(57)【要約】【課題】受圧版を破壊せずに、簡易な方法で以って低コストに控え材との連結部の破断の有無を調査すること。【解決手段】受圧版を強制的に加温、又は冷却する変温手段と、受圧版の表面の温度分布を計測する温度分布の計測手段とを使用し、前記変温手段により単数、又は複数の受圧版を外部から強制的に加温、又は冷却し、その後、前記温度分布の計測手段により測定した受圧版の温度分布に基づいて連結部の破断の有無を調査する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
土構造体の側面を覆う受圧版の背面に控え材を連結した連結部における破断の有無を非破壊により検出する受圧版の調査方法であって、
受圧版を強制的に加温、又は冷却する変温手段と、
受圧版の表面の温度分布を計測する温度分布の計測手段とを使用し、
前記変温手段により単数、又は複数の受圧版を外部から強制的に加温、又は冷却し、
その後、前記温度分布の計測手段により測定した受圧版の温度分布に基づいて連結部の破断の有無を調査することを特徴とする、
受圧版の調査方法。
【請求項２】
請求項１において、変温手段が、受圧版と控え材との連結部に応力を伝達するように、土構造体上を走行可能な振動機による振動であることを特徴とする、受圧版の調査方法。
【請求項３】
請求項１において、変温手段が、受圧版と控え材との連結部に応力を伝達するように、土構造体上に載置した重量物による載荷重であることを特徴とする、受圧版の調査方法。
【請求項４】
請求項１において、変温手段が、受圧版の表面を直接加温する加温材であり、受圧版の表面から控え材との連結部を加温することを特徴とする、受圧版の調査方法。
【請求項５】
請求項１において、変温手段が、受圧版の表面を直接冷却する保冷材であり、受圧版の表面から控え材との連結部を冷却することを特徴とする、受圧版の調査方法。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５の何れか１項において、温度分布の計測手段が接触式、又は非接触式で温度変化を計測可能なサーモグラフィ、温度センサ、感熱シートのいずれかひとつであることを特徴とする、受圧版の調査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は擁壁等の面状を呈する受圧版の背面(裏面)に控え材を連結した連結部における破断の有無を非破壊により検出する受圧版の調査方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
各種素材の受圧版の背面に例えば鋼製、高分子製等の控え材を連結しつつ、受圧版の背面の地中にこれらの控え材を埋設することで斜面の安定化を図る工法は、古くから広く知られており、その施工実績も豊富である（特許文献１〜３）。
【０００３】
【特許文献１】特公昭４４−２５１７４号公報
【特許文献２】特公平４−４９６０９号公報
【特許文献３】特開２０００−８３７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近時この種の工法で施工した受圧版の一部が変形したり、その控え材の連結部の破損が疑われる事例が報告されており、このような事態を放置すると突発的な崩落事故を誘発するおそれがある。
(１)このような事態を回避するために、サンプル的に受圧版を破壊して控え材との連結部の状況を確認する方法が採られている。
しかしながら、このサンプリング方法は、コストが高くつくことと、施工性が悪いといった問題があるだけでなく、受圧版撤去後の復元に手間がかり、調査範囲が広範の場合は実用的ではない。
（２）また、受圧版を破壊せずに控え材との連結部の状況を確認する他の方法として、電磁波やエックス線等を用いる方法が考えられるが、検査機器が高価であり、かつ検査を行なうために専門資格や専門知識が必要である。
（３）以上のことから既設の受圧版を対象とした好適な調査方法が存在せず、受圧版背面の控え材との連結部の現況を正確、かつ低コストで効率よく調査できる技術の提案が切望されている。
【０００５】
本発明は以上の点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、つぎの少なくとも一つの受圧版の調査技術を提供することにある。
（１）受圧版を破壊せずに、簡易な方法で以って低コストに控え材との連結部の破断の有無を調査できること。
（２）短時間に調査できて、調査結果の信頼性が高いこと。
（３）調査に専門資格を必要としないこと。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願の第１発明は、土構造体の側面を覆う受圧版の背面に控え材を連結した連結部における破断の有無を非破壊により検出する受圧版の調査方法であって、受圧版を強制的に加温、又は冷却する変温手段と、受圧版の表面の温度分布を計測する温度分布の計測手段とを使用し、前記変温手段により単数、又は複数の受圧版を外部から強制的に加温、又は冷却し、その後、前記温度分布の計測手段により測定した受圧版の温度分布に基づいて連結部の破断の有無を調査することを特徴とするものである。
本願の第２発明は、前記第１発明において、変温手段が、受圧版と控え材との連結部に応力を伝達するように、土構造体上を走行可能な振動機による振動であることを特徴とするものである。
本願の第３発明は、前記第１発明において、変温手段が、受圧版と控え材との連結部に応力を伝達するように、土構造体上に載置した重量物による載荷重であることを特徴とするものである。
本願の第４発明は、前記第１発明において、変温手段が、受圧版の表面を直接加温する加温材であり、受圧版の表面から控え材との連結部を加温することを特徴とするものである。
本願の第５発明は、前記第１発明において、変温手段が、受圧版の表面を直接冷却する保冷材であり、受圧版の表面から控え材との連結部を冷却することを特徴とするものである。
本願の第６発明は、前記第１発明乃至第５発明の何れかひとつにおいて、温度分布の計測手段が接触式、又は非接触式で温度変化を計測可能なサーモグラフィ、温度センサ、感熱シートのいずれかひとつであることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明はつぎの顕著な効果を奏する。
（１）受圧版の温度分布から受圧版の背面の控え材との連結部の破断の有無を調査できるので、受圧版を破壊せずに比較的広い面積を低コストに調査をすることができる。
（２）専門的な知識がなくとも、短時間の間に正確に調査することができる。
（３）ひとつの受圧版の背面に複数の控え材が連結している場合は、連結部の破断位置を特定することも可能である。
（４）極僅かな温度変化から受圧版と控え材の連結部の破断の有無を調査できるから、変温コストが安くて済むだけでなく、受圧版を変質させる心配もない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照しながら本発明を実施するための最良の形態について説明する。
【０００９】
（１）発明の前提
図１に本発明の調査方法のモデル図を示す。
図中、符号１は土構造物であり、２は土構造物１の側面を覆う複数の受圧版であり、３は土構造物１に埋設され、その一端を受圧版２に連結された控え材である。
本例では土構造物１の側面を一枚ものの受圧版２で覆った形態を図示したが、複数の受圧版２を縦横方向に列設してもよく、その被覆形態については特に制約がない。
【００１０】
本発明が前提とする受圧版２は、コンクリート製、樹脂製等の熱伝導が可能な素材で形成した公知のブロック体で、その断面形状や平面形状、表面形状等に制約はない。
受圧版２の背面には、控え材３を直接、又は間接的に連結する公知の連結要素が設けられている。
本発明が前提とする控え材３は、引張強度に優れた金属製、又は高分子製の素材からなる板体、帯体、紐体、網体、棒体を含む。
控え材３と受圧版２との連結手段は、控え材２の一端を受圧版１の裏面の連結要素に直接連結する形態と、控え材２の一端と、受圧版１の裏面の連結要素との間に連結材を介在させて間接的に連結する形態がある。
【００１１】
前者の形態としては、受圧版２の裏面に設けた孔、又は掛止可能な連結要素に控え材３の一端を挿通結束、又はピン結合等により連結する形態である。
後者の形態としては、受圧版２の裏面に設けた孔、又はフック等の連結要素と、控え材３の一端に形成した開口要素との間を、ベルト材、連結リング等の結合材を介して連結する形態である。
【００１２】
（２）測定原理
本発明は受圧版２を破壊しないで（非破壊）、受圧版２と控え材３の連結部４における破断の有無を調査する方法であり、受圧版２を強制的に加温、又は冷却する変温手段と、受圧版２の表面の温度分布を計測する温度分布の計測手段５とを具備する。
【００１３】
前記変温手段により単数、又は複数の受圧版２を外部から強制的に加温、又は冷却した後、温度分布の計測手段５により受圧版２の表面の温度分布変化を計測し、その温度分布変化に基づいて連結部４の破断の有無を調査するものである。
特に本発明は受圧版２の背面に控え材３を連結した連結部４の正常箇所（連結状態の箇所）と異常箇所（破断状態、又は破断に近い状態）において熱伝導性が異なることに着目して成されたものである。
【００１４】
（３）変温手段
受圧版１を強制的に変温（加温又は冷却）する手段としては以下の方法を採用することが可能である。
【００１５】
（３−１）加温
【００１６】
〔Ａ〕土構造物１の上部から強制的に振動させて、または土構造物１の上部に重量物Ｗを載荷する等して、控え材２に外力を加える方法。
前者の方法は例えば、舗装工に用いる振動ローラを、土構造物１の上面を走行させることで、控え材２に外力を加えることが可能である。
後者の方法は例えば、土構造物１の上部に盛土等の静荷重を載荷させることで、控え材２に外力を加えることが可能である。
前記した二つの例示形態にあっては、振動や載荷に起因して構造物１の土圧が増加すると、控え材２の引張応力が増加し、控え材２の引張応力が増加することに伴い連結部４が発熱して温度が上昇する。
上記した発熱作用は各種の論文や文献等により公知である。
【００１７】
〔Ｂ〕発熱手段により受圧版１の表面を一定時間に亘って均一に加温して、連結した控え材３を加温する方法。
発熱手段としては、公知の発熱材や蓄熱材を使用することが可能である。
【００１８】
（３−２）強制冷却
【００１９】
〔Ａ〕冷却手段により受圧版１の表面を一定時間に亘って均等に冷却して、連結した控え材３を冷却する方法。
冷却手段としては例えば公知の保冷材が使用可能である。
【００２０】
（４）温度分布の計測手段
温度分布の計測手段５としては、サーモグラフィ（赤外線サーモグラフィ）、温度センサ、感熱シート等の非接触式で温度変化を計測可能な機器が使用可能である。
赤外線サーモグラフィは安価な市販品を使用できる。
温度センサは受圧版２の表面に付設する接触式と、受圧版２の表面から離隔して設ける非接触式とがある。
感熱シートも市販品を使用可能である。
【００２１】
［調査方法］
つぎに調査方法について説明する。
【００２２】
（１）控え材への強制加温（又は強制冷却）
既述した変温手段により、控え材３を強制的に加温（又は強制冷却）して放置する。
強制加温（又は強制冷却）された控え材３と受圧版２の連結部４が、破断のない正常状態であれば、連結部４の温度が均一に上昇（又は冷却）し、破断した異常状態であれば連結部４の温度が他の箇所の温度変化に対して変化量が異なる。
【００２３】
（２）受圧版の表面温度の測定
強制加温（又は強制冷却）して放置すると、連結部４が正常な場合と異常な場合での発生温度に差異が生じ、この温度の差異（温度分布）は熱伝導性を有する受圧版２の表面にそのまま伝わる。
つぎに受圧版２の表面側から温度分布の計測手段５により温度変化を測定する。
既述したように、受圧版２の表面温度は連結部４の温度変化に基づくものであるから、温度分布の計測手段５は控え材３と受圧版２の連結部４の温度変化を間接的に測定したことになる。
このようにして測定した温度変化（温度の降下変化または温度の上昇変化）の分布を基に、連結部４の破断箇所の有無を判別するとともに、破断箇所として特定する。
破断箇所の特定方法としては、測定した温度変化の分布を基に他の部位と比べて温度変化のみられなかった箇所を破断箇所として特定したり、或いは他の連結部との温度変化の相違から破断箇所として特定することができる。
また、温度分布の計測手段５による測定範囲は、複数の控え材３の連結部４を一度に測定できる範囲を意味し、受圧版１が一枚のみに限定されるものではなく、複数の受圧版１を対象として一度に測定することも可能である。
【００２４】
［他の実施の形態］
前記実施の形態において、受圧版２を強制加温、又は強制冷却する場合にあっては、温度変化ではなく、熱伝導率が異なることに着目して、所定の設定温度に達するまでの速度を計測することが望ましい。
強制加温の場合は冷却速度を計測し、強制冷却の場合は常温までの戻り速度を計測する。
【実施例】
【００２５】
土構造体１が盛土である場合、変温手段として、締固め機械６（自走式の振動ローラ）を使用し、温度分布の計測手段５として赤外線サーモグラフィーカメラを使用する。
【００２６】
土構造体１の天端で締固め機械６を往復走行させて、盛土内部に増加応力、又は振動、又はその両方を与え、これらの応力を控え材３に伝える。
控え材３の一端が受圧版２に連結されている場合には、盛土を介して控え材３に伝わった応力は連結部４に集中的に作用する（図２）。
【００２７】
その結果、控え材３と受圧版２の連結部４が発熱させられ、この発熱が受圧版２に伝達される。
【００２８】
控え材３の一端が受圧版２に連結されていない場合は、盛土を介して控え材３に伝わった応力は連結部４に作用しないから、連結部４は勿論のこと受圧版２は発熱しない（図３）。
【００２９】
受圧版２に接続された控え材３の連結部４に発生する温度変化を赤外線サーモグラフィーカメラで受圧版２の表面温度を撮影することで画像的に捕捉する。
受圧版２の表面温度の画像データから、反応の有無、ならびに温度の差異を目視することで、受圧版２と控え材３が接続されているか、否かを検知することができる。
殊に、赤外線サーモグラフィーカメラは微小な温度変化を彩色の違いとして表示できるので、専門知識がなくとも連結部４の状態を正確に把握することができる。
【００３０】
以上の調査作業は複数箇所で行なえるので、調査範囲が広範であっても簡単に調査することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る調査方法のモデル図
【図２】受圧版と控え材の連結部が正常の場合のモデル図
【図３】受圧版と控え材の連結部が異常の場合のモデル図
【符号の説明】
【００３２】
１・・・土構造体
２・・・受圧版
３・・・控え材
４・・・連結部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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