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技術と解説

 エスパーは、地中あるいは構造物内部の埋設物や空洞、鉄筋・配管などを正確に把握できる探査技術です。多彩な周波数帯域と数多くの探査装置を有しており、実用的で幅広い用途に利用されています。

 各種建設工事などの設計・施工の際にエスパーを用いれば、工期の短縮はもとより設備事故防止及びCO2発生量の軽減ができることから環境保全対策などに非常に有効で、総合的なコストの縮減を図ることができます。

電磁波法(地中レーダ法)

原理

電磁波(パルスレーダ波)を送信アンテナから地中に入射し、受信アンテナで反射波を受信して、その到達時間を観測します。
電磁波は地中を伝搬して行きますが、伝搬経路に電気的特性(比誘電率)の異なる境界面があると反射と透過が生じます。
反射した電磁波を受信アンテナで捉えることにより、探査対象物の位置を把握することができます。

特徴

  • 探査対象の材質は問わず探査可能です。
  • 環境にやさしいです。
    試験掘と比較してCO2発生量92%削減が可能です。
  • 精度の良い探査が可能です。
  • 高速でデータを収集できます。
  • 多彩な周波数帯域の装置機種を有し汎用性が高い。

電磁誘導法

原 理

 導体に微弱な交流電流を流すことで発生する交流磁界の強度を計測し、その分布から埋設物の位置、深さを探査します。
 探査対象となる埋設金属管、ケーブルなどに誘導磁界を発生させ、地上の受信機で磁界を探査することで位置を把握することができます。

【電磁誘導法 送信方法】

特 徴

  • 比較的簡易で短時間に埋設管などの線形探査が可能です。
  • 埋設管、ケーブルを個々に探査するため、埋設企業者の特定が可能です。
  • 環境にやさしいです。(電磁波法と同様)
  • 適用する交流電流の周波数を選択して探査が可能です。(数Hzから100kHz程度)
  • 探査方法が多彩です。
    送信器端末法、直接法、小型発信器挿入法、通線法、間接法などがあります。

超音波法

原 理

 発信探触子より発生させた超音波をコンクリート内に入射し、底面などで反射した超音波を受信探触子により受信します。探触子の間隔及び超音波の伝播時間より版厚・クラックなどの計測が可能となります。
 加算平均を行うことにより、散乱波を除去して計測対象物からの反射波を取得します。

特 徴

  • コンクリート構造物などが計測対象物です。
  • コンクリート厚さ、クラック深さの計測が可能です。
  • コンクリートクラックが貫通しているか計測が可能です。

衝撃弾性波法

原 理

 PC鋼棒(PC橋梁横締め)にハンマ打撃により衝撃弾性波を入力し、片側端部コンクリート上の受信センサにより受信します。
 衝撃弾性波の入力から到達までの伝播時間を計測し、距離(橋梁床板幅)からPC鋼棒の伝播音速を求めます。
 このPC鋼棒の伝播音速から、橋梁横締めPCグラウトの充填・未充填の判定ができます。
 また、受信した衝撃弾性波の伝播波形は、グラウトが未充填(シース内に空洞がある場合)では特異的な高周波成分が観測されます。

特 徴

  • 橋梁をハツリることなく、グラウトの充填状況が判定できます。
  • 計測は、橋梁に直接必要材料を取り付けてハンマーを叩くだけです。
  • グラウトの充填状況をシース1本ごとに判定できます。
  • グラウトの再充填完了後の検査にも適用できます。

液圧差法(マイシンド)

原 理

 連通管の液圧差を利用して、基準位置と計測位置の圧力差から埋設管の深度を探査します。
 図に示すように、一方のセンサを基準センサとして設置し、もう一方のセンサを計測したい個所に設置します。このとき基準側のセンサの圧力をP1、計測側のセンサの圧力をP2とすれば、2つのセンサ間の深度差Dは、連通管内の液体の密度ρを使い算出できます。

特 徴

  • 高精度の探査が可能です。
  • 周辺環境に影響されません。
  • ケーブル長は140mあり、両端から管路に挿入すれば最大280mまで探査が可能です。

外 観