检查，并可缩短作业时间的效果，通过大幅提高测定或检查的精细度，可提高检查的可靠性。

Claims (7)

1.一种桩等的混凝土构造物的检查装置，该桩等的混凝土构造物的检查装置事先被放置到作为检查对象的混凝土构造物中的在施工时穿孔的多个纵方向孔内，并用超声波对构造物内部进行检查，其特征在于，上述检查装置(U)将以下部分构成一个组合体：(a)被放置到多个纵方向检查孔内的作为超声波发生器的发送单元(T)或者作为超声波接收器的接收单元(R1、R2、R3)；(b)使发送单元(T)和接收单元(R1、R2、R3)在检查孔的上下移动，进行控制并自动执行深度测定的深度测定装置(D)；(c)对来自上述发送单元(T)和接收单元(R1、R2、R3)的检查信号进行处理的检查装置主体(S)。

2.根据权利要求1所述的桩等的混凝土构造物的检查装置，其特征在于，

上述发送单元(T)被收容在水中超声波传递性优良的空心体的非传导体的管即发送管体(10)的内部，在上述发送管体(10)的下方，使起重锤作用的重锤头(11)以可分离的形式结合，在上述发送管体(10)的上段，将水密用的密封填料(12)介入并固定的帽连接器(13)形成收容空间(G)，同时在上述帽连接器(13)的下内方收容有连接了电线(14)的在水平方向的360度全方向发生超声波的超声波发生元件(15)，收容空间G的剩余空间部填充用于把从上述超声波发生元件(15)发生的超声波传递到发送管体10的树脂等；

上述接收单元(R1、R2、R3)具备多个，采用与上述发送单元(T)相同的构成，在向上述帽连接器(23)的收容空间(G’)侧延长并固定的PCB基板(25)上安装有：接收来自上述发送单元(T)的超声波的超声波接收元件(27)，以及用于对上述超声波接收元件(27)的超声波接收进行控制的控制用元件，在上述收容空间(G’)的剩余空间部填充绝缘材料。

3.根据权利要求1所述的桩等的混凝土构造物的检查装置，其特征在于，

上述深度测定装置(D)采用使由滑轮引导的发送单元(T)和信号线(L1)和接收单元(R1、R2、R3)的信号线(L2、L3、L4…)中间连接的可延长的电缆(70)，与检查装置主体(S)电连接；

具有在外周缘陷入的多个并列的引导槽(81)并为了由支撑在两测臂(83、83’)上的感触轴82旋转自如地支撑而设置在三角台(TR)上的基部(84)上的引导感触器(80)；以及沿着引导感触器(80)的外侧外周缘部等间隔配设的作为突起体或穿孔体的感知部(85)；接近传感器(86)；

装有控制箱(90)，该控制箱(90)内装控制部(88)，该控制部(88)将上述感知部(85)和接近传感器(86)的感知信号的发生数进行累计，并根据电缆的移动距离(发送单元(T)或接收单元(R1、R2、R3)的深度)来算出，而且由于内装定时器(87)，因而测定上述所感知信号的发生时间，并根据上述电缆的移动距离和所测定的信号、发生时间来算出电缆(70)的移动速度(发送单元(T)或接收单元(R1、R2、R3)的移动速度)。

4.根据权利要求3所述的桩等的混凝土构造物的检查装置，其特征在于，

上述控制箱(90)根据上述混凝土桩的直径和横向厚度进行下述比较和距离测定，并包含在内装定时器电路等的作为电路基板部的控制部(88)中，并具有：当检查者使用速度选择开关(ST)对事先操作、设定的电缆(70)的移动速度进行选择性选择时，要显示的多个显示灯(91、92、93)；以及把所设定的移动速度和实际移动速度相比较，并将该差的大小通过上述控制部(88)进行显示的多个显示灯(LP4...LP12)，上述显示灯(LP4...LP12)将所设定的移动速度和电缆的移动速度的差进行视觉显示。

5.根据权利要求1所述的桩等的混凝土构造物的检查装置，其特征在于，为了向检查或测定现场进行移动或设置变得容易，上述检查装置主体(S)构成为承载箱(100)的操作面板部(110)和显示部(120)用铰链连接，并且操作面板部(110)向下方展开，显示部(120)由以下多个连接器和开关进行组合而成的操作部构成；监视器(121)；打印机(112)；显示上述检查装置主体(S)的工作状态的显示灯(113)；电源开关(114)；使用深度测定装置(D)经由信号电缆(CB)发送测定深度调节信号的深度测定信号连接器(115)；连接收发单元(TR)的发送单元(T)的电缆的发送信号连接(116)；连接接收单(R1、R2、R3…)的多个接收信号连接器(117)；用于把信号发送到外部打印机的外部打印机连接器(118)。

6.根据权利要求1或5所述的桩等的混凝土构造物的检查装置，其特征在于，与上述操作面板部(110)共同收纳在检查装置主体(S)内部，并装有中央处理装置(CPU)的主板(PB)援用和使用PC用的主板，控制检查装置并进行运算；

包含有：把测定深度触发信号(201)和装备内部发生的触发信号(202)有选择地输入并使所选择的触发信号与内部事先设定的基准时钟同步，依靠引导感触器(80)的动作来发生，并决定检查时刻的同步化部(203)；通过状态控制部(211)的设定来决定扫描深度的测定深度触发信号(201)；根据状态控制部(211)的控制信号实质发生超声波的发送单元(T)；利用在同步化部(203)同步化的触发信号来控制前置定标器(207)的输出的门控制部(205)；发生以装备动作基准为例的时钟信号的基准时钟发生部(206)；把从上述基准时钟发生部(206)输出的基准时钟定标并发生要提供给下述接收单元(R1、R2、R3)的转换开始信号的前置定标器(207)；根据上述门控制部(205)的控制信号使前置定标器(207)的输出禁止的门(208)；针对一次超声波输出来决定由接收单元(R1、R2、R3)收集的数据个数的计数部(209)；对上述发送单元(T)的超声波输出和各接收单元(R1、R2、R3)的可动时间的不一致进行调整的延迟部(210)；检查装备的当前动作状态，设定发送单元(T)或接收单元(R1、R2、R3)的动作，并设定测定深度的扫描间隔的状态控制部(211)；为接收单元(R1、R2、R3)的动作设定状态的接收模块设定部(212)；按照在上述前置定标器(207)设定的时间间隔来接收在上述发送单元(T)发生的超声波并收集数据的接收单元(R1、R2、R3、213)；负责与打印机(112)等的输出对应的各种控制的打印机控制部(214)；在打印机连接的打印机端口(215)；设定数据总线连接的数据缓冲器(216)；使用LCD面板的显示部(217)；用于使检查者进行控制信号输入的键输入部(219)；存储可动程序，同时存储所收集数据的作为主存储部的HDD(220)；设置临时程序的辅助存储部FDD(221)；与计算机等那样的外部机器连接的串行端口(222)；标准打印机连接用打印机端口(223)；以及提供电力的电源供给部(224)。

7.根据权利要求1或6所述的桩等的混凝土构造物的检查装置，其特征在于，

如果上述检查装置主体(S)对发送单元(T)、接收单元(R1、R2、R3)、深度测定装置(D)进行设定，则主板(PB)的中央处理装置接收从上述检查者通过信息输入装置(119)输入的用于进行测定动作的动作开始信号(S100)；

中央处理装置(CPU)向放置到检查孔内的发送单元(T)、接收单元(R1、R2、R3)、深度测定装置(D)发送上述接收输入的动作开始信号(S200)；

中央处理装置(CPU)，为了使发送单元(T)和多个接收单元(R1、R2、R3)在纵方向孔内总是位于同一深度而在深度测定装置(D)连接并动作时，接收测定深度触发信号(201)(S300)；

如果从上述发送单元(T)在发射方向发生放置到检查对象的超声波，则中央处理装置(CPU)从各个接收单元(R1、R2、R3)接收通过内部的超声波(S400)；

中央处理装置(CPU)根据从各个接收单元(R1、R2、R3)接收并通过检查对象内部的超声波来分析超声波速度，并把所分析的超声波速度、混凝土密度或者质量状态的判断结果存储在数据的主存储部(220)内，另一方面，把上述超声波速度、混凝土密度或者质量状态的判断结果通过图像输出监视器(121)进行显示(S500)。

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