JPH01180486A - 構造物探査装置 - Google Patents
構造物探査装置Info
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- JPH01180486A JPH01180486A JP63003493A JP349388A JPH01180486A JP H01180486 A JPH01180486 A JP H01180486A JP 63003493 A JP63003493 A JP 63003493A JP 349388 A JP349388 A JP 349388A JP H01180486 A JPH01180486 A JP H01180486A
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- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims 2
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 abstract description 6
- 238000005070 sampling Methods 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 229910001294 Reinforcing steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は電磁波を使用して、コンクリート構造物内の鉄
筋、空洞、ひび割れなどを探査する装置に係り、特に浅
部に存在する物標の探査装置に関する。
筋、空洞、ひび割れなどを探査する装置に係り、特に浅
部に存在する物標の探査装置に関する。
（従来の技術）
従来この種の装置は、パルス状の電磁波をコンクリート
構造物内に送信し、内部物標からの反射波を受信し鉄筋
、空洞、その他の存在を判定するものであり、その−構
成例は、第４図のようになっている。ここで、１は送信
器、２は受信器、３は送信アンテナ、４は受信アンテナ
、５は距離検出器、６はトリガ回路、７はサンプリング
回路、８はＳＴＣ回路、９はマイクロプロセッサ、１０
はＡ／Ａ変換器、１１は主メモリ、１２は副メモリ、１
３はＣＲＴ、１４は探査コンクリート表面、１５は探査
対象物標である。
構造物内に送信し、内部物標からの反射波を受信し鉄筋
、空洞、その他の存在を判定するものであり、その−構
成例は、第４図のようになっている。ここで、１は送信
器、２は受信器、３は送信アンテナ、４は受信アンテナ
、５は距離検出器、６はトリガ回路、７はサンプリング
回路、８はＳＴＣ回路、９はマイクロプロセッサ、１０
はＡ／Ａ変換器、１１は主メモリ、１２は副メモリ、１
３はＣＲＴ、１４は探査コンクリート表面、１５は探査
対象物標である。
これを動作するには、トリガ回路６に同期したパルス状
電波を送信器１で発生させ、送信アンテナ３よりコンク
リート構造物内に送信する。送信きれたパルス状電波は
、コンクリート内の探査対象物標１５により反射されて
、受信アンテナ４で受信される。受信された反射波は受
イε器２で必要な振幅まで増幅され、ＳＴＣ回路８でコ
ンクリート中での減衰を補正される。受信信号は、サン
プリング回路７によって低周波に変換きれ、Ａ／Ｄ変換
器１０によりディジタル信号に変換され主メモリ１１に
記憶される。ｉ５！ＩＪ定はコンクリート表面上を移動
しながら行うが、データは距離検出部５からの信号によ
り、一定水平距離毎に主メモリ１１に記憶きれる。主メ
モリ１１に記憶された受信信号は、マイクロプロセッサ
９によって、設定された表示方法に合わせてデータ変換
され、ＣＲＴ１３に表示される。
電波を送信器１で発生させ、送信アンテナ３よりコンク
リート構造物内に送信する。送信きれたパルス状電波は
、コンクリート内の探査対象物標１５により反射されて
、受信アンテナ４で受信される。受信された反射波は受
イε器２で必要な振幅まで増幅され、ＳＴＣ回路８でコ
ンクリート中での減衰を補正される。受信信号は、サン
プリング回路７によって低周波に変換きれ、Ａ／Ｄ変換
器１０によりディジタル信号に変換され主メモリ１１に
記憶される。ｉ５！ＩＪ定はコンクリート表面上を移動
しながら行うが、データは距離検出部５からの信号によ
り、一定水平距離毎に主メモリ１１に記憶きれる。主メ
モリ１１に記憶された受信信号は、マイクロプロセッサ
９によって、設定された表示方法に合わせてデータ変換
され、ＣＲＴ１３に表示される。
いま、構造物を探査したときの受信波形を振幅。
時間軸で表示した例を第５図に示す。また、第５図に示
した受信波形を距離方向に複数集め距離。
した受信波形を距離方向に複数集め距離。
時間軸で振幅を濃度で表示した例を第６図に示す。
一般に、第５図のような表示はＡモード表示、第６図の
ような表示はＢモード表示と呼ばれている。
ような表示はＢモード表示と呼ばれている。
探査物標の存在位置は、第７図データの１６の部分であ
り、この地点の距離によって水平位置が測定きれ、表面
波１７が受信されてから物標からの反射波１６が受信さ
れるまでの時間差によって表面からの深度が測定される
。
り、この地点の距離によって水平位置が測定きれ、表面
波１７が受信されてから物標からの反射波１６が受信さ
れるまでの時間差によって表面からの深度が測定される
。
（発明が解決しようとする問題点）
一般に、従来の探査装置においては、第５図、第６図の
１７に示すように、強力な表面反射が存在する。これは
、送信アンテナ３から送信された電波が、空気中とコン
クリート内の誘電率の差によってコンクリート表面１４
で反射して起こるものである。一般にこの表面反射波は
、反射波が表面反射波に対して大きな時間差を持って受
信きれる深部の物標の探査には影響がないが、浅部の物
標の探査時には物標からの反射波が表面反射に重畳され
てしまい判定精度が低下する。
１７に示すように、強力な表面反射が存在する。これは
、送信アンテナ３から送信された電波が、空気中とコン
クリート内の誘電率の差によってコンクリート表面１４
で反射して起こるものである。一般にこの表面反射波は
、反射波が表面反射波に対して大きな時間差を持って受
信きれる深部の物標の探査には影響がないが、浅部の物
標の探査時には物標からの反射波が表面反射に重畳され
てしまい判定精度が低下する。
これまで、測定したＢモードデータの同一深度のデータ
の平均を減算して、表面反射波を除去する提案があった
。この提案は、第６図１７に示すような深度が一定な表
面反射波に対しては有効であったが、第７図のように、
探査装置によって引き起こされる表面基準点の移動や、
不均一なコンクリートによって表面波の波形が大きく変
化した場合には、第８図（ａ）に示すように一定強度の
表面波−が連続的に残ってしまう。第８図（ｂ）は、第
７図に示したＢモード表示のＡ−Ａ’間のデータを表し
たものであり、１９は受信波形、２０は全体平均値であ
る。この場合、Ｂモード表示の全体平均値の減算では、
第８図（ｂ）に示すように有効な表面波除去が出来ない
。
の平均を減算して、表面反射波を除去する提案があった
。この提案は、第６図１７に示すような深度が一定な表
面反射波に対しては有効であったが、第７図のように、
探査装置によって引き起こされる表面基準点の移動や、
不均一なコンクリートによって表面波の波形が大きく変
化した場合には、第８図（ａ）に示すように一定強度の
表面波−が連続的に残ってしまう。第８図（ｂ）は、第
７図に示したＢモード表示のＡ−Ａ’間のデータを表し
たものであり、１９は受信波形、２０は全体平均値であ
る。この場合、Ｂモード表示の全体平均値の減算では、
第８図（ｂ）に示すように有効な表面波除去が出来ない
。
また、第９図のように壁面浅部に一定間隔で密な鉄筋が
存在し、表面反射波に物標からの反射波が重畳されてい
るような場合（１８）でも、全体平均値の減算では第１
０図（ａ）に示すように除去できていない。これは、第
１０図（ｂ）の１９に示す受信波形より２０に示す全体
平均値を減算する事となり、鉄筋が存在する深度に一定
強度のゴーストが生じ、判定能力を低下させてしまうた
めである。
存在し、表面反射波に物標からの反射波が重畳されてい
るような場合（１８）でも、全体平均値の減算では第１
０図（ａ）に示すように除去できていない。これは、第
１０図（ｂ）の１９に示す受信波形より２０に示す全体
平均値を減算する事となり、鉄筋が存在する深度に一定
強度のゴーストが生じ、判定能力を低下させてしまうた
めである。
この様に、均一な表面反射波については有効であったが
、変化が激しい場合に完全に除去することが出来なかっ
た。
、変化が激しい場合に完全に除去することが出来なかっ
た。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、これらの欠点を除去するために、Ａ／Ｄ変換
器の出力側に波形記憶手段と平均波形算出手段と、両手
段出力の差分手段とを設けて距離方向に同一深度地点の
移動平均値を減算するようにしたもので、その目的は強
力な表面反射中から、構造物の反射エコーを容易に判定
することにある。
器の出力側に波形記憶手段と平均波形算出手段と、両手
段出力の差分手段とを設けて距離方向に同一深度地点の
移動平均値を減算するようにしたもので、その目的は強
力な表面反射中から、構造物の反射エコーを容易に判定
することにある。
以下実施例につき図面により詳細に説明する。
（実施例）
第１図は、本発明の一実施例の構成図であり、−第５図
と同じ構成要素については同じ符号を付しである。その
他の２１は波形記録回路、２２は平均波形算出回路、２
３は差分回路である。
と同じ構成要素については同じ符号を付しである。その
他の２１は波形記録回路、２２は平均波形算出回路、２
３は差分回路である。
これを動作するには、トリガ回路６に同期したパルスを
送信器ｌで発生させ、送信アンテナ３よりコンクリート
構造物内に送信する、。送信ｉれたパルス状電波は、コ
ンクリート内め物標により反射されて受信アンテナ４で
受信きれる。受信された反射波は、受信器２で必要な振
幅まで増幅される。増幅された受信信号は、サンプリン
グ回路７によって低周波に変換され、Ａ／Ｄ変換器１０
によりデジタル信号に変換きれ波形記憶回路２１に記憶
される。また、同時に平均値算出回路２２に送られ、現
在地点より数点から数１０点前の測定値の平均データ波
形を計算される。差分回路２３は、受信波形記憶回路２
１から出力された距離方向移動平均点数の２分の１点前
の受信データと、平均値算出回路２２の出力データ間の
差分計算を行い、結果を主メモリ１１に記憶する。主メ
モリ１１に記憶きれた受信信号は、マイクロプロセッサ
９によって、設定きれた表示モードに合わせてデータ変
換きれ、ＣＲＴ１３に表示される。
送信器ｌで発生させ、送信アンテナ３よりコンクリート
構造物内に送信する、。送信ｉれたパルス状電波は、コ
ンクリート内め物標により反射されて受信アンテナ４で
受信きれる。受信された反射波は、受信器２で必要な振
幅まで増幅される。増幅された受信信号は、サンプリン
グ回路７によって低周波に変換され、Ａ／Ｄ変換器１０
によりデジタル信号に変換きれ波形記憶回路２１に記憶
される。また、同時に平均値算出回路２２に送られ、現
在地点より数点から数１０点前の測定値の平均データ波
形を計算される。差分回路２３は、受信波形記憶回路２
１から出力された距離方向移動平均点数の２分の１点前
の受信データと、平均値算出回路２２の出力データ間の
差分計算を行い、結果を主メモリ１１に記憶する。主メ
モリ１１に記憶きれた受信信号は、マイクロプロセッサ
９によって、設定きれた表示モードに合わせてデータ変
換きれ、ＣＲＴ１３に表示される。
このような構成になっているため、主メモリ１１に記憶
されるデータは、常に前後数点から数１０点の距離方向
移動平均値と差分を取った値となる。
されるデータは、常に前後数点から数１０点の距離方向
移動平均値と差分を取った値となる。
第２図（ａ）に本発明の効果例を示す。第２図（ｂ）は
、第８図に示したＢモード表示のＡ−Ａ’間のデータを
表したものであり、１９は受信波形、２４は本発明に基
づく距離方向移動平均値である。
、第８図に示したＢモード表示のＡ−Ａ’間のデータを
表したものであり、１９は受信波形、２４は本発明に基
づく距離方向移動平均値である。
この様な場合、従来の受信波形の平均値を減算するもの
では、有効な表面波除去が出来なかったが、本発明に基
づく距離方向移動平均値の減算によって、第２図（Ｃ）
に示すように有効な効果を示していることが分る。
では、有効な表面波除去が出来なかったが、本発明に基
づく距離方向移動平均値の減算によって、第２図（Ｃ）
に示すように有効な効果を示していることが分る。
同様に第３図（ａ）に、本発明の他の効果例を示す（第
１０図（ａ）を参照）。第３図（ｂ）は、第１０図（ａ
）に示したＢモード表示のＢ−Ｂ’間のデータを表した
ものであり、１９は受信波形、２４は本発明に基づく移
動平均値である。この場合でも、第３図（ｃ）のように
有効な効果を示していることが分かる。
１０図（ａ）を参照）。第３図（ｂ）は、第１０図（ａ
）に示したＢモード表示のＢ−Ｂ’間のデータを表した
ものであり、１９は受信波形、２４は本発明に基づく移
動平均値である。この場合でも、第３図（ｃ）のように
有効な効果を示していることが分かる。
本発明の距離方向移動平均計算範囲は、現在の測定点前
後、数点から数１０点程度が有効であることが分かって
いる。
後、数点から数１０点程度が有効であることが分かって
いる。
以上、波形記憶回路、平均値算出回路と、差分回路を使
用して本発明を実現する手段について述べたが、本発明
を異なる構成で実現する一例を述べると、距離方向移動
平均値を求めるデータを現在測定鎖点以前数１０点とす
れば、波形記憶回路を省略して構成することも可能であ
り、また、処理時間が増加する欠点を容認すれば、第１
図中のマイクロプロセッサによって、ソフトウェアで移
動平均計算と、減算処理を実現することも可能であり、
本発明は前記簡略手段及びソフトウェア処理手段も包含
するものである。
用して本発明を実現する手段について述べたが、本発明
を異なる構成で実現する一例を述べると、距離方向移動
平均値を求めるデータを現在測定鎖点以前数１０点とす
れば、波形記憶回路を省略して構成することも可能であ
り、また、処理時間が増加する欠点を容認すれば、第１
図中のマイクロプロセッサによって、ソフトウェアで移
動平均計算と、減算処理を実現することも可能であり、
本発明は前記簡略手段及びソフトウェア処理手段も包含
するものである。
（発明の効果）
以上説明したように、距離方向について各深度点での移
動平均値との差分を取ることにより、強力な表面反射を
除去することが可能となり、特にコンクリート構造物内
桟部に存在する鉄筋、空洞。
動平均値との差分を取ることにより、強力な表面反射を
除去することが可能となり、特にコンクリート構造物内
桟部に存在する鉄筋、空洞。
ひび割れなどを確実に判定することが可能となり、重大
な欠陥等の探査エラーを防止できる利点がある。
な欠陥等の探査エラーを防止できる利点がある。
第１図は本発明の一実施例の構成図、第２図は本発明を
受信機等の原因による表面波の位置の変化を示す第７図
のデータへの適用例、第３図は第９図のデータへの本発
明の適用例、第４図は従来装置の構成図、第５図は受信
データの振幅−時間軸表示例、第６図は受信データの距
離−時間軸表示例、第７図は受信機の原因による表面波
の位置の変化を示す例、第８図は従来装置の処理を第８
図に示すデータに適用した例、第９図は浅部に間隔が密
に配置された鉄筋の探査例、第１Ｏ図は従来装置の処理
を第１０図のデータに適用した例である。 ２１・・・波形記憶回路、２２・・・平均波形算出回路
、２３・・・差分回路。 特許出願人 日本無線株式会社 第２０ 第３図 第７図 篤８図 距離−憂 Ｍ９図
受信機等の原因による表面波の位置の変化を示す第７図
のデータへの適用例、第３図は第９図のデータへの本発
明の適用例、第４図は従来装置の構成図、第５図は受信
データの振幅−時間軸表示例、第６図は受信データの距
離−時間軸表示例、第７図は受信機の原因による表面波
の位置の変化を示す例、第８図は従来装置の処理を第８
図に示すデータに適用した例、第９図は浅部に間隔が密
に配置された鉄筋の探査例、第１Ｏ図は従来装置の処理
を第１０図のデータに適用した例である。 ２１・・・波形記憶回路、２２・・・平均波形算出回路
、２３・・・差分回路。 特許出願人 日本無線株式会社 第２０ 第３図 第７図 篤８図 距離−憂 Ｍ９図
Claims (1)
- コンクリート構造物内にトリガ信号に同期したパルス状
電波を送信し、探査物標からの反射波を受信して低周波
に変換後Ａ／Ｄ変換して主メモリに記憶させ、該記憶内
容をＣＰＵにより表示に適したデータに変換する機能を
具え、コンクリート面を移動して計測を行う構造物探査
装置において、前記Ａ／Ｄ変換出力を記憶し、水平距離
方向移動平均点数の２分の１前の受信データを出力する
波形記憶手段と、前記Ａ／Ｄ変換出力を入力し、現在地
点より数点から数１０点前の計測値の平均データ波形を
計算する平均波形算出手段と、両手段からの出力データ
を減算し、減算結果を前記主メモリへ送る差分手段とを
設け、表面反射波の除去を行うことを特徴とする構造物
探査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63003493A JPH01180486A (ja) | 1988-01-11 | 1988-01-11 | 構造物探査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63003493A JPH01180486A (ja) | 1988-01-11 | 1988-01-11 | 構造物探査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01180486A true JPH01180486A (ja) | 1989-07-18 |
Family
ID=11558862
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63003493A Pending JPH01180486A (ja) | 1988-01-11 | 1988-01-11 | 構造物探査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01180486A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06109835A (ja) * | 1992-09-29 | 1994-04-22 | Japan Radio Co Ltd | 埋設物探査装置 |
| JP2008039429A (ja) * | 2006-08-01 | 2008-02-21 | Yamaguchi Univ | 電磁波による鉄筋コンクリート構造物の非破壊検査装置及び方法 |
| WO2018008637A1 (ja) * | 2016-07-08 | 2018-01-11 | 国立大学法人東京大学 | 探査対象物の異常箇所推定方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5646300B2 (ja) * | 1974-07-05 | 1981-11-02 | ||
| JPS605196B2 (ja) * | 1979-06-06 | 1985-02-08 | 株式会社東芝 | 感熱印刷装置 |
| JPS6294573A (ja) * | 1985-10-09 | 1987-05-01 | 日本電気株式会社 | 磁気固定式フラツトパツケ−ジｉｃ保管トレ− |
| JPH05305984A (ja) * | 1991-03-26 | 1993-11-19 | Hitachi Ltd | 半導体装置輸送用トレー |
-
1988
- 1988-01-11 JP JP63003493A patent/JPH01180486A/ja active Pending
Patent Citations (4)
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|---|---|---|---|---|
| JPS5646300B2 (ja) * | 1974-07-05 | 1981-11-02 | ||
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| WO2018008637A1 (ja) * | 2016-07-08 | 2018-01-11 | 国立大学法人東京大学 | 探査対象物の異常箇所推定方法 |
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