JPS63134909A - アスフアルト層等の厚み計測方法および装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、たとえばコンクリート造地下タンク等の壁
体の表面に形成した防水アスファルト層等の厚みを計測
する方法、およびそのための装置に関するものである。

「従来の技術」 上記のようなアスファルト層の厚みを計測する場合、従
来一般にはダイヤルゲージに取り付けた針をアスファル
ト層に突き刺し、そのダイヤル′ｊ゛−ノの目盛りを読
み取ることでアスファルト層の厚みを測定するようにし
ている。

「発明が解決しようとずろ問題点−１ しかしながら、上記のような手段では、■アスファルト
層に針穴が残るので、そのアスフフル＋−ｉの防水性能
が低下してしまうっ■針は細いので突き刺した際にアス
ファルト、層の内部で曲がってしまうことがあり、した
がって計測精度が良くない。

■各計測点を１箇所ずつしか６手作業で計４１１１せざ
るを得ず、したがって作業能率が良くないばか？）でな
く、作業足場が必要である。

といった問題があり、これらの改善が望まれていた。

「問題点を解決するための手段」 この発明の厚み計測方法は、壁体の表面に形成されｆこ
アスファルト１ｍの厚みを超音波探傷器によって測定す
ることを特徴としている。

また、この発明のＰ７み計測装置ご超よ、超音波探傷器
と、その超音波探傷器の探触子が取り付けられてそＤ探
触子をアスファルト、響の表面に所定の押圧力で押圧オ
ろ計Ｉ！ｌ・１器本体と、その計測器本体を））自記ア
スファル）・層の表面に沿って移動させる移動限（、■
とを具備してなることを特徴としている。

「作用　」 この発明の厚み計測方法は、超音波探傷器の探触子から
所定周波数の超音波をアスファル８層に対して人力する
ことで、アスファルト層の７みを非破壊的に計測する。

まノコ、この発明の享み１計測装置は、超音波探傷器の
探触子を取り付けた計測？３本体が計、５１’１位置に
おいて探触子を所定の押圧力でアスファルト層の表面に
押圧し、その状態て探触子かろ超音波をアスファル）一
層に入力して厚みを計測する。また、多動機構か計、！
ｌｌＩ器本体をアスファルト１苦の表面に１ｒ）・って
移動させろことにより、探触子を他の計、ｊ：１位置に
導く。

［実施例＝ 以下、この発明Ｌ’）一実施例を第１図ないし第４図を
参照して説明する。第１図および第２図はこの実施例の
計測装置の全体概略構成を示す図、第３図は計測器本体
の拡大図、第４図は自動計測を行うにめのシステム借成
図である。

この実施例の計測装置は、計測器本体１と、その計測器
本体１をアスファルト層Ａの表面に沿って移動させる移
動機構２とを主な構成要素としており、ブラケットＢに
よってコンクリート壁Ｃに対して平行にかつ：よぼ水平
に延びるように取り付けられているレールＲ１Ｒに沿っ
て移動しつつ、そのコンクリート壁Ｃの表面に形成され
ている防水アスファルトｒ’Ｊへの１亨みを計測ずろよ
うにしたものである。

まず、第１図および第２図を参照して（多動機前２の構
成を説明すると、この移動機（１カ２は走行台車３、伸
縮フレーム１を主な構成要素としている。

走ｉテ台車３は、」二足レールＲ，Ｒ上を転動する駆動
ローラ５，５、その駆動ローラ５．５を減速機６を介し
て回転駆動さＵ゛る駆動モータ７、およびレールｌ’ｔ
　、　Ｒの側面を転動するガイドローラ８．８とからな
り、駆動モータ７を駆動することによって」−足レール
Ｒ，ＩＮに沿って第１図において紙面に直交する方向、
第２図においては左右方向に走行−４゛ろようにさ（ｔ
でいる。

上記の走行台車３の１に部には自記伸縮フレーム４が取
り付けられている。二の伸縮フレーム・１は、走行台車
３の下部に固定されたメインフレーム９と、そのメイン
フレーム９のコンクリート壁Ｃ側にガイド部材ｌＯによ
って上下方向に移動自在に取り付けられている第１の１
３動フレーム１１と、その第１の移動フレームＩＩのコ
ンクリート壁Ｃ側にガイド部材１２によって上下方向に
移動自在に取り付けられている第２の移動フレーム１３
とにより構成されている。そして、メインフレーム９の
内方にはモータ１４によって回転する俸螺子１５が配さ
れ、二の棒螺子１５には業ｌの移動フレーム１１に固定
されているポール螺子１６が螺合している。また、第１
の移動フレーム＋１の内方にはモータ１７によって回転
する棒螺子１８が配され、この俸螺子１８には第２の移
動フレーム１３に固定されているボール螺子Ｉ９が螺合
している。すなメつちこの伸縮フレーム４は、モータ１
４を駆動することによって第１の移動フレームｌｌかメ
インフレーム９に対して上下方向に移動するとと乙に、
さらにモータ１７を駆動することによって第２の移動フ
レーム１３が第１の移動フレーム１１に対して上下方向
に移動するようにな７、ている。

上記構成の移動機＋１が２は、計測器本体ｌをアスファ
ルト１層Ａの表面に沿って移動さＵ゛て計測位置に導く
ものである。すなわち、走行台車３がレールＲ、１７に
沿って走行することによって計測器本体Ｉを水平横方向
に移動させるとと６に、伸縮フレーム４か伸縮すること
によって計測器本体１を上下方向に移動させる乙のであ
る。そして、その移動は予め設定したプログラムにした
がってコンピュータにより制御されるようになっている
（詳細は後述する）。

次に、ｉｉ？ｊ記計測器本体ｌの構成を第３図を参照し
て説明する。この計測器本体ｌは上記伸縮フレーム４の
第２の移動フレーム１３のコンクリート壁Ｃ側に取付部
材２０によって取り付けられている。その取付部Ｒ２０
にはベースフレーム２１の基端部が固定され、そのベー
スフレーム２１の上面には、互いに対向配置された下部
プレート部２２および上部プレート部２３とからなる移
動台２４が配置されている。この移動台２４はベースフ
レーム２１に取り付けられたエアシリンダ２５によって
ベースフレーム２１上を摺動して、第３図中に矢印で示
すようにコンクリート壁Ｃに対して離接する方向に移動
できるようにされている。また、この移動台２４を構成
している下部プレート部２２、上部プレート部２３はそ
れらの基端部同士がピン２６により連結されているとと
もに、先端部同士は角度調節ボルト２７により連結され
ていて、その角度調節ボルト２７のねじ込み量を調節す
ることによって上部プレート部２３はピン２６を中心と
して上下方向に回動できるようになっており、これによ
りアスファルト層Ａの表面が傾斜しているような場合に
はその傾斜状性に応じて上部プレート部２３の先端を斜
め上方あるいは斜め下方に向けることができるようにな
っている。

上記移動台２４の上部プレート部２３の上面には軸受け
２８．２８が取り付けられ、これろの軸受け２８．２８
には抑圧シャフト２９が挿通している。この押圧ンヤフ
ト２９はその長さ方向に移動自在に、かつそれ自身の軸
線を中心として回転できる状態で軸受け２８．２８に支
持されている。

この押圧シャフト２９の先端には、超音波厚み計３０（
超音波探傷器、第４図参照）の探触子３Ｉが固定ボルト
３２により取り付けられ、この探触子３１のリード線３
３は厚み計本体３４（第４図参照）に接続されている。

超音波厚み計３０は、周波数０．５ＭＨｚ程度の超音波
を厚み計本体３４から探触子３１を通してアスファルト
層Ａに入力することで、そのアスファルト層Ａの厚みを
非破壊的に測定ずろものであり、従来よりたとえば鋼板
の厚みをその表面から計ポ１１する場合等に用いられて
いるものである。

また、抑圧シャフト２９の先端部にはバネ受け３５が固
定され、このバネ受け３５と軸受け２８との間には押圧
シャフト２９をアスファルト層Ａ側に付勢する押しバネ
３６が配置され、抑圧シャフト２９の後端部には抜は止
め用のストッパ３７が取り付けられている。さらに、抑
圧シャフト２９は軸受け２８．２８相互間においてスリ
ーブ３８を挿通しており、このスリーブ３８は前記ベー
スフレーム２１の側部に固定されているエアシリンダ３
９のロッド４０の先端部に連結されている。

そしてスリーブ３８と押圧シャフト２９とはキー４１に
よって相対回転は拘束されていて、エアシリンダ３９を
駆動してスリーブ３８を回転させることにより抑圧シャ
フト２９は所定の角度回転するようにされているが、押
圧シャフト２９の長さ方向の移動は拘束されないように
なっている。

この抑圧シャフト２９は、測定時にエアシリンダ２５を
駆動することによって移動台２４ととらにアスファルト
層Ａに向かって移動し、これによりその先端に取り付け
られている探触子３１をアスファルト層Ａの表面に押圧
するものである。そして、バネ３６はその押圧力を一定
に保つとともに、探触子３１に無理な外力が加わった場
合には探触子３１を後退させて破損を防ぐ作用をなす。

また、エアシリンダ３９は、アスファルトＨＡの表面の
状態に応じて抑圧シャフト２９を回転させることによっ
て、探触子３１の前面全体を均等にアスファルト層Ａに
密着さ仕るためのものである。

なお、第１図〜第３図においては図示は省略したが、抑
圧シャフト２９の先端部には探触子３１がアスファルト
層Ａに押圧されたことを検出し得るリミットスイッチ等
の位置検出器４２が取り付けられている（第４図参照）
。

さらに、前記ベースフレーム２１の下面先端部には、ホ
ース４３を通して供給された水またはグリスをアスファ
ルト層Ａに対して吹き付けるための噴霧ノズル４４が取
り付けられている。この噴霧ノズル４４は、厚み測定に
際して探触子３１とアスファルト層Ａとの間に空気が介
在すると測定精度が低下してしまうので、測定に先ｑっ
でアスファルト層へ表面に水膜まｆこは油膜を形成させ
ることによってそれを防ぐためのものである。なお、噴
霧ノズルｌｌ　４をベースフレーム２１の下面に取り付
けているのは、計測器本体１を下方に移動さＵつつ計測
を行うためであって、逆に計測器本体１を上方に向かっ
て移動させつつ計測を行う場合にあっては、噴霧ノズル
１４をベースフレーム２１の上面に取りイ：］けて探触
子３１の上方の位置に木またはグリスを吹き付けるよう
にするか、あるいは２台の噴霧ノズル４・１を上下に備
えれば良い。

−４−記の計測器本体ｌは、上述したように移動機構２
によ）でアスファルト層へに沿って移動しつつ、そのア
スファルト層Ａの各位置におけるηみを自動的かつ連続
的に計測するようにされており、以下にその自動計測を
行うためのシステノ・構成を第・１図を参！Ｋ（＋、て
説：す１する。

１：記探独子３１による測定データは１γみ針本体３．
１からＡ／′Ｄ変換器５０を介してコンピュータ５１に
人力されるとともに、そのコンピュータ５１からの制御
信号がＡ　／　Ｄ変換器５０、および変換器５２、シー
ケンサ５３を介して各駆動源（すなわち走行台車３のモ
ータ７、伸縮フレーム・１のモータ１４、同１７、計測
器本体１のエアシリンダ２５）にそれぞれ入力される。

また、イ装置検出器４２からの出力信号はシーケンサ５
３、変換器５２を介してコンピュータ５１に入力される
。さらに、コンピュータ５１にはプリンタ５４が接続さ
れている。そして、コンビコ−タ５１１こは５測定デー
タの処理プログラムとその統計解析プログラム、および
計測制御ブ〔１グラムを入力し、シーケンサ５３には移
動機構２による計測２：÷本体１の移り」プログラムを
入力する。

以」二でこの実施例の１什測装置の構成を説明しｉ二が
、次にこの計測装置の使用方法を説明する。

まず計測器本体ｌをシーケンサ５３により制御して最初
の計測位置に導き、そこでエアシリンダ２５を駆動する
ことによって探触子３１をアスファルト層、へに押圧さ
せ、抑圧か完了し１こことを位置検出器・１２か検出し
たらその時点で厚み測定を行Ｌ）、そのデータをコンピ
ュータ５１に入力する。

コンピュータ５Ｉはそのデータの読み取りを開始し、読
み取りか完了したらその信号を変換器５２を介してシー
ケンサ５３に出力し、シーケンサ５３はプログラムにし
たかってモータ７．１４，１７を駆動して計ヘリ器本体
Ｉを次の計測位置に導く。

以上を順次繰り返してアスファルト層Ａ全面にわたって
計測を行い、コンビコータ５１は人力された測定データ
を処理するとと乙に統計解析を行い、その結果をプリン
タ５４に出力する。

以上で説明したように、この計測装置によれば、超７７
波厚み計３０によってアスファルトＩＡの厚みを非破壊
的に計測するので、従来の針を突き刺すごとによって厚
みを計測する場合のようにアスファルト層Ａの防水性能
を低下させるようなこと乃・−切ない。まｆこ、測定を
自動的にかつ連続的に行うことかできるとともに、コン
ピュータ５１によって速やかにデータ解析が行えるので
、測定作業の効率が格段に向上し、省力化を充分に図る
ことができ、従来においては必要てあっｌ二作業足場ら
不要である。さらに、探触子３１をエアシリンダ２５と
バネ３６によって抑圧するようにしｌ−、ンうで、作業
員の手作業によって押圧する場ａのように押圧力が６計
測位置でばらつくことかなく、それに起因する測定誤差
か生じることがない。また、角度、：１．！１節ボルト
２７、エアシリンダ３９によって探触子３１をアスファ
ルト層Ａに密着させろことができ、また測定に先立って
噴霧ノズル４・１により水膜または油膜をアスファルト
層へ表面に形成するようにしたので、充分な測定精度を
（することかできる。

なお、この計測装置による計測結果と、従来の針による
計測結果とを多数の測定点て比較しｆこところ、それら
の差の平均値はおよそ：、１．０ｍｍ程度にすぎず、針
による測定精度を勘案しても充分な測定精度を有してい
るといえる。

以上でこの発明の一実施例を説明したが、この発明は上
記実施例に限定されろものではない。たとえば上記では
超音波探傷器として超音波厚み計を用いたが、必ずしも
それに限るものではなく、たとえばアスファルト層とコ
ンクリート壁の界面から反射してくる反射波を検出する
ことでその界面の位置（すなわちアスファルト層の厚み
）を計測するようにしたもの等、他の形式の超音波探傷
器を用いることら可能である。

また、移動機構や計測器本体の形状等は適宜設計変更し
て良いし、伸縮フレームの駆動源としてモータに代えて
ンリングを用いたり、逆に抑圧ンヤフトの駆動源として
ンリングに代えてモータを用る等の変更ｊｉ自由である
。

「発明の効果」 以上で詳細に説明したように、この発明の計測方法によ
れば、超音波探傷器によってアスファルト層の７［７み
を非破壊的に計測するようにしたので、充分な測定精度
を得ることができるとともに、従来の針を突き刺して計
測する場合のようにアスファルト層に針穴が残ることが
なくしたがって防水性能を低下させてしまうことが防止
できるという効果を奏する。

また、この発明の計測装置によれば、超音波探傷器の探
触子を計測器本体によってアスファルト層に押圧するよ
うにし、その計測器本体をアスファルト層の表面に沿っ
て移動させるように構成したので、最適かつ一定の押圧
力で探触子をアスファルト層に対して押圧することがで
き、したがって作業員の手作業で測定を行う場合に比し
て計測精度を向上させることができるとともに、多数の
計測位置に対して探触子を自動的にかつ連続的に移動さ
せることによって計測作業の作業効率を向上させること
が可能となるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図はこの発明の実施例を示す図であり
、第１図はこの実施例の計測装置の全体概略構成を示す
側面図、第２図はその正面図、第３図は計測器本体の拡
大側面図、第４図はこの計測装置の自動計測を行うため
のシステム構成図である。 Ａ・・・・・・アスファルト層、 Ｃ・・・・・・コンクリート壁（壁体）、■・・・・・
・計測器本体、２・・・・・・移動機構、３０　・・・
超音波厚み計（超音波探傷器）、３１・・・・・探触子
。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）壁体の表面に形成されたアスファルト層の厚みを
   超音波探傷器によって測定することを特徴とするアスフ
   ァルト層等の厚み計測方法。
2. （２）超音波探傷器と、その超音波探傷器の探触子が取
   り付けられてその探触子をアスファルト層の表面に所定
   の押圧力で押圧する計測器本体と、その計測器本体を前
   記アスファルト層の表面に沿って移動させる移動機構と
   を具備してなることを特徴とするアスファルト層等の厚
   み計測装置。