日本フィジカルアコースティクス株式会社

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経年劣化した桟橋のAE試験
ダンプトラックの通過によるはりの繰り返し載荷試験模式図
高度成長時代に建設された多くの港湾コンクリート構造物において老朽化が進行し,こうした構造物の劣化度を的確に評価することは,社会資本の維持・管理の一環として,極めて重要と考えられます。港湾構造物は,常時厳しい環境条件下にさらされており,適切な維持管理を行うためには,信頼性の高い健全性診断技術を適用する必要があります。

こうしたコンクリート構造物において,通常の検査では,目視により表面クラックの発生状況や,異常部位の観察・点検が行われます。このような検査では,構造物表面の状態のみを観察することから,コンクリート内部にある鉄筋の腐食や,コンクリートの材料劣化などを評価することはできません。したがってその表面性状のみならず,内部の状態を含め,構造物全体の劣化度を評価するために,新たな診断法の開発が強く望まれています。

上の写真と図に示されるように,現在供用中の鉄筋コンクリート構造を持つ荷役桟橋の上部工を構成するはりの健全性を評価するために,ダンプトラックの通過で生ずる車輪荷重による繰り返し載荷試験を行い,その時発生する AE を検出・解析しました。その結果,劣化の進んだ実構造物において,劣化度診断の指標として,カイザー効果の不成立状態を数値化した CBI 比が有効であり,除荷時に検出される AE 信号が劣化損傷の評価基準として有用であることが確認されました。
経年劣化した桟橋
AE センサのコンクリートはり表面への取付け

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