JP2002267432A - トンネル覆工面の損傷検出方法 - Google Patents
トンネル覆工面の損傷検出方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 トンネルのコンクリート覆工面の損傷検出方
法において、確実、高精度かつ容易に検出可能とするこ
とである。 【解決手段】 コンクリート覆工面１に付着した汚れ３
を洗浄し、水分４を拭き取り等で除去し、パネルヒータ
ー１３で覆工面１を均等に熱乾燥する。熱乾燥直後に赤
外線カメラ１４で覆工面１を撮影し、赤外線画像５を得
る。ついで覆工面１を高精度のデジタルカメラ１５で撮
影し、デジタル画像７を得る。これらの画像の撮影の
際、覆工面１上のレーザー距離計のポインタの位置を撮
影し、また距離計で撮影した画像の座標位置を同時に計
測しておく。その後、赤外線画像５とデジタル画像７と
を座標データ等を使用して重ね合わせると、画像５上の
ひび割れの画像部分５ａと画像７上のひび割れの画像部
分７ａとが重なることで、画像上で覆工面１上のひび割
れ２の大きさ、形、位置を正確に特定でき、確実、高精
度に検出できる。
法において、確実、高精度かつ容易に検出可能とするこ
とである。 【解決手段】 コンクリート覆工面１に付着した汚れ３
を洗浄し、水分４を拭き取り等で除去し、パネルヒータ
ー１３で覆工面１を均等に熱乾燥する。熱乾燥直後に赤
外線カメラ１４で覆工面１を撮影し、赤外線画像５を得
る。ついで覆工面１を高精度のデジタルカメラ１５で撮
影し、デジタル画像７を得る。これらの画像の撮影の
際、覆工面１上のレーザー距離計のポインタの位置を撮
影し、また距離計で撮影した画像の座標位置を同時に計
測しておく。その後、赤外線画像５とデジタル画像７と
を座標データ等を使用して重ね合わせると、画像５上の
ひび割れの画像部分５ａと画像７上のひび割れの画像部
分７ａとが重なることで、画像上で覆工面１上のひび割
れ２の大きさ、形、位置を正確に特定でき、確実、高精
度に検出できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、トンネルのコンク
リート覆工面のひび割れ等の損傷検出方法に関する。
リート覆工面のひび割れ等の損傷検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】山岳や地中、海底などに建設されたトン
ネルは、主として内壁をコンクリートで覆工して、堅固
に保持されている。
ネルは、主として内壁をコンクリートで覆工して、堅固
に保持されている。
【０００３】このトンネルのコンクリート覆工は、硬化
に伴う温度ひび割れや長期に渡る乾燥収縮によるひび割
れ、周辺土圧によるひび割れ等、さらにコンクリート剥
落などの損傷を生じる。このためトンネル覆工面を随時
調査して、覆工面の損傷を検出している。
に伴う温度ひび割れや長期に渡る乾燥収縮によるひび割
れ、周辺土圧によるひび割れ等、さらにコンクリート剥
落などの損傷を生じる。このためトンネル覆工面を随時
調査して、覆工面の損傷を検出している。
【０００４】現在採用されているトンネルのコンクリー
ト覆工面の損傷検出方法としては、コンクリート覆工面
を人間が直接目で見て判断したり、カメラで撮影した写
真から目で判断して、覆工面表面のひび割れを検出する
方法があるが、この方法は、作業員に多大な労力を要す
る上、ひび割れが短かったり、細かったりする場合に
は、写真に明瞭に写らないため見逃す問題もあった。
ト覆工面の損傷検出方法としては、コンクリート覆工面
を人間が直接目で見て判断したり、カメラで撮影した写
真から目で判断して、覆工面表面のひび割れを検出する
方法があるが、この方法は、作業員に多大な労力を要す
る上、ひび割れが短かったり、細かったりする場合に
は、写真に明瞭に写らないため見逃す問題もあった。
【０００５】一方、デジタルカメラで覆工面を撮影し
て、撮影画像を画像解析することにより、ひび割れを検
出する自動認識システムも開発されているが、この方法
では、撮影時の照度、画質等に大きく影響を受けてしま
うので、誤検出を招くことがあり、検出精度が悪くなる
問題があった。
て、撮影画像を画像解析することにより、ひび割れを検
出する自動認識システムも開発されているが、この方法
では、撮影時の照度、画質等に大きく影響を受けてしま
うので、誤検出を招くことがあり、検出精度が悪くなる
問題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このようなことから、
トンネルのコンクリート覆工面のひび割れやコンクリー
ト剥落などの損傷を、見逃しや誤検出を生じることな
く、確実かつ高精度、しかも容易に検出することができ
る検出方法の開発が望まれていた。
トンネルのコンクリート覆工面のひび割れやコンクリー
ト剥落などの損傷を、見逃しや誤検出を生じることな
く、確実かつ高精度、しかも容易に検出することができ
る検出方法の開発が望まれていた。
【０００７】本発明の課題は、トンネルのコンクリート
覆工面の損傷検出方法において、覆工面のひび割れやコ
ンクリート剥落等の損傷を確実、高精度かつ容易に検出
することを可能とすることである。
覆工面の損傷検出方法において、覆工面のひび割れやコ
ンクリート剥落等の損傷を確実、高精度かつ容易に検出
することを可能とすることである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
め、請求項１記載の発明は、トンネルのコンクリート覆
工面の損傷検出方法において、例えば、図１に示すよう
に、トンネルのコンクリート覆工面１を洗浄し、洗浄さ
れた覆工面１を熱乾燥して、熱乾燥された覆工面１を赤
外線カメラ１４で撮影して、覆工面１のひび割れ２（損
傷）を検出することを特徴とする。
め、請求項１記載の発明は、トンネルのコンクリート覆
工面の損傷検出方法において、例えば、図１に示すよう
に、トンネルのコンクリート覆工面１を洗浄し、洗浄さ
れた覆工面１を熱乾燥して、熱乾燥された覆工面１を赤
外線カメラ１４で撮影して、覆工面１のひび割れ２（損
傷）を検出することを特徴とする。
【０００９】請求項１記載の発明によれば、以下の作用
効果を有する。 （１）トンネルのコンクリート覆工面を洗浄して汚れを
落とすので、その後の覆工面の画像撮影で、汚れによる
誤検出を招くことなく、ひび割れ等の損傷を検出するこ
とができる。 （２）赤外線画像による検出を行うので、覆工面上に露
出していない隠れたひび割れ等の損傷も検出することが
できる。
効果を有する。 （１）トンネルのコンクリート覆工面を洗浄して汚れを
落とすので、その後の覆工面の画像撮影で、汚れによる
誤検出を招くことなく、ひび割れ等の損傷を検出するこ
とができる。 （２）赤外線画像による検出を行うので、覆工面上に露
出していない隠れたひび割れ等の損傷も検出することが
できる。
【００１０】請求項２記載の発明は、請求項１記載のト
ンネルのコンクリート覆工面の損傷検出方法において、
赤外線カメラによる撮影と合わせて、覆工面をデジタル
カメラで撮影することを特徴とする。
ンネルのコンクリート覆工面の損傷検出方法において、
赤外線カメラによる撮影と合わせて、覆工面をデジタル
カメラで撮影することを特徴とする。
【００１１】請求項２記載の発明によれば、覆工面を赤
外線カメラの他にデジタルカメラで撮影するので、得ら
れた２つの画像を重ね合わせることにより、損傷を確
実、高精度かつ容易に検出することができる。
外線カメラの他にデジタルカメラで撮影するので、得ら
れた２つの画像を重ね合わせることにより、損傷を確
実、高精度かつ容易に検出することができる。
【００１２】請求項３記載の発明は、トンネルのコンク
リート覆工面の損傷検出方法において、例えば、図２に
示すように、トンネルのコンクリート覆工面１を洗浄
し、洗浄された覆工面１に水性の浸透性塗料１７を塗工
し、浸透性塗料１７が塗工された覆工面１を再洗浄し、
再洗浄された覆工面１を目視により観察し、もしくは可
視光のカメラで撮影して、覆工面１のひび割れ２（損
傷）を検出することを特徴とする。
リート覆工面の損傷検出方法において、例えば、図２に
示すように、トンネルのコンクリート覆工面１を洗浄
し、洗浄された覆工面１に水性の浸透性塗料１７を塗工
し、浸透性塗料１７が塗工された覆工面１を再洗浄し、
再洗浄された覆工面１を目視により観察し、もしくは可
視光のカメラで撮影して、覆工面１のひび割れ２（損
傷）を検出することを特徴とする。
【００１３】請求項３記載の発明によれば、以下の作用
効果を有する。 （１）トンネルのコンクリート覆工面を洗浄して汚れを
落とすので、その後のひび割れ等の損傷の検出を、汚れ
による誤検出を招くことなく実施できる。 （２）水性の浸透性塗料なので、覆工面に塗工後の再洗
浄により、損傷に浸透した塗料を除いて、覆工面上の塗
料を容易に除去することができる。 （３）覆工面のひび割れ等の損傷に水性の浸透性塗料を
染み込ませて、損傷を塗料により浮き出て見えるように
しているので、目視によっても見逃すことなく、損傷を
確実に検出することができる。 （４）目視により検出できるので、検出法が容易であ
る。
効果を有する。 （１）トンネルのコンクリート覆工面を洗浄して汚れを
落とすので、その後のひび割れ等の損傷の検出を、汚れ
による誤検出を招くことなく実施できる。 （２）水性の浸透性塗料なので、覆工面に塗工後の再洗
浄により、損傷に浸透した塗料を除いて、覆工面上の塗
料を容易に除去することができる。 （３）覆工面のひび割れ等の損傷に水性の浸透性塗料を
染み込ませて、損傷を塗料により浮き出て見えるように
しているので、目視によっても見逃すことなく、損傷を
確実に検出することができる。 （４）目視により検出できるので、検出法が容易であ
る。
【００１４】請求項４記載の発明は、請求項３記載のト
ンネルのコンクリート覆工面の損傷検出方法において、
水性の浸透性塗料１７が蛍光塗料であることを特徴とす
る。
ンネルのコンクリート覆工面の損傷検出方法において、
水性の浸透性塗料１７が蛍光塗料であることを特徴とす
る。
【００１５】請求項４記載の発明によれば、覆工面の損
傷が一層明瞭に浮き出て見えるので、検出がさらに容易
になる。
傷が一層明瞭に浮き出て見えるので、検出がさらに容易
になる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、図を参照して本発明の実施
の形態を詳細に説明する。
の形態を詳細に説明する。
【００１７】〔第１の実施の形態〕本発明の一実施の形
態では、検出手段として赤外線温度計測機（サーモグラ
フィ）、いわゆる赤外線カメラを使用して、トンネルの
コンクリート覆工面の損傷を検出するが、覆工面に汚れ
が付着していると、付着部分で熱容量が変化して、覆工
面を加熱したときに、付着部分とそうでない部分とで温
度変化を生じるので、対象物の温度分布を検知して、対
象物の画像を温度分布で表示する赤外線カメラの画像形
成方式では、覆工面の損傷検出に誤検出をもたらす恐れ
がある。
態では、検出手段として赤外線温度計測機（サーモグラ
フィ）、いわゆる赤外線カメラを使用して、トンネルの
コンクリート覆工面の損傷を検出するが、覆工面に汚れ
が付着していると、付着部分で熱容量が変化して、覆工
面を加熱したときに、付着部分とそうでない部分とで温
度変化を生じるので、対象物の温度分布を検知して、対
象物の画像を温度分布で表示する赤外線カメラの画像形
成方式では、覆工面の損傷検出に誤検出をもたらす恐れ
がある。
【００１８】そこで、本実施の形態では、赤外線カメラ
によるコンクリート覆工面の撮影に先だって、覆工面を
洗浄して汚れを落とし、その後、熱乾燥して、赤外線カ
メラによる撮影を行う。さらに損傷の検出をより確実に
するために、高精度（高解像度）デジタルカメラによる
覆工面の撮影も行う。
によるコンクリート覆工面の撮影に先だって、覆工面を
洗浄して汚れを落とし、その後、熱乾燥して、赤外線カ
メラによる撮影を行う。さらに損傷の検出をより確実に
するために、高精度（高解像度）デジタルカメラによる
覆工面の撮影も行う。
【００１９】従って、本実施の形態にしたがう損傷検出
に使用する検出システムは、基本的に、（ａ）損傷検出
の前処理で使用するコンクリート覆工面の洗浄装置、
（ｂ）損傷を検出する赤外線カメラ、（ｃ）損傷を検出
するデジタルカメラ、（ｅ）赤外線カメラで撮影した画
像とデジタルカメラで撮影した画像の位置（座標）を計
測するレーザー距離計の、合計４つの装置から構成する
ことができる。
に使用する検出システムは、基本的に、（ａ）損傷検出
の前処理で使用するコンクリート覆工面の洗浄装置、
（ｂ）損傷を検出する赤外線カメラ、（ｃ）損傷を検出
するデジタルカメラ、（ｅ）赤外線カメラで撮影した画
像とデジタルカメラで撮影した画像の位置（座標）を計
測するレーザー距離計の、合計４つの装置から構成する
ことができる。
【００２０】つぎに、本実施の形態によるトンネルのコ
ンクリート覆工面の損傷検出方法を図１の模式図により
説明する。
ンクリート覆工面の損傷検出方法を図１の模式図により
説明する。
【００２１】図１（ａ）は、トンネルのコンクリート覆
工面１の損傷の代表例として、ひび割れ２が生じている
ところを模式的に示す。図では説明のために、ひび割れ
を明瞭に表示したが、ひび割れは、目視による直接観察
や可視光の写真撮影による観察で判断が困難な短かいも
の、細いものなど、種々の態様で存在し得、また表面に
露出していない状態で存在することもある。
工面１の損傷の代表例として、ひび割れ２が生じている
ところを模式的に示す。図では説明のために、ひび割れ
を明瞭に表示したが、ひび割れは、目視による直接観察
や可視光の写真撮影による観察で判断が困難な短かいも
の、細いものなど、種々の態様で存在し得、また表面に
露出していない状態で存在することもある。
【００２２】このコンクリート覆工面１の部分には汚れ
３が付着している。覆工面１に汚れ３が付着している
と、赤外線カメラやデジタルカメラによる撮影で、覆工
面１の損傷の検出に誤検知を招く恐れがあるので、撮影
に当たり、まず、図１（ｂ）に示すように、覆工面１に
対し洗浄装置の噴射ノズル１０から洗浄剤を噴射し、つ
いで同様な噴射ノズルから洗浄水（地下水等の普通水）
を高圧噴射して、覆工面１の汚れ３を洗浄し、洗い落と
す。
３が付着している。覆工面１に汚れ３が付着している
と、赤外線カメラやデジタルカメラによる撮影で、覆工
面１の損傷の検出に誤検知を招く恐れがあるので、撮影
に当たり、まず、図１（ｂ）に示すように、覆工面１に
対し洗浄装置の噴射ノズル１０から洗浄剤を噴射し、つ
いで同様な噴射ノズルから洗浄水（地下水等の普通水）
を高圧噴射して、覆工面１の汚れ３を洗浄し、洗い落と
す。
【００２３】洗浄装置としては、たとえば自走走行体上
に移動アームを設置し、その移動アーム先端に洗車機に
似た洗浄機能を有する洗浄具、たとえば噴射ノズル等を
取り付けたものが使用できる。洗浄水用の噴射ノズル
は、噴射口が細すぎると高圧噴射した洗浄水がコンクリ
ート覆工面１を痛めるので、洗浄水ができるだけ広域に
渡るように、噴射口を大きくして広幅でやや圧力を落と
して高圧噴射可能とすることが好ましい。
に移動アームを設置し、その移動アーム先端に洗車機に
似た洗浄機能を有する洗浄具、たとえば噴射ノズル等を
取り付けたものが使用できる。洗浄水用の噴射ノズル
は、噴射口が細すぎると高圧噴射した洗浄水がコンクリ
ート覆工面１を痛めるので、洗浄水ができるだけ広域に
渡るように、噴射口を大きくして広幅でやや圧力を落と
して高圧噴射可能とすることが好ましい。
【００２４】ついで洗浄後のコンクリート覆工面１を熱
乾燥するが、覆工面１は、図１（ｃ）に示すように、水
分４が付着したウエット面になっているので、このまま
では熱乾燥に時間がかかる。そこで、高吸水性の不織布
等を巻いた回転式モップ１１により覆工面１の水分４を
拭き取ったり、送風機１２により水分４を吹き飛ばす等
の機械的な方法により、覆工面１の水分４を除去する。
乾燥するが、覆工面１は、図１（ｃ）に示すように、水
分４が付着したウエット面になっているので、このまま
では熱乾燥に時間がかかる。そこで、高吸水性の不織布
等を巻いた回転式モップ１１により覆工面１の水分４を
拭き取ったり、送風機１２により水分４を吹き飛ばす等
の機械的な方法により、覆工面１の水分４を除去する。
【００２５】つぎに図１（ｄ）に示すように、パネルヒ
ーター１３や熱風送風機等の加熱手段を用いて、コンク
リート覆工面１を均等に熱乾燥する。覆工面１のひび割
れ２の部分では、ひびによる空隙層の存在で熱容量が大
きくなるので、ひび割れ２の周りの平坦な健全部に比べ
て温度上昇が遅く、健全部１との間に温度差が付く。こ
のため熱乾燥直後に、図１（ｅ）に示すように、赤外線
カメラ１４でコンクリート覆工面１を撮影すると、図１
（ｆ）に示すような覆工面１の撮影画像（赤外線画像）
５が得られ、ひび割れ２が、周りの健全部の画像部分５
ｂと異なった色の画像部分５ａで表現される。
ーター１３や熱風送風機等の加熱手段を用いて、コンク
リート覆工面１を均等に熱乾燥する。覆工面１のひび割
れ２の部分では、ひびによる空隙層の存在で熱容量が大
きくなるので、ひび割れ２の周りの平坦な健全部に比べ
て温度上昇が遅く、健全部１との間に温度差が付く。こ
のため熱乾燥直後に、図１（ｅ）に示すように、赤外線
カメラ１４でコンクリート覆工面１を撮影すると、図１
（ｆ）に示すような覆工面１の撮影画像（赤外線画像）
５が得られ、ひび割れ２が、周りの健全部の画像部分５
ｂと異なった色の画像部分５ａで表現される。
【００２６】従って、この赤外線画像５から、コンクリ
ート覆工面１上のひび割れ２のおおよその大きさ、形状
および位置を検出することができる。特にひび割れ２が
漏水部になっている場合は水が流れて出ているため、赤
外線画像上に温度低下が大きな部分としてはっきり表れ
るので、ひび割れ２を明瞭に検出できる。また赤外線画
像によれば、コンクリート覆工面の損傷部を熱容量の変
化による温度変化から検出するので、覆工面のコンクリ
ート剥落や表面下に隠れているひび割れ等の損傷も検出
することができる。
ート覆工面１上のひび割れ２のおおよその大きさ、形状
および位置を検出することができる。特にひび割れ２が
漏水部になっている場合は水が流れて出ているため、赤
外線画像上に温度低下が大きな部分としてはっきり表れ
るので、ひび割れ２を明瞭に検出できる。また赤外線画
像によれば、コンクリート覆工面の損傷部を熱容量の変
化による温度変化から検出するので、覆工面のコンクリ
ート剥落や表面下に隠れているひび割れ等の損傷も検出
することができる。
【００２７】この赤外線画像の撮影の際、覆工面１上の
レーザー距離計のポインタの位置を同時に撮影し（図１
（ｆ）の赤外線画像５上のポインタを符号６で示す）、
またレーザー距離計を使用して、撮影した画像の座標の
位置を同時に計測しておく。
レーザー距離計のポインタの位置を同時に撮影し（図１
（ｆ）の赤外線画像５上のポインタを符号６で示す）、
またレーザー距離計を使用して、撮影した画像の座標の
位置を同時に計測しておく。
【００２８】コンクリート覆工面１の損傷検出をより確
実にするために、図１（ｅ）において、赤外線画像撮影
後に覆工面１を高精度のデジタルカメラ１５で撮影する
と、図１（ｇ）に示すように、ひび割れ２が写った覆工
面１の撮影画像（デジタル画像）７が得られる（図１
（ｇ）中、ひび割れの画像部分を符号７ａで示す）。デ
ジタルカメラによる覆工面１の撮影箇所は、赤外線画像
と基本的に同じであればよい。このデジタル画像の撮影
の際、覆工面１上のレーザー距離計のポインタの位置を
同時に撮影し（図１（ｇ）のデジタル画像７上のポイン
タを赤外線画像のときと同じ符号６で示す）、またレー
ザー距離計を使用して、撮影した画像の座標の位置を同
時に計測しておく。
実にするために、図１（ｅ）において、赤外線画像撮影
後に覆工面１を高精度のデジタルカメラ１５で撮影する
と、図１（ｇ）に示すように、ひび割れ２が写った覆工
面１の撮影画像（デジタル画像）７が得られる（図１
（ｇ）中、ひび割れの画像部分を符号７ａで示す）。デ
ジタルカメラによる覆工面１の撮影箇所は、赤外線画像
と基本的に同じであればよい。このデジタル画像の撮影
の際、覆工面１上のレーザー距離計のポインタの位置を
同時に撮影し（図１（ｇ）のデジタル画像７上のポイン
タを赤外線画像のときと同じ符号６で示す）、またレー
ザー距離計を使用して、撮影した画像の座標の位置を同
時に計測しておく。
【００２９】その後、上記の赤外線画像５とデジタル画
像７とを、レーザー距離計による座標データ等を使用し
て、図１（ｈ）に示すように重ね合わせると、赤外線画
像５上のひび割れの画像部分５ａとデジタル画像７上の
ひび割れの画像部分７ａとが重なることにより、画像上
で覆工面１上のひび割れ２の大きさ、形および位置を正
確に特定でき、ひび割れ２を確実かつ高精度に検出する
ことができる。
像７とを、レーザー距離計による座標データ等を使用し
て、図１（ｈ）に示すように重ね合わせると、赤外線画
像５上のひび割れの画像部分５ａとデジタル画像７上の
ひび割れの画像部分７ａとが重なることにより、画像上
で覆工面１上のひび割れ２の大きさ、形および位置を正
確に特定でき、ひび割れ２を確実かつ高精度に検出する
ことができる。
【００３０】同様な手法により、覆工面１のコンクリー
ト剥落などひび割れ以外の損傷も、高精度に検出するこ
とができる。また覆工面１上に露出していない隠れたひ
び割れ等の損傷も検出することができる。
ト剥落などひび割れ以外の損傷も、高精度に検出するこ
とができる。また覆工面１上に露出していない隠れたひ
び割れ等の損傷も検出することができる。
【００３１】以上の洗浄→撮影→損傷の検出・位置特定
の一連の工程は、計測車に洗浄装置、赤外線カメラ、デ
ジタルカメラおよびレーザー距離計を搭載することで、
流れ作業により実施することができる。
の一連の工程は、計測車に洗浄装置、赤外線カメラ、デ
ジタルカメラおよびレーザー距離計を搭載することで、
流れ作業により実施することができる。
【００３２】以上のように構成された本実施の形態によ
れば、次のような作用効果を有する。（１）トンネルの
コンクリート覆工面１を洗浄して汚れを落とすので、そ
の後の覆工面１の画像撮影で、汚れによる誤検出を招く
ことなく、ひび割れ等の損傷の検出を実施することがで
きる。 （２）覆工面１を赤外線カメラとデジタルカメラとで撮
影して、得られた２つの画像を重ね合わせることによ
り、ひび割れ等の損傷を確実に検出して位置を特定する
ことができる。 （３）赤外線画像による損傷検出を行うので、覆工面１
上に露出していない隠れたひび割れ等の損傷を検出する
こともできる。
れば、次のような作用効果を有する。（１）トンネルの
コンクリート覆工面１を洗浄して汚れを落とすので、そ
の後の覆工面１の画像撮影で、汚れによる誤検出を招く
ことなく、ひび割れ等の損傷の検出を実施することがで
きる。 （２）覆工面１を赤外線カメラとデジタルカメラとで撮
影して、得られた２つの画像を重ね合わせることによ
り、ひび割れ等の損傷を確実に検出して位置を特定する
ことができる。 （３）赤外線画像による損傷検出を行うので、覆工面１
上に露出していない隠れたひび割れ等の損傷を検出する
こともできる。
【００３３】［第２の実施の形態］本発明の第２の実施
の形態は、コンクリート覆工面のひび割れ等の損傷部に
水性の浸透性塗料を染み込ませ、その塗料により損傷部
を明確にして、目視による観察もしくは可視光カメラに
よる撮影で、覆工面の損傷を検出するようにしたことが
大きな特徴である。
の形態は、コンクリート覆工面のひび割れ等の損傷部に
水性の浸透性塗料を染み込ませ、その塗料により損傷部
を明確にして、目視による観察もしくは可視光カメラに
よる撮影で、覆工面の損傷を検出するようにしたことが
大きな特徴である。
【００３４】本実施の形態によるトンネルのコンクリー
ト覆工面の損傷検出方法を、図２の模式図により説明す
る。
ト覆工面の損傷検出方法を、図２の模式図により説明す
る。
【００３５】第１の実施の形態のときと同様、図２
（ａ）に示すように、トンネルのコンクリート覆工面１
の部分にはひび割れ２が生じ、また汚れ３が付着してい
る。ひび割れ２の検出で汚れ３による誤検出を避けるた
めに、まず、図２（ｂ）に示すように、覆工面１に対し
洗浄装置の噴射ノズル１０から洗浄剤を噴射し、ついで
同様な噴射ノズルから洗浄水（普通水）を高圧噴射し
て、覆工面１の汚れ３を洗浄し、洗い落とす。
（ａ）に示すように、トンネルのコンクリート覆工面１
の部分にはひび割れ２が生じ、また汚れ３が付着してい
る。ひび割れ２の検出で汚れ３による誤検出を避けるた
めに、まず、図２（ｂ）に示すように、覆工面１に対し
洗浄装置の噴射ノズル１０から洗浄剤を噴射し、ついで
同様な噴射ノズルから洗浄水（普通水）を高圧噴射し
て、覆工面１の汚れ３を洗浄し、洗い落とす。
【００３６】これにより、覆工面１は、図２（ｃ）に示
すように、水分４が付着したウエット面になるが、この
ウエット状態で、図２（ｄ）に示すように、覆工面１に
水性の浸透性塗料１７を噴霧ノズル１６から噴霧して、
覆工面１に塗料１７を塗工する。覆工面１に塗料１７を
塗工すると、ひび割れ２の箇所では塗料１７がひび割れ
２内に染み込む。
すように、水分４が付着したウエット面になるが、この
ウエット状態で、図２（ｄ）に示すように、覆工面１に
水性の浸透性塗料１７を噴霧ノズル１６から噴霧して、
覆工面１に塗料１７を塗工する。覆工面１に塗料１７を
塗工すると、ひび割れ２の箇所では塗料１７がひび割れ
２内に染み込む。
【００３７】上記の水性の浸透性塗料１７としては、コ
ンクリート覆工面１の表面色と際だった色相の色が好ま
しく、また明色の塗料が好ましい。より好ましくは、色
が強く浮き上がる性質がある蛍光塗料がよい。塗料１７
の塗工は、吹き付けガンによる吹き付け、刷毛、ロール
コータ等による塗布で行ってもよい。
ンクリート覆工面１の表面色と際だった色相の色が好ま
しく、また明色の塗料が好ましい。より好ましくは、色
が強く浮き上がる性質がある蛍光塗料がよい。塗料１７
の塗工は、吹き付けガンによる吹き付け、刷毛、ロール
コータ等による塗布で行ってもよい。
【００３８】ついで図２（ｅ）のように、シャワーノズ
ル１８から洗浄水（普通水）を軽圧で散水して、覆工面
１を再度、軽く洗浄すれば、覆工面１上の余分な塗料１
７を洗い流し、ひび割れ２に染み込んだ塗料のみを残存
できるので、図２（ｆ）に示すように、覆工面１のひび
割れ２が塗料によって明瞭に浮き出て見える。水性の浸
透性塗料１７が蛍光塗料ならば、ひび割れ２が一層浮き
出て見える。
ル１８から洗浄水（普通水）を軽圧で散水して、覆工面
１を再度、軽く洗浄すれば、覆工面１上の余分な塗料１
７を洗い流し、ひび割れ２に染み込んだ塗料のみを残存
できるので、図２（ｆ）に示すように、覆工面１のひび
割れ２が塗料によって明瞭に浮き出て見える。水性の浸
透性塗料１７が蛍光塗料ならば、ひび割れ２が一層浮き
出て見える。
【００３９】従って、この状態でコンクリート覆工面１
を目視により観察すれば、目視によってもひび割れ２を
見逃すことなく検出でき、またひび割れ２の大きさおよ
び形を特定することもできる。同様に、覆工面１のコン
クリート剥落などの損傷も検出することができる。
を目視により観察すれば、目視によってもひび割れ２を
見逃すことなく検出でき、またひび割れ２の大きさおよ
び形を特定することもできる。同様に、覆工面１のコン
クリート剥落などの損傷も検出することができる。
【００４０】また普通の可視光カメラで撮影して、得ら
れた画像の目視観察によりひび割れ２を検出してもよ
く、ひび割れを明確に検出することができる。さらにひ
び割れ検出後、デジタルカメラで連続的に撮影して、覆
工面１状況を合理的かつ詳細に評価することもできる。
れた画像の目視観察によりひび割れ２を検出してもよ
く、ひび割れを明確に検出することができる。さらにひ
び割れ検出後、デジタルカメラで連続的に撮影して、覆
工面１状況を合理的かつ詳細に評価することもできる。
【００４１】以上のように構成された本実施の形態によ
れば、次のような作用効果を有する。（１）トンネルの
コンクリート覆工面１を洗浄して汚れを落とすので、そ
の後の覆工面１のひび割れやコンクリート剥落などの損
傷を、汚れによる誤検出を招くことなく検出することが
できる。 （２）水性の浸透性塗料なので、覆工面に塗工後の再洗
浄により、損傷に浸透した塗料を除いて、覆工面上の塗
料を容易に除去することができる。 （３）覆工面１のひび割れ２等の損傷に水性の浸透性塗
料１７を染み込ませて、損傷を塗料により浮き出て見え
るようにしているので、目視によっても見逃すことな
く、確実に検出することができる。 （４）目視により検出できるので、検出が容易である。 （５）水性の浸透性塗料１７として蛍光塗料を使用した
場合には、ひび割れ２等の損傷が一層明瞭に浮き出て見
えるので、検出がさらに容易になる。
れば、次のような作用効果を有する。（１）トンネルの
コンクリート覆工面１を洗浄して汚れを落とすので、そ
の後の覆工面１のひび割れやコンクリート剥落などの損
傷を、汚れによる誤検出を招くことなく検出することが
できる。 （２）水性の浸透性塗料なので、覆工面に塗工後の再洗
浄により、損傷に浸透した塗料を除いて、覆工面上の塗
料を容易に除去することができる。 （３）覆工面１のひび割れ２等の損傷に水性の浸透性塗
料１７を染み込ませて、損傷を塗料により浮き出て見え
るようにしているので、目視によっても見逃すことな
く、確実に検出することができる。 （４）目視により検出できるので、検出が容易である。 （５）水性の浸透性塗料１７として蛍光塗料を使用した
場合には、ひび割れ２等の損傷が一層明瞭に浮き出て見
えるので、検出がさらに容易になる。
【００４２】
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、以下の効
果を有する。 （１）トンネルのコンクリート覆工面の画像撮影で、汚
れによる誤検出を招くことなく、ひび割れ等の損傷を検
出することができる。 （２）覆工面上に露出していない隠れたひび割れ等の損
傷も検出することができる。
果を有する。 （１）トンネルのコンクリート覆工面の画像撮影で、汚
れによる誤検出を招くことなく、ひび割れ等の損傷を検
出することができる。 （２）覆工面上に露出していない隠れたひび割れ等の損
傷も検出することができる。
【００４３】請求項２記載の発明によれば、赤外線カメ
ラとデジタルカメラで撮影して得られた２つの画像を重
ね合わせることにより、損傷を確実、高精度かつ容易に
検出することができる。
ラとデジタルカメラで撮影して得られた２つの画像を重
ね合わせることにより、損傷を確実、高精度かつ容易に
検出することができる。
【００４４】請求項３記載の発明によれば、以下の効果
を有する。 （１）トンネルのコンクリート覆工面のひび割れ等の損
傷の検出を、汚れによる誤検出を招くことなく実施でき
る。 （２）覆工面に塗工後の再洗浄により、損傷に浸透した
塗料を除いて、覆工面上の塗料を容易に除去することが
できる。 （３）目視によっても見逃すことなく、損傷を確実に検
出することができる。 （４）検出法が容易である。
を有する。 （１）トンネルのコンクリート覆工面のひび割れ等の損
傷の検出を、汚れによる誤検出を招くことなく実施でき
る。 （２）覆工面に塗工後の再洗浄により、損傷に浸透した
塗料を除いて、覆工面上の塗料を容易に除去することが
できる。 （３）目視によっても見逃すことなく、損傷を確実に検
出することができる。 （４）検出法が容易である。
【００４５】請求項４記載の発明によれば、検出がさら
に容易になる。
に容易になる。
【図１】本発明を適用した一実施の形態によるトンネル
のコンクリート覆工面の損傷検出方法を示す模式図であ
る。
のコンクリート覆工面の損傷検出方法を示す模式図であ
る。
【図２】本発明を適用した他の実施の形態によるトンネ
ルのコンクリート覆工面の損傷検出方法を示す模式図で
ある。
ルのコンクリート覆工面の損傷検出方法を示す模式図で
ある。
１ コンクリート覆工面 ２ ひび割れ ３ 汚れ ４ 水分 ５ 赤外線画像 ６ ポインタ ７ デジタル画像 １０ 噴射ノズル １１ 回転式モップ １２ 送風機 １３ パネルヒーター １４ 赤外線カメラ １５ デジタルカメラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 原田 耕司 東京都港区虎ノ門一丁目20番10号 西松建 設株式会社内 (72)発明者 橋本 剛 東京都港区虎ノ門一丁目20番10号 西松建 設株式会社内 (72)発明者 椎名 貴快 東京都港区虎ノ門一丁目20番10号 西松建 設株式会社内 Ｆターム(参考） 2D055 CA03 LA06 LA16 LA17 2F065 AA49 AA65 BB30 CC40 DD00 DD06 FF01 FF04 FF42 JJ03 JJ05 JJ26 SS04 SS13 UU02
Claims (4)
- 【請求項１】 トンネルのコンクリート覆工面を洗浄
し、前記洗浄された覆工面を熱乾燥して、前記熱乾燥さ
れた覆工面を赤外線カメラで撮影して、前記覆工面の損
傷を検出することを特徴とするトンネル覆工面の損傷検
出方法。 - 【請求項２】 前記赤外線カメラによる撮影と合わせ
て、前記覆工面をデジタルカメラで撮影することを特徴
とする請求項１記載のトンネル覆工面の損傷検出方法。 - 【請求項３】 トンネルのコンクリート覆工面を洗浄
し、前記洗浄された覆工面に水性の浸透性塗料を塗工
し、前記浸透性塗料が塗工された覆工面を再洗浄し、前
記再洗浄された覆工面を目視により観察し、もしくは可
視光のカメラで撮影して、前記覆工面の損傷を検出する
ことを特徴とするトンネル覆工面の損傷検出方法。 - 【請求項４】 前記浸透性塗料が蛍光塗料であることを
特徴とする請求項３記載のトンネル覆工面の損傷検出方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001072398A JP2002267432A (ja) | 2001-03-14 | 2001-03-14 | トンネル覆工面の損傷検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001072398A JP2002267432A (ja) | 2001-03-14 | 2001-03-14 | トンネル覆工面の損傷検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002267432A true JP2002267432A (ja) | 2002-09-18 |
Family
ID=18929987
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001072398A Pending JP2002267432A (ja) | 2001-03-14 | 2001-03-14 | トンネル覆工面の損傷検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002267432A (ja) |
Cited By (10)
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|---|---|---|---|---|
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| US10908078B2 (en) | 2016-12-07 | 2021-02-02 | Nec Corporation | Monitoring method, monitoring system, and structure, construction, or movable body |
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-
2001
- 2001-03-14 JP JP2001072398A patent/JP2002267432A/ja active Pending
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