JP4598433B2 - 埋設管の検査方法 - Google Patents
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Description
本発明の実施形態を以下に説明する。
入力装置としてはハンマや鋼球またはインパルスハンマなどによる打撃具が使用できるが、打撃は常に同じ力で加えることが望ましいので、例えばシュミットハンマや、バネ、ピストン等を用いて一定の力でハンマ、鋼球等を打ち出す方法、または一定の高さから鋼球等を落下させる方法が望ましい。インパルスハンマを使用した際は、入力情報の数値データを計測しておき、解析時に反映させることができるようにしておくことが望ましい。
受信子としては加速度センサやAEセンサ及び振動センサ等が使用できる。受信子のセット方法としては、テープや接着剤等で固定してもよいし、手や押さえ治具等を使って圧着させてもよい。
インパルスハンマなどで管内面に弾性波を入力し、一方で管内にセットした受信子により、検査対象管を伝播した弾性波をキャッチし、記録装置により波形記憶を行わせる(受信データの計測)。また、入射位置と受信位置とは相対的な位置が同じになるように設置するのが望ましい。このとき、計測は検査対象管に対して、幾つか位置を変えて複数の位置で計測する。
解析方法としては、例えば、以下の2つの方法がある。
[サンプル準備]
JIS A 5303のB型1種の規格に基づいた、呼び径250mm(管長:2m)のコンクリート製ヒューム管(日本ヒューム管製の製品)を用いて、以下のようなサンプルを準備した。
・サンプルT51:無処理品
・サンプルT52:周方向クラック導入品
図1に示すような導入方法にてクラック幅0.15mmのクラックを導入したもの。なお、クラック幅は、管外周においてスケール付きルーペで拡大して測定した(5点の平均値)。
入射装置と受信装置を図2(a)〜(d)に示す各位置X1〜X4に配置して弾性波の入射及び伝播波の受信を行った。
入射装置:インパルスハンマ
受信子:振動センサGH−313A(キーエンス製)の雄ねじ部に、直径10mm、高さ15mmの円柱物をねじ込んで使用した。
データロガー(記録装置):キーエンス製NR−2000
[計測条件]
上記したサンプルT51及びT52を図3に示すように砂上に設置した状態で計測を行った。
上記入射装置(インパルスハンマ)の打撃力から入力フーリエスペクトルA(f)を求めるとともに、上記した受信子で受信・記録した伝播波の波形データから出力フーリエスペクトルB(f)を求め、それら入力フーリエスペクトルA(f)と出力フーリエスペクトルB(f)を用いて、入力と出力との間の伝達関数(周波数応答関数)H(f)(H(f)=B(f)/A(f))を求めて、入力と出力との関係を考慮した周波数スペクトルを各サンプルT51、T52の各計測位置X1〜X4ごとに描いた。それら周波数スペクトルの分布グラフを図4(a)〜(h)に示す。
Claims (1)
- 埋設管の劣化状態を管内部から検査する方法であって、衝撃弾性波試験を行って検査対象管の伝播波を複数の位置で測定し、その各位置で得られる伝播波について周波数スペクトルを解析し、それら周波数スペクトルにおける一定の周波数区間に対する高周波成分または低周波成分の面積の比率から、劣化位置を特定することを特徴とする埋設管の検査方法。
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