2005 Fiscal Year Annual Research Report
マイクロ波トモグラフィーを利用したコンクリート診断に関する研究
| Project/Area Number |
16560417
|
|---|
| Research Institution | Nagasaki University |
|---|
Principal Investigator |
田中 俊幸 長崎大学, 大学院・生産科学研究科, 助教授 (50202172)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
竹中 隆 長崎大学, 工学部, 教授 (40117156)
周 輝 長崎大学, 工学部, 助手 (20346927)
|
|---|
| Keywords | コンクリート診断 / 非破壊検査 / マイクロ波 / 鉄筋 / FBTS法 / 遺伝的アルゴリズム / 複鉄筋探査 / 時間フィルタ |
|---|
| Research Abstract |
コンクリート構造物や建築物はメンテナンスフリーではなく、年月の経過によりいろいろな要因で劣化がはじまる.しかし、適切な処置を講ずれば構造物としての寿命を延ばすことが可能である.また,事故を未然に防ぐこともできる.また,コンクリートの内部には数多くの鉄筋や,ケーブルなどが埋め込まれており,改修時などにそれらの位置を正確に把握することは工事をスムーズに進めるために重要である.したがって,コンクリートの内部構造の解明は社会に非常に役に立つ技術であり,早急の実現が望まれている.平成17年度の研究実績を以下に示す.
(1)コンクリートレーダからの受信パルスと,数値計算によって得られるパルスが同じになるための入射電流源を正確に求めた.(2)コンクリート構造物内の鉄筋は,構造物に対して水平または垂直に配置されているので,2次元解析が可能である.しかし,実際の電磁波の伝搬は3次元なので,3次元問題を2次元問題として扱うための条件を求めた.2次元のFBTS法を用いてコンクリートブロックの比誘電率分布と導電率分布を推定し,何れの分布においても中央が大きく両側が小さくなる分布を得た.コンクリート構造物は通常表面から内部へ順次乾いていくので,得られた分布は実際の分布を推定できていると思われる.また,2つのコンクリートブロックと空間によって作られる3層構造の電気定数分布の測定にも成功した.(3)埋設物が鉄筋であると仮定することにより,遺伝的アルゴリズムを使って物体の存在だけでなく,物体の正確な位置と正確な大きさを推定することができた.また,遺伝的アルゴリズムによる空洞探査の可能性も示した.(4)複鉄筋の探査を行うために時間フィルタを併用した合成開口処理を提案した.提案した手法を用いることにより通常の合成開口処理では確認できなかった鉄筋の真下にある鉄筋の探査に成功した.(5)コンクリート構造物の角部にある鉄筋の探査方法について議論した.
|
