JP3016196B2 - 場所打ちコンクリート杭など地中コンクリート構造物の健全性評価方法及びその装置 - Google Patents
場所打ちコンクリート杭など地中コンクリート構造物の健全性評価方法及びその装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、超音波を利用し
て、場所打ちコンクリート杭、場所打ちコンクリート地
中壁（地中連続壁）などの所謂場所打ちコンクリートに
よる地中コンクリート構造物の欠陥箇所の有無を測定
し、コンクリート躯体の健全性を評価、検証する方法及
びその装置の技術分野に属し、更に言えば、超音波の発
振及び受振の精度、効率を高めた評価方法及び同方法の
実施に使用する装置（発振センサー、受振センサー）に
関する。
て、場所打ちコンクリート杭、場所打ちコンクリート地
中壁（地中連続壁）などの所謂場所打ちコンクリートに
よる地中コンクリート構造物の欠陥箇所の有無を測定
し、コンクリート躯体の健全性を評価、検証する方法及
びその装置の技術分野に属し、更に言えば、超音波の発
振及び受振の精度、効率を高めた評価方法及び同方法の
実施に使用する装置（発振センサー、受振センサー）に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、場所打ちコンクリート杭など地中
コンクリート構造物の健全性評価方法としては、地盤を
掘削して地中コンクリート構造物の頭部を露出させた
後、その頭部を打撃して得られる反射波形から、当該地
中コンクリート構造物の健全性を評価するインテグリテ
ィ試験法（ＩＴ試験法）が知られている。この試験法
は簡便であるが、地中コンクリート構造物の深度が大
きい場合などの測定限界や測定結果に対する評価基準が
必ずしも明快になっていない。また、このインテグリテ
ィ試験は、地盤を掘削して地中コンクリート構造物の頭
部を露出させた後に行うから、仮に欠陥を有する杭が発
見された場合でも、既に杭施工機などは撤去されている
から、欠陥対策として増打ち杭の施工をするには再び杭
施工機などを現場へ搬入して行うほかなく、工程上及び
現地の状況を踏まえると大変困難であるほか、その間は
他の工程が一切進まないから、甚だ不都合な評価方法で
ある。
コンクリート構造物の健全性評価方法としては、地盤を
掘削して地中コンクリート構造物の頭部を露出させた
後、その頭部を打撃して得られる反射波形から、当該地
中コンクリート構造物の健全性を評価するインテグリテ
ィ試験法（ＩＴ試験法）が知られている。この試験法
は簡便であるが、地中コンクリート構造物の深度が大
きい場合などの測定限界や測定結果に対する評価基準が
必ずしも明快になっていない。また、このインテグリテ
ィ試験は、地盤を掘削して地中コンクリート構造物の頭
部を露出させた後に行うから、仮に欠陥を有する杭が発
見された場合でも、既に杭施工機などは撤去されている
から、欠陥対策として増打ち杭の施工をするには再び杭
施工機などを現場へ搬入して行うほかなく、工程上及び
現地の状況を踏まえると大変困難であるほか、その間は
他の工程が一切進まないから、甚だ不都合な評価方法で
ある。
【０００３】前記問題点を踏まえて、超音波測定装置を
用いてコンクリート躯体の欠陥箇所の有無を測定する健
全性評価方法が知られ、その実用性も高まっている。
この評価方法は、杭等の場所打ちコンクリートを打設
する前に、杭下端部から地上に突き出る長さの細い鋼管
（測定管）を杭の略外周を取り巻く配置で複数本鉄筋と
一緒に設置し、現場打ちコンクリートを打設してコンク
リート杭を完成した直後に、複数の測定管のうち異なる
２本の測定管に超音波測定装置の発振センサー及び受振
センサーをそれぞれ挿入して実施する。発振センサーか
ら超音波を発振し、コンクリート躯体を通過した超音波
を受振センサーで受振する。コンクリート躯体中に欠陥
箇所があると、図３に示した測定結果における測定深度
２．８〜３．２ｍのように、欠陥が無い場合に比べて超
音波の伝播時間（第一波の到達時間）が遅くなったり波
形が乱れる現象を生ずるので、このような性質を利用し
てコンクリート躯体の健全性を評価する。即ち、超音波
は欠陥部では超音波が迂回し、健全部では直線的に伝播
する性質があり、この現象を応用した方法である。
用いてコンクリート躯体の欠陥箇所の有無を測定する健
全性評価方法が知られ、その実用性も高まっている。
この評価方法は、杭等の場所打ちコンクリートを打設
する前に、杭下端部から地上に突き出る長さの細い鋼管
（測定管）を杭の略外周を取り巻く配置で複数本鉄筋と
一緒に設置し、現場打ちコンクリートを打設してコンク
リート杭を完成した直後に、複数の測定管のうち異なる
２本の測定管に超音波測定装置の発振センサー及び受振
センサーをそれぞれ挿入して実施する。発振センサーか
ら超音波を発振し、コンクリート躯体を通過した超音波
を受振センサーで受振する。コンクリート躯体中に欠陥
箇所があると、図３に示した測定結果における測定深度
２．８〜３．２ｍのように、欠陥が無い場合に比べて超
音波の伝播時間（第一波の到達時間）が遅くなったり波
形が乱れる現象を生ずるので、このような性質を利用し
てコンクリート躯体の健全性を評価する。即ち、超音波
は欠陥部では超音波が迂回し、健全部では直線的に伝播
する性質があり、この現象を応用した方法である。
【０００４】超音波による測定は、地中コンクリート構
造物の予め決められた単位深さごとのレベル（深度）に
ついて行う。具体的な測定方法は、図２に示したよう
に、発振センサー１及び受振センサー２を同一レベル
（深度）に保ちながら各深度で測定を進める平行測定法
Ａと、発振センサー１と受振センサー２とを一定の高低
差Ｈを保ちつつ、各深度で測定を進める（又は、発振セ
ンサー１を固定して受振センサー２のみを吊り上げて高
低差Ｈを生じさせ各深度で測定を進める）斜行測定法Ｂ
とが実施される。
造物の予め決められた単位深さごとのレベル（深度）に
ついて行う。具体的な測定方法は、図２に示したよう
に、発振センサー１及び受振センサー２を同一レベル
（深度）に保ちながら各深度で測定を進める平行測定法
Ａと、発振センサー１と受振センサー２とを一定の高低
差Ｈを保ちつつ、各深度で測定を進める（又は、発振セ
ンサー１を固定して受振センサー２のみを吊り上げて高
低差Ｈを生じさせ各深度で測定を進める）斜行測定法Ｂ
とが実施される。
【０００５】前記発振センサー１及び受振センサー２
は、コード６により超音波測定装置５に接続されてお
り、オシロスコープ又はパソコン等のディスプレイ９に
より、測定結果を即座に記録し見ることができる構成と
されている。平行測定法Ａは鉛直方向に延びた欠陥箇所
の測定（発見）に適し、斜行測定法Ｂは水平方向に延び
た欠陥箇所（平板状の異物が水平にある場合など）の測
定（発見）に適している。よって両者を併用することに
より、より精度の高い健全性評価を行える。
は、コード６により超音波測定装置５に接続されてお
り、オシロスコープ又はパソコン等のディスプレイ９に
より、測定結果を即座に記録し見ることができる構成と
されている。平行測定法Ａは鉛直方向に延びた欠陥箇所
の測定（発見）に適し、斜行測定法Ｂは水平方向に延び
た欠陥箇所（平板状の異物が水平にある場合など）の測
定（発見）に適している。よって両者を併用することに
より、より精度の高い健全性評価を行える。
【０００６】また、前記健全性評価方法で用いられる測
定用の発振センサー及び受振センサーは、超音波測定装
置から延びたコードの先端部に、発振方向及び受振方向
を鉛直方向下向きにして発振器及び受振器を接続した構
成である。
定用の発振センサー及び受振センサーは、超音波測定装
置から延びたコードの先端部に、発振方向及び受振方向
を鉛直方向下向きにして発振器及び受振器を接続した構
成である。
【０００７】
【本発明が解決しようとする課題】上述した超音波測定
装置を用いて行う地中コンクリート構造物の健全性評価
方法で使用されている従来の発振センサー及び受振セ
ンサーは、超音波測定器から延びたコードの先端部に発
振器及び受振器を接続しただけの構成である。従って、
発振センサーは鉛直方向下向きを発振方向とする構成で
あり、受振センサーも単に鉛直方向下向きを受振方向と
する構成である。何故なら、測定管の中へコードで吊っ
て挿入される発振センサー及び受振センサーは、測定管
内での指向性を特定できないから、水平横向きの発振方
向、受振方向とすることは適切でないからである。
装置を用いて行う地中コンクリート構造物の健全性評価
方法で使用されている従来の発振センサー及び受振セ
ンサーは、超音波測定器から延びたコードの先端部に発
振器及び受振器を接続しただけの構成である。従って、
発振センサーは鉛直方向下向きを発振方向とする構成で
あり、受振センサーも単に鉛直方向下向きを受振方向と
する構成である。何故なら、測定管の中へコードで吊っ
て挿入される発振センサー及び受振センサーは、測定管
内での指向性を特定できないから、水平横向きの発振方
向、受振方向とすることは適切でないからである。
【０００８】上述した平行測定法Ａにおいて、発振セン
サーから略下向きに発振される超音波が、水平方向に同
一レベルで位置する受振センサーへ到達するのは偶発的
なものが多く、その密度は非常に小さい。その上、受振
センサーも下向きの受振方向になっているから、前記水
平方向に到達してきた超音波を受振する確率は更に低く
なる。かくして、受振した超音波の密度が小さく弱いか
ら、受振した超音波信号はアンプによりかなり増幅する
必要があり、波形の信頼性が低いものとなってしまう。
よって超音波の伝播時間を知るための第一波の測定精度
が低いものとなっている。
サーから略下向きに発振される超音波が、水平方向に同
一レベルで位置する受振センサーへ到達するのは偶発的
なものが多く、その密度は非常に小さい。その上、受振
センサーも下向きの受振方向になっているから、前記水
平方向に到達してきた超音波を受振する確率は更に低く
なる。かくして、受振した超音波の密度が小さく弱いか
ら、受振した超音波信号はアンプによりかなり増幅する
必要があり、波形の信頼性が低いものとなってしまう。
よって超音波の伝播時間を知るための第一波の測定精度
が低いものとなっている。
【０００９】斜行測定法Ｂにおいても、発振センサーか
ら発振された超音波が、発振センサーの斜め上方に位置
する受振センサーへ到達する超音波の受振確率もやはり
低く、密度も小さくなっている。従って、本発明の目的
は、発振センサーからは受振センサーに向って水平方向
乃至斜め上方に、密度の大きい超音波を確実に発振し、
また、受振センサーは水平方向等から入射する超音波を
密度が大きな状態で受振することのできる構成として測
定精度、品質を大幅に向上し健全性評価の信頼性を高め
た、地中コンクリート構造物の健全性評価方法及び同方
法の実施に好適なように改良した測定用装置（発振セン
サー、受振センサー）を提供することである。
ら発振された超音波が、発振センサーの斜め上方に位置
する受振センサーへ到達する超音波の受振確率もやはり
低く、密度も小さくなっている。従って、本発明の目的
は、発振センサーからは受振センサーに向って水平方向
乃至斜め上方に、密度の大きい超音波を確実に発振し、
また、受振センサーは水平方向等から入射する超音波を
密度が大きな状態で受振することのできる構成として測
定精度、品質を大幅に向上し健全性評価の信頼性を高め
た、地中コンクリート構造物の健全性評価方法及び同方
法の実施に好適なように改良した測定用装置（発振セン
サー、受振センサー）を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めの手段として、請求項１記載の発明に係る場所打ちコ
ンクリート杭など地中コンクリート構造物の健全性評価
方法は、超音波の発振センサー及び受振センサーを、地
中コンクリート構造物に複数設けられた異なる測定孔へ
それぞれ挿入し、発振センサーから発振された超音波を
受振センサーで受振し、その第一波の到達の遅れや波形
の変化等から地中コンクリート構造物の欠陥箇所の有無
を測定する健全性評価方法において、発振センサーは、
測定装置から延びるコードの先端に設けられた、鉛直方
向下向きを発振方向とする超音波発振器と、該発振器か
ら下方に距離をあけて支持された超音波の反射体と、該
反射体の支持部とで構成され、発振器から下向きに発振
された超音波を反射体により受振センサーに向かう方向
に反射させることを特徴とする。
めの手段として、請求項１記載の発明に係る場所打ちコ
ンクリート杭など地中コンクリート構造物の健全性評価
方法は、超音波の発振センサー及び受振センサーを、地
中コンクリート構造物に複数設けられた異なる測定孔へ
それぞれ挿入し、発振センサーから発振された超音波を
受振センサーで受振し、その第一波の到達の遅れや波形
の変化等から地中コンクリート構造物の欠陥箇所の有無
を測定する健全性評価方法において、発振センサーは、
測定装置から延びるコードの先端に設けられた、鉛直方
向下向きを発振方向とする超音波発振器と、該発振器か
ら下方に距離をあけて支持された超音波の反射体と、該
反射体の支持部とで構成され、発振器から下向きに発振
された超音波を反射体により受振センサーに向かう方向
に反射させることを特徴とする。
【００１１】請求項２記載の発明に係る場所打ちコンク
リート杭など地中コンクリート構造物の健全性評価方法
は、超音波の発振センサー及び受振センサーを、地中コ
ンクリート構造物に複数設けられた異なる測定孔へそれ
ぞれ挿入し、発振センサーから発振された超音波を受振
センサーで受振し、その第一波の到達の遅れや波形の変
化等から地中コンクリート構造物の欠陥箇所の有無を測
定する健全性評価方法において、受振センサーは、測定
装置から延びるコードの先端に設けられた、鉛直方向下
向きを受振方向とする超音波受振器と、該受振器から下
方に距離をあけて支持された超音波の反射体と、該反射
体の支持部とで構成され、発振センサーから発振されて
きた超音波を反射体により受振器に向かう方向に反射さ
せることを特徴とする。
リート杭など地中コンクリート構造物の健全性評価方法
は、超音波の発振センサー及び受振センサーを、地中コ
ンクリート構造物に複数設けられた異なる測定孔へそれ
ぞれ挿入し、発振センサーから発振された超音波を受振
センサーで受振し、その第一波の到達の遅れや波形の変
化等から地中コンクリート構造物の欠陥箇所の有無を測
定する健全性評価方法において、受振センサーは、測定
装置から延びるコードの先端に設けられた、鉛直方向下
向きを受振方向とする超音波受振器と、該受振器から下
方に距離をあけて支持された超音波の反射体と、該反射
体の支持部とで構成され、発振センサーから発振されて
きた超音波を反射体により受振器に向かう方向に反射さ
せることを特徴とする。
【００１２】請求項３記載の発明は、請求項１記載の場
所打ちコンクリート杭など地中コンクリート構造物の健
全性評価方法において、発振センサーの超音波反射体は
鉛等の重金属で形成されており、該反射体は中央が盛り
上がった略円錐形状とされ、その縦断面形状は、発振器
から入射した超音波が受振センサーの方向に反射される
角度の傾斜面として形成されていることを特徴とする。
請求項４記載の発明は、請求項２記載の場所打ちコンク
リート杭など地中コンクリート構造物の健全性評価方法
において、受振センサーの超音波反射体は鉛等の重金属
で形成されており、該反射体は中央が盛り上がった略円
錐形状とされ、その縦断面形状は、発振センサーから発
振されてきた超音波が受振器の方向に反射される角度の
傾斜面として形成されていることを特徴とする。
所打ちコンクリート杭など地中コンクリート構造物の健
全性評価方法において、発振センサーの超音波反射体は
鉛等の重金属で形成されており、該反射体は中央が盛り
上がった略円錐形状とされ、その縦断面形状は、発振器
から入射した超音波が受振センサーの方向に反射される
角度の傾斜面として形成されていることを特徴とする。
請求項４記載の発明は、請求項２記載の場所打ちコンク
リート杭など地中コンクリート構造物の健全性評価方法
において、受振センサーの超音波反射体は鉛等の重金属
で形成されており、該反射体は中央が盛り上がった略円
錐形状とされ、その縦断面形状は、発振センサーから発
振されてきた超音波が受振器の方向に反射される角度の
傾斜面として形成されていることを特徴とする。
【００１３】請求項５記載の発明に係る地中コンクリー
ト構造物の健全性評価に用いられる測定用の発振センサ
ーは、地中コンクリート構造物の測定孔へ挿入し、同地
中コンクリート構造物の欠陥箇所の有無を測定するため
超音波を発振する発振センサーであって、測定装置から
延びるコードの先端に設けられた、鉛直方向下向きを発
振方向とする超音波発振器と、前記発振器から下方に距
離をあけて支持された超音波の反射体と、該反射体の支
持部とで構成され、発振器から下向きに発振された超音
波を反射体により受振センサーに向かう方向に反射させ
ることを特徴とする。
ト構造物の健全性評価に用いられる測定用の発振センサ
ーは、地中コンクリート構造物の測定孔へ挿入し、同地
中コンクリート構造物の欠陥箇所の有無を測定するため
超音波を発振する発振センサーであって、測定装置から
延びるコードの先端に設けられた、鉛直方向下向きを発
振方向とする超音波発振器と、前記発振器から下方に距
離をあけて支持された超音波の反射体と、該反射体の支
持部とで構成され、発振器から下向きに発振された超音
波を反射体により受振センサーに向かう方向に反射させ
ることを特徴とする。
【００１４】請求項６記載の発明に係る地中コンクリー
ト構造物の健全性評価に用いられる測定用の受振センサ
ーは、地中コンクリート構造物の異なる測定孔へ挿入
し、同地中コンクリート構造物の欠陥箇所の有無を測定
するため超音波を受振する受振センサーであって、測定
装置から延びるコードの先端に設けられた、鉛直方向下
向きを受振方向とする超音波受振器と、前記発振器から
下方に距離をあけて支持された超音波の反射体と、該反
射体の支持部とで構成され、発振センサーから発振され
てきた超音波を反射体により受振器に向かう方向に反射
させることを特徴とする。
ト構造物の健全性評価に用いられる測定用の受振センサ
ーは、地中コンクリート構造物の異なる測定孔へ挿入
し、同地中コンクリート構造物の欠陥箇所の有無を測定
するため超音波を受振する受振センサーであって、測定
装置から延びるコードの先端に設けられた、鉛直方向下
向きを受振方向とする超音波受振器と、前記発振器から
下方に距離をあけて支持された超音波の反射体と、該反
射体の支持部とで構成され、発振センサーから発振され
てきた超音波を反射体により受振器に向かう方向に反射
させることを特徴とする。
【００１５】請求項７記載の発明は、請求項５記載の地
中コンクリート構造物の健全性評価に用いられる測定用
の発振センサーにおいて、発振センサーの超音波反射体
は鉛等の重金属で形成されており、該反射体は中央が盛
り上がった略円錐形状とされ、その縦断面形状は、発振
器から入射した超音波が受振センサーの方向に反射され
る角度の傾斜面として形成されていることを特徴とす
る。請求項８記載の発明は、請求項６記載の地中コンク
リート構造物の健全性評価に用いられる測定用の受振セ
ンサーにおいて、受振センサーの超音波反射体は鉛等の
重金属で形成されており、該反射体は中央が盛り上がっ
た略円錐形状とされ、その縦断面形状は、発振センサー
から発振されてきた超音波が受振器の方向に反射される
角度の傾斜面として形成されていることを特徴とする。
中コンクリート構造物の健全性評価に用いられる測定用
の発振センサーにおいて、発振センサーの超音波反射体
は鉛等の重金属で形成されており、該反射体は中央が盛
り上がった略円錐形状とされ、その縦断面形状は、発振
器から入射した超音波が受振センサーの方向に反射され
る角度の傾斜面として形成されていることを特徴とす
る。請求項８記載の発明は、請求項６記載の地中コンク
リート構造物の健全性評価に用いられる測定用の受振セ
ンサーにおいて、受振センサーの超音波反射体は鉛等の
重金属で形成されており、該反射体は中央が盛り上がっ
た略円錐形状とされ、その縦断面形状は、発振センサー
から発振されてきた超音波が受振器の方向に反射される
角度の傾斜面として形成されていることを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施形態及び実施例】本発明に係る場所打ちコ
ンクリート杭など地中コンクリート構造物の健全性評価
方法の要領は、既に従来の技術として図２と共に説明
した内容と同様である。即ち、超音波の発振センサー１
及び受振センサー２を、地中コンクリート構造物３に予
め測定管４を複数埋設するか又は地中コンクリート構造
物の完成後にコアボーリング等の方法で掘削した孔（以
下、両者を測定孔４と称する。）のうちの異なる測定孔
４へそれぞれ挿入し、発振センサー１から発振された超
音波Ｓを受振センサー２で受振し、その第一波の到達の
遅れや波形の変化等から地中コンクリート構造物３の欠
陥箇所の有無を測定する健全性評価方法として好適に実
施される。
ンクリート杭など地中コンクリート構造物の健全性評価
方法の要領は、既に従来の技術として図２と共に説明
した内容と同様である。即ち、超音波の発振センサー１
及び受振センサー２を、地中コンクリート構造物３に予
め測定管４を複数埋設するか又は地中コンクリート構造
物の完成後にコアボーリング等の方法で掘削した孔（以
下、両者を測定孔４と称する。）のうちの異なる測定孔
４へそれぞれ挿入し、発振センサー１から発振された超
音波Ｓを受振センサー２で受振し、その第一波の到達の
遅れや波形の変化等から地中コンクリート構造物３の欠
陥箇所の有無を測定する健全性評価方法として好適に実
施される。
【００１７】本発明の特徴的な実施形態及び実施例は、
図１に示したように、発振センサー１が、地上の測定装
置５から延びるコード６の先端に設けられた、鉛直方向
下向きを発振方向とする超音波発振器１ａと、前記発振
器１ａから下方に数ｃｍ乃至１０数ｃｍ程度の距離をあ
けて支持された超音波Ｓの反射体７ａと、この反射体７
ａの支持部８ａとで構成されていることである。つま
り、発振器１ａから下向きに発振された超音波Ｓを反射
体７ａにより受振センサー２に向かう方向に反射させる
のである。そのために発振センサー１の超音波反射体７
ａは、超音波Ｓを透過又は吸収することなく完全反射す
る性質を持つ鉛等の重金属で形成されている。しかも、
該反射体７ａは中央が盛り上がった略円錐形状とし、そ
の縦断面形状は、入射した超音波Ｓを受振センサー２の
方向（同一レベル乃至高低差Ｈの範囲）に反射させるに
適した角度の傾斜面（曲面を含む）として形成されてい
る。そして、支持部８ａはその形状的特徴として前記反
射体７ａから反射される超音波の３６０゜方向の進路に
できるだけ障壁とならず、発振センサー１が測定孔４内
で鉛直軸を中心に回転しても、発振される超音波Ｓの密
度や反射角度などの諸条件が変化することの少ない構成
とされている。
図１に示したように、発振センサー１が、地上の測定装
置５から延びるコード６の先端に設けられた、鉛直方向
下向きを発振方向とする超音波発振器１ａと、前記発振
器１ａから下方に数ｃｍ乃至１０数ｃｍ程度の距離をあ
けて支持された超音波Ｓの反射体７ａと、この反射体７
ａの支持部８ａとで構成されていることである。つま
り、発振器１ａから下向きに発振された超音波Ｓを反射
体７ａにより受振センサー２に向かう方向に反射させる
のである。そのために発振センサー１の超音波反射体７
ａは、超音波Ｓを透過又は吸収することなく完全反射す
る性質を持つ鉛等の重金属で形成されている。しかも、
該反射体７ａは中央が盛り上がった略円錐形状とし、そ
の縦断面形状は、入射した超音波Ｓを受振センサー２の
方向（同一レベル乃至高低差Ｈの範囲）に反射させるに
適した角度の傾斜面（曲面を含む）として形成されてい
る。そして、支持部８ａはその形状的特徴として前記反
射体７ａから反射される超音波の３６０゜方向の進路に
できるだけ障壁とならず、発振センサー１が測定孔４内
で鉛直軸を中心に回転しても、発振される超音波Ｓの密
度や反射角度などの諸条件が変化することの少ない構成
とされている。
【００１８】一方、受振センサー２は、やはり地上の測
定装置５から延びるコード６の先端に設けられた、鉛直
方向下向きを受振方向とする超音波受振器２ｂと、前記
受振器２ｂから下方に数ｃｍ乃至１０数ｃｍ程度の距離
をあけて支持された超音波Ｓの反射体７ｂと、この反射
体７ｂの支持部８ｂとで構成されている。つまり、発振
センサー１から発振されてきた超音波Ｓを反射体７ｂに
より受振器２ｂに向かう方向に反射させるのである。そ
のために受振センサー２の超音波反射体７ｂもまた発振
センサー１の超音波反射体７ａと同様に、超音波Ｓを透
過又は吸収することなく完全反射する性質を持つ鉛等の
重金属で形成されている。しかも該反射体７ｂは中央が
盛り上がった略円錐形状とし、その縦断面形状は、入射
した超音波Ｓを受振器２ｂの方向に反射させるに適した
角度の傾斜面（曲面を含む）として形成されている。そ
して、支持部８ｂは、その形状的特徴として発振センサ
ー１から発振されてきた超音波の進路にできるだけ障壁
とならず、受振センサー２が測定孔４内で鉛直軸を中心
に回転しても、受振する超音波Ｓの密度や反射角度など
の諸条件が変化することの少ない構成とされている。
定装置５から延びるコード６の先端に設けられた、鉛直
方向下向きを受振方向とする超音波受振器２ｂと、前記
受振器２ｂから下方に数ｃｍ乃至１０数ｃｍ程度の距離
をあけて支持された超音波Ｓの反射体７ｂと、この反射
体７ｂの支持部８ｂとで構成されている。つまり、発振
センサー１から発振されてきた超音波Ｓを反射体７ｂに
より受振器２ｂに向かう方向に反射させるのである。そ
のために受振センサー２の超音波反射体７ｂもまた発振
センサー１の超音波反射体７ａと同様に、超音波Ｓを透
過又は吸収することなく完全反射する性質を持つ鉛等の
重金属で形成されている。しかも該反射体７ｂは中央が
盛り上がった略円錐形状とし、その縦断面形状は、入射
した超音波Ｓを受振器２ｂの方向に反射させるに適した
角度の傾斜面（曲面を含む）として形成されている。そ
して、支持部８ｂは、その形状的特徴として発振センサ
ー１から発振されてきた超音波の進路にできるだけ障壁
とならず、受振センサー２が測定孔４内で鉛直軸を中心
に回転しても、受振する超音波Ｓの密度や反射角度など
の諸条件が変化することの少ない構成とされている。
【００１９】従って、図１の発振センサー１と受振セン
サー２を各々単独で図２のように使用する場合はもとよ
り、両者を組み合わせて使用すると、発振センサー１が
水平方向乃至斜め上方に、密度の大きい超音波を確実に
受振センサー２の方向へ発振し、これを受振センサー２
が確実に密度の大きな状態で受振するので測定精度及び
品質が向上し、ひいては健全性評価の信頼性向上に一層
効果的である。
サー２を各々単独で図２のように使用する場合はもとよ
り、両者を組み合わせて使用すると、発振センサー１が
水平方向乃至斜め上方に、密度の大きい超音波を確実に
受振センサー２の方向へ発振し、これを受振センサー２
が確実に密度の大きな状態で受振するので測定精度及び
品質が向上し、ひいては健全性評価の信頼性向上に一層
効果的である。
【００２０】
【本発明が奏する効果】本発明に係る場所打ちコンクリ
ート杭など地中コンクリート構造物の健全性評価方法及
びその装置によれば、発振センサーは水平方向乃至斜め
上方に、密度の大きい超音波を確実に発振し、受振セン
サーは水平方向等から入射する超音波を密度が大きな状
態で受振する。しかも、発振センサー及び受振センサー
の形状的特長として、測定孔の中で鉛直軸を中心として
回転しても、測定条件が変化することがない。よって、
測定精度、品質を大幅に向上した場所打ちコンクリート
による地中コンクリート構造物の健全性評価をすること
に大きく寄与する。
ート杭など地中コンクリート構造物の健全性評価方法及
びその装置によれば、発振センサーは水平方向乃至斜め
上方に、密度の大きい超音波を確実に発振し、受振セン
サーは水平方向等から入射する超音波を密度が大きな状
態で受振する。しかも、発振センサー及び受振センサー
の形状的特長として、測定孔の中で鉛直軸を中心として
回転しても、測定条件が変化することがない。よって、
測定精度、品質を大幅に向上した場所打ちコンクリート
による地中コンクリート構造物の健全性評価をすること
に大きく寄与する。
【図１】本発明に係る発振センサー及び受振センサーの
斜視図である。
斜視図である。
【図２】超音波測定装置を用いた健全性評価方法の実施
説明図である。
説明図である。
【図３】超音波測定装置を用いて測定された超音波受振
波形の出力グラフである。
波形の出力グラフである。
Ｓ 超音波 １ 発振センサー ２ 受振センサー ３ 地中コンクリート構造物 ４ 測定孔（測定管） ５ 測定装置 ６ コード １ａ 超音波発振器 ７ａ、７ｂ 超音波反射体 ８ａ、８ｂ 超音波反射体の支持部 ２ｂ 超音波受振器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林 隆浩 愛知県名古屋市東区葵三丁目24番２号 ヨーコン株式会社内 (72)発明者 丸茂 文夫 東京都千代田区神田淡路町２−４−６ 株式会社東横エルメス内 (56)参考文献 特開 平９−203727（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 29/00 - 29/28 E02D 33/00
Claims (8)
- 【請求項１】超音波の発振センサー及び受振センサー
を、地中コンクリート構造物に複数設けられた異なる測
定孔へそれぞれ挿入し、発振センサーから発振された超
音波を受振センサーで受振し、その第一波の到達の遅れ
や波形の変化等から地中コンクリート構造物の欠陥箇所
の有無を測定する健全性評価方法において、 発振センサーは、測定装置から延びるコードの先端に設
けられた、鉛直方向下向きを発振方向とする超音波発振
器と、該発振器から下方に距離をあけて支持された超音
波の反射体と、該反射体の支持部とで構成され、発振器
から下向きに発振された超音波を反射体により受振セン
サーに向かう方向に反射させることを特徴とする、場所
打ちコンクリート杭など地中コンクリート構造物の健全
性評価方法。 - 【請求項２】超音波の発振センサー及び受振センサー
を、地中コンクリート構造物に複数設けられた異なる測
定孔へそれぞれ挿入し、発振センサーから発振された超
音波を受振センサーで受振し、その第一波の到達の遅れ
や波形の変化等から地中コンクリート構造物の欠陥箇所
の有無を測定する健全性評価方法において、 受振センサーは、測定装置から延びるコードの先端に設
けられた、鉛直方向下向きを受振方向とする超音波受振
器と、該受振器から下方に距離をあけて支持された超音
波の反射体と、該反射体の支持部とで構成され、発振セ
ンサーから発振されてきた超音波を反射体により受振器
に向かう方向に反射させることを特徴とする、場所打ち
コンクリート杭など地中コンクリート構造物の健全性評
価方法。 - 【請求項３】発振センサーの超音波反射体は鉛等の重金
属で形成されており、 該反射体は中央が盛り上がった略円錐形状とされ、その
縦断面形状は、発振器から入射した超音波が受振センサ
ーの方向に反射される角度の傾斜面として形成されてい
ることを特徴とする、請求項１記載の場所打ちコンクリ
ート杭など地中コンクリート構造物の健全性評価方法。 - 【請求項４】受振センサーの超音波反射体は鉛等の重金
属で形成されており、 該反射体は中央が盛り上がった略円錐形状とされ、その
縦断面形状は、発振センサーから発振されてきた超音波
が受振器の方向に反射される角度の傾斜面として形成さ
れていることを特徴とする、請求項２記載の場所打ちコ
ンクリート杭など地中コンクリート構造物の健全性評価
方法。 - 【請求項５】地中コンクリート構造物の測定孔へ挿入
し、同地中コンクリート構造物の欠陥箇所の有無を測定
するため超音波を発振する発振センサーであって、 測定装置から延びるコードの先端に設けられた、鉛直方
向下向きを発振方向とする超音波発振器と、前記発振器
から下方に距離をあけて支持された超音波の反射体と、
該反射体の支持部とで構成され、発振器から下向きに発
振された超音波を反射体により受振センサーに向かう方
向に反射させることを特徴とする、地中コンクリート構
造物の健全性評価に用いられる測定用の発振センサー。 - 【請求項６】地中コンクリート構造物の異なる測定孔へ
挿入し、同地中コンクリート構造物の欠陥箇所の有無を
測定するため超音波を受振する受振センサーであって、 測定装置から延びるコードの先端に設けられた、鉛直方
向下向きを受振方向とする超音波受振器と、前記発振器
から下方に距離をあけて支持された超音波の反射体と、
該反射体の支持部とで構成され、発振センサーから発振
されてきた超音波を反射体により受振器に向かう方向に
反射させることを特徴とする、地中コンクリート構造物
の健全性評価に用いられる測定用の受振センサー。 - 【請求項７】発振センサーの超音波反射体は鉛等の重金
属で形成されており、 該反射体は中央が盛り上がった略円錐形状とされ、その
縦断面形状は、発振器から入射した超音波が受振センサ
ーの方向に反射される角度の傾斜面として形成されてい
ることを特徴とする、請求項５記載の地中コンクリート
構造物の健全性評価に用いられる測定用の発振センサ
ー。 - 【請求項８】受振センサーの超音波反射体は鉛等の重金
属で形成されており、 該反射体は中央が盛り上がった略円錐形状とされ、その
縦断面形状は、発振センサーから発振されてきた超音波
が受振器の方向に反射される角度の傾斜面として形成さ
れていることを特徴とする、請求項６記載の地中コンク
リート構造物の健全性評価に用いられる測定用の受振セ
ンサー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9300885A JP3016196B2 (ja) | 1997-10-31 | 1997-10-31 | 場所打ちコンクリート杭など地中コンクリート構造物の健全性評価方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9300885A JP3016196B2 (ja) | 1997-10-31 | 1997-10-31 | 場所打ちコンクリート杭など地中コンクリート構造物の健全性評価方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11133004A JPH11133004A (ja) | 1999-05-21 |
| JP3016196B2 true JP3016196B2 (ja) | 2000-03-06 |
Family
ID=17890299
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9300885A Expired - Fee Related JP3016196B2 (ja) | 1997-10-31 | 1997-10-31 | 場所打ちコンクリート杭など地中コンクリート構造物の健全性評価方法及びその装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3016196B2 (ja) |
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| JP4667228B2 (ja) * | 2005-12-21 | 2011-04-06 | 株式会社竹中工務店 | 杭検査方法及びセンサー圧着装置 |
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| CN104330838B (zh) * | 2014-11-26 | 2015-07-22 | 山东大学 | 地下工程突涌水通道精细探查及其注浆封堵效果评价方法 |
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| CN105908790B (zh) * | 2016-06-08 | 2018-05-25 | 国家电网公司 | 一种用于扩展基础足尺试验的加载连接构造 |
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-
1997
- 1997-10-31 JP JP9300885A patent/JP3016196B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JPH11133004A (ja) | 1999-05-21 |
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