JP2004361321A - 土中構造物の欠陥評価装置、欠陥評価方法および欠陥評価方法をコンピュータに実行させるプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】現場で金属柱のような土中構造物の劣化評価を容易に行うことのできる土中構造物の欠陥評価装置、欠陥評価方法および欠陥評価方法をコンピュータに実行させるプログラムを提供する。
【解決手段】土中部分に存在する金属筒体３１の欠陥を評価する土中構造物の欠陥評価装置は、金属筒体３１の土中外部分に接触し、超音波を土中側に向けて発信し、反射波を検出する探触子１０と、探触子１０の検出した反射波１２を受信して解析する解析手段を有する超音波探傷器２０とを含む。反射波１２は土中方向の欠陥に応じた波形データからなり、解析手段は、波形データを正規化する手段と、正規化された波形データの所定のレベルからピーク値への立ち上がり角度を検出する角度検出手段と、検出された角度を基に欠陥の程度を評価する評価手段とを含む。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は土中構造物の欠陥評価装置、欠陥評価方法および欠陥評価方法をコンピュータに実行させるプログラムに関し、特に、現場で容易に欠陥の程度が評価できる土中構造物の欠陥評価装置、欠陥評価方法および欠陥評価方法をコンピュータに実行させるプログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の超音波探傷方法がたとえば下記特許文献１に開示されている。特許文献１によれば、探触子の各位置における被検査体からの反射信号を取込み、取込んだ信号波形を任意のエコー高さ分だけカットし、探触子と欠陥との相対位置に応じて欠陥からの反射波のみの位相を同位相に合わせるように時間シフトを設定し、時間シフト量を有する各位置におけるカットされた受信信号同士の波形を加算し、加算後の波形信号をノイズエコー信号の最高エコー高さと最低エコー高さの範囲で圧縮処理し、圧縮後の波形信号を任意のエコー高さ分だけカットし、カットされた信号を増幅することによって欠陥検出性能をあげた超音波探傷方法を開示している。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２５５３１１
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来、山間部等で、現地組み立て、建立が容易に可能なパンザーマスト等の金属柱を使用することがある。これらの金属柱は長期間の使用により、土中部分が腐食劣化する。現状ではこれらの金属柱の点検を行うには掘削を必要とするため、現場で金属柱の劣化状況を容易に判定できない。
【０００５】
一方、従来の超音波探傷方法は上記のように構成されていた。従来の方法では、土中構造物の欠陥評価という点については何ら考慮されておらず、また現場で金属柱の劣化を容易に判定するという点についても考慮されていなかった。
【０００６】
この発明は上記のような問題点に鑑みてなされたもので、現場で金属柱のような土中構造物の劣化評価を容易に行うことのできる土中構造物の欠陥評価装置、欠陥評価方法および欠陥評価方法をコンピュータに実行させるプログラムを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明にかかる、土中部分に存在する金属筒体の欠陥を評価する土中構造物の欠陥評価装置は、金属筒体の土中外部分に取付けられ、超音波を土中側に向けて発信し、反射波を検出する探触子と、探触子の検出した反射波を受信して解析する解析手段を有する超音波探傷器とを含む。反射波は土中方向の欠陥に応じた波形データからなり、解析手段は、波形データを正規化する手段と、正規化された波形における所定のレベルから、正規化前の波形データのピーク値への立ち上がり角度を検出する角度検出手段と、検出された角度を基に欠陥の程度を評価する評価手段とを含む。
【０００８】
反射波の波形データを正規化し、正規化された波形の所定のレベルから正規化前の波形のピーク値への立ち上がり角度を検出し、検出された角度を基に欠陥の程度を評価するため、簡単に欠陥の程度を評価できる。
【０００９】
その結果、現場で金属柱のような土中構造物の劣化評価を容易に行うことのできる土中構造物の欠陥評価装置が提供できる。
【００１０】
好ましくは、超音波はＳＨ波である。ＳＨ波は、外表面に接している土、コンクリート、および内表面に発生した腐食による凹凸等の表裏面の形状により生じる疑似エコーの影響が最も少なく、また、ある程度の距離を減衰しないで伝搬していくので、土中構造物の欠陥の検出に適している。
【００１１】
さらに好ましくは、所定のレベルは正規化された波形データにおいてピーク値の１／４のレベルである。
【００１２】
さらに好ましくは、反射波は土中構造物の端部からの反射波を含み、解析手段は、端部からの反射波を正規化する手段を含み、正規化された反射波のレベルも考慮して欠陥の評価を行う。
【００１３】
所定のレベルからピーク値への立ち上がり角度だけでなく、正規化された端部からの反射波のピーク値レベルをも用いて欠陥の評価を行うため、より正しい評価を得ることができる。
【００１４】
さらに好ましくは、解析手段は、所定の貫通孔が設けられた基準板を用いて、所定の貫通孔からの反射波を受け、反射波の高さを調整して基準感度を得る、基準感度調整手段と、欠陥からの反射波の前記基準感度に対する比を求める手段を含み、欠陥からの反射波の前記基準感度に対する比も考慮して欠陥の評価を行う。
【００１５】
この発明の他の局面においては、土中部分に存在する金属筒体の欠陥を評価する土中構造物の欠陥評価方法は、金属筒体の土中外部分から、超音波を土中側に向けて発信するステップと、反射波を検出するステップと、検出した反射波を解析するステップとを含む。反射波は土中方向に欠陥に応じた波形データからなり、解析ステップは、波形データを正規化するステップと、正規化された波形データの所定のレベルから正規化前の波形データのピーク値への立ち上がり角度を検出するステップと、検出された角度を基に前記欠陥の程度を評価するステップとを含む。
【００１６】
この発明のさらに他の局面においては、金属筒体の土中外部分に接触し、超音波を土中側に向けて発信し、反射波を検出する、探触子から受信した反射波データを用いて土中部分に存在する金属筒体の欠陥を評価する、土中構造物の欠陥評価をコンピュータに行わせるプログラムに関する。プログラムはコンピュータに対して、波形データを正規化するステップと、正規化された波形データの所定のレベルから正規化前の波形データのピーク値への立ち上がり角度を検出するステップと、検出された角度を基に欠陥の程度を評価するステップとを実行させる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施の形態を図面を参照して説明する。図１は、この発明に係る、土中構造物の欠陥評価装置をパンザーマストのような金属柱の欠陥検出に用いた場合の例を示す模式図である。図１を参照して、パンザーマストのような金属柱３１はその一部が土中に埋め込まれており、地際３３で地上部３４と土中部３５に分かれる。土中構造物の欠陥評価装置は、金属柱３１の地上部３４において接触媒質１５を介して設置された探触子１０と、探触子１０に接続された超音波探傷器２０とを含む。
【００１８】
探触子１０は超音波信号を金属柱３１の土中側へ入射、伝搬させて、土中において腐食し減肉した腐食部１３からと端部３２からの反射波（以下反射エコーという場合がある）１２を受信する。超音波探傷器２０は探触子１０からの反射エコーデータを受け、それを基に腐食の程度の判定、すなわち欠陥の評価を行う。
【００１９】
なお、金属柱３１の板厚は６ｍｍ以下が好ましい。
【００２０】
ここで使用する超音波は、腐食部からの反射エコーを明確に受信するために外表面に接している土、コンクリート、および内表面に発生した腐食による凹凸等の表裏面の形状により生じる疑似エコーの影響が最も少なく、また、ある程度の距離を減衰しないで伝搬していく必要がある。このため、測定には種々の超音波モードのうちＳＨ波（Ｓｈｅａｒ Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ Ｗａｖｅ）を適用するのが好ましい。ＳＨ波とは、粒子の動きは超音波の進行方向に垂直であり、探傷面（表面）に対して水平方向に振動する波のことである。
【００２１】
図２は超音波探傷器２０の構成を示すブロック図である。図２を参照して、超音波探傷器２０は、超音波探傷器２０全体を制御するＣＰＵ２１と、ＣＰＵ２１を各構成部と接続するためのインターフェイス２２と、超音波探傷器の動作をオン、オフするスイッチ２３と、探触子１０へ電源を供給するパルサ２４と、探触子１０からの反射エコーを受信する受信器２５と、受信器の受信したデータに基づいて、以下に説明するデータ解析を行う分析部２７と、後で説明する接触媒質による感度補正を行う感度補正部２８と反射エコーのような波形を表示する表示器２９とを含む。
【００２２】
図３は超音波探傷器２０が行う処理内容全体を示すフローチャートである。図３を参照して、超音波探傷器２０の動作について説明する。超音波探傷器２０は図３に示す、事前準備、探傷準備、探傷、データ解析・評価および撤去・完了の各処理を行う。
【００２３】
事前準備においては、超音波探傷器２０および内蔵されたシステムプログラムを起動し、図面等によりパンザーマストの端部３２迄の距離を確認して、超音波探傷器２０により測定すべき長さである、測定範囲を設定して、予備調査を行う（Ｓ１１）。次いで、基準感度を設定し（Ｓ１２）、探傷感度を調整する（Ｓ１３）。ここで探傷感度は基準感度と補正感度量を加えたものである。補正感度量については後で説明する。
【００２４】
基準感度は次のようにして求める。板厚３ｍｍの鉄板に直径１０ｍｍの貫通孔を開けた試験片を準備し、貫通孔から所定の距離（実際に測定する場合の位置関係を考慮して定めた距離、たとえば３００ｍｍ）離れた位置に探触子１０を固定して、その貫通孔からの反射エコーを得る。反射エコーが表示器２９上で８０％のレベルになるよう調整することによって基準感度を設定する（具体的には、後で図５（Ｃ）を参照して説明するように調整する）。
【００２５】
探傷準備処理においては、まず超音波の入射の妨げとなる付着物の除去のような探傷面前処理（Ｓ１４）を行う。次いで、探触子１０が地表面から上記の所定の距離（約３００ｍｍ）の位置に配置できるよう位置を確認する、探触子の位置確認を行う（Ｓ１５）。その後接触媒質を探触子１０の取付け位置に塗布する（Ｓ１６）。
【００２６】
探傷処理においては、たとえば、０．５ＭＨｚのＳＨ波を出力する探触子１０を用いてパンザーマストの探傷を行う（Ｓ１７）。
【００２７】
データ解析・評価処理においては、境界部（地際３３）から端部３２までの監視範囲内からの反射波の信号をメモリ２６に記憶することによりデータを採取し（Ｓ１８）、データを解析してリアルタイムで状況を表示器２９に表示することによってデータ解析を行う（Ｓ１９）。腐食程度をたとえば、強度、中度、軽度、微少、として表示して評価／判定を行う（Ｓ２０）。
【００２８】
撤去・完了処理においては、探触子１０をパンザーマストから外すとともに、超音波探傷器２０を撤去し（Ｓ２１）、接触媒質を除去して（Ｓ２２）処理を終了する。
【００２９】
図４は表示器２９に表示される反射エコーの波形の一例を示す図である。横軸は探触子１０からの距離で、縦軸はエコー高さを表す。
【００３０】
次に図４に示した反射エコーを用いて腐食部１３の欠陥の程度を検出する手順について図５および図６を参照して説明する。
【００３１】
図５は金属柱３１の土中部の腐食部１３の断面（Ａ）と、それに対応する反射エコーの波形（Ｂ）と、反射エコーの波形を正規化した波形（Ｃ）との関係を示す図である。（Ｄ）〜（Ｆ）は腐食部の欠陥が（Ａ）の場合と異なる場合の（Ａ）〜（Ｃ）に対応する図である。
【００３２】
図６は図４のＳ１８からＳ２０で示した、データ解析・評価処理の処理内容（反射エコーの波形の解析手順）を示すフローチャートである。この処理は解析部２７が自動的に行う。
【００３３】
図４から図６を参照してまず、上記した監視範囲Ｓ（図５（Ａ））内で、予め任意に設定された範囲（図５（Ｂ）では２０％から８０％）内の反射エコーがあるか否か判定する（Ｓ２０１）。反射エコーは基本的に腐食部１３の欠陥に対応している。
【００３４】
ここで、一般的には、パンザーマストのような金属柱の腐食は、地際から土中にかけて１５０ｍｍ〜２００ｍｍの範囲内で最大値になり、そこで倒壊するおそれが多いことが経験的に解っている。そこで、ここでは、監視範囲Ｓとして１５０ｍｍと設定している。
【００３５】
境界部反射エコー（地際３３近傍の腐食部からの反射エコー）があれば、（Ｓ２０１でＹＥＳ）、詳細判定を開始し（Ｓ２０９）、詳細判定を行う（Ｓ２１０）。
【００３６】
境界部反射エコーがなければ、（Ｓ２０１でＮＯ）、端部３２からの端部反射エコーが認められるか否かを判定する（Ｓ２０２）。端部反射エコーがあれば（Ｓ２０２でＹＥＳ）、健全である可能性があるとして（Ｓ２０６）、端部３２までの実際の距離が測定値と合致するか否かを判定する（Ｓ２０７）。合致すれば（Ｓ２０７でＹＥＳ）、健全または微少な腐食と判定する（Ｓ２０８）。これは一般的には、平均の残り板厚が８５％以上であり、最小の残り板厚が７５％以上である場合に対応する。
【００３７】
Ｓ２０２で端部反射エコーが認められないときは（Ｓ２０２でＮＯ）、測定エラーの可能性があるため（Ｓ２０４）、探傷条件に入力ミスが無いか否かを判定する（Ｓ２０４）。無ければ（Ｓ２０４でＹＥＳ）、測定エラーと判定する（Ｓ２０５）。
【００３８】
なお、Ｓ２０７で端部までの距離が実際の寸法と合致しないときも（Ｓ２０７でＮＯ）、探傷条件の入力確認を行う（Ｓ２０４）。
【００３９】
次に具体的な反射エコーについての詳細な判定方法について説明する。ここではまず、詳細判定の一つの実施の形態として、角度係数を用いた詳細判定１について説明する。詳細判定１のフローチャートを図７に示す。
【００４０】
今、金属柱３１に図５（Ａ）に示すような腐食部１３があり、その欠陥部の最も腐食が大きい部分の深さがｈ１であるとする。この腐食に対応して、図５（Ｂ）に示すような反射エコーが得られ、監視範囲内でピーク値Ｈ１が検出されたとする（図５（Ｂ）、図７Ｓ２１１）。このピーク値の座標をａ１（ｘ１，ｙ１）とする。次に、解析部２７はこの反射エコーの原波形を正規化する（図５（Ｃ）、図７Ｓ２１２）。具体的には、ピーク値Ｈ１がレベルとして８０％になるように波形を増幅し、その波形におけるレベルが所定のしきい値（ここでは、たとえば２０％とする）になる座標ｂ１（ｘ２，ｙ２）を求める。座標ｂ１から座標ａ１への傾斜を演算して角度係数θ１を以下の式で求める（図５（Ｃ）、図７Ｓ２１３）。
θ１＝（ｙ１−ｙ２）／（ｘ１−ｘ２）／基準感度
なお、ここで基準感度については後で説明するが、基準感度を考慮しなくても良い。
【００４１】
次に腐食部１３の欠陥の程度が異なる場合について図４（Ｄ）〜（Ｆ）を参照して説明する。図４（Ｄ）に示すように、図４（Ａ）に比べ全体的にて腐食部の欠陥の程度は低く、最大欠陥深さはｈ２であるとする。
【００４２】
これに対応した反射エコー波形を得（図５（Ｅ））、それを正規化すると（図５（Ｆ））、全体的に欠陥の程度が低いため、ピーク値Ｈ２が８０％になるように正規化しても２０％の位置と高さ方向においてあまり変らないため、角度係数θ２はθ１に比べて小さくなる。以上のように、角度係数θを検出することによって、腐食部１３の欠陥の程度を知ることができるため、角度係数を用いて欠陥を自動的に評価して（図７Ｓ２１４）、表示器２９に表示する。具体的な評価方法は後で表１を参照して説明する。
【００４３】
次にこの発明の他の実施の形態について説明する。他の実施の形態においては、腐食部１３からの反射エコーだけでなく、端部３２からの反射エコーも検出し、両反射エコーの比に基づいて欠陥の程度を判別する。
【００４４】
反射エコーは腐食部１３と端部３２とから戻って来るが、発明者らは腐食部１３の欠陥が大きいほど腐食部１３からの反射エコーの波形の高さが高くなり、端部３２からの反射エコーの高さが低くなるということを発見した。
【００４５】
図８はこの実施の形態における反射エコーの波形を示す図であり、図９はこの場合の解析部２７の動作を示すフローチャートである。図９中、横軸はビーム路程であり、縦軸はエコー高さである。図８および図９を参照して、この実施の形態における解析手順について説明する。
【００４６】
まず、端部エコー高さの算出について説明する。端部エコー高さは、上記図５（Ｃ）に示すように、腐食部（境界部）１３からの反射エコーを８０％に調整したとき（正規化したとき）の端部３２からの反射エコーの高さである。
【００４７】
図８および図９を参照して、予め詳細判定１の処理を行う（Ｓ２１１〜Ｓ２１３）。反射エコーは腐食部からの反射によるピーク値ＴＡと端部３２からの反射によるピーク値ＴＢとを有する。そこで、これらを検出する（図９、Ｓ２２１）。上記した知見により、正規化された端部からのピーク値を求めれば腐食部の欠陥の程度を知ることができるため、そのピーク値を求める（図９、Ｓ２２２）。
【００４８】
この実施の形態においては、腐食部の欠陥を表すパラメータとして、端部エコー高さ％（Ｔ−ＥＨ）を以下のように規定する（図９、Ｓ２２３）。
端部エコー高さ％＝正規化後の端部エコー高さ
端部エコー高さ％が低いほど、すなわち、端部からの反射によるピーク値ＴＢの値が低いほど、腐食部の欠陥が大きいことがわかる。この端部エコー高さ％の値を用いて欠陥を自動的に評価し（図９、Ｓ２２４）、表示器２９に表示する。具体的な評価は後で表１を参照して説明する。
【００４９】
次にこの発明のさらに他の実施の形態について説明する。さらに他の実施の形態においては、上記２つの腐食部の欠陥評価パラメータに加えて、基準感度境界部高さ％（Ｋ−ＥＨ）も考慮して３つのパラメータを用いて腐食部の欠陥の評価を行う。
【００５０】
基準感度境界部高さ％（Ｋ−ＥＨ）とは、上記した基準感度に対する境界部（腐食部１３）からの反射エコーの高さの比を表す。
【００５１】
この場合の解析部２７の処理内容を図１０に示す。図１０を参照して、解析部２７は、腐食部からの反射エコーの立ち上がり角度係数を求め（Ｓ２３１）、腐食部と端部からの反射エコーの比である端部エコー高さ％を求め（Ｓ２３２）、基準感度境界部高さ％を求め（Ｓ２３３）、これら３つのパラメータに基づいて、評価演算（加算）を行い（Ｓ２３４）、表示器２９に評価の表示を行う（Ｓ２３５）。
【００５２】
この場合の評価の一例を表１に示す。表１を参照して、角度係数（θ）、端部エコー高さ％（Ｔ−ＥＨ）および基準境界部高さ％（Ｋ−ＥＨ）それぞれについてその値に応じた評価値が規定されている。また、それら３つのパラメータを合計した評価ポイントに対してその評価の内容を評価ポイントに記載している。
【表１】

表１に示すように、ここでは、３つのパラメータに基づいて健全、軽度、中度および重度の４段階に評価を分けている。
【００５３】
次に、探傷時に超音波を鋼中に入射するために用いる接触媒質１５の感度補正について説明する。接触媒質１５は、温度変化による感度の増減が大きいため、通常は使用温度に応じて接触媒質１５自体を変更している。接触媒質１５の温度特性の一例を図１１に示す。
【００５４】
この実施の形態においては図１０に示したように、金属柱の腐食部の劣化の程度を自動で判別するため、接触媒質の温度変化による感度調整も探傷面温度を入力することにより自動で感度補正を行う。温度補正は、測定前に、用いる感度基準用感度試験片の温度と実機の表面温度の差を接触媒質を提供するメーカ推奨の、図１１に示すような感度補正量を参考に探傷感度を決定する。
【００５５】
なお、このような感度補正は図３におけるＳ１２の基準感度調整で行う。
【００５６】
次に、図１０のＳ２３５で示した評価の表示について説明する。図１２は表示器２９の評価表示状態を示す図である。図１２を参照して、表示器２９の表示部は波形表示部２９１と評価表示部２９２とを含む。評価表示部２９２には、測定条件、評価基準となる３つのパラメータのそれぞれの値、評価等が表示される。
【００５７】
具体的には、評価欄には、表１に示した評価ポイントを記号で示す。しきい値欄には上記した角度係数を求めるのに用いたしきい値を表示し、境界部エコー欄には、腐食部からのエコー高さを表示する。端部エコー欄には端部３２からのエコー高さ％を表示し、基準感度欄には、基準感度高さを表示し、角度欄には図７で求めた角度係数を表示し、表示開始欄には図１に示した探触子１０から地際３３迄の距離ｄ１を表示し、表示幅欄には、図１に示した地際３３からの測定部の寸法ｄ２を表示する。
【００５８】
図面を参照してこの発明の一実施形態を説明したが、本発明は、図示した実施形態に限定されるものではない。本発明と同一の範囲内において、または均等の範囲内において、図示した実施形態に対して種々の変更を加えることが可能である。
【００５９】
そのような一例を以下に記載する。
【００６０】
上記実施の形態においては、角度係数（θ）、端部エコー高さ（Ｔ−ＥＨ）をそれぞれ個別に判断する場合と、上記２つを含めた３つのパラメータを用いて評価する場合について説明したが、これに限らず、３つのパラメータの任意の２つを用いて評価しても良い。
【００６１】
上記実施の形態においては、接触媒質の温度補正は、３つのパラメータを用いた場合においてのみ説明したが、これに限らず、単独のパラメータおよび任意の２つのパラメータを用いて評価する場合においても自動温度補正を行ってもよい。
【００６２】
上記実施の形態においては、しきい値として２０％とした場合の例について説明したが、これに限らず、測定条件によって、しきい値を変更してもよい。
【００６３】
なお、請求項６において、反射波は土中構造物の端部からの反射波を含み、
方法は、所定の貫通孔が設けられた基準板を準備するステップと、
所定の貫通孔からの反射波を受け、反射波の高さを調整して基準感度を得るステップと、
欠陥からの反射波の基準感度に対する比を求めるステップと、
端部からの正規化された反射波のレベルを求めるステップと、
基準感度に対する欠陥からの反射波のレベル、および端部からの反射波のレベルも考慮して欠陥の評価を行うステップを含む。
【００６４】
また、請求項７において、反射波は土中構造物の端部からの反射波を含み、所定の貫通孔が設けられた基準板を準備し、
プログラムは、コンピュータに対して、所定の貫通孔からの反射波を受け、反射波の高さを調整して基準感度を得るステップと、
欠陥からの反射波の基準感度に対する比を求めるステップと、
端部からの反射波のレベルを求めるステップと、
基準感度に対する欠陥からの反射波のレベル、および端部からの反射波のレベルも考慮して欠陥の評価を行うステップを含む。
【図面の簡単な説明】
【図１】土中構造物の欠陥評価装置をパンザーマストのような金属柱の欠陥検出に用いた場合の例を示す模式図である。
【図２】超音波探傷器の構成を示すブロック図である。
【図３】超音波探傷器の動作手順を示すフローチャートである。
【図４】腐食部からの反射エコーの波形を示す図である。
【図５】金属柱の土中部の腐食部（Ａ）と、それに対応する反射エコーの波形（Ｂ）と、反射エコーの波形を正規化した波形（Ｃ）との関係を示す図であり、（Ｄ）〜（Ｆ）は腐食部の欠陥が（Ａ）の場合と異なる場合の（Ａ）〜（Ｃ）に対応する図である。
【図６】解析部が行う反射エコーの波形の評価／判定手順を示すフローチャートである。
【図７】図６のＳ２１０で示した詳細判定処理の第１の実施の形態を示すフローチャートである。
【図８】腐食部および端部からの反射エコーの波形を示す図である。
【図９】図６のＳ２１０で示した詳細判定処理の第２の実施の形態を示すフローチャートである。
【図１０】図６のＳ２１０で示した詳細判定処理の第３の実施の形態を示すフローチャートである。
【図１１】接触媒質の温度特性の一例を示す図である。
【図１２】表示器への評価表示状態を示す図である。
【符号の説明】
１０ 探触子、１１ ＳＨ波、１２ 反射波、１３ 腐食部、１５ 接触媒質、２０ 超音波探傷器、２１ ＣＰＵ、２４ パルサ、２５ 受信器、２６メモリ、 ２７解析部、２８感度補正部、２９ 表示器、３１ 金属柱、３２ 端部。

Claims (7)

1. 土中部分に存在する金属筒体の欠陥を評価する土中構造物の欠陥評価装置であって、
   前記金属筒体の土中外部分に取付けられ、超音波を土中側に向けて発信し、反射波を検出する探触子と、
   前記探触子の検出した反射波を受信して解析する解析手段を有する超音波探傷器とを含み、
   前記反射波は土中方向の欠陥に応じた波形データからなり、
   前記解析手段は、前記波形データを正規化する手段と、前記正規化された波形における所定のレベルから、正規化前の前記波形データのピーク値への立ち上がり角度を検出する角度検出手段と、検出された角度を基に前記欠陥の程度を評価する評価手段とを含む、土中構造物の欠陥評価装置。
2. 前記超音波はＳＨ波である、請求項１に記載の土中構造物の欠陥評価装置。
3. 前記所定のレベルは前記正規化された波形データにおいて前記ピーク値の１／４のレベルである、請求項２に記載の土中構造物の欠陥評価装置。
4. 前記反射波は前記土中構造物の端部からの反射波を含み、前記解析手段は、前記端部からの反射波を正規化する手段を含み、前記正規化された反射波のレベルも考慮して前記欠陥の評価を行う、請求項１から３のいずれかに記載の土中構造物の欠陥評価装置。
5. 前記解析手段は、
   所定の貫通孔が設けられた基準板を用いて、前記所定の貫通孔からの反射波を受け、前記反射波の高さを調整して基準感度を得る、基準感度調整手段と、
   前記欠陥からの反射波の前記基準感度に対する比を求める手段を含み、
   前記欠陥からの反射波の前記基準感度に対する比も考慮して前記欠陥の評価を行う、請求項１から４のいずれかに記載の土中構造物の欠陥評価装置。
6. 土中部分に存在する金属筒体の欠陥を評価する土中構造物の欠陥評価方法であって、
   前記金属筒体の土中外部分から、超音波を土中側に向けて発信するステップと、
   反射波を検出するステップと、
   検出した反射波を解析するステップとを含み、
   前記反射波は土中方向に欠陥に応じた波形データからなり、
   解析ステップは、前記波形データを正規化するステップと、前記正規化された波形データの所定のレベルから正規化前の前記波形データのピーク値への立ち上がり角度を検出するステップと、検出された角度を基に前記欠陥の程度を評価するステップとを含む、土中構造物の欠陥評価方法。
7. 金属筒体の土中外部分に接触して超音波を土中側に向けて発信し、反射波を検出する探触子から受信した反射波データを用いて土中部分に存在する金属筒体の欠陥を評価する、土中構造物の欠陥評価をコンピュータに行わせるプログラムであって、
   前記プログラムはコンピュータに対して、
   前記波形データを正規化するステップと、
   前記正規化された波形データの所定のレベルから正規化前の前記波形データのピーク値への立ち上がり角度を検出するステップと、
   検出された角度を基に前記欠陥の程度を評価するステップとを実行させる、プログラム。

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