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構造物調査|鋼床版疲労き裂の半自動超音波探傷装置 鋼床版SAUT|一般財団法人 首都高速道路技術センター

構造物調査|鋼床版疲労き裂の半自動超音波探傷装置 鋼床版SAUT|一般財団法人 首都高速道路技術センター

NETIS登録番号:KT-110050-VR

 

  • 鋼床版SAUTの探傷状況

    鋼床版SAUTの探傷状況

  • 鋼床版SAUT専用探触子ホルダー

    専用探触子ホルダー


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    概 要

    鋼床版のUリブ溶接部からデッキプレート貫通方向へ進展する疲労き裂を効率的に検出する非破壊検査技術。
    本技術「鋼床版SAUT」は国土交通省NETIS登録技術。

     
     

    き裂のメカニズム

    鋼床版のデッキプレートとUリブの溶接部は、交通荷重による繰り返し応力によって、溶接ルートを起点としたき裂が発生する。
    このき裂がデッキプレートを貫通すると、路面陥没を引き起す恐れがあるため、早期にき裂を発見することが重要である。

  • き裂のメカニズム

  • 探傷方法

    本探傷装置は横リブ間でUリブ溶接を連続探傷するものであり、探触子のスライド操作を手動で行い、エンコーダからの位置情報と超音波探傷による反射エコーから、き裂の分布を自動記録する。
    これにより深さ6mm以上のデッキプレート内在き裂からの反射エコーを視覚化し、現場で判定することができる。
     
    探傷にガイドレール等の設置は不要であり、準備工の時間が短い。
    超音波探触子とUリブとの距離(Y距離)および角度を一定に保つための小型の探触子ホルダとエンコーダ、超音波探傷器を用いて効率的に検査が行える。

  • 探傷方法

  • 装置の自動化、効率化

    優れた検出性能を持つSAUTも、桁高の高い箱桁や箱桁外側等の検査には足場の設置が必要であり、検査効率の低下から費用の増大を招いていた。
    そのため、足場の設置を必要とせず高所の検査が可能なSAUTロボットを新たに開発した。
    ロボットは長尺ポールで高所の鋼床版下面に取り付け、電動モータで自走してき裂を検査する。
    本装置により高さ7m程度までの検査を足場なしで実施できる。
    また、ロボット装着の超音波探触子を小型カメラに付け替えることで、溶接ビードの近接目視点検も可能である。
     

    SAUTロボットによる探傷状況

    SAUTロボットによる探傷状況




     

    調査実績

    首都高速道路では鋼床版橋梁において、デッキプレート貫通き裂に対する予防保全対策としてSFRC(鋼繊維補強コンクリート)舗装による恒久対策が実施されているが、その事前調査を目的としたき裂探傷を鋼床版SAUTで実施している。
    平成18年度から本格的に開始したき裂調査は、2021年12月までに400径間以上の調査実績を積み、多くの内在き裂を発見し、SFRC舗装施工前に実施すべき対策を行うのに役立っている。
    また、首都高速道路のみでなく、国道・県道等、同様の問題を抱える鋼床版橋梁での調査にも用いられている。

     

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    HP https://tecmex.or.jp/

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