(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリートの上に表層としてモルタルが施工されている構造物であり、音響的不連続部が生じている試験体を超音波で診断する超音波診断装置において、
前記試験体の表面に配置され、前記試験体の中に超音波を放射する第１の探触子と、
前記第１の探触子と対になって前記音響的不連続部を挟む前記試験体の表面上の位置に配置され、前記第１の探触子から放射されたのち、前記試験体の中を伝搬してきた超音波を受信する第２の探触子と、
前記第２の探触子により受信された超音波のうち、前記試験体のモルタルの厚さに基づいてゲートの位置が決められたゲート期間内の超音波の情報から、前記音響的不連続部が生じている前記試験体の性状を判定する判定部と
を備えた超音波診断装置。
【請求項２】
前記第１の探触子は、前記試験体の中に放射し、前記試験体内部で反射して前記試験体の中を伝搬してきた超音波を受信し、
前記判定部は、前記第１の探触子により受信された超音波の情報から前記ゲート期間の位置を決めることを特徴とする請求項１記載の超音波診断装置。
【請求項３】
前記第１の探触子は、前記試験体を構成するコンクリートとモルタル層の境界面に反射してきた超音波を受信し、
前記判定部は、前記試験体のモルタルの厚さを前記第１の探触子により受信された超音波の情報から算出し、前記ゲート期間の位置を算出された前記試験体のモルタルの厚さに基づいて設定することを特徴とする請求項２記載の超音波診断装置。
【請求項４】
前記判定部は、前記ゲート期間内の超音波の最大振幅の値と予め設定された振幅閾値とを比較して、前記音響的不連続部が生じている前記試験体の性状を判定することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の超音波診断装置。
【請求項５】
前記振幅閾値は、前記試験体のうち、前記音響的不連続部が生じていない部分で計測して受信された前記ゲート期間内の超音波の最大振幅の値を基準として設定されることを特徴とする請求項４記載の超音波診断装置。
【請求項６】
前記判定部は、前記ゲート期間内の超音波の信号積分値と予め設定された積分閾値とを比較して、前記音響的不連続部が生じている前記試験体の性状を判定することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の超音波診断装置。
【請求項７】
前記積分閾値は、前記試験体のうち、前記音響的不連続部が生じていない部分で計測して受信された前記ゲート期間内の超音波の信号積分値を基準として設定されることを特徴とする請求項６記載の超音波診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば、音響的不連続部であるひび割れが生じているコンクリート構造物などの試験体の性状を判定する超音波診断装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、構造物の損傷が顕在化しており、適切な維持管理が要求されている。
【０００３】
特にコンクリート構造物では、損傷として例えばひび割れが問題になっており、ひび割れが浅い場合には、構造物の強度に対してあまり影響を及ぼさないが、ひび割れが深い場合には、構造物の強度が劣化しているので、補修を施す必要がある。
【０００４】
このため、単にひび割れを検出するだけでなく、ひび割れの概略深さを求めて構造物の性状を診断する技術が望まれている。目視ではひび割れの深さを測定することができないので、超音波による診断が期待されている。
【０００５】
図１４は、従来の超音波測定方法を示す説明図である（特許文献１参照）。
【０００６】
この従来の超音波測定方法では、コンクリート試験体１０１に生じているクラック（ひび割れ）１０２を測定する際、クラック１０２を挟むように送信用探触子２０１と受信用探触子２０２をコンクリート試験体１０１の表面に配置し、送信用探触子２０１から放射された超音波のうち、クラック１０２の先端で回折された超音波を受信用探触子２０２が受信することで、クラック１０２の長さを測定するようにしている。
【０００７】
この従来の超音波測定方法は、クラック１０２の先端で回折された超音波を明確に受信できることを前提としている。しかし、実際のコンクリート試験体１０１では、クラック１０２の先端で回折された超音波だけでなく、伝搬経路の説明が困難な種々の超音波のエコーが受信される場合がある。このような場合には、受信用探触子２０２が超音波を受信しても、クラック１０２の長さを測定することができない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開昭５９−４６５０３号公報（図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来の超音波測定方法は以上のように構成されているので、クラック１０２の先端で回折された超音波だけでなく、伝搬経路の説明が困難な種々の超音波のエコーが受信される場合には、クラック１０２の長さを測定することができない。このため、クラック１０２によるコンクリート試験体１０１の強度劣化の程度が分からず、コンクリート試験体１０１の性状（例えば、試験体１０１に対する補修の要否）を判断することができない課題があった。
【００１０】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、試験体の表層に生じた音響的不連続部が試験体の強度に影響する損傷であるか容易に診断することができる超音波診断装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明に係る超音波診断装置は、コンクリートの上に表層としてモルタルが施工されている構造物であり、音響的不連続部が生じている試験体を超音波で診断する超音波診断装置において、試験体の表面に配置され、試験体の中に超音波を放射する第１の探触子と、第１の探触子と対になって音響的不連続部を挟む試験体の表面上の位置に配置され、第１の探触子から放射されたのち、試験体の中を伝搬してきた超音波を受信する第２の探触子と、第２の探触子により受信された超音波のうち、前記試験体のモルタルの厚さに基づいてゲートの位置が決められたゲート期間内の超音波の情報から、音響的不連続部が生じている試験体の性状を判定する判定部とを備えた。
【発明の効果】
【００１２】
この発明によれば、コンクリートの上に表層としてモルタルが施工されている構造物であり、音響的不連続部が生じている試験体に超音波を放射し、内部を伝搬して受信された超音波のうち、試験体のモルタルの厚さに基づいてゲートの位置が決められたゲート期間内の超音波の情報から試験体の性状を判定するように構成したので、コンクリートの上に表層としてモルタルが施工されている構造物である試験体の表層に生じた音響的不連続部が試験体の強度に影響する損傷であるか否かを容易に診断することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】この発明の実施の形態１による超音波診断装置の一例を示す構成図である。
【図２】試験体１の構造を示す断面図である。
【図３】良品の診断状況説明図である。
【図４】不良品の診断状況説明図である。
【図５】試験体で受信される信号波形の模式図である。
【図６】境界面V経路の説明図である。
【図７】スリット試験体を示す断面図である。
【図８】スリット試験体で実験して得られた受信信号の波形図である。
【図９】ゲート期間内の最大振幅の値とスリット深さとの関係を示す図である。
【図１０】ゲート期間内の信号積分値とスリット深さとの関係を示す図である。
【図１１】境界面エコーの説明図である。
【図１２】実験で受信された境界面エコーの一例を示す図である。
【図１３】この発明の実施の形態２による超音波診断装置の一例を示す構成図である。
【図１４】従来の超音波測定方法を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による超音波診断装置の一例を示す構成図である。
【００１５】
ここで、超音波診断装置が超音波で診断する試験体１は、音響的不連続部であるクラック２が生じた構造物である。まず、この試験体１について説明する。図２は、試験体１の構造を示す断面図である。試験体１は、コンクリート１ａの上に表層としてモルタル１ｂが施工されている構造物であり、音響的不連続部であるクラック２が生じている。コンクリート１ａとモルタル１ｂは、境界面１ｃを境界としており、コンクリート１ａには骨材１ｄが含まれている。
【００１６】
図１において、超音波診断装置は、送受信器１０、第１の探触子１２および第２の探触子１３から構成される。また、送受信器１０は、送信部１１、受信部１４、判定部１５、表示部１６および制御部２１から構成される。
【００１７】
送受信器１０の送信部１１は、電気信号を第１の探触子１２に送信する。
【００１８】
第１の探触子１２は、送信部１１から電気信号を受けて駆動され、超音波を試験体１に放射する。
【００１９】
第２の探触子１３は、第１の探触子１２と対になってクラック２を挟む試験体１の表面上の位置に配置され、第１の探触子１２から試験体１の中に放射された後、試験体１の中を伝搬してきた超音波を受信し、その超音波を電気信号に変換する。
【００２０】
なお、この図１の例では、試験体１の表面上に生じた音響的不連続部であるクラック２に対して、第１の探触子１２が左側に配置され、第２の探触子１３が右側に配置されている。
【００２１】
送受信器１０の受信部１４は、第２の探触子１３が変換した電気信号を受信して、判定部１５に出力する。
【００２２】
送受信器１０の判定部１５は、受信部１４から超音波の電気信号を受信し、ゲート期間内に受信される電気信号を信号処理して解析し、クラック２が生じている試験体１の性状を判定する。ここで、試験体１の性状とは、例えば試験体に対する補修の要否である。なお、判定部１５は、性状判定手段として構成される。
【００２３】
送受信器１０の表示部１６は、判定部１５の判定結果や第２の探触子１３により受信された超音波の波形等を表示する。また、設定されたゲートやモルタル１ｂの厚さ等の情報を表示する。なお、第２の探触子１３により受信された超音波の波形等を表示する場合には、図１のように波形を受信部１３から直接受信する信号線を設けてもよく、または直接受信する信号線を設けずに判定部１５を介して受信しても構わない。また、表示部１６は、必ずしも送受信器１０の内部に備える必要はなく、送受信器１０に表示情報を出力するインタフェースを設けて外部の表示部１６に接続し、外部接続した表示部１６に表示情報を表示させるようにしてもよい。ここで、外部接続する表示部１６は、有線接続に限らず、無線接続された表示端末の表示部を利用しても構わない。
【００２４】
送受信器１０の制御部２１は、送信部１１、受信部１４、判定部１５および表示部１６に制御信号を出力することによって動作を制御する。
【００２５】
なお、送受信器１０の制御部２１、判定部１５は、例えばＣＰＵを実装している半導体集積回路、あるいは、ワンチップマイコンなどから構成することができる。これらの制御および判定は、ハードウェア、ソフトウェアおよびこれらの組合せによるものに限らない。また、プログラムによってコンピュータに実行させるようにしてもよい。
【００２６】
次に動作について説明する。
【００２７】
図２は、試験体１の構造を示す断面図である。建築用のコンクリート構造物は、図２に示されるように、コンクリート１ａの上にモルタル１ｂが施工されている場合が多い。この場合、コンクリート１ａとモルタル１ｂの２層構造となる。
【００２８】
目視点検等で、試験体１の表層部に生じているクラック２を検出することがあるが、表層部に生じているクラック２を見ても、試験体１の強度に対して影響を及ぼしているクラックであるか否かは判別することができない。
【００２９】
ここで、コンクリート１ａとモルタル１ｂの２層構造の場合、クラック２の深さがモルタル層止まりの場合、構造物としての強度はあまり劣化していない。一方、クラック２が下層のコンクリート１ａの奥にまで及んでいる場合、構造物としての強度が劣化している。よって、クラック２の深さが表層であるモルタル層止まりなのか、あるいは、境界面１ｃを越えてコンクリート１ａの奥にまで達しているのかにより構造物の強度を概略判別できれば、補修の大きな目安となるといえる。
【００３０】
以下、試験体１がコンクリート１ａとモルタル１ｂの２層構造である場合について、本発明の内容を説明する。まず、第２の探触子１３で受信される超音波について、図３、図４および図５を参照しながら説明を進める。
【００３１】
図３は、クラック２がモルタル１ｂで止まっている状態のものを対象とした診断状況を示す図である。クラック２がモルタル１ｂで止まっているので、これを「良品」と判定する。一方、図４は、クラック２がコンクリート１ａの奥まで達している状態のものを対象とした診断状況を示す図である。クラック２がコンクリート１ａの奥まで境界面１ｃを越えて達しているので、これを「不良品」と判定する。
【００３２】
図３および図４では、モルタル１ｂの厚さは異なっているが、クラック２は同じ深さで描いている。両図において、どちらもクラック２の深さが同じなので、クラック２で遮断される超音波の波形も差がないため、図３の状況における第２の探触子１３で受信される信号と、図４の状況における第２の探触子１３で受信される信号は、ほぼ同じとなる。すなわち、同じ信号から良品（図３）と不良品（図４）とを判別する必要がある。
【００３３】
ここで、図３の良品と図４の不良品で、差があるのはモルタル１ｂの厚さである。よって、本発明では、モルタル１ｂの厚さに基づいてゲートの位置を決め、ゲート期間内の受信信号を利用して良品と不良品を判定する。このゲート期間外の受信信号は、診断に用いない。なお、ゲートの位置は、超音波を放射してから受信信号を利用して診断を開始するまでの時間（開始時間）と判定期間（長さ）として定義でき、あるいは、開始時間と診断を終了する時間（終了時間）として定義することもできる。
【００３４】
図５は、図３および図４の状況において、第１の探触子１２から入力された信号が第２の探触子１３で受信された信号波形の模式図であり、ゲートを掛ける様子を示している。図において、ゲートを時間的に早い位置（ゲート１）に掛ければ、ゲート期間内の信号は小さくなる。一方、ゲートを時間的に遅い位置（ゲート２）に掛ければ、ゲート期間内の信号は大きくなる。この差をうまく利用することで、良品と不良品との判別を可能とする。
【００３５】
すなわち、このようなゲートの位置と受信信号の関係を利用して、例えば、モルタル１ｂの厚さが厚い図３の場合はゲートを図４より時間的に遅い位置（ゲート２）に掛け、モルタル１ｂの厚さが薄い図４の場合にはゲートを図３より時間的に早い位置（ゲート１）に掛ける。すなわち、ほぼ同じ信号が受信される場合でも、モルタル１ｂの厚さによってゲートの位置を適切に変えることで、例えば図３のモルタル１ｂの厚さで決定されたゲート２内の信号が大きければ良品、図４のモルタル１ｂの厚さで決定されたゲート１内の信号が小さければ不良品という判別ができる。ゲートの位置の具体的な設定例については、後述の試験体を用いた実験により説明する。
【００３６】
図５に模式的に示した受信信号は、パルス状の入力信号がコンクリート１ａ内の骨材１ｄで散乱されて受信されたものである。この散乱波の受信時間は、図６に示した境界面１ｃで反射されて受信される経路を辿って受信される信号よりも遅れて受信される。本発明では、図６に示した経路を超音波が伝搬した時間を基準として、ゲートの開始位置を設定し判定に用いる。以下、この判定基準とする経路を「境界面Ｖ経路」と称する。この境界面Ｖ経路の長さは、モルタル１ｂの厚さが厚くなるほど長くなり、その伝搬時間も長くなることからゲートの開始位置は遅くなる。
【００３７】
ここで、クラック２がモルタル１ｂの厚さを越えた不良品であれば、境界面Ｖ経路よりさらに長い経路を伝搬し、伝搬時間が長くなることから、モルタル１ｂの厚さに基づいて設定されたゲートの開始位置よりも信号の受信開始時間が遅れる。また、信号の受信開始時間がゲートの開始位置よりも遅れるだけでなく、信号がコンクリート１ａ内の骨材１ｄで散乱しているため、その結果としてゲート期間内の受信信号が小さくなる。なお、骨材１ｄは１個だけではなく、コンクリート１ａ内に多数存在する。このため、骨材１ｄによる散乱は複雑であり、コンクリート１ａ内部で多重散乱する。したがって、図５に示したように、受信信号は複雑になり、入力信号のようなパルス状の信号波形ではなく比較的継続時間が長い信号波形となる。
【００３８】
次に、ゲート期間内の受信信号を利用した試験体の診断処理について説明する。
【００３９】
第１の探触子１２は、試験体１に超音波を放射する。この放射された超音波は、コンクリート１ａ内部にも伝搬し、内部の骨材１ｄで散乱される。第２の探触子１３は、散乱して伝搬された超音波を受信し、電気信号に変換する。判定部１５は、この変換された電気信号を受信信号として受信部１４を介して受信する。
【００４０】
さらに、判定部１５は、例えば受信信号のゲート期間内の最大振幅の値を求め、これらを予め設定した振幅閾値と比較することにより、試験体を診断する。なお、比較に用いる振幅閾値は、クラックが生じていない部分で求めた値を基準として設定してもよいし、他の方法で設定しておいてもよい。外部で算出された振幅閾値を判定部１５に入力して設定しても構わない。
【００４１】
また、ゲート期間内の最大振幅の値と振幅閾値の比較以外の診断方法として、例えば受信信号のゲート期間内の信号積分値を求め、これらを予め設定した積分閾値と比較することにより、試験体を診断してもよい。なお、比較に用いる積分閾値は、クラックが生じていない部分で求めた値を基準として設定してもよいし、他の方法で設定しておいてもよい。外部で算出された積分閾値を判定部１５に入力して設定しても構わない。あるいは、この受信信号のゲート期間内の最大振幅の値と振幅閾値の比較および信号積分値と積分閾値の比較の両方によって試験体を診断してもよい。
【００４２】
本発明の有効性を確認するため、音響的不連続部としてひび割れの代わりにスリットを設けた試験体を作成し、実験を行った。図７は、スリット試験体の断面図を示す。実験は、第１の探触子１２と第２の探触子１３を、スリットを挟んだ位置に設置して行った。探触子は、中心周波数５００ｋＨｚのものを用いた。試験体として、スリット３の深さを、５ｍｍ，１０ｍｍ，１５ｍｍ，２０ｍｍ，２５ｍｍ，３０ｍｍ，４０ｍｍおよび５０ｍｍとしたものを作成した。
【００４３】
実験に用いた試験体は、モルタル１ｂの厚さは全て２０ｍｍとして作成した。探触子間距離は４０ｍｍとした。このため、境界面Ｖ経路の長さは５６．６ｍｍとなる。また、モルタル音速を３６００ｍ／ｓとし、探触子の応答特性における時間遅れ（２．９μｓ）も考慮して、これらの条件からゲート開始位置を１８．６μｓに設定した。またゲート幅は２０μｓとした。
【００４４】
図８に、スリット３の深さを、５ｍｍ，１０ｍｍ，１５ｍｍ，２０ｍｍ，２５ｍｍ，３０ｍｍ，４０ｍｍおよび５０ｍｍとした試験体を用いて第２の探触子１３で受信された信号の波形と、ゲート期間を併せて示す。
【００４５】
また、図９に、ゲート期間内の信号の最大振幅の値とスリット深さとの関係を示す。この図から分かるように、スリットが深くなるとゲート期間内の信号の最大振幅の値も小さくなっていく。例えば信号の振幅閾値を健全な部分で求めた値（スリット深さゼロの値）から−２０ｄＢとすれば、スリット深さ２５ｍｍ以下のものを良品として概略診断できる。
【００４６】
このように、試験体の診断には、ゲート期間内の信号の最大振幅の値を利用することができる。
【００４７】
また、図１０に、ゲート期間内の信号積分値とスリット深さとの関係を示す。ここでは、ゲート期間内の信号積分値として、エネルギーを用いた。すなわち、信号の電圧をＶ、抵抗をＲとすると、Σ（Ｖ２／Ｒ）を計算し、これをゲート期間内の信号積分値とした。図１０からも分かるように、スリットが深くなるとゲート期間内のエネルギーも小さくなっていく。例えば積分閾値を健全な部分で求めた値（スリット深さゼロの値）から−２０ｄＢとすれば、スリット深さ２５ｍｍ以下のものを良品として概略診断できる。なおゲート期間内の信号積分値は、エネルギーだけとは限らない。例えば、電圧の絶対値の積分値（Σ｜Ｖ｜）でも良いし、電圧の絶対値の積分値から平均値に換算したものを用いても良い。
【００４８】
このように、試験体の診断には、ゲート期間内の信号積分値を利用することができる。
【００４９】
なお、ゲート期間内の信号の最大振幅の値による診断とゲート期間内の信号積分値による診断の両方を用いて試験体の診断処理をしてもよい。
【００５０】
この実施の形態１では、モルタル１ｂの厚さを既知として、ゲートの位置を予め決めておき、試験体の診断処理を行った。よって、モルタル１ｂの厚さが既知であり、ゲートの位置を予め決めておくことができる場合は、第１の探触子１２は少なくとも超音波を放射ができる送信用探触子を採用すればよい。あるいは、別装置によりモルタル１ｂの厚さを計測し、計測されたモルタル１ｂの厚さの情報を提供してもらえる場合も、ゲートの位置を予め決めて設定できるので、超音波を放射のみできる送信用探触子であればよい。
【００５１】
以上、この発明の実施の形態１に係る超音波診断装置によれば、音響的不連続部が生じている試験体に放射し、内部を伝搬して受信された超音波のうち、ゲート期間内の超音波の情報から試験体の性状を判定するように構成したので、試験体の表層に生じた音響的不連続部が試験体の強度に影響する損傷であるか容易に診断することができる効果がある。
【００５２】
実施の形態２．
この発明の実施の形態１の超音波診断装置では、モルタル１ｂの厚さが既知であり、ゲートの位置を予め決定できる場合について説明した。実施の形態２では、モルタル１ｂの厚さが既知でない場合に、まずモルタル１ｂの厚さを測定した後、ゲートの位置を決定する超音波診断装置について説明する。
【００５３】
実施の形態２では、モルタル１ｂの厚さの測定に、コンクリート１ａとモルタル１ｂの境界面１ｃにおける超音波の反射波を利用する。以下、この反射波を「境界面エコー」と称する。
【００５４】
図１１は、境界面エコーの説明図である。図１２は、実験で確認された受信波に現れた境界面エコーの一例を示す図である。まず、第１の探触子１２から放射された超音波は、モルタル１ｂ内を伝搬し、境界面１ｃで反射される。次に、境界面１ｃで反射した超音波は、再びモルタル１ｂ内を伝搬し、第１の探触子１２に返ってくる。よって、第１の探触子１２を送受兼用探触子とすれば、反射波を第１の探触子１２で受信することができる。また、超音波の放射から境界面エコーの検出までの時間、モルタル１ｂを伝搬する音速などからモルタル１ｂの厚さを算出することができる。
【００５５】
図１３は、この発明の実施の形態２による超音波診断装置の一例を示す構成図である。この超音波診断装置は、実施の形態１と同様に、送受信器１０、第１の探触子１２および第２の探触子１３から構成される。また、送受信器１０は、送信部１１、受信部１４、判定部１５、表示部１６および制御部２１から構成される。実施の形態１の超音波診断装置の構成に対して、第１の探触子１２を送信用探触子から送受兼用探触子とすることで、第１の探触子１２から受信部１４へ受信信号を送る信号線が追加されている。構成要素のそれぞれの動作は、実施の形態１で説明した同一符号の構成要素と同様に機能・動作するため、ここでは説明を省略する。
【００５６】
第１の探触子１２は、送信部１１から電気信号を受けて、超音波を試験体１に放射し、放射した超音波の境界面１で反射した境界面エコーを受信し、この境界面エコーを電気信号に変換し、受信部１４に送信する。
【００５７】
送受信器１０の受信部１４は、第１の探触子１２が変換した電気信号を受信して、判定部１５に出力する。
【００５８】
送受信器１０の判定部１５は、受信部１４から境界面エコーの電気信号を受信し、第１の探触子１２による超音波の放射から境界面エコーの受信までの時間差に基づいてモルタル１ｂの厚さを測定する。さらに、この測定されたモルタル１ｂの厚さと、第１の探触子１２と第２の探触子１３との間の距離、モルタル１ｂを伝搬する音速などからゲートの位置を決定する。
【００５９】
送受信器１０の表示部１６は、判定部１５の判定結果や第２の探触子１３により受信された超音波の波形だけでなく、第１の探触子１２により受信された超音波の波形や算出したモルタル１ｂの厚さ等を表示する。
【００６０】
このように、モルタル１ｂの厚さが既知でない場合であっても、超音波診断装置がモルタル１ｂの厚さを測定し、モルタル１ｂの厚さに基づいてゲートの位置を決定するように構成することもできる。ゲートの位置を決定した後は、実施の形態１の超音波診断装置と同様に処理して試験体１の性状を判定すればよく、ここでは説明を省略する。
【００６１】
この発明の実施の形態２では、境界面エコーを利用してモルタル１ｂの厚さを測定する超音波診断装置について説明した。
【００６２】
なお、先の実施の形態１において、その一構成例として説明した別装置がモルタル１ｂの厚さを測定し、厚さ情報を超音波診断装置に与える形態で、その別装置がこの境界面エコーを利用してモルタル１ｂの厚さを計測するようにしてもよい。
【００６３】
以上、この発明の実施の形態２に係る超音波診断装置によれば、実施の形態１と同様に、音響的不連続部が生じている試験体に放射し、内部を伝搬して受信された超音波のうち、ゲート期間内の超音波の情報から試験体の性状を判定するように構成したので、試験体の表層に生じた音響的不連続部が試験体の強度に影響する損傷であるか容易に診断することができる効果がある。
【００６４】
また、この発明の実施の形態２に係る超音波診断装置によれば、送受兼用の第１の探触子により受信された境界面エコーからゲートの位置を設定して試験体の性状を判定するように構成したので、モルタル１ｂの厚さが既知でない場合でも試験体の表層に生じた音響的不連続部が試験体の強度に影響する損傷であるか容易に診断することができる効果がある。
【００６５】
なお、この発明の超音波診断装置では、コンクリートとモルタルを組み合わせた二層構造による試験体の診断について説明したが、試験体はコンクリートとモルタルの組合せに限らず診断に適用可能である。
【符号の説明】
【００６６】
１  試験体、１ａ  コンクリート、１ｂ  モルタル、１ｃ  境界面、１ｄ  骨材、２  クラック（音響的不連続部）、３  スリット、１０  送受信器、１１  送信部、１２  第１の探触子、１３  第２の探触子、１４  受信部、１５  判定部、１６  表示部、２１、２１ａ、２１ｂ  制御部、３１  送信器、３２  受信器、１０１  コンクリート試験体、１０２  クラック、２０１  送信用探触子、２０２  受信用探触子。
【図１】
0006415345.tif 000002
【図２】
0006415345.tif 000003
【図３】
0006415345.tif 000004
【図４】
0006415345.tif 000005
【図５】
0006415345.tif 000006
【図６】
0006415345.tif 000007
【図７】
0006415345.tif 000008
【図８】
0006415345.tif 000009
【図９】
0006415345.tif 000010
【図１０】
0006415345.tif 000011
【図１１】
0006415345.tif 000012
【図１２】
0006415345.tif 000013
【図１３】
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【図１４】
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