衝撃弾性波法(iTECS)とは?
衝撃弾性波法(iTECS)のセンサーを、コンクリート表面に押しつけ、センサーの近傍を鋼球などのインパクターにより打撃すると、弾性波が発生し、コンクリート中を伝搬します。
この弾性波はコンクリートの弾性率、密度によって、伝搬する速度が変化するとともに、内部に空洞などが存在すると、空洞位置で反射する性質があります。
衝撃弾性波法(iTECS)はこのインパクターによる打撃によって生じる弾性波をセンサーで観測し、弾性波の伝搬速度、反射時間などを測定して、コンクリート表面、内部の状況を非破壊で検査する画期的なシステムです。
衝撃弾性波法(iTECS)では次の調査が可能です
- コンクリートの圧縮強度推定
- コンクリートの厚さ測定・内部欠陥状況
- ひび割れの深さ
- モルタル・タイルの浮き状況等
衝撃弾性波法(iTECS)の特徴
- 測定がスピーディー
コンクリート表面に対して特別な処理を必要としません。短時間で測定出来るので、より多くの測定点での測定が可能となります。 - 多機能・高精度
衝撃弾性波法(iTECS)では圧縮高度、厚さ、欠陥探査など、多くの項目についての測定が可能です。コンクリート厚さの測定精度は約±4%です。 - 深部までの探査が可能
コンクリート構造物の厚さ測定、欠陥探査では厚さ100mm~2500mmに適用できます。深さ100mm未満の欠陥(表面剥離)については、欠陥の平面位置を探査する事が出来ます。
衝撃弾性波法(iTECS)によるコンクリート圧縮強度の推定
衝撃弾性波法(iTECS)によるコンクリート圧縮強度の推定の詳細
測定対象のコンクリート内部を伝搬する弾性波の速度を測定することでコンクリートの圧縮強度を推定します。コンクリート内部を伝搬する弾性波速度とコンクリートの圧縮高度との間には、同一配合であれば強い相関関係があります。つまり、この相関関係を利用して、衝撃弾性波法(iTECS)により測定した弾性波速度からコンクリートの圧縮強度を推定します。
新設コンクリート構造物推定手順
既設コンクリート構造物推定手順
- コア採取位置で、弾性波速度を推定する。(同レベルで、1ヶ所のみ)
- コアを採取し、圧縮試験をする。
- 調査箇所で、弾性波速度を測定し、圧縮試験データと調査箇所の弾性波を比較する。
推定精度
新設コンクリート構造物で衝撃弾性波法(iTECS)により推定した圧縮強度と、コア採取による圧縮試験結果を比較した結果は、図-1.2のとおりです。図-1.2より、衝撃弾性波法(iTECS)を用いた場合、おおむね±15%以内の誤差で強度推定が可能となります。
※本測定内容は国土交通省「微破壊・非破壊によるコンクリート建造物の強度測定試行要領(案)」に基づき衝撃弾性波法(iTECS)法として導入されています。
▼国土交通省ホームページ
http://www.mlit.go.jp/tec/sekisan/sekou/pdf/210331kyoudo02.pdf
▼ (独)土木研究所ホームページ