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JP6688619B2 - Impact device used for impact elastic wave method - Google Patents

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JP6688619B2
JP6688619B2 JP2016013955A JP2016013955A JP6688619B2 JP 6688619 B2 JP6688619 B2 JP 6688619B2 JP 2016013955 A JP2016013955 A JP 2016013955A JP 2016013955 A JP2016013955 A JP 2016013955A JP 6688619 B2 JP6688619 B2 JP 6688619B2
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正道 手塚
正道 手塚
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健太郎 山下
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  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Description

本発明は、コンクリートなどの内部に存在する欠陥等を非破壊で検査するための衝撃弾性波法に用いる打撃装置に関する。   The present invention relates to a hitting device used in a shock elastic wave method for nondestructively inspecting defects and the like existing inside concrete and the like.

従来より、建築又は土木コンクリート構造物等では、経年変化によって表面剥離や表面劣化が発生し、このコンクリート部分が剥落を起こして大事故に至ることが問題となっている。   2. Description of the Related Art Conventionally, it has been a problem that a building or civil engineering concrete structure or the like undergoes surface peeling or surface deterioration due to aging, and the concrete portion peels off to cause a serious accident.

このような事故を起こさないためには、定期的な維持管理において、構造物を壊さずに内部欠陥の有無を調査することが重要となっている。現在、コンクリートの内部欠陥を非破壊で検査するための手法の一つとして、衝撃弾性波法が知られている。国土交通省においても、「微破壊・非破壊試験によるコンクリート構造物の強度測定要領」(平成24年3月)を発表し、衝撃弾性波法によるコンクリート構造物の非破壊調査を推進している。   In order to prevent such an accident, it is important to check the presence or absence of internal defects without destroying the structure in regular maintenance. At present, the impact elastic wave method is known as one of the methods for nondestructively inspecting internal defects of concrete. The Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism has also announced "Guideline for measuring the strength of concrete structures by slightly destructive / non-destructive tests" (March 2012), and is promoting the non-destructive investigation of concrete structures by the shock elastic wave method. .

これまでに前記衝撃弾性波法によるコンクリートの内部欠陥の調査方法が幾つか提案されている。   Up to now, several methods for investigating internal defects of concrete by the impact elastic wave method have been proposed.

例えば、下記特許文献1では、健全性診断装置はコンクリート系構造物の表面に衝撃を与える打撃ハンマーと、この打撃ハンマーの打撃部に設けられた加速度センサと、この加速度センサと信号電送可能に接続された解析処理装置とからなり、前記コンクリート系構造物の表面を前記打撃ハンマーで叩打し、測定された時刻歴加速度a(t)を前記解析処理装置に取込み、前記解析処理装置において、前記時刻歴加速度a(t)を時間積分することにより前記打撃ハンマーの打撃初速度V0を算出し、構造物表面に発生した時刻歴打撃力F(t)(=M(ハンマー質量)×a(t))を前記打撃ハンマーの打撃初速度V0で除した値Z(t)を接触インピーダンスZ(t)とし、この接触インピーダンスZ(t)をもって前記コンクリート系構造物表面の健全度を評価するコンクリート系構造物の健全性診断方法が開示されている。   For example, in Patent Document 1 below, the soundness diagnostic device is a hammer that gives a shock to the surface of a concrete structure, an acceleration sensor that is provided in the hammering part of the hammer, and the acceleration sensor is connected to enable signal transmission. And the measured time history acceleration a (t) is taken into the analysis processing device, the surface of the concrete-based structure is tapped with the impact hammer, and the time is measured in the analysis processing device. The initial acceleration velocity V0 of the impact hammer is calculated by time integration of the hysteresis acceleration a (t), and the time history impact force F (t) (= M (hammer mass) × a (t)) generated on the structure surface. ) Is divided by the impact initial velocity V0 of the impact hammer to obtain a contact impedance Z (t), and the contact impedance Z (t) is used as the concrete system. Soundness diagnosis method of Concrete Structures for evaluating the health of the creature surface is disclosed.

また、下記特許文献2には、信号の強さと信号の経過時間の関係についてフーリエ変換することにより、信号の強さと振動数の関係に置き換えてスペクトル化し、センサによって検知したサンプリングデータによってしきい値を設定し、しきい値と測定データとを比較することによりコンクリート構造物の良否を判別するようにしたコンクリート構造物の非破壊診断方法が開示されている。   Further, in Patent Document 2 below, a Fourier transform is performed on the relationship between the signal strength and the elapsed time of the signal, so that the relationship between the signal strength and the frequency is converted into a spectrum, and the threshold value is determined by sampling data detected by the sensor. Is disclosed and a non-destructive diagnosis method for a concrete structure is disclosed in which the quality of the concrete structure is determined by comparing the threshold value with the measured data.

更に、下記特許文献3には、コンクリート構造物のコンクリート内部に剥離部が存在すると、たわみによるたわみ振動が発生し、コンクリート内部が健全な場合は縦弾性波やレイリー波が発生し、たわみ振動は、縦弾性波やレイリー波と比較して振幅値が大きい特性を利用するコンクリート内部の剥離探査方法であって、コンクリート表面に打撃力を加えて、この打撃により発生する振動波形を測定して記録し、この測定波形を振幅値の最大値の共通化により標準化し、この標準化した測定波形の振幅値の絶対値を算出し、一定時間内での上記絶対値を加算して振幅加算値を算出し、この振幅加算値を基準値と比較して、この振幅加算値が基準値より大きくなる場合に剥離があると評価するコンクリート内部の剥離探査方法が開示されている。   Further, in Patent Document 3 below, when a peeling portion is present inside the concrete of a concrete structure, flexural vibration due to flexure occurs, and when the interior of the concrete is sound, longitudinal elastic waves and Rayleigh waves are generated, and flexural vibration is , A method for exploring delamination inside concrete that uses a characteristic with a larger amplitude value than longitudinal elastic waves or Rayleigh waves, in which impact force is applied to the concrete surface and the vibration waveform generated by this impact is measured and recorded. Then, standardize this measured waveform by standardizing the maximum amplitude value, calculate the absolute value of the standardized measured waveform's amplitude value, and add the above absolute values within a fixed time to calculate the amplitude added value. However, there is disclosed a peeling exploration method inside the concrete which compares the amplitude added value with a reference value and evaluates that there is peeling when the amplitude added value is larger than the reference value.

特開2004−144586号公報JP, 2004-144586, A 特開2008−20425号公報JP, 2008-20425, A 特開2014−211333号公報JP, 2014-212333, A

前述した特許文献1〜3のいずれにおいても、衝撃弾性波法では、検査対象となるコンクリート表面を直接打撃してコンクリート内に弾性波を発生させるようにしている。この弾性波を発生させる打撃装置としては、前記特許文献1〜3のいずれの文献でも、手で把持するタイプのハンマーであって、打撃部が鋼球とされるものが使用されている。   In all of Patent Documents 1 to 3 described above, in the impact elastic wave method, the concrete surface to be inspected is directly hit to generate an elastic wave in the concrete. As the striking device for generating this elastic wave, in any of the above-mentioned Patent Documents 1 to 3, a hammer of a type that is gripped with a hand and having a striking portion made of a steel ball is used.

しかしながら、この種の把持型の鋼球ハンマーの場合は、コンクリート表面の強度、劣化の度合い、骨材の分布などの様々な要素によって、安定して一定の周波数の信号を入力することは困難であった。そのため、コンクリートの表面を掃引(所定間隔で同じ条件で探査していく方法)して測定・検査するような事例では、測定点ごとに発生する弾性波信号の入力周波数が微妙に異なり、解析結果の精度が低下するという問題があった。   However, in the case of this type of grip type steel ball hammer, it is difficult to stably input a signal of a constant frequency due to various factors such as the strength of the concrete surface, the degree of deterioration, and the distribution of aggregate. there were. Therefore, in the case of measuring and inspecting by sweeping the surface of concrete (a method of exploring under the same conditions at predetermined intervals), the input frequency of the elastic wave signal generated at each measurement point is slightly different, and the analysis result However, there was a problem that the accuracy of was decreased.

そこで本発明の主たる課題は、衝撃弾性波法に用いる打撃装置に関して、検査対象物(主としてコンクリート)の状態の影響を受けることなく、一定の周波数の弾性波を安定的に検査対象物に与えられるようにした打撃装置を提供することにある。   Therefore, a main object of the present invention is to stably apply an elastic wave having a constant frequency to an object to be inspected, without being affected by the state of the object to be inspected (mainly concrete), with respect to a hitting device used in the impact elastic wave method. The present invention is to provide a hitting device.

上記課題を解決するために請求項1に係る本発明として、全長に亘り一定の断面積で製作された所定長さの鋼棒であって、検査対象物に衝突させる先端面は球冠状を成し、上端面は平面状を成しているプランジャーと、前記プランジャーの上端面に衝突させる所定径の鋼球とからなり、
前記プランジャーの長さL(m)は、プランジャーによって検査対象物に与える弾性波の周波数f(Hz)と、プランジャーの長さL(m)との下式(1)の関係式に基づいて決定し、

Figure 0006688619
ここに、Cp:鋼棒の縦弾性波速度(m/s)
前記鋼球は、前記プランジャーの共振周波数に対して±15%範囲内の周波数を打撃によって与え得る直径の鋼球を選定したことを特徴とする衝撃弾性波法に用いる打撃装置が提供される。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention according to claim 1 is a steel rod having a predetermined length, which is manufactured with a constant cross-sectional area over the entire length, and a tip end surface which collides with an inspection object has a spherical crown shape. and, Ri Do from the plunger upper end surface that forms a flat, a steel ball having a predetermined diameter to impinge on the upper end surface of the plunger,
The length L (m) of the plunger is expressed by the following equation (1) between the frequency f (Hz) of the elastic wave given to the inspection object by the plunger and the length L (m) of the plunger. Based on
Figure 0006688619
Where Cp: longitudinal elastic wave velocity of steel bar (m / s)
A striking device for use in an impact elastic wave method is provided , wherein the steel ball has a diameter capable of giving a frequency within a range of ± 15% with respect to the resonance frequency of the plunger by striking. .

上記請求項1記載の発明では、鋼球によって検査対象物を直接的に打撃するのではなく、所定径の鋼球によって上記構造条件のプランジャー(1次元棒)を介して、検査対象物に対して弾性波を与えるようにしている。このような間接打撃とすることによって、打撃力は鋼球がプランジャー上端面に衝突することによって発生し、検査対象物に接触しているプランジャーの先端面を介して検査対象物に伝達される。これらは弾性係数の安定した材料(鋼)であることから、鋼球とプランジャーとの接触時間は常に一定となり、安定して一定の周波数の波動を与えることが可能となる。   In the invention according to claim 1, instead of directly hitting the inspection object with the steel ball, the steel ball with a predetermined diameter is applied to the inspection object via the plunger (one-dimensional rod) of the above structural condition. On the other hand, elastic waves are applied. With such an indirect impact, the impact force is generated when the steel ball collides with the upper end surface of the plunger, and is transmitted to the inspection object through the tip surface of the plunger that is in contact with the inspection object. It Since these are materials (steel) having a stable elastic coefficient, the contact time between the steel ball and the plunger is always constant, and it is possible to stably give a wave having a constant frequency.

また、規定の長さを持つプランジャーでは、鋼棒の長さと共振する特定の周波数が発生することがわかっているため(弾性波の多重反射理論)、打撃による周波数とプランジャーの共振周波数とをある程度の範囲内で一致させることによって、プランジャー内に、プランジャー長に応じた共振周波数の弾性波が生成されることになり、これが検査対象物に対して伝達される。   In addition, it is known that a plunger with a specified length generates a specific frequency that resonates with the length of the steel rod (the theory of multiple reflection of elastic waves). Are matched within a certain range, an elastic wave having a resonance frequency corresponding to the plunger length is generated in the plunger, which is transmitted to the inspection object.

従って、順次、検査対象点を移動させながら、同一径、同一質量の鋼球で同一材料のプランジャーを打撃した場合、一定の周波数の弾性波を安定的に検査対象物に対して与えることが可能となる。   Therefore, when the plunger of the same material is hit with steel balls of the same diameter and the same mass while moving the inspection point in sequence, it is possible to stably give an elastic wave of a certain frequency to the inspection object. It will be possible.

前記プランジャーの長さL(m)は、プランジャーの衝突によって検査対象物に与える弾性波の周波数f(Hz)と、プランジャーの長さL(m)との関係式(1)に基づいて決定する。また、前記鋼球は、前記プランジャーの共振周波数に対して±15%範囲内の周波数を打撃によって与え得る直径の鋼球を選定する。 The length L (m) of the plunger is based on the relational expression (1) between the frequency f (Hz) of the elastic wave given to the inspection object by the collision of the plunger and the length L (m) of the plunger. that determine Te. Further, as the steel ball, a steel ball having a diameter capable of giving a frequency within a range of ± 15% with respect to the resonance frequency of the plunger by hitting is selected.

鋼球をプランジャーの上端面に衝突させると、その波動は一次元の棒と見なし得るプランジャー内で多重反射する。弾性波の多重反射理論によるとプランジャーの長さの2倍を周期とする定在波が発生する。従って、鋼球打撃によって生成される周波数の弾性波を、プランジャーの共振周波数にある程度の範囲で一致させることによって、減衰はするが正弦波とみなし得る単一周波数を生成させることができるようになる。この時、プランジャーによって検査対象物に与える弾性波の周波数f(Hz)と、プランジャーの長さL(m)とは上式(1)によって示される関係にあるため、この(1)式に基づいてプランジャーの長さL(m)との関係で、検査対象物に与える弾性波の周波数(Hz)を設定することが可能となる。   When a steel ball hits the upper end surface of the plunger, its waves undergo multiple reflections within the plunger, which can be considered as a one-dimensional rod. According to the multiple reflection theory of elastic waves, a standing wave with a period twice the length of the plunger is generated. Therefore, it is possible to generate a single frequency that can be regarded as a sinusoidal wave although it is damped by matching the elastic wave of the frequency generated by hitting a steel ball with the resonance frequency of the plunger within a certain range. Become. At this time, since the frequency f (Hz) of the elastic wave given to the inspection object by the plunger and the length L (m) of the plunger have the relationship shown by the above equation (1), this equation (1) It is possible to set the frequency (Hz) of the elastic wave given to the inspection object based on the relationship with the length L (m) of the plunger.

請求項に係る本発明として、前記プランジャーの球冠状先端面の半径と、前記鋼球の半径とを一致させている請求項1記載の衝撃打撃法に用いる打撃装置が提供される。 As the present invention according to claim 2, wherein the radius of the spherical crown distal end surface of the plunger, percussion device for use in a radius and an impact blow method according to claim 1 Symbol placement is made to coincide with the steel balls are provided.

上記請求項記載の発明では、前記プランジャーの球冠状先端面の半径と、前記鋼球の半径とを一致させるようにしている。コンクリート等の検査対象物を接触するプランジャーの先端では、検査対象物に対してある程度の弾性変形を与える必要があるため、プランジャーの先端は球冠状とし、この球冠の半径は使用する鋼球の半径と一致させることが望ましい。 In the invention described in claim 2, the radius of the spherical crown-shaped tip end surface of the plunger and the radius of the steel ball are made to coincide with each other. Since the tip of the plunger that contacts the object to be inspected, such as concrete, needs to be elastically deformed to some extent, the tip of the plunger has a spherical crown shape. It is desirable to match the radius of the sphere.

請求項に係る本発明として、前記プランジャーは、円筒形状のホルダーの挿通孔内に易変形性の弾性体を介して保持されており、前記ホルダーの先端面をプランジャーの先端面よりも1〜2mmだけ突出させており、前記ホルダーに応答弾性波を計測する弾性波センサを一体的に備えている請求項1、2いずれかに記載の衝撃弾性波法に用いる打撃装置が提供される。 As a third aspect of the present invention, the plunger is held in an insertion hole of a cylindrical holder via an elastic body that is easily deformable, and the tip end surface of the holder is more than the tip end surface of the plunger. A striking device for use in the impact elastic wave method according to claim 1 , wherein the impacting device is provided with a protrusion of 1 to 2 mm, and the holder is integrally provided with an elastic wave sensor for measuring a response elastic wave. .

上記請求項記載の発明は、応答弾性波を計測する弾性波センサを打撃装置に対して一体的に設ける場合の第1態様を示したものである。先ず、前記プランジャーは、円筒形状のホルダーの挿通孔内に易変形性の弾性体を介して保持されている構造とするとともに、前記ホルダーの先端面をプランジャーの先端面よりも1〜2mmだけ突出させるようにし、前記ホルダーに応答弾性波を計測する弾性波センサを一体的に設けるようにする。 The invention according to claim 3 shows a first mode in which an elastic wave sensor for measuring a response elastic wave is integrally provided with a striking device. First, the plunger has a structure in which it is held in an insertion hole of a cylindrical holder via an easily deformable elastic body, and the tip end surface of the holder is 1 to 2 mm from the tip end surface of the plunger. The holder is integrally provided with an elastic wave sensor for measuring a response elastic wave.

従って、プランジャーの先端を検査対象物に押し付けた際、前記ホルダーの先端面が検査対象物に強く接触させることが可能となるため、応答弾性波が前記ホルダーに効率よく伝達され、この応答弾性波を弾性波センサによって精度良く計測することが可能となる。   Therefore, when the tip of the plunger is pressed against the object to be inspected, the tip surface of the holder can be brought into strong contact with the object to be inspected, so that the response elastic wave is efficiently transmitted to the holder, and the response elastic wave is transmitted. It becomes possible to measure the wave with high accuracy by the elastic wave sensor.

本打撃装置に対して、応答弾性波を検出する弾性波センサを一体的に備えることによって、ハンドリング性が良好となり、計測作業を効率的に行えるようになる。   By integrally providing the impact device with an elastic wave sensor that detects a response elastic wave, the handling property is improved, and the measurement work can be efficiently performed.

請求項に係る本発明として、前記プランジャーの外面に、応答弾性波を計測する歪みゲージを貼付している請求項1、2いずれかに記載の衝撃弾性波法に用いる打撃装置が提供される。 As a fourth aspect of the present invention, there is provided a striking device used in the shock elastic wave method according to any one of claims 1 and 2 , wherein a strain gauge for measuring a response elastic wave is attached to an outer surface of the plunger. It

請求項記載の発明は、応答弾性波を計測する弾性波センサを打撃装置に対して一体的に設ける場合の第2態様を示したものである。具体的には、前記プランジャーの外面に、応答弾性波を計測する歪みゲージを貼付するようにしたものである。打撃を与えるプランジャー自体に応答弾性波を計測する歪みゲージを設けるようにしたため、応答弾性波が前記プランジャーに効率よく伝達され、この応答弾性波を歪みゲージ(弾性波センサ)によって精度良く計測することが可能となる。 The invention according to claim 4 shows a second mode in which an elastic wave sensor for measuring a response elastic wave is provided integrally with the striking device. Specifically, a strain gauge for measuring a response elastic wave is attached to the outer surface of the plunger. Since the strain gauge that measures the response elastic wave is provided in the plunger itself that gives impact, the response elastic wave is efficiently transmitted to the plunger, and this response elastic wave is accurately measured by the strain gauge (elastic wave sensor). It becomes possible to do.

以上詳説のとおり本発明によれば、衝撃弾性波法に用いる打撃装置に関して、コンクリートの状態の影響を受けることなく、一定の周波数の弾性波を安定的に検査対象物に与えることが可能となる。   As described above in detail, according to the present invention, with respect to the impact device used for the impact elastic wave method, it is possible to stably apply an elastic wave having a constant frequency to the inspection object without being affected by the state of the concrete. .

衝撃弾性波法に用いる本発明打撃装置1の第1形態例を示す側面図である。It is a side view showing the example of the 1st form of hitting device 1 of the present invention used for a shock elastic wave method. 鋼球11の衝突方法の第1例を示す概略図である。It is a schematic diagram showing the 1st example of the collision method of steel ball 11. 鋼球11の衝突方法の第2例を示す概略図である。It is a schematic diagram showing the 2nd example of the collision method of steel ball 11. 本発明打撃装置1の第2形態例を示す側面図である。It is a side view showing the example of the 2nd form of hitting device 1 of the present invention. 図5のV部拡大図である。It is a V section enlarged view of FIG. 本発明打撃装置1の第3形態例を示す側面図である。It is a side view showing the example of the 3rd form of hitting device 1 of the present invention. 本発明に係る打撃装置1(第2形態例)をPC鋼材のシース管内のグラウト充填度検査に適用した場合の概略図である。It is a schematic diagram at the time of applying the hit | damage apparatus 1 (2nd form example) which concerns on this invention to the grout filling degree inspection in the sheath pipe of PC steel material.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳述する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

〔第1形態例〕
本発明に係る衝撃弾性波法による計測装置は、図1に示されるように、打撃装置1と、検査対象物からの応答弾性波を計測する弾性波センサ2と、波形収録装置3と、この波形収録装置3に接続された評価装置4とから構成されている。
[First embodiment]
As shown in FIG. 1, an impact elastic wave measuring device according to the present invention includes a striking device 1, an elastic wave sensor 2 for measuring a response elastic wave from an inspection object, a waveform recording device 3, and The evaluation device 4 is connected to the waveform recording device 3.

前記打撃装置1は、全長に亘り一定の断面積で製作された所定長さの鋼棒であって、検査対象物に衝突させる先端面は球冠状を成し、上端面は平面状を成しているプランジャー10と、前記プランジャー10の上端面に衝突させる所定径の鋼球11とから構成されている。   The striking device 1 is a steel rod of a predetermined length, which is manufactured with a constant cross-sectional area over the entire length, and has a tip end surface having a spherical crown shape and an upper end surface having a flat surface shape for colliding with an inspection object. It has a plunger 10 and a steel ball 11 having a predetermined diameter that collides with the upper end surface of the plunger 10.

以下、更に具体的に詳述する。   Hereinafter, it will be described more specifically.

前記プランジャー10は、鋼材によって製作された、全長に亘って一定の断面積の鋼棒である。鋼棒の断面形状は、円形状としても良いし、矩形若しくは多角形状としてもよい。通常は鋼球11の平面形状に合わせて円形状とするのが望ましい。   The plunger 10 is a steel rod made of steel and having a constant cross-sectional area over the entire length. The sectional shape of the steel rod may be circular, rectangular or polygonal. Normally, it is desirable that the steel ball 11 has a circular shape in accordance with the planar shape.

前記プランジャー10の先端面10aは、検査対象物(主としてコンクリート)の表面にある程度の弾性変形を与える必要があるため球冠状とするのが望ましい。また、プランジャー10の上端面10bは鋼球11を衝突させるために平面状を成していることが望ましい。前記プランジャー先端の球冠の半径r1と、前記鋼球11の半径r2とは一致させることが望ましい。   It is preferable that the tip end surface 10a of the plunger 10 has a spherical crown shape because it is necessary to elastically deform the surface of the inspection object (mainly concrete) to some extent. Further, it is desirable that the upper end surface 10b of the plunger 10 be flat so that the steel ball 11 can collide with it. It is desirable that the radius r1 of the spherical crown at the tip of the plunger and the radius r2 of the steel ball 11 match.

前記鋼球11は、文字通り材質は鋼材からなり、前記プランジャー10の長さに合わせた直径のものを使用するのが望ましい。鋼球11をプランジャー10の上端面に衝突させた際に発生する振動周波数は、鋼球11とプランジャー10の接触時間に依存し、接触時間は鋼球11の質量の1/3乗に比例する。すなわち、鋼球11の質量は言い換えれば、鋼球の直径に比例することになる。   It is preferable that the steel ball 11 is made of a steel material and has a diameter corresponding to the length of the plunger 10. The vibration frequency generated when the steel ball 11 collides with the upper end surface of the plunger 10 depends on the contact time between the steel ball 11 and the plunger 10, and the contact time is 1/3 power of the mass of the steel ball 11. Proportional. That is, the mass of the steel ball 11 is, in other words, proportional to the diameter of the steel ball.

鋼球11を衝突させた際にプランジャー10に伝わる振動周波数をプランジャー10の共振周波数に合わせるようにすれば、鋼球11によって与えた振動が速やかに前記共振周波数に移行するようになり、この共振周波数の振動が検査対象物に伝達されるようになるため、前記鋼球11の直径(質量)は、衝突時にプランジャー10に与える振動周波数がプランジャー10の共振周波数に近くなるように設定するのが望ましい。   If the vibration frequency transmitted to the plunger 10 when the steel ball 11 is collided with is adjusted to the resonance frequency of the plunger 10, the vibration given by the steel ball 11 will be rapidly transferred to the resonance frequency. Since the vibration of the resonance frequency is transmitted to the inspection object, the diameter (mass) of the steel ball 11 is adjusted so that the vibration frequency applied to the plunger 10 at the time of collision becomes close to the resonance frequency of the plunger 10. It is desirable to set.

前記鋼球11で打撃力を与える際には、衝突速度が速くなると接触時間が短くなる。このため、鋼球11とプランジャー先端の衝突速度は、ある程度の範囲で制御される必要がある。従って、鋼球11をプランジャー10の上端面10bに衝突させる方法としては、例えば図2に示されるように、プランジャー10の上部に鋼球発射器具5を備え、鋼球11をスプリングの弾発力によってプランジャー10の上端面10bに衝突させるようにする。前記鋼球発射器具5は、内部にスプリング21を備えたガイド管20と、磁石により鋼球11を吸着保持し得る発射板22とからなり、図2(A)に示されるように、発射板22を奥側に移動させることによってスプリング21を縮こまらせ、弾発エネルギーを溜め込んだ状態として、図2(B)に示されるように、発射板22をスプリング21の弾発力により急激に押し出すと、発射台22が停止位置になった時に、鋼球11が慣性力によってプランジャー10の上端面10bに向けて発射される機構とした器具や、例えば図3に示されるように、ガイド筒24内に弱いスプリング25によって鋼球11を吊持し、プランジャー10の上端部に設けたソレノイド23に通電し磁化することにより、前記鋼球11を急速に引き寄せてプランジャー10の上端面10bに衝突させる機構とした器具などを採用することができる。   When the striking force is applied by the steel ball 11, the contact time becomes shorter as the collision speed becomes faster. Therefore, the collision speed between the steel ball 11 and the tip of the plunger needs to be controlled within a certain range. Therefore, as a method of colliding the steel ball 11 with the upper end surface 10b of the plunger 10, for example, as shown in FIG. The force is made to collide with the upper end surface 10b of the plunger 10. The steel ball launching device 5 includes a guide tube 20 having a spring 21 therein, and a launching plate 22 capable of attracting and holding the steel ball 11 by a magnet. As shown in FIG. The spring 21 is contracted by moving 22 to the back side, and the elastic force is stored. As shown in FIG. 2 (B), the firing plate 22 is rapidly pushed out by the elastic force of the spring 21. When the launch pad 22 is at the stop position, the steel ball 11 is launched by the inertial force toward the upper end surface 10b of the plunger 10, or a device such as a guide tube as shown in FIG. The steel ball 11 is suspended by a weak spring 25 in 24, and a solenoid 23 provided at the upper end of the plunger 10 is energized to magnetize the steel ball 11, thereby rapidly pulling the steel ball 11 and pulling the plunger 10. Etc. can be adopted instrument was mechanism impinging on the upper end face 10b.

前記弾性波センサ2は、検査対象物の表面に接触させ、前記打撃装置1によって検査対象物に与えた波動の応答弾性波を計測する。この弾性波センサ2としては、例えば、加速度センサ、AEセンサ、振動センサなどを使用することができる。   The elastic wave sensor 2 is brought into contact with the surface of the inspection object, and measures the response elastic wave of the wave applied to the inspection object by the striking device 1. As the elastic wave sensor 2, for example, an acceleration sensor, an AE sensor, a vibration sensor or the like can be used.

前記弾性波センサ2によって計測された振動は、A/D変換器(図示せず)によりアナログ・デジタル変換された後、前記波形収録装置3に入力される。   The vibration measured by the elastic wave sensor 2 is analog-digital converted by an A / D converter (not shown) and then input to the waveform recording device 3.

前記波形収録装置3は、前記弾性波センサ2によって測定された波動の電気信号を記録するための装置である。この波形収録装置3は、電気信号を記憶するためのサーバー、ハードディスク等のストレージ、CD、DVD等の記録媒体、メモリ等で構成されている。波形収録装置3は、弾性波センサ2から信号を受信してこれらを時系列的に記憶することができる。   The waveform recording device 3 is a device for recording an electric signal of a wave measured by the elastic wave sensor 2. The waveform recording device 3 is composed of a server for storing electric signals, a storage such as a hard disk, a recording medium such as a CD and a DVD, a memory and the like. The waveform recording device 3 can receive signals from the elastic wave sensor 2 and store them in time series.

前記評価装置4は、例えばPC(パーソナルコンピューター)やスマートフォン、タブレット型端末、ウェアラブル端末等の電子機器で構成されている。この評価装置4は、波形収録装置3内に記憶されている波形を解析することにより、コンクリート等の検査対象物の内部欠陥の有無を評価する。この評価装置4は、記録された波形に対して、例えばFFT(Fast Fourier Transform)を施すことにより、時間軸の波形データを周波数軸のスペクトラムデータに変換する。或いは、ウェーブレット変換を施すことにより、時間−周波数軸のスプクトラムデータに変換する。これにより、評価装置4は、所望の周波数領域におけるスペクトラムの有無を介して、コンクリート等の検査対象物の内部欠陥の有無の判断を行う。   The evaluation device 4 is composed of an electronic device such as a PC (personal computer), a smartphone, a tablet terminal, a wearable terminal, or the like. The evaluation device 4 analyzes the waveform stored in the waveform recording device 3 to evaluate the presence or absence of an internal defect in an inspection object such as concrete. The evaluation device 4 converts the waveform data on the time axis into spectrum data on the frequency axis by, for example, performing FFT (Fast Fourier Transform) on the recorded waveform. Alternatively, the wavelet transform is performed to convert the time-frequency axis spectrum data. As a result, the evaluation device 4 determines the presence or absence of an internal defect of the inspection object such as concrete based on the presence or absence of the spectrum in the desired frequency region.

この評価装置4は、例えば図示しないディスプレイ等からなる表示部を介して各データを表示することができる。また、評価装置4は、これら各データをストレージ内に記録し、ユーザによる命令に基づいてこれらデータを表示部に表示し、又は携帯型メモリにこれらデータを書き込むことができる。ユーザは、この携帯型メモリを評価装置4から取り出して自由に持ち運びすることが可能となる。更に、評価装置4は、これら各データを公衆通信網を介して他の電子機器へ転送することも可能となる。   The evaluation device 4 can display each data via a display unit such as a display (not shown). Further, the evaluation device 4 can record each of these data in the storage, display the data on the display unit based on a command from the user, or write the data in the portable memory. The user can take out the portable memory from the evaluation device 4 and carry it around freely. Furthermore, the evaluation device 4 can also transfer these pieces of data to other electronic devices via the public communication network.

〔打撃装置1の原理〕
本打撃装置1は、鋼球11によって検査対象物(コンクリート等)を直接的に打撃するのではなく、所定径の鋼球11によって上記構造条件のプランジャー10(1次元棒)を介して、検査対象物に対して弾性波を与えるようにしている。このような間接打撃とすることによって、打撃力は鋼球11と、プランジャー先端の衝突によって発生し、これらは弾性係数の安定した材料(鋼)であることから、鋼球11とプランジャー10との接触時間は常に一定となり、安定した周波数が発生する。
[Principle of striking device 1]
The hitting device 1 does not hit the inspection object (concrete or the like) directly with the steel ball 11, but uses the steel ball 11 having a predetermined diameter through the plunger 10 (one-dimensional rod) of the above structural condition, An elastic wave is applied to the inspection object. By such indirect impact, impact force is generated by collision between the steel ball 11 and the tip of the plunger, and these are materials (steel) having a stable elastic coefficient. The contact time with is always constant and a stable frequency is generated.

弾性波の多重反射理論によると、規定の長さを持つプランジャー10では、鋼棒の長さと共振する特定の周波数が発生することがわかっている。鋼球11がプランジャー10の上端面に衝突した特に発生する波動は、接触時間を1周期とする波長を持つ。この波動が1次元の棒とみなし得るプランジャー10内を多重反射すると、プランジャー10の長さLの2倍の周期とする定在波が発生する。従って、鋼球打撃による周波数と、プランジャー10の共振周波数の周波数を合わせることによって、プランジャー10内に安定した振動周波数が生成される。コンクリート面の打撃装置として使用する場合は、プランジャー10の先端をコンクリート表面に接触させる必要があり、伝達時に僅かに周波数が低下する可能性はあるものの、ほぼ正弦波とみなし得る単一周波数を生成することができる。   According to the multiple reflection theory of elastic waves, it is known that the plunger 10 having a specified length generates a specific frequency that resonates with the length of the steel rod. The wave particularly generated when the steel ball 11 collides with the upper end surface of the plunger 10 has a wavelength whose contact time is one cycle. When this wave is multiple-reflected in the plunger 10 that can be regarded as a one-dimensional rod, a standing wave having a period twice the length L of the plunger 10 is generated. Therefore, a stable vibration frequency is generated in the plunger 10 by adjusting the frequency of the steel ball hit and the resonance frequency of the plunger 10. When used as a striking device for a concrete surface, it is necessary to bring the tip of the plunger 10 into contact with the concrete surface, and although the frequency may slightly decrease during transmission, a single frequency that can be regarded as a substantially sine wave is applied. Can be generated.

前記プランジャー10によって検査対象物に与える弾性波の周波数f(Hz)(プランジャー10内に生成される波動の周波数)と、前記プランジャー10の長さL(m)とは下式(1)の関係式にある。

Figure 0006688619
ここに、Cp:鋼棒の縦弾性波速度(m/s)[5120(m/s)]
プランジャー10内に生成される波動の周波数(共振周波数)と、プランジャー10の長さLと、プランジャー10の共振周波数に近い周波数を打撃によって与え得る鋼球11の直径(mm)との組み合わせ例を示せば、下表1のとおりである。
Figure 0006688619
なお、直径の異なる鋼球によって鋼材を打撃した際に発生する波動周波数は実際の計測によって測定することが可能であるが、鋼球をプランジャーに衝突させた際に発生する波動周波数は、鋼球とプランジャーの接触時間に依存し、接触時間は鋼球の質量の1/3乗に比例することが分かっている。前記鋼球の質量は、換言すれば鋼球の直径に比例するということができる。従って、鋼球の直径によって発生する波動周波数は概ね予想することが可能である。 The frequency f (Hz) of the elastic wave given to the inspection object by the plunger 10 (the frequency of the wave generated in the plunger 10) and the length L (m) of the plunger 10 are represented by the following equation (1) ).
Figure 0006688619
Where Cp: longitudinal elastic wave velocity (m / s) of steel bar [5120 (m / s)]
Of the frequency (resonance frequency) of the wave generated in the plunger 10, the length L of the plunger 10, and the diameter (mm) of the steel ball 11 that can give a frequency close to the resonance frequency of the plunger 10 by striking. Table 1 below shows examples of combinations.
Figure 0006688619
The wave frequency generated when a steel material is hit by steel balls with different diameters can be measured by actual measurement, but the wave frequency generated when a steel ball collides with a plunger is It is known that the contact time depends on the contact time between the ball and the plunger, and the contact time is proportional to the 1/3 power of the mass of the steel ball. It can be said that the mass of the steel ball is in other words proportional to the diameter of the steel ball. Therefore, the wave frequency generated by the diameter of the steel ball can be roughly predicted.

また、鋼球11の打撃によって生じた波動周波数をプランジャー内の多重反射によって共振周波数に速やかに移行させるためには、プランジャー10の共振周波数の周波数に近い周波数を打撃によって与え得る鋼球11の直径を選定することが重要である。しかし、鋼球11を衝突させた際に発生する波動周波数をプランジャー10の共振周波数に完全に一致させることは難しいため、概ねその±15%範囲内、好ましくは±10%範囲内とするのが望ましい。   Further, in order to quickly shift the wave frequency generated by the impact of the steel ball 11 to the resonance frequency by the multiple reflection in the plunger, the steel ball 11 that can give a frequency close to the resonance frequency of the plunger 10 by the impact. It is important to choose the diameter of. However, since it is difficult to completely match the wave frequency generated when the steel ball 11 is collided with the resonance frequency of the plunger 10, it is generally within ± 15% range, preferably within ± 10% range. Is desirable.

以上のように、プランジャー10の長さを特定し、かつ鋼球11の直径を特定することにより、プランジャー10を介して検査対象物に与える波動の周波数を一定にでき、解析結果の精度を向上できるようになる。   As described above, by specifying the length of the plunger 10 and the diameter of the steel ball 11, the frequency of the wave motion given to the inspection object via the plunger 10 can be made constant, and the accuracy of the analysis result can be improved. Will be able to improve.

また、表1に示されるように、本打撃装置1では、プランジャー10の長さを特定することにより、検査対象物に与える周波数を任意に設定することが可能となる。一般的には、相対的比較で周波数が高いほど検出精度が高まる傾向にあるが、内部欠陥の深さが深い場合には、高周波数の場合、コンクリート内で振動の減衰が大きく検査精度が低下する傾向にある。従って、内部欠陥が深い位置にある場合は相対的に低い周波数を選択することにより減衰を抑え検出精度を向上させることが可能となる。   Further, as shown in Table 1, in the present striking device 1, by specifying the length of the plunger 10, it is possible to arbitrarily set the frequency applied to the inspection object. In general, the higher the frequency in relative comparison, the higher the detection accuracy tends to be, but when the depth of internal defects is deep, the vibration is greatly attenuated in the concrete at high frequencies and the inspection accuracy decreases. Tend to do. Therefore, when the internal defect is located at a deep position, it is possible to suppress the attenuation and improve the detection accuracy by selecting a relatively low frequency.

〔第2形態例〕
次に、本打撃装置1の第2形態例について、図4及び図5に基づいて詳述する。本打撃装置1は、応答弾性波を計測する弾性波センサを打撃装置1に対して一体的に設ける場合の第1態様を示したものである。
[Second embodiment example]
Next, a second example of the impact device 1 will be described in detail with reference to FIGS. 4 and 5. The present striking device 1 shows a first mode in which an elastic wave sensor for measuring a response elastic wave is integrally provided with the striking device 1.

前記打撃装置1は、全長に亘り一定の断面積で製作された所定長さの鋼棒であって、検査対象物に衝突させる先端面は球冠状を成し、上端面は平面状を成しているプランジャー10と、前記プランジャー10の上端面に衝突させる所定径の鋼球11と、前記プランジャー10を保持する円筒形状のホルダー12と、このホルダー12に一体的に備えられた弾性波センサ2とから構成されている。   The striking device 1 is a steel rod of a predetermined length, which is manufactured with a constant cross-sectional area over the entire length, and has a tip end surface having a spherical crown shape and an upper end surface having a flat surface shape for colliding with an inspection object. The plunger 10, a steel ball 11 having a predetermined diameter for colliding with the upper end surface of the plunger 10, a cylindrical holder 12 for holding the plunger 10, and an elastic member integrally provided in the holder 12. It is composed of the wave sensor 2.

前記プランジャー10及び前記鋼球11については前記第1形態例で説明済みであるため省略し、前記ホルダー12及び弾性波センサ2について説明する。   Since the plunger 10 and the steel ball 11 have already been described in the first embodiment, the description thereof will be omitted, and the holder 12 and the elastic wave sensor 2 will be described.

前記プランジャー10は、円筒形状のホルダー12の挿通孔内に、ゴムや柔らかい樹脂などの易変形性の弾性体13を介して保持されており、図5に示されるように、前記ホルダー12の先端面はプランジャー10の先端面10aよりも1〜2mmだけ突出させている(符号A寸法)。また、前記ホルダー12の上端部には、フランジ状の水平板部12aを有し、この上面に弾性波センサ2が一体的に設けられている。   The plunger 10 is held in the insertion hole of the cylindrical holder 12 via an easily deformable elastic body 13 such as rubber or soft resin, and as shown in FIG. The tip end surface is made to project from the tip end surface 10a of the plunger 10 by 1 to 2 mm (symbol A size). Further, the holder 12 has a flange-shaped horizontal plate portion 12a at the upper end thereof, and the elastic wave sensor 2 is integrally provided on the upper surface thereof.

従って、プランジャー10を検査対象物側に押し付けると、前記弾性体13の変形によってプランジャー10の先端は検査対象物に接触するとともに、前記前記ホルダー12の先端面が検査対象物に強く接触されるようになるため、応答弾性波が前記ホルダー12に効率よく伝達され、この応答弾性波を前記弾性波センサ2によって精度良く計測することが可能となる。   Therefore, when the plunger 10 is pressed against the inspection object side, the tip of the plunger 10 comes into contact with the inspection object due to the deformation of the elastic body 13, and the tip end surface of the holder 12 comes into strong contact with the inspection object. As a result, the response elastic wave is efficiently transmitted to the holder 12, and the response elastic wave can be accurately measured by the elastic wave sensor 2.

〔第3形態例〕
本打撃装置1の第3形態例について、図6に基づいて詳述する。本打撃装置1は、応答弾性波を計測する弾性波センサを打撃装置1に対して一体的に設ける場合の第2態様を示したものである。
[Third embodiment example]
A third form example of the hitting device 1 will be described in detail with reference to FIG. The present striking device 1 shows a second mode in which an elastic wave sensor for measuring a response elastic wave is provided integrally with the striking device 1.

本形態例では、プランジャー10の先端近傍位置であってその外面に、180度方向の2箇所或いは90度方向の4箇所に対して、応答弾性波を計測するための歪みゲージ6を貼付したものである。打撃を与えるプランジャー10自体に応答弾性波を計測する歪みゲージ6を設けるようにしたため、応答弾性波が前記プランジャー10に効率よく伝達され、この応答弾性波を前記歪みゲージ6(弾性波センサ)によって精度良く計測することが可能となる。   In the present embodiment, the strain gauges 6 for measuring the response elastic waves are attached to the outer surface of the plunger 10 at a position near the tip and at two positions in the 180 ° direction or four positions in the 90 ° direction. It is a thing. Since the strain gauge 6 for measuring the response elastic wave is provided on the plunger 10 itself which gives the impact, the response elastic wave is efficiently transmitted to the plunger 10, and the response elastic wave is transmitted to the strain gauge 6 (the elastic wave sensor). ) Enables accurate measurement.

〔打撃装置1の応用適用例〕
本打撃装置1は、衝撃弾性波法によるコンクリートの内部欠陥の検出に主として使用されるものであるが、その構造は、前述したように、長細い形状を成しており、この構造利点を利用して、後述するようなPC構造物におけるPC鋼材のシース管内のグラウト充填度の評価方法に対しても好適に適用することが可能である。
[Application Example of Impact Device 1]
The striking device 1 is mainly used for detecting internal defects in concrete by the impact elastic wave method, but the structure thereof has an elongated shape as described above, and this structure advantage is utilized. Then, it can be suitably applied to the evaluation method of the grout filling degree of the PC steel material in the sheath tube in the PC structure as described later.

橋梁や高架橋、建築物等のPC構造物におけるPC鋼材のシース管内にはグラウトが充填される。このようなPC鋼材のシース管内においてグラウトの充填不良が生じた場合には、これに起因するPC鋼材の腐食、破断事故が生じる可能性がある。そのため、現在、PC鋼材のシース管内のグラウト充填度を衝撃弾性波法によって調査することが行われている。   Grout is filled in the sheath pipe of PC steel in PC structures such as bridges, viaducts, and buildings. When the grout filling failure occurs in such a sheath pipe of the PC steel material, there is a possibility that the PC steel material may be corroded or broken due to the defective filling. Therefore, the grout filling degree in the sheath tube of PC steel is currently investigated by the impact elastic wave method.

最近、前記グラウト充填度の調査方法として、PC構造物の表面から上記シース管の外表面に連続する孔を削孔し、削孔された上記孔を介して上記シース管の表面に波動を直接印加し、上記シース管へ加えられた波動の伝搬挙動を検出し、検出された波動の伝搬挙動に基づいて上記シース管内へのグラウトの充填度を評価する方法が提案されているが、前記孔内に挿入してシース管に波動を与える打撃装置として、本打撃装置1を好適に適用することができる。   Recently, as a method of investigating the grout filling degree, a continuous hole is drilled from the surface of a PC structure to the outer surface of the sheath tube, and a wave is directly applied to the surface of the sheath tube through the drilled hole. A method has been proposed in which the propagation behavior of a wave applied to the sheath tube is detected, and the filling degree of grout into the sheath tube is evaluated based on the detected wave propagation behavior. The present striking device 1 can be suitably applied as a striking device that is inserted into the inside to impart a wave to the sheath tube.

図7に示されるように、PC構造物30の表面から上記シース管31の外表面に連続する孔30aを形成する際には、躯体損傷度を考慮すると、なるべく小さな径の孔とすることが望ましい。従来より打撃装置として用いられているハンマータイプの鋼球では孔内でシース管31に対して打撃を与えることはできない。   As shown in FIG. 7, when forming a continuous hole 30a from the surface of the PC structure 30 to the outer surface of the sheath tube 31, considering the degree of body damage, the hole may have a diameter as small as possible. desirable. A hammer-type steel ball conventionally used as a striking device cannot strike the sheath tube 31 in the hole.

そこで、同図に示すように、細長い形状を成す本打撃装置1(第2形態例を図示)をコンクリート表面からシース管31まで形成した孔30a内に挿入して、シース管31に対して直接的に打撃を与えることが可能となる。   Therefore, as shown in the same figure, the striking device 1 having an elongated shape (the second embodiment is shown) is inserted into the hole 30a formed from the concrete surface to the sheath tube 31 and is directly attached to the sheath tube 31. It is possible to hit the target.

1…打撃装置、2…弾性波センサ、3…波形収録装置、4…評価装置、5…鋼球発射器具、6…歪みゲージ、10…プランジャー、10a…先端面、10b…上端面、11…鋼球、12…ホルダー、13…易変形性の弾性体   1 ... Hitting device, 2 ... Elastic wave sensor, 3 ... Waveform recording device, 4 ... Evaluation device, 5 ... Steel ball launching device, 6 ... Strain gauge, 10 ... Plunger, 10a ... Tip surface, 10b ... Top surface, 11 … Steel balls, 12… Holders, 13… Easily deformable elastic body

Claims (4)

全長に亘り一定の断面積で製作された所定長さの鋼棒であって、検査対象物に衝突させる先端面は球冠状を成し、上端面は平面状を成しているプランジャーと、前記プランジャーの上端面に衝突させる所定径の鋼球とからなり、
前記プランジャーの長さL(m)は、プランジャーによって検査対象物に与える弾性波の周波数f(Hz)と、プランジャーの長さL(m)との下式(1)の関係式に基づいて決定し、
Figure 0006688619
ここに、Cp:鋼棒の縦弾性波速度(m/s)
前記鋼球は、前記プランジャーの共振周波数に対して±15%範囲内の周波数を打撃によって与え得る直径の鋼球を選定したことを特徴とする衝撃弾性波法に用いる打撃装置。
A steel rod of a predetermined length manufactured with a constant cross-sectional area over the entire length, the tip surface for colliding with the inspection object has a spherical crown shape, and the upper end surface has a planar plunger, Ri Do and a steel ball having a predetermined diameter to impinge on the upper end surface of the plunger,
The length L (m) of the plunger is expressed by the following equation (1) between the frequency f (Hz) of the elastic wave given to the inspection object by the plunger and the length L (m) of the plunger. Based on
Figure 0006688619
Where Cp: longitudinal elastic wave velocity of steel bar (m / s)
The hitting device used for the impact elastic wave method is characterized in that the steel ball is selected to have a diameter capable of giving a frequency within a range of ± 15% with respect to the resonance frequency of the plunger by hitting.
前記プランジャー先端の球冠の半径と、前記鋼球の半径とを一致させている請求項1記載の衝撃打撃法に用いる打撃装置。 It said plunger tip of the radius of the sphere crown percussion device for use in an impact blow method according to claim 1 Symbol mounting and is matched with the radius of the steel balls. 前記プランジャーは、円筒形状のホルダーの挿通孔内に易変形性の弾性体を介して保持されており、前記ホルダーの先端面をプランジャーの先端面よりも1〜2mmだけ突出させており、前記ホルダーに応答弾性波を計測する弾性波センサを一体的に備えている請求項1、2いずれかに記載の衝撃弾性波法に用いる打撃装置。 The plunger is held in an insertion hole of a cylindrical holder via an easily deformable elastic body, and the tip end surface of the holder is projected by 1 to 2 mm from the tip end surface of the plunger. The impact device used for the impact elastic wave method according to claim 1 , wherein the holder is integrally provided with an elastic wave sensor for measuring a response elastic wave. 前記プランジャーの外面に、応答弾性波を計測する歪みゲージを貼付している請求項1、2いずれかに記載の衝撃弾性波法に用いる打撃装置。 The impact device used for the impact elastic wave method according to claim 1 , wherein a strain gauge for measuring a response elastic wave is attached to an outer surface of the plunger.
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KR102214561B1 (en) * 2019-01-31 2021-02-10 공주대학교 산학협력단 Impact-echo apparatus
JP7229521B2 (en) * 2019-02-28 2023-02-28 株式会社オンガエンジニアリング Impact device for non-destructive testing and its control method
CN112557500B (en) * 2020-11-05 2022-01-28 中国水利水电科学研究院 Underwater elastic wave full wave field nondestructive detection system and method
CN113009408B (en) * 2021-02-09 2022-10-11 上海交通大学 An underwater target acoustic identification device based on elastic wave resonance regulation
CN117268899B (en) * 2023-10-07 2024-04-30 聊城冠县尚敖超硬材料有限公司 Artificial diamond performance detection equipment

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0278951A (en) * 1988-09-15 1990-03-19 Toshiba Corp Measuring instrument for elastic coefficient
JPH087123B2 (en) * 1990-09-04 1996-01-29 三井造船株式会社 Impact type structural change detection device
JPH09292375A (en) * 1996-04-30 1997-11-11 Takenaka Komuten Co Ltd Nondestructive testing method for pile and building
JP3770668B2 (en) * 1996-09-17 2006-04-26 佐藤工業株式会社 Method for detecting internal defects in structures
WO2002018927A1 (en) * 2000-08-28 2002-03-07 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Structure inspection device
JP2004150946A (en) * 2002-10-30 2004-05-27 Central Giken:Kk Nondestructive measuring instrument and method for concrete rigidity by ball hammering
JP4565449B2 (en) * 2005-06-20 2010-10-20 リック株式会社 Quality evaluation apparatus for concrete structure and quality evaluation method for concrete structure
JP5274767B2 (en) * 2006-11-21 2013-08-28 太平洋セメント株式会社 Alkali aggregate reaction judgment method
JP5271941B2 (en) * 2010-03-15 2013-08-21 飛島建設株式会社 Non-destructive detection system and non-destructive detection method

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