大阪大学産業科学研究所の千葉大地教授は、コンクリートに埋設された鉄筋の位置・深さ・太さ・破断箇所などを非破壊で瞬時に診断する新しい手法を開発した。

 埋設鉄筋を非破壊で見つけるための手法はこれまでにもいくつかあったが、多くは鉄筋だけでなく電線やパイプなどの非磁性金属や空洞も同時に検出してしまう。また、その他の手法でも、鉄筋が破断している場合の検査に限られたり、強力な電磁石を必要とするなどの課題が残っていた。

 今回、千葉教授が開発したのは、永久磁石の近くに磁気センサを配置した装置を用いて、鉄筋が埋設されたコンクリートの壁をなぞると、センサが磁界の変化を高感度に検知し、埋設鉄筋の位置・深さ・太さ・破断状況などを瞬時に診断することができるという手法。永久磁石に鉄筋が接近すると磁石周囲の磁界が変化することを利用したもので、シンプルながら、目的とする鉄筋を確実かつ正確に捉えて診断することが可能だ。

 千葉教授の試作した試験機では、計測終了と同時に鉄筋の位置や深さを専用ソフトウェアが瞬時に推定してユーザーに通知する仕組みとなっており、鉄筋の位置等の情報に加え、周囲の鉄筋との様子の違いや破断箇所の診断まで、瞬時に・正確に・視覚的に同定可能であることが実証された。
 
 橋梁やトンネルといったインフラの老朽化予防保全のため、非破壊で瞬時に埋設鉄筋の健全状況を把握する技術の重要性がますます高まる中、シンプルな構造と原理に基づく本技術により、安価な鉄筋探査機の実現が期待できそうだ。さらに、今後は鉄筋の埋設構造や腐食状態なども含む健全状態を3次元的に可視化する技術の構築を目指しているといい、本技術のさらなる展開が期待される。

参考:【大阪大学】永久磁石を上手に使って埋もれた鉄筋を診断

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大学ジャーナルオンライン編集部

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