Jシステム

第13期「第8回技術講演会・出展技術発表会」
Jシステム
(赤外線調査トータルサポートシステム)
~赤外線によるコンクリート損傷を診断する技術
イーグル(道路性状測定車)
~路面性状調査とトンネル覆工面調査をする技術
西日本高速道路エンジニアリング四国株式会社
より安全・高精細・低コストのコンクリート診断を
Jシステム
NETIS登録№
SK-110019-VE
「活用促進技術」
(赤外線調査トータルサポートシステム)
~赤外線によるコンクリート損傷を診断する技術
はじめに
赤外線調査状況
赤外線調査とは
《目的》
打音点検箇所のスクリーニング
《手法》
コンクリート表面の特異な温度部分(異常部)を
検知して 浮き 剥離などの損傷を見つける
検知して、浮き・剥離などの損傷を見つける。
特異な温度分布
熱画像
可視画像
赤外線調査結果の画像
打音点検結果
調査品質の確保
従来の赤外線法とJシステムの違い
従来の赤外線法
Jシステム
調査適正時間が不明確
●EM(S)
→構造物の熱環境を把握
最適調査時間がわかる
現場では調査結果が不明確
●Jモニター・Jソフト
→調査結果がリアルタイムで
わかる
解析結果に個人差有り
→損傷レベル(損傷深さ)を
3段階表示
客観的な解析が可能
EM(S)装置(熱環境測定装置)
EM(S)装置(熱環境測定装置)
測定対象コンクリートとの接着面
コンクリート面(測定対称面)
アンカープレート
コンクリートプレート
固定プレート
密着シート
(熱伝導率が高い素材)
熱画像
中央の空洞部が
見える
⇒調査OK
熱画像
空洞部が
見えない
⇒調査NG
Jモニター・Jソフト(画像判定支援)
Jソフト(損傷グレードの三段階表示)
損傷判定の効率性、客観性
可視画像:ひび割れ模擬
損傷の客観的判断
三段階表示(Jソフト)
損傷厚さ
t=10cm
熱画像
LI01
表面から1cmまでのひび割れを赤色
表面から2cmまでの
表面から2cm
までのひび割れを黄色
ひび割れを黄色
表面から3~4cmまでのひび割れを青色
Jソフトによる解析 → 適切な維持管理
健全 1.3%
撤去 85.7%
浮き 12.2%
ノロ
0.6%
異物 0.2%
可視画像
解析画像
打音点検
可視+解析画像
応急処置
Judge
次世代社会インフラ用ロボット(橋梁維持管理分野)
専用ホームページ(国土交通省)にて公表されています
http://www.c-robotech.info/
次世代社会インフラ用ロボット(橋梁維持管理分野)
「現場検証・評価の結果」
交通規制のいらない、
路面とトンネル覆工面の調査ができる道路性状測定車
イーグル
L&L System
S
~路面性状調査とトンネル覆工面調査をする技術
イーグルの特徴
1台の車両(車両総重量 6.2t)で路面
性状調査とトンネル覆工面調査が可能
時速100km/hでカラー撮影、高精度計測
一般車両の走行を阻害しないライン照明の採用
路面性状調査
トンネル覆工面などの
道路構造物・付属物調査
測定項目
■路面性状調査
・ひび割れ
・わだち掘れ
→横断形状・わだち量の3段階評価表示
・平坦性(IRI)
→縦断プロファイリング(3m
縦断プロファイリング(3m、8m)が可能
8m)が可能
・路面テクスチャ(MPD)
→面的な定量評価が可能
■トンネル覆工面などの道路構造物・付属物調査
・ひび割れ等の損傷調査
→画像を利用した点検タブレット
→はく落危険箇所の自動抽出
交通規制のいらない、
路面とトンネル覆工面の調査ができる道路性状測定車
イーグル
L&L System
~路面性状調査 編~
【動画:調査状況】
3.0m
4.5m
可視画像
4.0m
~ひび割れ測定~
ラインスキャンカメラによる平面図
撮影幅 :4.5m(カラー画像)
撮影速度:100km/h
分解能 :1.0mm x 1.0mm/画素 以下
3.0m
m
可視画像(拡大画像)
4.0m
わだち掘れ
高さ画像(黒部分が低い)
ひび割れ
横断形状(赤線部のわだち)
100
高さ(mm)
90
80
70
60
ひび割れ
ひび割れ
50
0
500
1000
1500
幅(mm)
2000
2500
3000
検出目的に合わせたIRIの算出
任意の評価区間(200m・100m・10m等)で、
IRIの算出が可能
10
5 IRI(100)
IRI(10m)
4 8
3 6
2 4
1 2
0 105.0 105.5 106.0 106.5 107.0 107.5 108.0 108.5 109.0 キロポスト(km)
評価区間を自由に設定できるため、
目的に応じたIRI値の検出が可能
109.5 0
110.0 IRI(10
0) IRI(100) , IRI((200)
IRI(200)
ジョイントの発錆状況調査
拡大画像
①
②
①ジョイントの錆具合、充填状況の把握が可能
②保護コンクリートの細かいクラックが撮影可能
路面性状測定車MPD
骨材飛散の面的な定量評価
2
1.8
1.6
1.4
1.2
1
0.8
0.6
0.4
R² = 0.8376
0
0.5
1
1.5
CTメーターMPD
2
イーグルにより高精度・高分解
能の高さデータを測定すること
で、MPDの算出と,面的な定量
評価が短時間で測定可能
2.5
キメ深さ
(大)
走 行車線
3.5m
KP 18.605
KP 18.600
キメ深さ
(小)
MPD計測結果を用いて、骨材飛散や目詰まりを面的に評価可能
交通規制のいらない、
路面とトンネル覆工面の調査ができる道路性状測定車
イーグル
L&L System
~トンネル覆工面調査 編~
【動画:調査状況】
ひび割れ等の損傷調査
ひび割れ幅、長さ、本数、エフロレッセンス、漏水を高精度に調査可能
カラー画像のため、TN付属物の錆、損傷等が点検可能
高精度な撮影解析で前回調査との比較、損傷の進行状況が確認可能
トンネル覆工画像作成の流れ
【撮影画像の合成】
【イーグルによる覆工画像撮影】
データ処理
【データ出力】
【点検用タブレットPC】
データ入力
・LSTファイル※
・合成画像
の出力
※スパン長、断面形状等のTN情報を記録したファイル
TN画像を利用した点検タブレット
はく落危険箇所自動抽出
•時速50km/hで走行しながら、トンネル覆工面の微細な形状を
正確に計測可能
•形状情報を解析することにより、
局部的な形状変化を自動抽出しはく落を予測
模擬段差
□100×100mm
厚さ 0.5~5.6mm
模擬段差設置状況
1 0mm
1.0mm
0 5mm
0.5mm
1 7mm
1.7mm
2 3mm
2.3mm
5 6mm
5.6mm
模擬段差厚さ
模擬段差
貼り付け
覆工面形状画像
凡 例
模擬段差厚さ
0.5mm
1.0mm
1.7mm
2.3mm
5.6mm
はく離危険個所自動抽出結果
突出部を
暗く表示
凡 例
段差1.0以上
模擬段差厚さ
0.5mm
段差1.0~0.5mm
1.0mm
1.7mm
2.3mm
5.6mm
段差0.5mm以下
はく落危険箇所自動抽出例
拡大画像
覆工形状画像
展開画像
クラウン
解析画像
縁石
3次元表示画像
約1cmの段差
次世代社会インフラ用ロボット(トンネル維持管理分野)
ロボット技術の活用する場面(シナリオ)
点検前にロボット計測を実施
点検後にチョーキングを記録
次世代社会インフラ用ロボット(トンネル維持管理分野)
「現場検証・評価の結果」
ご清聴ありがとうございました