JPS6010244B2 - 被覆体背後の間隙の測定方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は密封中性子線源と熱中性子計数装置および密
封ガンマ線源とガンマ線計数装置を併用して、被覆体の
表面から非破壊的に、被覆体とその背後物体との間隙距
離を測定する方法に関するものである。

近年、オイルタンクの過大な不等沈下あるいはオイルタ
ンクからのオイル流出による事故が発生し、社会的な大
きな問題となっている。

オイルタンクの基礎地盤が不等沈下を生じた場合、タン
クのボトムプレートと基礎地盤との間隙距離を、あるい
は過大な不等沈下を生じたタンクを修正した場合にあっ
ては、ボトムプレート下の間隙距離を知る必要があるも
のである。

こうした場合従来、ボトムプレートを切断して直接間隙
距離を測定する方法が多く採用されている。

しかしながら、大容量のオイルタンクになるとタンクの
直径が数十のに及ぶため、ボトムプレートに穴をあげて
調査する方法は、測定値は正確であるが、全体的な傾向
を把握するには、ボトムプレートを多くの個所で切断せ
ねばならず、技術的、経済的に問題がある。

このためボトムプレート表面から非破壊的に間隙距離を
測定できる新しい測定方法が望まれていた。この発明は
、前記の問題点を解決すべく、新しく開発したもので、
中性子線源と熱中性子計数装置およびガンマ線源とガン
マ線計数装置を併用し、オイルタンクのボトムプレート
の上面に適当に配置し、非破壊的にボトムプレート下の
間隙距離を測定するものである。

すなわち放射線が鉄板等の被覆体を透過する性質と、被
覆体背後の土またはコンクリート等の背後物体により散
乱して戻ってきた場合における放射線量が変化する性質
とを利用したものである。

そして放射線としては、中性子線とガンマ線が併用され
る。そして中性子線は、特に被覆体背後の背後物体の含
水素量が既知である場合において有効であり、ガンマ線
は背後物体の材料の密度および組成は既知であるが、含
水素量が不明である場合に有効であるところより、中性
子線とガンマ線を併用することによって確実かつ正確に
被覆体と背後物体との間隙を測定できる。ところでこの
発明は、オイルタンクのボトムプレートとその下方の地
盤との間隙に限らず、トンネルにおける覆工面とその背
後の地山との間隙、あるいは建物の壁体とその背後の芯
体との間隙を測定する場合等に有用である。

この発明の被覆体としては、中性子線およびガンマ線が
透過可能な金属板等の材料からなるものである。

また背後物体は、±、コンクリート、または裏込め材料
等からなるものである。以下この発明を図面に示す実施
例によって説明すると、第１図は測定装置を示したもの
で、たとえばオイルタンクのボトムプレートー上に設置
され、そのボトムプレート１とその下方の地盤２表面と
の間隙Ｄを測定する場合の態様を示したものである。

３は中性子線源で、これから中性子線が放出される。

その中性子線は、ボトムプレート１を透過し、地盤２を
構成する原子核と衝突を繰返して減速散乱されながら、
しだいにエネルギーを失い熱中性子となって装置側に戻
ってくる。この熱中性子量を熱中性子計数管４によって
検出し、電子回路５を介して出力表示部６に表示するよ
うに構成されている。一方、７はガンマ線源で、これか
ら放出されたガンマ線は、ボトムプレート１を透過し、
地盤２と衝突する。

そしてその一部が散乱して装置側に戻ってきた量をガン
マ線計数管８によって検出し、電子回路５を介して出力
表示部６に表示するように構成されている。９はガンマ
線が直接ガンマ線計数管８に入ってくるのを遮蔽するた
めの遮蔽体である。

このように、中性子線量を検知するようにすれば、中性
子線が地盤の水分を構成する水素原子核と衝突してエネ
ルギーを失い装置側に熱中性子となって戻ってくる量は
地盤の含水素量が一定であればボトムプレートーと地盤
との間隙○が大きくなるほど、少ないという関係がある
からして、間隙Ｄを測定できる。

またガンマ線量を検知することによって、戻ってきたガ
ンマ線量は間隙Ｄと相関関係が見られるので、間隙Ｄを
測定することができる。この発明者らが、実際のオイル
タンクにて上記装置を用いて中性子量およびガンマ線量
と間隙Ｄとの相関を調べたところ、それぞれ第２図およ
び第３図に示すような結果が得られた。

すなわち中性子量は間隙Ｄに対してほぼ指数関数的に小
となるのに対して、ガンマ線量は間隙Ｄ＝３肌近傍にピ
ークをもつ、ほぼ二次曲線状の変化を示した。ここで、
ガンマ線を使用する場合においては、所定のガンマ線量
に対して図面に示す相関から二つの間隙値が得られるが
、中性子線によって得られた結果と比較することにより
正確な間隙値を推測することができる。以上の通り、こ
の発明は中性子線とガンマ線を併用して測定する各種の
現場において、被覆体とその背後物体との間隙を正確か
つ迅速に測定できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は測定態様を示す概要図、第２図は中性子線を利
用した場合の中性子線計数率と間隙との相関図、第３図
はガンマ線を利用した場合のガンマ線計数率と間隙との
相関図である。 １・・・・・・ボトムプレート、２・・・・・・地盤、
３・・・・・・中性子線源、４・・・・・・熱中性子計
数管、５・・・・・・電子回路、６・・・・・・出力表
示部、７・・・・・・ガンマ線源、８・・・・・・ガン
マ線計数管、９・・・・・・遮蔽体。 第１図第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 被覆体の前面に中性子線源およびガンマ線源を配し
   、それら線源からそれぞれ中性子線およびガンマ線を放
   出させ、被覆体の背後の背後物体から被覆体前面側に戻
   ってきた熱中性子量およびガンマ線量を検出することに
   より被覆体と背後物体との間隙を検知することを特徴と
   する被覆体背後の間隙の測定方法。