3D imaging of concrete structure by neutron scattering

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K04656
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 22010:Civil engineering material, execution and construction management-related
• Research Institution: Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: Fujita Kunihiro 国立研究開発法人理化学研究所, 光量子工学研究センター, 研究員 (60532364)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 非破壊検査装置 / 中性子

Outline of Final Research Achievements

A three-dimensional measurement system for detecting deterioration and damage of concrete structures used in infrastructure structures, especially road bridge slabs without removing the pavement was developed. In the conventional imaging method using fast neutron scattering, it was difficult to obtain depth information because only thermal neutrons scattered by the inspected objects were measured. From this study, it was found that depth information can be obtained by measuring fast neutrons and determining the yield ratio with thermal neutrons.

Free Research Field

応用物理

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

社会的問題となっているインフラ構造物の老朽化の対策として、破壊が起こってから修理する事後保全から、定期診断を行い、破損が小さいうちで補修を行うことでトータルコストを下げる予防保全が提唱されているが、道路橋に対しては高コストであることや、計測の信頼性が十分でないことから、実質的に定期診断は行われていない。本研究成果は道路橋の損傷を低コストで定量的に評価できる非破壊検査システムの核となる技術である。