2017 Fiscal Year Annual Research Report
Fresh concrete collective diagnosis using electromagnetic waves and Improvement of electromagnetic wave radar method
| Project/Area Number |
26420461
|
|---|
| Research Institution | Nagasaki University |
|---|
Principal Investigator |
田中 俊幸 長崎大学, 工学研究科, 准教授 (50202172)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
森山 敏文 長崎大学, 工学研究科, 准教授 (20452873)
藤本 孝文 長崎大学, 工学研究科, 准教授 (40264204)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
|
| Keywords | フレッシュコンクリート / 成分比推定 / 比誘電率測定 / 電磁波レーダー / 鉄筋探査 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
昨年フレッシュコンクリート中の水分が時間とともに下に移動することを発見したので，それを検出するシステムを検討した．これまでのフレッシュコンクリート診断容器を縦長にして，容器の両側の縦方向にマイクロストリップアレイアンテナ（MSAA）を２つずつ配置した構造を設計し，理論解析および試作を行った．数値シミュレーションおよび実測実験により，不均質な比誘電率分布を測定できることを確認した．今後はフレッシュコンクリートによる実測実験により，水分量推定の精度の向上を目指す．
市販のコンクリートレーダを利用した鉄筋探査精度の向上に関しては．実構造物を模擬した鉄筋コンクリートの試験体に対して提案している探査アルゴリズムを適用し鉄筋探査を行った．鉄筋のかぶりは5cm程度であれば精度良く推定できるが，鉄筋の半径の推定は困難であることが分かった．この理由はコンクリートが分散性媒質であるだけでなく損失性媒質であることに関係があることを示した．さらに，導電率とパルスの広がりの関係について理論解析した．今後は，損失性媒質であることによるパルスの広がりを考慮に入れた鉄筋径探査方法を開発する．
コンクリートの比誘電率分布の経日変化を継続して観測した．打設から1年以上経過しても比誘電率は一定の値にならないことを確認した．これまでは比誘電率分布と経日変化の関係を２つの関数で近似することを示したが，今後は1つの関数で近似することを考えたい．また，コンクリートの一部を水につけて比誘電率の変化を調べたが，水につけた時間が短い場合は，コンクリート表面が乾くとコンクリート内部の比誘電率分布はもとに戻ることを示した．従来はコンクリート試験体を実験室で観測していたため，雨の影響を考慮していなかった．今後は雨がコンクリートの比誘電率分布にどのような影響を与えるのかを観測し，実環境での精度の高い比誘電率分布の近似式を求める予定である．
|
