(57)【要約】【課題】鉄蓋の劣化状況を、鉄蓋を開放することなく容易に短時間にかつ的確に診断することが可能な鉄蓋の劣化診断方法を提供する。【解決手段】道路に敷設された鉄蓋１の固有振動数を、鉄蓋１を開放することなく測定し、測定した固有振動数と、予め求めた、鉄蓋１の劣化の進行に対応する鉄蓋１の固有振動数とを比較し、かくして、鉄蓋１の劣化を、鉄蓋１を開放することなく診断する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
道路に敷設された鉄蓋の固有振動数を、前記鉄蓋を開放することなく測定し、測定した固有振動数と、予め求めた、前記鉄蓋の劣化の進行に対応する前記鉄蓋の固有振動数とを比較し、かくして、道路に敷設された前記鉄蓋の劣化を、前記鉄蓋を開放することなく診断することを特徴とする、鉄蓋の劣化診断方法。
【請求項２】
前記固有振動数は、前記鉄蓋の上面から前記鉄蓋の補強リブが形成されていない箇所に打撃を加え、これにより生じる前記鉄蓋の振動を、打撃箇所以外の前記鉄蓋の端部に設置した固有振動測定器のセンサーにより検知して測定することを特徴とする、請求項１に記載の、鉄蓋の劣化診断方法。
【請求項３】
前記固有振動数は、前記鉄蓋の上面から前記鉄蓋の端部に打撃を加え、これにより生じる前記鉄蓋の振動を、打撃箇所以外の前記鉄蓋の補強リブが形成されていない箇所に設置した固有振動測定器のセンサーにより検知して測定することを特徴とする、請求項１に記載の、鉄蓋の劣化診断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、鉄蓋の劣化診断方法、特に、鉄蓋の腐食等による劣化状況を、鉄蓋を開放することなく容易に短時間にかつ的確に診断することが可能な鉄蓋の劣化診断方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
地下構造物用鉄蓋は、道路の一部としての性能と、地下構造物への点検や入出孔としての性能を求められていることから、鉄蓋の劣化状況を的確に診断し、劣化状況によっては、新しいものと交換する必要がある。
【０００３】
鉄蓋の上面劣化の診断は、鉄蓋その物を表から目視または測定器等を使用することにより短時間で行うことが可能である。また、鉄蓋の上面劣化の予測診断は、道路事情および設置状況からも比較的、容易に行える。
【０００４】
これに対して、表からは目視できない鉄蓋の裏面は、鉄蓋の上面とは全く異なる環境に晒されている。例えば、下水道用鉄蓋の場合には、同一路線や同一施工品であっても、マンホールピット内での上流管からの落差や汚泥滞留等の管路状況によって、水蒸気や硫化水素等の腐食因子の発生度合が異なることから鉄蓋の裏面の腐食劣化状況は、鉄蓋毎に大きく異なる。鉄蓋の裏面の腐食劣化を放置しておくと、鉄蓋の強度が著しく低下して、何れは破損し、事故へとつながる。
【０００５】
上述したように、鉄蓋の劣化状況は、鉄蓋の上面と裏面とでは全く異なり、たとえ鉄蓋の上面が健全であっても、鉄蓋の裏面は、腐食劣化が進んでいる場合もある。
【０００６】
これは、鉄蓋の上面からのみでは鉄蓋の劣化の診断は行えないことを意味しており、鉄蓋を開放して診断することが必要となる。また、マンホールピット内の状況も施工箇所により全く異なることから、同一路線や同一施工品中の代表測定数値から予測診断することもできない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−３８９４９号公報
【特許文献２】特開２００９−１９８３６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このようなことから、鉄蓋の裏面の劣化診断は、全ての鉄蓋を開放して行う必要があった。鉄蓋の開放確認工程は、例えば、以下の通りである。
（１）道路封鎖
（２）専用バールによる鉄蓋の食込み力解除
（３）鉄蓋の開放
（４）鉄蓋の裏面の劣化診断
（５）蓋および受枠支持面の清掃
（６）鉄蓋の閉鎖
（７）ガタツキ確認
（８）道路開放
【０００９】
鉄蓋の裏面の劣化診断は、以上の操作を鉄蓋毎に行う必要があるので、多大な時間と手間を要していた。
【００１０】
従って、この発明の目的は、鉄蓋の劣化状況を、鉄蓋を開放することなく容易に短時間にかつ的確に診断することが可能な鉄蓋の劣化診断方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
そこで、本願発明者等は、鉄蓋の劣化状況を、鉄蓋を開放することなく的確に診断することが可能な鉄蓋の劣化診断方法を得べく鋭意、検討を重ねた。この結果、鉄蓋の固有振動数は、鉄蓋の劣化状況に応じて異なることから、鉄蓋の固有振動数を測定し、健全な鉄蓋の固有振動数と比較すれば、鉄蓋の劣化状況を、鉄蓋を開放することなく的確に診断することが可能となるといった知見を得た。
【００１２】
なお、従来、軸受の劣化を軸受の固有振動数を用いて行う方法が特許文献１に開示され、また、構造物の健全度の診断を固有振動数を用いて行う方法が特許文献２に開示されている。
【００１３】
しかしながら、鉄蓋の劣化を鉄蓋の固有振動数を用いて診断する方法は、まだ提案されてない。
【００１４】
この発明は、上記知見に基づきなされたものであって、下記を特徴とするものである。
【００１５】
請求項１に記載の発明は、道路に敷設された鉄蓋の固有振動数を、前記鉄蓋を開放することなく測定し、測定した固有振動数と、予め求めた、前記鉄蓋の劣化の進行に対応する前記鉄蓋の固有振動数とを比較し、かくして、道路に敷設された前記鉄蓋の劣化を、前記鉄蓋を開放することなく診断することに特徴を有するものである。
【００１６】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記固有振動数は、前記鉄蓋の上面から前記鉄蓋の補強リブが形成されていない箇所に打撃を加え、これにより生じる前記鉄蓋の振動を、打撃箇所以外の前記鉄蓋の端部に設置した固有振動測定器のセンサーにより検知して測定することに特徴を有するものである。
【００１７】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記固有振動数は、前記鉄蓋の上面から前記鉄蓋の端部に打撃を加え、これにより生じる前記鉄蓋の振動を、打撃箇所以外の前記鉄蓋の補強リブが形成されていない箇所に設置した固有振動測定器のセンサーにより検知して測定することに特徴を有するものである。
【発明の効果】
【００１８】
この発明によれば、道路に敷設された鉄蓋に打撃を加え、固有振動数測定器により鉄蓋の固有振動数を測定することにより、鉄蓋の劣化を、鉄蓋を開放することなく、容易に短時間にかつ的確に診断することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】この発明による鉄蓋の固有振動数の測定方法の平面図である。
【図２】この発明による鉄蓋の固有振動数の測定方法の正面図である。
【図３】固有振動数と鉄蓋の劣化状況との関係を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
次に、この発明の鉄蓋の劣化診断方法の一実施態様を、図面を参照しながら説明する。
【００２１】
図１は、この発明による鉄蓋の固有振動数の測定方法の平面図、図２は、この発明による鉄蓋の固有振動数の測定方法の正面図である。
【００２２】
図１および図２において、１は、道路に埋設された受枠２に嵌め込まれた鉄蓋であり、裏面には、補強リブ１ａが形成されている。補強リブ１ａの形状や位置は、後述するように、鉄蓋によらず概ね一様である。従って、補強リブ１ａによって鉄蓋１の固有振動数が大きく相違することはない。３は、鉄蓋１に打撃を加えるハンマー、４は、ハンマー３による打撃により生じた鉄蓋１の振動を検知するセンサー、５は、センサー４により検知された鉄蓋１の振動データから鉄蓋１の固有振動数を検出する固有振動数測定器、６は、判定器であり、固有振動数測定器５からの固有振動数のデータに基づいて、予め設定してある固有振動数に応じた鉄蓋１の劣化状況（腐食状況）を表示する。
【００２３】
固有振動数は、診断対象となる物の「材質」「構造」「大きさ（質量）」「支持方法」により異なる。鉄蓋の場合、「材質」と「構造（リブの形状や位置等）」については概ね一様であり、「大きさ」と「支持方法」については、目視により判別可能である。
【００２４】
従って、種類の異なる鉄蓋毎に何パターンかの、固有振動数と鉄蓋の劣化状況との関係を示すモデルを予め作成しておけば、固有振動数を測定するだけで、鉄蓋１の劣化状況を容易に短時間にかつ的確に診断することができる。例えば、図３に示すように、固有振動数を４つのランク、「優・良・可・不可」に分けておく。すなわち、
「優」は、劣化が全くない状況、
「良」は、少し劣化しているが交換が不要な状況、
「可」は、劣化が進行しているが、すぐには交換が不要な状況、
「不可」は、劣化が大きく進行していて、早急に交換が必要な状況。
【００２５】
この発明による固有振動数を用いた鉄蓋の劣化診断工程は、例えば、以下の通りである。
（ａ）道路封鎖
（ｂ）固有振動数の測定
（ｃ）道路開放
このように、きわめて少ない工程で鉄蓋の劣化診断を行うことができる。
【００２６】
この発明により鉄蓋１の劣化を診断するには、受枠２に嵌め込まれた鉄蓋１の端部にセンサー４をセットし、補強リブ１ａが形成されていない鉄蓋１の中央部をハンマー３により叩いて鉄蓋１に打撃を加える。センサー４は、このときに生じる鉄蓋１の振動を検知して、この振動データを固有振動数測定器５に送る。固有振動数測定器５は、この振動データに基づいて、鉄蓋１の固有振動数を検出する。判定器６は、固有振動数測定器５からの固有振動数のデータに基づいて、図３に示すように、予め設定してある固有振動数に応じた鉄蓋１の劣化状況（腐食状況）を表示する。
【００２７】
このように、この発明によれば、道路に敷設された鉄蓋１に打撃を加え、固有振動数測定器５により鉄蓋１の固有振動数を測定することにより、鉄蓋１の劣化を、鉄蓋１を開放することなく、容易に短時間にかつ的確に診断することが可能となる。
【符号の説明】
【００２８】
１：鋳蓋
２：受枠
３：ハンマー
４：センサー
５：固有振動数測定器
６：判定器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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