JP2019215289A - System for monitoring corrosion prevention state of steel structure - Google Patents

System for monitoring corrosion prevention state of steel structure Download PDF

Info

Publication number
JP2019215289A
JP2019215289A JP2018113393A JP2018113393A JP2019215289A JP 2019215289 A JP2019215289 A JP 2019215289A JP 2018113393 A JP2018113393 A JP 2018113393A JP 2018113393 A JP2018113393 A JP 2018113393A JP 2019215289 A JP2019215289 A JP 2019215289A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steel structure
anticorrosion
unit
corrosion
metal piece
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2018113393A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7063737B2 (en
Inventor
雅彦 星野
Masahiko Hoshino
雅彦 星野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nakabohtec Corrosion Protecting Co Ltd
Original Assignee
Nakabohtec Corrosion Protecting Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nakabohtec Corrosion Protecting Co Ltd filed Critical Nakabohtec Corrosion Protecting Co Ltd
Priority to JP2018113393A priority Critical patent/JP7063737B2/en
Publication of JP2019215289A publication Critical patent/JP2019215289A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7063737B2 publication Critical patent/JP7063737B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

To provide a system for monitoring a corrosion prevention state of a steel structure capable of diagnosing a corrosion prevention state of a steel structure without going to an actual place.SOLUTION: The system for monitoring a corrosion prevention state of a steel structure comprises a metal piece 11 fixed to a steel structure 10, a current measurement unit 18 for measuring current which flows by corrosion of the metal piece 11, a data collection unit 19 for collecting chronological data of the current to transmit the data to a server 21 of the Internet 20, and a monitoring terminal 23 for monitoring a corrosion prevention state of the steel structure 10 through communication with the server 21. The server 21 includes a storage unit for storing the chronological data, a computation unit for computing corrosion speed of the steel structure 10 and a determination unit for determining a corrosion state of the steel structure 10. The monitoring terminal 23 displays the corrosion speed of the steel structure 10 obtained by the computation unit and a determined result obtained by the determination unit.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、海洋や河川等に曝露されている防食材で被覆される鋼管杭、鋼矢板、鋼管矢板等の鋼構造物の防食状態監視システムに関する。   The present invention relates to a corrosion prevention state monitoring system for steel structures such as steel pipe piles, steel sheet piles, and steel sheet piles covered with an anticorrosion material exposed to the ocean or river.

従来、海洋環境等に曝露されている鋼構造物の被覆防食構造としては、ペトロラタム被覆、水中硬化形被覆等が実施されてきた。ペトロラタム被覆は、防食材としてペトロラタム系防食材を使用し、その防食材をプラスチック製又は耐食金属製の保護カバーで保護する複合タイプの防食構造である。水中硬化形被覆は、水中でも硬化するエポキシ系の塗料又はパテを防食材として用い、それを鋼構造物に塗布するタイプの防食構造である。近年では新たな被覆防食構造として、ウレタンなどの樹脂に防錆剤などを添加したものを、該樹脂が未硬化の状態で鋼材に装着するものがある。   Conventionally, petrolatum coating, underwater curing type coating, and the like have been implemented as a corrosion prevention structure for a steel structure exposed to a marine environment or the like. The petrolatum coating is a composite type anticorrosion structure in which a petrolatum-based anticorrosion material is used as an anticorrosion material, and the anticorrosion material is protected by a plastic or corrosion-resistant metal protective cover. The underwater curing type coating is an anticorrosion structure of a type in which an epoxy-based paint or putty that cures even in water is used as an anticorrosion material and applied to a steel structure. In recent years, as a new coated anticorrosion structure, there is a structure in which a resin such as urethane added with a rust inhibitor or the like is mounted on a steel material in an uncured state.

これまで知られている防食構造は、長期間にわたって鋼構造物に設けられていることが多く、該鋼構造物には被覆防食構造が施されているので、現場の環境変化に応じた防食状態を適宜判断することができないという問題がある。例えば、台風に伴う波浪、漂流物の衝突その他の通常と異なる環境の変化が生じる場合では、防食材などの劣化の進み具合が早くなるおそれがある。そこで特許文献1では、基礎材に設けられた被覆防食体の内部に、水中で電位の異なる一対の電極を埋め込み、該被覆防食体の内部に水が浸入したとき該電極間に流れる電流を検出して、該被覆防食体内部の腐食状態を検知する技術が提案されている。   Known anti-corrosion structures are often provided on steel structures for a long period of time, and the steel structures are provided with a coated anti-corrosion structure. Cannot be determined appropriately. For example, when a typhoon causes waves, drifting objects, or other unusual environmental changes, deterioration of the anticorrosion material or the like may progress more quickly. Therefore, in Patent Literature 1, a pair of electrodes having different potentials in water are embedded in a coated anticorrosive body provided on a base material, and a current flowing between the electrodes when water infiltrates the coated anticorrosive body is detected. Then, a technique for detecting a corrosion state inside the coated anticorrosive body has been proposed.

特開2007−132010号公報JP 2007-132010 A

しかし特許文献1に記載の技術において、鋼構造物を維持管理するためは、被覆防食構造の内部状態を継続的に監視する必要がある。したがって、管理者が定期的に現場に出向き一般的には多数の個所を測定しなければならず多大な労力と費用を要する。さらに、電極を鋼構造物の表面に設けて被覆防食構造の内部状態を検知する場合には、電極を鋼構造物の表面に固定する必要があるところ、特許文献1にはその固定手段に関する開示がない。   However, in the technology described in Patent Document 1, in order to maintain and manage a steel structure, it is necessary to continuously monitor the internal state of the coated and anticorrosion structure. Therefore, the manager must go to the site periodically and measure a large number of locations, which requires a great deal of labor and cost. Furthermore, when an electrode is provided on the surface of a steel structure to detect the internal state of the coated and anticorrosion structure, it is necessary to fix the electrode to the surface of the steel structure. Patent Document 1 discloses the fixing means. There is no.

したがって本発明の課題は、現地に赴くことなく、現場の環境に応じた鋼構造物の防食状態を適宜診断できるとともにコストを一層削減できる鋼構造物の防食状態監視システムを提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a steel structure anticorrosion state monitoring system capable of appropriately diagnosing the anticorrosion state of a steel structure according to the on-site environment without going to the site and further reducing the cost.

本発明は、防食材で被覆された鋼構造物の防食状態を監視する鋼構造物の防食状態監視システムにおいて、
前記鋼構造物の表面に該鋼構造物と電気的に絶縁した状態で固定され、且つ前記防食材で被覆されているとともに、前記鋼構造物に対して電気化学的序列が卑となる金属材料で構成される金属片と、
前記金属片に水が直接接して該金属片が腐食することによって、該金属片と前記鋼構造物との間に流れる電流を測定する電流測定部と、
前記電流測定部において得られる電流の経時データを収集し、インターネット上のサーバに送信するデータ収集部と、
インターネットを通じて前記サーバと通信することによって、前記鋼構造物の防食状態を監視する監視端末とを備え、
前記サーバは、前記データ収集部から送信された前記経時データを保存する保存部と、
前記経時データに基づいて、前記金属片と前記鋼構造物との間に流れた電流から電気量を算出し、予め求めておいた電気量と前記鋼構造物の腐食速度との相関関係に基づいて、前記算出された前記電気量から前記鋼構造物の腐食速度を求める演算部と、
前記演算部によって得られる前記鋼構造物の腐食速度に基づいて、前記鋼構造物の防食状態を判定する判定部とを備え、
前記監視端末は、前記演算部による前記鋼構造物の腐食速度及び前記判定部による判定結果を表示する鋼構造物の防食状態監視システムを提供することにある。
The present invention relates to an anticorrosion state monitoring system for a steel structure that monitors an anticorrosion state of a steel structure covered with an anticorrosion material,
A metal material that is fixed to the surface of the steel structure in a state of being electrically insulated from the steel structure, and is coated with the anticorrosion material, and has an electrochemical order lower than that of the steel structure. A metal piece composed of
A current measuring unit that measures a current flowing between the metal piece and the steel structure by water being directly in contact with the metal piece and corroding the metal piece,
A data collection unit that collects data over time of the current obtained in the current measurement unit and transmits the data to a server on the Internet.
Comprising a monitoring terminal that monitors the anticorrosion state of the steel structure by communicating with the server through the Internet,
A storage unit that stores the temporal data transmitted from the data collection unit,
Based on the aging data, calculate the amount of electricity from the current flowing between the metal piece and the steel structure, based on the correlation between the previously determined amount of electricity and the corrosion rate of the steel structure. A computing unit that determines a corrosion rate of the steel structure from the calculated amount of electricity,
Based on the corrosion rate of the steel structure obtained by the arithmetic unit, comprising a determination unit that determines the anticorrosion state of the steel structure,
The monitoring terminal is to provide a corrosion prevention state monitoring system for a steel structure that displays a corrosion rate of the steel structure by the calculation unit and a determination result by the determination unit.

また本発明は、防食材で被覆された鋼構造物の防食状態を監視する鋼構造物の防食状態監視システムにおいて、
前記鋼構造物の表面に該鋼構造物と電気的に絶縁した状態で固定され、且つ前記防食材で被覆されている大気腐食センサと、
前記大気腐食センサが水と直接接して該大気腐食センサが腐食することによって、該大気腐食センサが出力する電流を測定する電流測定部と、
前記電流測定部において得られる電流の経時データを収集し、インターネット上のサーバに送信するデータ収集部と、
インターネットを通じて前記サーバと通信することによって、前記鋼構造物の防食状態を監視する監視端末とを備え、
前記サーバは、前記データ収集部から送信された前記経時データを保存する保存部と、
前記経時データに基づいて、前記大気腐食センサが出力した電流から電気量を算出し、予め求めておいた電気量と前記鋼構造物の腐食速度との相関関係に基づいて、前記算出された前記電気量から前記鋼構造物の腐食速度を求める演算部と、
前記演算部によって得られる前記鋼構造物の腐食速度に基づいて、前記鋼構造物の防食状態を判定する判定部とを備え、
前記監視端末は、前記演算部による前記鋼構造物の腐食速度及び前記判定部による判定結果を表示する鋼構造物の防食状態監視システムを提供することにある。
Further, the present invention provides a steel structure anticorrosion state monitoring system for monitoring the anticorrosion state of a steel structure covered with an anticorrosion material,
An atmospheric corrosion sensor fixed to a surface of the steel structure in a state of being electrically insulated from the steel structure, and coated with the anticorrosive material;
A current measuring unit that measures a current output by the atmospheric corrosion sensor by the atmospheric corrosion sensor being in direct contact with water and corroding the atmospheric corrosion sensor;
A data collection unit that collects data over time of the current obtained in the current measurement unit and transmits the data to a server on the Internet.
Comprising a monitoring terminal that monitors the anticorrosion state of the steel structure by communicating with the server through the Internet,
A storage unit that stores the temporal data transmitted from the data collection unit,
Based on the time data, calculate the amount of electricity from the current output by the atmospheric corrosion sensor, based on the correlation between the previously obtained amount of electricity and the corrosion rate of the steel structure, the calculated amount of the A calculation unit for determining the corrosion rate of the steel structure from the quantity of electricity,
Based on the corrosion rate of the steel structure obtained by the arithmetic unit, comprising a determination unit that determines the anticorrosion state of the steel structure,
The monitoring terminal is to provide a corrosion prevention state monitoring system for a steel structure that displays a corrosion rate of the steel structure by the calculation unit and a determination result by the determination unit.

本発明の防食状態監視システムによれば、現地に赴くことなく、鋼構造物の防食状態を診断できるので非常に効率的であり、鋼構造物を維持管理する上でも極めて有用である。また、鋼構造物の防食状態を監視端末で監視できるので鋼構造物の維持管理に関する費用を削減できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the anticorrosion state monitoring system of this invention, since it can diagnose the anticorrosion state of a steel structure without going to the site, it is very efficient and is very useful also in maintaining and managing a steel structure. Further, since the corrosion prevention state of the steel structure can be monitored by the monitoring terminal, the cost for maintenance and management of the steel structure can be reduced.

図1は、本発明の一実施形態に係る鋼構造物の防食状態監視システムの一部の構成を示す概略図である。FIG. 1 is a schematic view showing a configuration of a part of a corrosion prevention state monitoring system for a steel structure according to an embodiment of the present invention. 図2は、図1におけるII−II線断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II in FIG. 図3は、図1の要部を拡大して示す概略斜視図である。FIG. 3 is a schematic perspective view showing an enlarged main part of FIG. 図4は、本発明に係る鋼構造物の防食状態監視システムの概要を示す模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing an outline of the corrosion prevention state monitoring system for a steel structure according to the present invention. 図5は、本発明に係る鋼構造物の防食状態監視システムを用いた監視方法を説明するためのフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart for explaining a monitoring method using the anticorrosion state monitoring system for a steel structure according to the present invention. 図6は、図5に示す鋼構造物の防食状態監視システムを用いた監視方法における腐食試験体の模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram of a corrosion specimen in a monitoring method using the corrosion prevention state monitoring system for a steel structure shown in FIG. 5. 図7は、図5に示す鋼構造物の防食状態監視システムを用いた監視方法における浸漬試験を説明するための図である。FIG. 7 is a diagram for explaining an immersion test in the monitoring method using the corrosion prevention state monitoring system for a steel structure shown in FIG. 5. 図8は、本発明の別の実施形態に係る鋼構造物の防食状態監視システムの一部の構成を示す概略図(図1相当図)である。FIG. 8 is a schematic diagram (corresponding to FIG. 1) showing a configuration of a part of the corrosion prevention state monitoring system for a steel structure according to another embodiment of the present invention. 図9(a)は大気腐食センサを示す平面図であり、図9(b)は図9(a)におけるb−b線断面図である。FIG. 9A is a plan view showing the atmospheric corrosion sensor, and FIG. 9B is a sectional view taken along line bb in FIG. 9A. 図10は、大気腐食センサを用いた電気量と腐食速度との関係を示すグラフである。FIG. 10 is a graph showing the relationship between the quantity of electricity and the corrosion rate using an atmospheric corrosion sensor.

以下、本発明をその好ましい実施形態に基づいて説明する。図1には、本発明の防食状態監視システムの一実施形態が示されている。本実施形態のシステムは、鋼管杭を始めとする各種の鋼構造物10の防食状態を監視するためのものである。本実施形態のシステムにおいては、図1及び図2に示すとおり、鋼構造物10の表面に、金属片11を該鋼構造物10と電気的に絶縁した状態で固定し、且つ該金属片11を防食材12で被覆している。   Hereinafter, the present invention will be described based on preferred embodiments. FIG. 1 shows an embodiment of the anticorrosion state monitoring system of the present invention. The system of this embodiment is for monitoring the anticorrosion state of various steel structures 10 including a steel pipe pile. In the system according to the present embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, a metal piece 11 is fixed to a surface of a steel structure 10 in a state where the metal piece 11 is electrically insulated from the steel structure 10. Is covered with an anticorrosive material 12.

鋼構造物10は図1に示すとおり、海水、河川水などの水に浸漬されている。鋼構造物10は、その下端側が水中に埋没しており且つ上端側が水面上に露出している。鋼構造物10はその側面が防食材12で覆われている。防食材12は、鋼構造物10のうち、水没している水中部位から水面W上に露出している水上部位までにわたって、該鋼構造物10の側面の全域を連続して被覆している。   As shown in FIG. 1, the steel structure 10 is immersed in water such as seawater or river water. The steel structure 10 has a lower end buried in water and an upper end exposed on the water surface. The side surface of the steel structure 10 is covered with an anticorrosion material 12. The anticorrosion material 12 continuously covers the entire side surface of the steel structure 10 from the submerged underwater portion of the steel structure 10 to the above-water portion exposed on the water surface W.

防食材12は、例えばペトロラタム被覆防食材又は水中硬化形樹脂で構成することができる。防食材12としてペトロラタム系防食材を使用するときは、図2に示すとおり、防食材12をプラスチック製又は耐食金属製の保護カバー13で保護することが好ましい。保護カバー13の内面には緩衝材14を配置することができる。保護カバー13と緩衝材14とは接着剤で固定してもよい。緩衝材14としては、例えばポリエチレン、ポリウレタン、ポリスチレン、合成ゴム等の発泡体が挙げられる。   The anticorrosion material 12 can be composed of, for example, a petrolatum-coated anticorrosion material or a water-curable resin. When using a petrolatum-based anticorrosion material as the anticorrosion material 12, it is preferable to protect the anticorrosion material 12 with a protective cover 13 made of plastic or corrosion-resistant metal, as shown in FIG. The cushioning member 14 can be arranged on the inner surface of the protective cover 13. The protective cover 13 and the cushioning material 14 may be fixed with an adhesive. Examples of the cushioning material 14 include foams such as polyethylene, polyurethane, polystyrene, and synthetic rubber.

水中硬化形樹脂としては、この種の樹脂として従来用いられてきたものと同様のものを特に制限なく用いることができる。例えばエポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリサルファイド系樹脂、ポリエステル系樹脂等を用いることができる。   As the underwater-curable resin, the same resin as conventionally used as this kind of resin can be used without any particular limitation. For example, an epoxy resin, a urethane resin, a silicone resin, a polysulfide resin, a polyester resin, or the like can be used.

鋼構造物10の表面に固定されている金属片11は、該鋼構造物10に対して電気化学的序列が卑となる金属材料で構成されることが好ましい。そのような金属材料としては、例えば亜鉛、マグネシウム、アルミニウムなどが挙げられる。   The metal piece 11 fixed to the surface of the steel structure 10 is preferably made of a metal material whose electrochemical order is low relative to the steel structure 10. Examples of such a metal material include zinc, magnesium, and aluminum.

上述のとおり金属片11は、鋼構造物10と電気的に絶縁した状態で該鋼構造物10に固定されている。金属片11の固定は、着脱可能な態様でもよく、あるいは着脱不能な態様でもよい。鋼構造物10が磁性体である場合には、磁力を利用して金属片11を鋼構造物10に着脱可能に固定することができる。この目的のために、図3の一部破断斜視図に示すとおり、金属片11における鋼構造物10との対向面に磁性層15を形成することができる。磁性層15は、例えばマグネットシートから構成することができるが、これに限られない。マグネットシートは柔軟性を有することから、磁性層15としてマグネットシートを用いることで、金属片11を鋼構造物10の側面や下面に固定することができる。また、金属片11を鋼構造物10の形状に追随するように変形させることによって、鋼構造物10が曲面形状であっても金属片11を固定することができる。さらに、マグネットシートを用いることで、鋼構造物10に対する金属片11の着脱作業が容易且つ迅速にでき、作業能率の向上を図ることができる。しかも、金属片11を防食材12で被覆した後、外側から磁気探知器を用いて金属片11の位置を探知することができるので、金属片11の交換が容易となる。金属片11と鋼構造物10との固定を確実にする目的で、磁性層15と鋼構造物10とを接着剤によって接合してもよい。   As described above, the metal piece 11 is fixed to the steel structure 10 while being electrically insulated from the steel structure 10. The metal piece 11 may be fixed in a detachable manner or in a non-detachable manner. When the steel structure 10 is a magnetic material, the metal piece 11 can be detachably fixed to the steel structure 10 using magnetic force. For this purpose, a magnetic layer 15 can be formed on the surface of the metal piece 11 facing the steel structure 10, as shown in a partially cutaway perspective view in FIG. The magnetic layer 15 can be composed of, for example, a magnet sheet, but is not limited to this. Since the magnet sheet has flexibility, the metal piece 11 can be fixed to the side surface or the lower surface of the steel structure 10 by using the magnet sheet as the magnetic layer 15. Further, by deforming the metal piece 11 so as to follow the shape of the steel structure 10, the metal piece 11 can be fixed even if the steel structure 10 has a curved surface shape. Further, by using the magnet sheet, the work of attaching and detaching the metal piece 11 to and from the steel structure 10 can be performed easily and quickly, and the work efficiency can be improved. In addition, after the metal piece 11 is covered with the anticorrosive material 12, the position of the metal piece 11 can be detected from the outside by using a magnetic detector, so that the metal piece 11 can be easily replaced. The magnetic layer 15 and the steel structure 10 may be joined with an adhesive in order to secure the metal piece 11 and the steel structure 10 securely.

金属片11は、鋼構造物10の表面に該鋼構造物10と電気的に絶縁した状態で固定されることが必要とされる。この目的のために、図3の一部破断斜視図に示すとおり、金属片11と磁性層15との間に電気絶縁層16を設けることが有利である。電気絶縁層16は、例えば絶縁塗料や絶縁テープから構成することができるが、これらに限られない。   The metal piece 11 needs to be fixed to the surface of the steel structure 10 while being electrically insulated from the steel structure 10. For this purpose, it is advantageous to provide an electrically insulating layer 16 between the metal piece 11 and the magnetic layer 15, as shown in the partially broken perspective view of FIG. The electrical insulating layer 16 can be made of, for example, an insulating paint or an insulating tape, but is not limited thereto.

図3に示すとおり、金属片11にはケーブル17の一端が接続されている。ケーブル17は防食材12の内部に配置されている。ケーブル17は上方に向かって水上まで延びており、その他端は図1に示す電流測定部18に接続されている。ケーブル17は金属片11と電流測定部18とを電気的に接続している。   As shown in FIG. 3, one end of a cable 17 is connected to the metal piece 11. The cable 17 is arranged inside the anticorrosion material 12. The cable 17 extends upward to the surface of the water, and the other end is connected to the current measuring unit 18 shown in FIG. The cable 17 electrically connects the metal piece 11 and the current measuring unit 18.

電流測定部18は、金属片11に水が直接に接して金属片11が腐食することによって、金属片11と鋼構造物10との間に流れる電流を測定するためのものである。したがって、電流測定部18における2つの入力のうちの一方は、上述したケーブル17に接続されている。もう一方の入力は鋼構造物10に接続されている。電流測定部18としては、微弱な電流を感度よく測定し得る観点から、例えば2極式の無抵抗電流計を用いることができる。   The current measuring unit 18 is for measuring a current flowing between the metal piece 11 and the steel structure 10 when water directly contacts the metal piece 11 and corrodes the metal piece 11. Therefore, one of the two inputs of the current measuring unit 18 is connected to the cable 17 described above. The other input is connected to steel structure 10. For example, a two-pole non-resistance ammeter can be used as the current measuring unit 18 from the viewpoint of measuring a weak current with high sensitivity.

図1においては、鋼構造物10に1個の金属片11が取り付けられている状態が示されているが、金属片11の取り付け個数はこれに限られず、例えば後述する図4に示すとおり、2個以上の金属片11を鋼構造物10の各所に取り付けてもよい。その場合、電流測定部18は、各金属片11と電気的に接続可能な複数の入力端子を有するマルチチャンネルのものを用いればよい。   FIG. 1 shows a state in which one metal piece 11 is attached to the steel structure 10, but the number of metal pieces 11 attached is not limited to this. For example, as shown in FIG. Two or more metal pieces 11 may be attached to various parts of the steel structure 10. In that case, the current measuring unit 18 may be a multi-channel type having a plurality of input terminals that can be electrically connected to each metal piece 11.

図1においては、1個の鋼構造物10に対して1個の電流測定部18が用いられているが、両者の関係はこれに限られず、1個の鋼構造物10に対して複数個の電流測定部18を用いてもよい。また、監視対象となる鋼構造物10が複数個ある場合には、例えば後述する図4に示すとおり、鋼構造物10の個数に応じた個数の電流測定部18を用いることができる。   In FIG. 1, one current measuring unit 18 is used for one steel structure 10, but the relationship between the two is not limited to this, and a plurality of current measuring units 18 are used for one steel structure 10. May be used. When there are a plurality of steel structures 10 to be monitored, for example, as shown in FIG. 4 described later, the number of current measuring units 18 corresponding to the number of the steel structures 10 can be used.

本実施形態の防食状態監視システムにおける防食状態の監視の原理は、次のとおりである。金属片11が防食材12で完全に被覆されており、該金属片11の表面が全く露出していないときには、防食材12により金属片11と鋼構造物10が絶縁された状態になっている。したがって金属片11と鋼構造物10との間に電流は流れず、電流測定部18は電流を検知しない。この状態では腐食は発生していないと判断される。一方、防食材12が劣化して防食材12内に水が浸入すると、鋼構造物10の表面にまで水が到達する。このことに起因して金属片11と鋼構造物10との間に生じた電位差によってガルバニック電流が生じる。この場合、金属片11が、鋼構造物10に対して電気化学的序列が卑となる金属材料で構成されているので、金属片11がアノードとなり、鋼構造物10がカソードとなる。金属片11と鋼構造物10との間に生じるガルバニック電流は、金属材料の腐食量と正の相関があるので、ガルバニック電流を測定することで、鋼構造物10の腐食速度を定量的に評価できる。なお、金属片11を、鋼構造物10に対して電気化学的序列が貴となる金属材料で構成した場合には、鋼構造物10がアノードとなり、金属片11がカソードとなることから、鋼構造物10の腐食が進行してしまうので好ましくない。   The principle of monitoring the anticorrosion state in the anticorrosion state monitoring system of the present embodiment is as follows. When the metal piece 11 is completely covered with the anticorrosion material 12 and the surface of the metal piece 11 is not exposed at all, the metal piece 11 and the steel structure 10 are insulated by the anticorrosion material 12. . Therefore, no current flows between the metal piece 11 and the steel structure 10, and the current measuring unit 18 does not detect the current. In this state, it is determined that no corrosion has occurred. On the other hand, when the anticorrosion material 12 is deteriorated and water enters the anticorrosion material 12, the water reaches the surface of the steel structure 10. As a result, a galvanic current is generated by a potential difference generated between the metal piece 11 and the steel structure 10. In this case, since the metal piece 11 is made of a metal material whose electrochemical order is lower than that of the steel structure 10, the metal piece 11 serves as an anode and the steel structure 10 serves as a cathode. Since the galvanic current generated between the metal piece 11 and the steel structure 10 has a positive correlation with the amount of corrosion of the metal material, the corrosion rate of the steel structure 10 is quantitatively evaluated by measuring the galvanic current. it can. When the metal piece 11 is made of a metal material having a noble electrochemical order with respect to the steel structure 10, the steel structure 10 serves as an anode and the metal piece 11 serves as a cathode. It is not preferable because the corrosion of the structure 10 proceeds.

次に本実施形態の防食状態監視システムの全体構成について説明する。図4に示すとおり、防食状態監視システムは、データ収集部19を備えている。データ収集部19は、電流測定部18において得られる電流の経時データを収集する機能を有する。データ収集部19は、ケーブル22を介して電流測定部18の各々に電気的に接続している。これにより、各電流測定部18において得られる電流の経時データをデータ収集部19に入力可能になっている。またデータ収集部19は、収集した経時データをインターネット20上のサーバ21に送信する機能も有する。データ収集部19はインターネット20に有線又は無線接続されている。   Next, the overall configuration of the anticorrosion state monitoring system of the present embodiment will be described. As shown in FIG. 4, the anticorrosion state monitoring system includes a data collection unit 19. The data collection unit 19 has a function of collecting current temporal data obtained by the current measurement unit 18. The data collection unit 19 is electrically connected to each of the current measurement units 18 via the cable 22. As a result, it is possible to input the time-dependent data of the current obtained in each current measuring unit 18 to the data collecting unit 19. The data collection unit 19 also has a function of transmitting the collected temporal data to the server 21 on the Internet 20. The data collection unit 19 is connected to the Internet 20 by wire or wirelessly.

防食状態監視システムは、一又は複数の監視端末23を備えている。監視端末23は、インターネット20を通じてサーバ21と通信することによって、鋼構造物10の防食状態を監視する機能を有する。これにより、電流測定部18において取得・収集される電流の経時データが、監視端末23に対して入力可能となっている。監視端末23は、電流測定部18において得られる電流の経時データに基づいてサーバ21が算出する鋼構造物10の腐食速度及び防食状態の判定結果を表示するように構成されている。これによって鋼構造物10の防食状態を監視する。監視端末23はインターネット20に有線又は無線接続されている。   The anticorrosion state monitoring system includes one or a plurality of monitoring terminals 23. The monitoring terminal 23 has a function of monitoring the anticorrosion state of the steel structure 10 by communicating with the server 21 via the Internet 20. As a result, the time data of the current acquired and collected by the current measuring unit 18 can be input to the monitoring terminal 23. The monitoring terminal 23 is configured to display the determination result of the corrosion rate and the anticorrosion state of the steel structure 10 calculated by the server 21 based on the current time data obtained by the current measuring unit 18. Thus, the anticorrosion state of the steel structure 10 is monitored. The monitoring terminal 23 is connected to the Internet 20 by wire or wirelessly.

図4に示す実施形態の防食状態監視システムを用いた防食状態の監視方法は例えば図5に示すフローチャートのとおりに行う。まず、鋼構造物10に防食材12を被覆する前などに、腐食試験測定を実施する。最初に腐食試験体を作製する。図6に示すとおり、腐食試験体24は、鋼構造物10と同一材料の鋼板25に、金属片11と同一材料の基準金属片26を固定するとともに、鋼構造物10を被覆する防食材12と同一材料の防食材27によって鋼板25の一面を被覆し、更に防食材27における鋼板25と反対側に位置する他面を緩衝材39で被覆する。防食材27は、鋼板25のうち、基準金属片26が固定されている面の全域を被覆する。鋼板25及び基準金属片26にはそれぞれケーブル28a,28bが電気的に接続されている。基準金属片26に接続されているケーブル28bは防食材27中に埋め込まれている。各ケーブル28a,28bの末端は腐食試験体24の外部に引き出されている。鋼板25の各面にはプラスチック等の絶縁体からなる保護カバー29が配置されている。鋼板25及び基準金属片26は、一対の保護カバー29によって挟持された状態になっている。これらの部材は、ボルト及びナットからなる締結手段30によって一体的に固定されている。   The method of monitoring the anticorrosion state using the anticorrosion state monitoring system of the embodiment shown in FIG. 4 is performed, for example, according to the flowchart shown in FIG. First, before the steel structure 10 is coated with the anticorrosion material 12, a corrosion test measurement is performed. First, a corrosion test specimen is prepared. As shown in FIG. 6, the corrosion test body 24 is formed by fixing a reference metal piece 26 made of the same material as the metal piece 11 to a steel plate 25 made of the same material as the steel structure 10, and the anticorrosion material 12 covering the steel structure 10. One surface of the steel plate 25 is covered with the anticorrosion material 27 of the same material as that described above, and the other surface of the anticorrosion material 27 opposite to the steel plate 25 is covered with the cushioning material 39. The anticorrosion material 27 covers the entire surface of the steel plate 25 to which the reference metal piece 26 is fixed. Cables 28a and 28b are electrically connected to the steel plate 25 and the reference metal piece 26, respectively. The cable 28 b connected to the reference metal piece 26 is embedded in the anticorrosion material 27. The ends of the cables 28 a and 28 b are drawn out of the corrosion test body 24. A protective cover 29 made of an insulator such as plastic is disposed on each surface of the steel plate 25. The steel plate 25 and the reference metal piece 26 are sandwiched between a pair of protective covers 29. These members are integrally fixed by fastening means 30 composed of bolts and nuts.

上述の構成を有する腐食試験体24を用いて浸漬試験を実施する。この浸漬試験では、鋼構造物10と実際に接する水を採取し、図7に示すとおり、腐食試験体の一部をその水に自然浸漬させる。鋼板25及び基準金属片26にはそれぞれケーブル28a,28bの一端を接続し、それらのケーブル28a,28bの他端は電流測定部31に接続する。電流測定部31としては、図1に示す電流測定部18と同様に、無抵抗電流計などを用いることができる。この浸漬試験によって、電気量及び腐食試験体の腐食速度を基準データとして取得する。この基準データ取得において電気量(以下「基準電気量」という。)は、電流測定部31で測定された電流値と経過時間とに基づき算出する。基準電気量としては、積算電気量を用いるか、又は日平均電気量、すなわち一日当たりの積算電気量を用いる。腐食速度(以下「基準腐食速度」という。)は、腐食試験体24の浸漬を浸漬させてから所定時間が経過した後に、基準金属片26に付着した腐食生成物を除去して該基準金属片26の質量減少量を求め、その値から算出する。ここでいう、「基準金属片26の質量減少量」は、「基準金属片26の浸食深さ」、すなわち基準金属片26における腐食生成物の除去によって欠損した部分の深さ(該部分の厚み方向の長さ)と正の相関があるので、基準腐食速度の算出にはこの浸食深さを用いることができる。したがって、基準腐食速度は〔基準金属片26の浸食深さ/時間〕で定義される。なお、基準金属片26の浸食深さが部分的に異なる場合は、該浸食深さの最大値を基準腐食速度の算出に用いる。   An immersion test is performed using the corrosion test body 24 having the above-described configuration. In this immersion test, water actually contacting the steel structure 10 is collected, and as shown in FIG. 7, a part of the corrosion test body is naturally immersed in the water. One ends of cables 28 a and 28 b are connected to the steel plate 25 and the reference metal piece 26, respectively, and the other ends of the cables 28 a and 28 b are connected to the current measuring unit 31. As the current measuring unit 31, a non-resistance ammeter or the like can be used similarly to the current measuring unit 18 shown in FIG. By this immersion test, the quantity of electricity and the corrosion rate of the corrosion specimen are obtained as reference data. In this reference data acquisition, the amount of electricity (hereinafter referred to as “reference amount of electricity”) is calculated based on the current value measured by the current measuring unit 31 and the elapsed time. As the reference amount of electricity, an accumulated amount of electricity is used, or a daily average amount of electricity, that is, an accumulated amount of electricity per day is used. The corrosion rate (hereinafter, referred to as “reference corrosion rate”) is determined by removing corrosion products adhered to the reference metal piece 26 after a predetermined time has elapsed after the immersion of the corrosion test piece 24 is performed. The mass loss amount of 26 is obtained and calculated from the value. Here, the “mass reduction amount of the reference metal piece 26” is “the erosion depth of the reference metal piece 26”, that is, the depth of the portion of the reference metal piece 26 that has been lost due to the removal of corrosion products (the thickness of the portion). ), The erosion depth can be used to calculate the reference corrosion rate. Therefore, the reference corrosion rate is defined by [erosion depth of reference metal piece 26 / hour]. If the erosion depth of the reference metal piece 26 is partially different, the maximum value of the erosion depth is used for calculating the reference corrosion rate.

次に、図5に示すフローチャートのとおり現地測定を実施する。現地測定においては、最初に、金属片11を設置する金属片設置操作を行う。金属片設置操作では、鋼構造物10の一又は複数の部位に金属片11を固定し、且つ鋼構造物10及び金属片11を防食材12で被覆する。そして防食材12を、必要に応じ緩衝材14を介して保護カバー13で保護する。   Next, on-site measurement is performed as shown in the flowchart of FIG. In the on-site measurement, first, a metal piece setting operation for setting the metal piece 11 is performed. In the metal piece installation operation, the metal piece 11 is fixed to one or a plurality of portions of the steel structure 10, and the steel structure 10 and the metal piece 11 are covered with the anticorrosion material 12. Then, the anticorrosion material 12 is protected by a protective cover 13 via a cushioning material 14 as necessary.

金属片設置操作が完了したら、図4に示すとおり、鋼構造物10と金属片11との間に流れる電流を電流測定部18で測定する。電流の経時データはデータ収集部19で収集される。データ収集部19は、経時データをインターネット20上のサーバ21に転送する。サーバ21は、以下に述べるとおり、保存部、演算部及び判定部を備える。   When the metal piece installation operation is completed, the current flowing between the steel structure 10 and the metal piece 11 is measured by the current measuring unit 18 as shown in FIG. The time data of the current is collected by the data collection unit 19. The data collection unit 19 transfers the temporal data to the server 21 on the Internet 20. The server 21 includes a storage unit, a calculation unit, and a determination unit as described below.

サーバ21の保存部は、データ収集部19から送信された経時データを保存する。また保存部は、上述した浸漬試験によって得た基準データ、すなわち基準電気量及び基準腐食速度を保存する。基準電気量及び基準腐食速度は、監視端末23において入力され、インターネット20を介して保存部に保存される。保存されたデータ、例えば電流の経時データ、時間−電流の関係、電気量及び時間−電気量の関係は、監視端末23で表示することができ、防食状態を監視することができる。   The storage unit of the server 21 stores the time-lapse data transmitted from the data collection unit 19. The storage unit stores the reference data obtained by the immersion test described above, that is, the reference electricity amount and the reference corrosion rate. The reference amount of electricity and the reference corrosion rate are input in the monitoring terminal 23 and stored in the storage unit via the Internet 20. The stored data, for example, current aging data, time-current relationship, electric quantity and time-electric quantity relation can be displayed on the monitoring terminal 23, and the anticorrosion state can be monitored.

サーバ21の演算部は、保存部に保存された経時データに基づいて、金属片11と鋼構造物10との間に流れた電流から電気量(以下「実電気量」という。)を算出する。実電気量のデータは保存部に保存される。また演算部においては、統計処理によって基準電気量と基準腐食速度との間の回帰式、すなわち相関関係を推定する。統計処理としては、例えば、座標系での座標の分布を近似する処理などが挙げられる。この相関関係に基づいて、演算部において実電気量から鋼構造物10の腐食速度を求める。このようにして求められた鋼構造物10の腐食速度、及び時間−腐食速度の関係は、サーバ21の保存部に保存される。保存されたデータは、監視端末23で表示することができ、防食状態を監視することができる。   The arithmetic unit of the server 21 calculates an amount of electricity (hereinafter, referred to as “actual amount of electricity”) from a current flowing between the metal piece 11 and the steel structure 10 based on the time-lapse data stored in the storage unit. . The data of the actual amount of electricity is stored in the storage unit. Further, the calculation unit estimates a regression equation between the reference electric quantity and the reference corrosion rate, that is, a correlation, by statistical processing. The statistical processing includes, for example, processing for approximating the distribution of coordinates in a coordinate system. On the basis of this correlation, the calculation unit determines the corrosion rate of the steel structure 10 from the actual amount of electricity. The relationship between the corrosion rate of the steel structure 10 and the time-corrosion rate thus determined is stored in the storage unit of the server 21. The stored data can be displayed on the monitoring terminal 23, and the anticorrosion state can be monitored.

サーバ21の判定部は、演算部によって得られる鋼構造物10の腐食速度に基づいて、鋼構造物10の防食状態を判定する。判定のために、判定部に腐食速度の閾値を前もって設定しておき、該閾値と腐食速度との比較を行う。判定結果は、監視端末23で表示することができ、防食状態を監視することができる。前記の比較においては、例えば腐食速度が閾値を超える場合には、防食材12の劣化が起こっていると推定して、サーバ21から警報が発信され、それが監視端末23に表示される(図5中の「YES」の場合)。逆に腐食速度が閾値以下である場合には、防食材12の劣化が起こっていないと推定し、防食状態の監視を継続する(図5中の「NO」の場合)。   The determination unit of the server 21 determines the anticorrosion state of the steel structure 10 based on the corrosion rate of the steel structure 10 obtained by the calculation unit. For the determination, a threshold value of the corrosion rate is set in advance in the determination unit, and the threshold value is compared with the corrosion rate. The determination result can be displayed on the monitoring terminal 23, and the anticorrosion state can be monitored. In the above comparison, for example, when the corrosion rate exceeds the threshold value, it is estimated that the anticorrosion material 12 has deteriorated, and a warning is transmitted from the server 21 and the warning is displayed on the monitoring terminal 23 (FIG. 5 "YES"). Conversely, when the corrosion rate is equal to or lower than the threshold value, it is estimated that the anticorrosion material 12 has not deteriorated, and the monitoring of the anticorrosion state is continued ("NO" in FIG. 5).

以上のとおりの監視システムによれば、鋼構造物10が設置されている現地に赴くことなく、該鋼構造物10の防食状態を常時監視できるので監視が非常に効率的である。また、鋼構造物10の防食状態を、鋼構造物10の設置場所以外の場所に設置された監視端末23で監視できるので、鋼構造物10の維持管理に関する費用を削減できる。   According to the monitoring system as described above, the corrosion prevention state of the steel structure 10 can be constantly monitored without going to the site where the steel structure 10 is installed, so that monitoring is very efficient. In addition, since the corrosion prevention state of the steel structure 10 can be monitored by the monitoring terminal 23 installed at a place other than the installation place of the steel structure 10, the cost related to the maintenance of the steel structure 10 can be reduced.

更に詳細には、金属片11と鋼構造物10との間に流れた電流の経時データから腐食速度を推定し、その推定した腐食速度に基づいて鋼構造物10の防食状態を判定するので、鋼構造物10の防食状態を確実に把握できるともに、防食材12の劣化度を評価することができる。また、この腐食速度を自由に且つ定量的に監視することによって、防食材12の更新時期や将来の維持管理の計画の策定に資することができ、鋼構造物10の維持管理に関する費用を削減できる。さらに、鋼構造物10の管理者又はこの管理者と契約している防食関連の企業体の技術者は、監視端末23を通じて、電流の経時データ、電気量、鋼構造物10の腐食速度及び防食状態の判定結果を閲覧することが可能になるとともに、これらの情報を監視端末23又はこの監視端末23に装着する記録媒体に取り込むことができる。   More specifically, the corrosion rate is estimated from the time-lapse data of the current flowing between the metal piece 11 and the steel structure 10, and the anticorrosion state of the steel structure 10 is determined based on the estimated corrosion rate. The corrosion prevention state of the steel structure 10 can be reliably grasped, and the degree of deterioration of the corrosion protection material 12 can be evaluated. In addition, by monitoring the corrosion rate freely and quantitatively, it is possible to contribute to formulating a plan for renewal of the anticorrosion material 12 and a maintenance and management plan in the future, and to reduce costs related to the maintenance and management of the steel structure 10. . Further, the manager of the steel structure 10 or a technician of a corrosion prevention-related business entity contracting with the manager can use the monitoring terminal 23 to monitor the current chronological data, the amount of electricity, the corrosion rate of the steel structure 10, and the corrosion protection. The state determination result can be browsed, and the information can be taken into the monitoring terminal 23 or a recording medium attached to the monitoring terminal 23.

図8及び図9には本発明の別の実施形態が示されている。本実施形態に関し特に説明しない点については、図1ないし図7に示す実施形態に関しての説明が適宜適用される。また図8及び図9において、図1ないし図7と同じ部材には同じ符号を付してある。   8 and 9 show another embodiment of the present invention. The description of the embodiment shown in FIGS. 1 to 7 is appropriately applied to the points which are not particularly described in this embodiment. 8 and 9, the same members as those in FIGS. 1 to 7 are denoted by the same reference numerals.

本実施形態の監視システムは、先に述べた実施形態と同様に、電流測定部、データ収集部及び監視端末並びにサーバを備えている。そして本実施形態の監視システムは、電流測定部18による測定が大気腐食(Atmospheric Corrosion Monitor)センサ(以下「ACMセンサ」という。)の出力電流である点が、先の実施形態と主として相違する。図8に示すとおり、ACMセンサ32は、鋼構造物10の表面に固定されている。ACMセンサ32の固定手段は、先に述べた実施形態における金属片11の固定手段と同様とすることができる。例えばACMセンサ32を磁力によって鋼構造物10の表面に固定することができる。ACMセンサ32は、金属の腐食性に影響する大気環境因子である、温度、湿度、降雨、大気中を飛来する海塩粒子、腐食性ガスなどの環境因子によって電気化学的に発生する金属の腐食電流を直接計測することが可能なセンサである。   The monitoring system according to the present embodiment includes a current measuring unit, a data collecting unit, a monitoring terminal, and a server, as in the above-described embodiment. The monitoring system according to the present embodiment is mainly different from the previous embodiment in that the measurement by the current measuring unit 18 is the output current of an atmospheric corrosion (Atmospheric Corrosion Monitor) sensor (hereinafter, referred to as “ACM sensor”). As shown in FIG. 8, the ACM sensor 32 is fixed to the surface of the steel structure 10. The fixing means of the ACM sensor 32 can be the same as the fixing means of the metal piece 11 in the above-described embodiment. For example, the ACM sensor 32 can be fixed to the surface of the steel structure 10 by magnetic force. The ACM sensor 32 is a metal corrosion electrochemically generated by environmental factors such as temperature, humidity, rainfall, sea salt particles flying in the air, and corrosive gas, which are atmospheric environmental factors that affect the corrosiveness of metal. It is a sensor that can directly measure current.

図9(a)及び(b)にはACMセンサ32の構成の一例が示されている。ACMセンサ32は、鋼基板33の表面に、一方向に延びる複数条の絶縁層34(厚さ30〜35μm)を間欠的に設け、該絶縁層34の上に導電層35を積層した構造のものである。ACMセンサ32は、鋼基板33の略中央位置において鋼基板33の表面が櫛歯状に露出しており、全体として円形を有する検出部を有している。鋼基板33はその厚さが0.1mm〜1mm程度のものであり、例えば炭素鋼から構成されている。絶縁層34はその厚さが10μm〜100μm程度のものであり、例えばシリカ等の絶縁材料から構成されている。導電層35はその厚さが10μm〜100μm程度のものであり、鋼基板33よりも電気化学的序列が貴となる金属材料、例えば銀から構成されている。   FIGS. 9A and 9B show an example of the configuration of the ACM sensor 32. FIG. The ACM sensor 32 has a structure in which a plurality of insulating layers 34 (thickness: 30 to 35 μm) extending in one direction are intermittently provided on the surface of a steel substrate 33, and a conductive layer 35 is stacked on the insulating layers 34. Things. The ACM sensor 32 has a comb-shaped exposed surface of the steel substrate 33 at a substantially central position of the steel substrate 33, and has a detection unit having a circular shape as a whole. The steel substrate 33 has a thickness of about 0.1 mm to 1 mm, and is made of, for example, carbon steel. The insulating layer 34 has a thickness of about 10 μm to 100 μm, and is made of an insulating material such as silica. The conductive layer 35 has a thickness of about 10 μm to 100 μm, and is made of a metal material having a higher electrochemical order than the steel substrate 33, for example, silver.

鋼基板33及び導電層35のケーブル取り出し用の取り出し部36a,36bにはそれぞれケーブル37a,37bが電気的に接続されている。ケーブル37a,37bは防食材38(図8参照)の内部を通って水上まで延びており、その他端は図8に示す電流測定部31に接続されている。ケーブル37a,37bはACMセンサ32と電流測定部31とを電気的に接続している。   Cables 37a and 37b are electrically connected to the steel board 33 and the cable take-out portions 36a and 36b of the conductive layer 35, respectively. The cables 37a and 37b extend through the interior of the anticorrosion material 38 (see FIG. 8) to the surface of the water, and the other ends are connected to the current measuring unit 31 shown in FIG. The cables 37a and 37b electrically connect the ACM sensor 32 and the current measuring unit 31.

ACMセンサ32が防食材38で完全に被覆されているときには、防食材38によって鋼基板33と導電層35とが絶縁された状態になっている。したがってACMセンサ32に電流は流れず、電流測定部31は電流を検知しない。この状態では腐食は発生していないと判断される。一方、防食材38が劣化して防食材38内に水が浸入すると、ACMセンサ32の表面に水膜が形成される。このことに起因して鋼基板33と導電層35との間に生じた電位差によってガルバニック電流が生じる。この場合、鋼基板33が、導電層35に対して電気化学的序列が卑となる金属材料で構成されているので、鋼基板33がアノードとなり、導電層35がカソードとなる。ACMセンサ32においては、図10に示すとおり、鋼基板33の腐食速度と電気量との間に良好な相関関係を有している。したがってガルバニック電流又は電気量を測定することで、鋼構造物10の腐食速度を定量的に評価できる。   When the ACM sensor 32 is completely covered with the anticorrosion material 38, the steel substrate 33 and the conductive layer 35 are insulated by the anticorrosion material 38. Therefore, no current flows through the ACM sensor 32, and the current measuring unit 31 does not detect the current. In this state, it is determined that no corrosion has occurred. On the other hand, when the anticorrosion material 38 deteriorates and water enters the anticorrosion material 38, a water film is formed on the surface of the ACM sensor 32. Due to this, a galvanic current is generated by a potential difference generated between the steel substrate 33 and the conductive layer 35. In this case, since the steel substrate 33 is made of a metal material whose electrochemical order is lower than that of the conductive layer 35, the steel substrate 33 functions as an anode and the conductive layer 35 functions as a cathode. As shown in FIG. 10, the ACM sensor 32 has a good correlation between the corrosion rate of the steel substrate 33 and the quantity of electricity. Therefore, the corrosion rate of the steel structure 10 can be quantitatively evaluated by measuring the galvanic current or the amount of electricity.

以上の実施形態においても、図1ないし図7に示す実施形態と同様の効果が奏される。これに加えて、本実施形態によればACMセンサ32を用いることに起因する以下の効果も奏される。すなわちACMセンサ32は、その構造上、導電層35、すなわちカソードと、鋼基板33、すなわちアノードとの間隔が狭い。このことに起因して、鋼構造物10を被覆する防食材12からなる防食層の厚さが小さい場合でも、鋼構造物10の防食状態を診断できる。また、ACMセンサ32は、導電層35と鋼基板33とで電極対を構成しているので、鋼構造物10にACMセンサ32を固定する部位が、鋼構造物10の防食状態を監視する位置となる。したがって、複数個のACMセンサ32を鋼構造物10に分散固定し、各ACMセンサ32から出力する電流をそれぞれ監視することで、鋼構造物10の性能劣化がどの部位で起きているのかを容易に特定することができる。その結果、鋼構造物10の補修や更新等の維持管理を簡易且つ安価に行うことができる。   In the above embodiment, the same effects as those in the embodiment shown in FIGS. In addition to this, according to the present embodiment, the following effects resulting from the use of the ACM sensor 32 are also obtained. That is, in the ACM sensor 32, the interval between the conductive layer 35, that is, the cathode, and the steel substrate 33, that is, the anode, is narrow due to its structure. Due to this, even if the thickness of the anticorrosion layer made of the anticorrosion material 12 covering the steel structure 10 is small, the anticorrosion state of the steel structure 10 can be diagnosed. Further, since the ACM sensor 32 forms an electrode pair with the conductive layer 35 and the steel substrate 33, the position where the ACM sensor 32 is fixed to the steel structure 10 is a position for monitoring the anticorrosion state of the steel structure 10. It becomes. Therefore, by dispersing and fixing the plurality of ACM sensors 32 to the steel structure 10 and monitoring the currents output from the respective ACM sensors 32, it is easy to determine where the performance deterioration of the steel structure 10 occurs. Can be specified. As a result, maintenance and repair of the steel structure 10 such as repair and renewal can be performed easily and at low cost.

以上、本発明をその好ましい実施形態に基づき説明したが、本発明は前記実施形態に制限されない。例えば金属片11又はACMセンサ32を鋼構造物10に着脱可能に取り付ける手段は磁力に限られない。   Although the present invention has been described based on the preferred embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments. For example, the means for detachably attaching the metal piece 11 or the ACM sensor 32 to the steel structure 10 is not limited to magnetic force.

また、図1及び図8においては、鋼構造物10における水面下に位置する部位に金属片11及びACMセンサ32が取り付けられているが、これらの取り付け位置はこれに限られず、例えば鋼構造物10における水上に位置する部位に、金属片11及びACMセンサ32を取り付けてもよい。   1 and 8, the metal piece 11 and the ACM sensor 32 are attached to a portion of the steel structure 10 located below the water surface. However, the attachment positions are not limited thereto. The metal piece 11 and the ACM sensor 32 may be attached to a portion located on the water in 10.

10 鋼構造物
11 金属片
12 防食材
15 磁性層
16 電気絶縁層
18 電流測定部
19 データ収集部
20 インターネット
21 サーバ
23 監視端末
31 電流測定部
32 大気腐食センサ
33 鋼基板
34 絶縁層
35 導電層
36 取り出し部
38 防食材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Steel structure 11 Metal piece 12 Anticorrosion material 15 Magnetic layer 16 Electric insulating layer 18 Current measuring unit 19 Data collecting unit 20 Internet 21 Server 23 Monitoring terminal 31 Current measuring unit 32 Atmospheric corrosion sensor 33 Steel substrate 34 Insulating layer 35 Conductive layer 36 Take-out part 38 anticorrosion material

Claims (4)

防食材で被覆された鋼構造物の防食状態を監視する鋼構造物の防食状態監視システムにおいて、
前記鋼構造物の表面に該鋼構造物と電気的に絶縁した状態で固定され、且つ前記防食材で被覆されているとともに、前記鋼構造物に対して電気化学的序列が卑となる金属材料で構成される金属片と、
前記金属片に水が直接接して該金属片が腐食することによって、該金属片と前記鋼構造物との間に流れる電流を測定する電流測定部と、
前記電流測定部において得られる電流の経時データを収集し、インターネット上のサーバに送信するデータ収集部と、
インターネットを通じて前記サーバと通信することによって、前記鋼構造物の防食状態を監視する監視端末とを備え、
前記サーバは、前記データ収集部から送信された前記経時データを保存する保存部と、
前記経時データに基づいて、前記金属片と前記鋼構造物との間に流れた電流から電気量を算出し、予め求めておいた電気量と前記鋼構造物の腐食速度との相関関係に基づいて、前記算出された前記電気量から前記鋼構造物の腐食速度を求める演算部と、
前記演算部によって得られる前記鋼構造物の腐食速度に基づいて、前記鋼構造物の防食状態を判定する判定部とを備え、
前記監視端末は、前記演算部による前記鋼構造物の腐食速度及び前記判定部による判定結果を表示する鋼構造物の防食状態監視システム。
In the anticorrosion state monitoring system of the steel structure that monitors the anticorrosion state of the steel structure covered with the anticorrosion material,
A metal material that is fixed to the surface of the steel structure in a state of being electrically insulated from the steel structure, and is coated with the anticorrosion material, and has an electrochemical order lower than that of the steel structure. A metal piece composed of
A current measuring unit that measures a current flowing between the metal piece and the steel structure by water being directly in contact with the metal piece and corroding the metal piece,
A data collection unit that collects data over time of the current obtained in the current measurement unit and transmits the data to a server on the Internet.
Comprising a monitoring terminal that monitors the anticorrosion state of the steel structure by communicating with the server through the Internet,
A storage unit that stores the temporal data transmitted from the data collection unit,
Based on the aging data, calculate the amount of electricity from the current flowing between the metal piece and the steel structure, based on the correlation between the previously determined amount of electricity and the corrosion rate of the steel structure. A computing unit that determines a corrosion rate of the steel structure from the calculated amount of electricity,
Based on the corrosion rate of the steel structure obtained by the arithmetic unit, comprising a determination unit that determines the anticorrosion state of the steel structure,
The monitoring terminal is a corrosion prevention state monitoring system for a steel structure that displays a corrosion rate of the steel structure by the calculation unit and a determination result by the determination unit.
前記金属片が、磁力によって前記鋼構造物の表面に固定されている請求項1に記載の防食状態監視システム。   The anticorrosion state monitoring system according to claim 1, wherein the metal piece is fixed to a surface of the steel structure by a magnetic force. 防食材で被覆された鋼構造物の防食状態を監視する鋼構造物の防食状態監視システムにおいて、
前記鋼構造物の表面に該鋼構造物と電気的に絶縁した状態で固定され、且つ前記防食材で被覆されている大気腐食センサと、
前記大気腐食センサが水と直接接して該大気腐食センサが腐食することによって、該大気腐食センサが出力する電流を測定する電流測定部と、
前記電流測定部において得られる電流の経時データを収集し、インターネット上のサーバに送信するデータ収集部と、
インターネットを通じて前記サーバと通信することによって、前記鋼構造物の防食状態を監視する監視端末とを備え、
前記サーバは、前記データ収集部から送信された前記経時データを保存する保存部と、
前記経時データに基づいて、前記大気腐食センサが出力した電流から電気量を算出し、予め求めておいた電気量と前記鋼構造物の腐食速度との相関関係に基づいて、前記算出された前記電気量から前記鋼構造物の腐食速度を求める演算部と、
前記演算部によって得られる前記鋼構造物の腐食速度に基づいて、前記鋼構造物の防食状態を判定する判定部とを備え、
前記監視端末は、前記演算部による前記鋼構造物の腐食速度及び前記判定部による判定結果を表示する鋼構造物の防食状態監視システム。
In the anticorrosion state monitoring system of the steel structure that monitors the anticorrosion state of the steel structure covered with the anticorrosion material,
An atmospheric corrosion sensor fixed to a surface of the steel structure in a state of being electrically insulated from the steel structure, and coated with the anticorrosive material;
A current measuring unit that measures a current output by the atmospheric corrosion sensor by the atmospheric corrosion sensor being in direct contact with water and corroding the atmospheric corrosion sensor;
A data collection unit that collects data over time of the current obtained in the current measurement unit and transmits the data to a server on the Internet.
Comprising a monitoring terminal that monitors the anticorrosion state of the steel structure by communicating with the server through the Internet,
A storage unit that stores the temporal data transmitted from the data collection unit,
Based on the time data, calculate the amount of electricity from the current output by the atmospheric corrosion sensor, based on the correlation between the previously obtained amount of electricity and the corrosion rate of the steel structure, the calculated amount of the A calculation unit for determining the corrosion rate of the steel structure from the quantity of electricity,
Based on the corrosion rate of the steel structure obtained by the arithmetic unit, comprising a determination unit that determines the anticorrosion state of the steel structure,
The monitoring terminal is a corrosion prevention state monitoring system for a steel structure that displays a corrosion rate of the steel structure by the calculation unit and a determination result by the determination unit.
前記大気腐食センサが、磁力によって前記鋼構造物の表面に固定されている請求項3に記載の防食状態監視システム。   The corrosion prevention state monitoring system according to claim 3, wherein the atmospheric corrosion sensor is fixed to a surface of the steel structure by a magnetic force.
JP2018113393A 2018-06-14 2018-06-14 Anti-corrosion condition monitoring system for steel structures Active JP7063737B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018113393A JP7063737B2 (en) 2018-06-14 2018-06-14 Anti-corrosion condition monitoring system for steel structures

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018113393A JP7063737B2 (en) 2018-06-14 2018-06-14 Anti-corrosion condition monitoring system for steel structures

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019215289A true JP2019215289A (en) 2019-12-19
JP7063737B2 JP7063737B2 (en) 2022-05-09

Family

ID=68919516

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018113393A Active JP7063737B2 (en) 2018-06-14 2018-06-14 Anti-corrosion condition monitoring system for steel structures

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7063737B2 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04120284A (en) * 1990-09-11 1992-04-21 Osaka Gas Co Ltd Anti-corrosion structure
JPH10511766A (en) * 1994-11-28 1998-11-10 アメロン インターナショナル コーポレイション Detection of corrosion potential of steel reinforced composite pipes
WO2000045148A1 (en) * 1999-01-26 2000-08-03 Integriti Investments Ltd. Corrosion sensors contained within the thermally insulating member of a metal pipe
JP2002294472A (en) * 2001-03-28 2002-10-09 Osaka Gas Co Ltd Corrosion prevention control method
JP2005179725A (en) * 2003-12-18 2005-07-07 Nippon Corrosion Engineering Co Ltd Reference electrode device, and fixing method therefor
JP2009204593A (en) * 2008-02-29 2009-09-10 Ihi Corp Probe for electrochemical measurement in electrolyte, electrochemical measuring device, and electrochemical measuring method using it
JP2010133749A (en) * 2008-12-02 2010-06-17 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Method of monitoring lifetime of component member of outdoor structure

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04120284A (en) * 1990-09-11 1992-04-21 Osaka Gas Co Ltd Anti-corrosion structure
JPH10511766A (en) * 1994-11-28 1998-11-10 アメロン インターナショナル コーポレイション Detection of corrosion potential of steel reinforced composite pipes
WO2000045148A1 (en) * 1999-01-26 2000-08-03 Integriti Investments Ltd. Corrosion sensors contained within the thermally insulating member of a metal pipe
JP2002294472A (en) * 2001-03-28 2002-10-09 Osaka Gas Co Ltd Corrosion prevention control method
JP2005179725A (en) * 2003-12-18 2005-07-07 Nippon Corrosion Engineering Co Ltd Reference electrode device, and fixing method therefor
JP2009204593A (en) * 2008-02-29 2009-09-10 Ihi Corp Probe for electrochemical measurement in electrolyte, electrochemical measuring device, and electrochemical measuring method using it
JP2010133749A (en) * 2008-12-02 2010-06-17 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Method of monitoring lifetime of component member of outdoor structure

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
物質・材料研究機構材料基盤情報ステーション腐食研究グループ: "ACM型腐食センサ", オンライン, JPN6021030559, 2004, ISSN: 0004566632 *

Also Published As

Publication number Publication date
JP7063737B2 (en) 2022-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4724649B2 (en) Method for estimating corrosion rate of structures using ACM sensor
US6809506B2 (en) Corrosion sensor loudspeaker for active noise control
JP2007163324A (en) Corrosion detecting member and corrosion sensor
JP2008224405A (en) Corrosion rate evaluating method
WO2017104498A1 (en) Sacrificial anode assembly, service life expectancy-predicting diagnostic system for sacrificial anode assembly, and pump provided with same
JP2022159493A (en) Deterioration diagnosis system, resistance value estimation method, and computer program
JP2022125119A (en) Deterioration diagnostic system, deterioration diagnostic device, deterioration diagnostic method, and program
US20060002815A1 (en) Corrosion sensing microsensors
CN109983329B (en) Corrosion evaluation method
JP2009053205A (en) Method for measuring corrosive environment of mobile body, its design method, corrosion testing method for mobile body material, its selecting method, surface treated steel plate, and anti-corrosive steel material
JP7063737B2 (en) Anti-corrosion condition monitoring system for steel structures
JP5515680B2 (en) Heavy anti-corrosion coated steel and its durability monitoring method
KR20180018291A (en) Friction detection system and sensor for external motion
JP2019215290A (en) Detection device for corrosion of steel structure
JP2019158377A (en) Measurement method of corrosion rate using acm sensor
JP6381167B1 (en) Corrosion rate measuring method and environmental monitoring device using ACM sensor
CN115541490A (en) Marine environment fixed type coating aging monitoring probe and coating service life prediction method
US20220003704A1 (en) Smart sensing system
US4107017A (en) Anode analyzer
RU2816821C1 (en) System for monitoring technical condition of underwater marine structures with tread protection in real time
KR102530805B1 (en) Pipe corrosion mointoring method and system thereof
Brossia Corrosion Monitoring in Seawater
WO2018092263A1 (en) Acm sensor installation device and acm sensor installation method
JP2023058105A (en) Corrosion diagnosis method and corrosion diagnosis system
CN113834768A (en) Method for rapidly determining stabilization time of weather-resistant steel rust layer by using resistance method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200903

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210714

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210810

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210928

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220308

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220316

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220405

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220421

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7063737

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150