JPS6049260A - トンネルライニングの非破壊検査方法および検査装置 - Google Patents
トンネルライニングの非破壊検査方法および検査装置Info
- Publication number
- JPS6049260A JPS6049260A JP58157695A JP15769583A JPS6049260A JP S6049260 A JPS6049260 A JP S6049260A JP 58157695 A JP58157695 A JP 58157695A JP 15769583 A JP15769583 A JP 15769583A JP S6049260 A JPS6049260 A JP S6049260A
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- JP
- Japan
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- lining
- tunnel
- sensor
- ultrasonic
- rotating ring
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、トンネルのライニングを、コンクリート等に
よシ現地で打設してライニングを建設してゆくトンネル
工法において、とのライニングの強度、寸法等を超音波
センサーを用いて非破壊で検査する方法ならびにライニ
ングの強度寸法等を任意の位置でかつ自動的に検査する
検査装置に関するものである、 一般のシールドトンネル工事においては、スチール等の
セグメントを組んで一次稼工と成し、この−次豊工の内
側に内型枠を組みこの内型枠装置ｋと一次覆工内面との
間の空げきにコンクリート等を打設してトンネルの二次
ライニングを建設している。寸だ、一部のシールドトン
ネル工事ニおいては、−次ライニングそのものを外型枠
と内型枠との間にコンクリート等を打設してｔ１！設し
ている。
よシ現地で打設してライニングを建設してゆくトンネル
工法において、とのライニングの強度、寸法等を超音波
センサーを用いて非破壊で検査する方法ならびにライニ
ングの強度寸法等を任意の位置でかつ自動的に検査する
検査装置に関するものである、 一般のシールドトンネル工事においては、スチール等の
セグメントを組んで一次稼工と成し、この−次豊工の内
側に内型枠を組みこの内型枠装置ｋと一次覆工内面との
間の空げきにコンクリート等を打設してトンネルの二次
ライニングを建設している。寸だ、一部のシールドトン
ネル工事ニおいては、−次ライニングそのものを外型枠
と内型枠との間にコンクリート等を打設してｔ１！設し
ている。
このようなライニングは現場で打設しているため、その
強度や寸法（厚さ）には（（ｔらつきが生じ易く、もし
強度や寸法の不充分な箇所が多く存在すれば、トンネル
としての強度を期待することができなくなる。このため
、従来はこうした現場打ちのライニング本体の強度、寸
法を計測するためにライニング内面からコア抜きを実施
し、強度試験用ならびに寸法測定用のコアサンプルを採
取する方法がとられており、この方法以外には適切な方
法はなかった。しかし、このような方法では、サンプル
を採取した位置のみの計測値しか得られず、ザンプルヲ
採取すればトンネルライニングに傷を付けることになる
ため数多くのサンプルを採取することができないので、
トンネルライニングのすべての位１吋での計測は不可能
であった。。
強度や寸法（厚さ）には（（ｔらつきが生じ易く、もし
強度や寸法の不充分な箇所が多く存在すれば、トンネル
としての強度を期待することができなくなる。このため
、従来はこうした現場打ちのライニング本体の強度、寸
法を計測するためにライニング内面からコア抜きを実施
し、強度試験用ならびに寸法測定用のコアサンプルを採
取する方法がとられており、この方法以外には適切な方
法はなかった。しかし、このような方法では、サンプル
を採取した位置のみの計測値しか得られず、ザンプルヲ
採取すればトンネルライニングに傷を付けることになる
ため数多くのサンプルを採取することができないので、
トンネルライニングのすべての位１吋での計測は不可能
であった。。
本発明はこれらの欠点を除去するため、現場でコンクリ
ート等を打設したトンネルライニングの強度や寸法を超
音波センサーを用いることによって非破壊でＲｔ ６１
ｔ！することができるとともニ、トンネルライニングの
すべての位１青でｎ目１月できるようにしたもので、以
下図面に基づいて詳細に説明する。
ート等を打設したトンネルライニングの強度や寸法を超
音波センサーを用いることによって非破壊でＲｔ ６１
ｔ！することができるとともニ、トンネルライニングの
すべての位１青でｎ目１月できるようにしたもので、以
下図面に基づいて詳細に説明する。
第１図は本発明の一実施例を示す図であって、シールド
マシン１は地盤を掘削し後端の型枠装置２内において、
トンネルライニングを現場でコンクリート等を打設して
成形し、連続したトンネル３を建設してゆくものである
。第１図は第７図の■−■線に泊り横断面図である。〕
−；す枠装置２ Ｖ′１円筒状の外型枠４と内型枠５と
から成ってお見婁型枠６の上部のライニング打設ロアか
らコンクリート等のライニング材料を型枠装置２内に打
設して硬化させ円形のトンネルライニングを形成する。
マシン１は地盤を掘削し後端の型枠装置２内において、
トンネルライニングを現場でコンクリート等を打設して
成形し、連続したトンネル３を建設してゆくものである
。第１図は第７図の■−■線に泊り横断面図である。〕
−；す枠装置２ Ｖ′１円筒状の外型枠４と内型枠５と
から成ってお見婁型枠６の上部のライニング打設ロアか
らコンクリート等のライニング材料を型枠装置２内に打
設して硬化させ円形のトンネルライニングを形成する。
型枠装置・２内で硬化したライニングを推進ジヤツキ８
によって押すとシールドマシン１全体がＡ＋Ｊ進してラ
イニングが地盤内に形成されることＫなる。
によって押すとシールドマシン１全体がＡ＋Ｊ進してラ
イニングが地盤内に形成されることＫなる。
このライニングの強度あるいは寸法（厚さ）は、ライニ
ング内面に超音波送受信センサー（以下超音波センサー
という）を密着させ、超音波を発信し、ライニング外面
からの反射波をとらえその伝播時間をめることによって
推定することができる。しかしながら、この手法で計測
できるのは超音波センサーをあてた地点のみであシ、ト
ンネルライニングのすべての位置で計測するためには、
このセンサーをライニング内面の円周方向及び長手方向
に移動させねばならない。このため、該超音波センサを
含む超音波送受信装置９は回転リングＩＯＫ取付けられ
ておシ、回転リング１０は内型枠保持リンクＩＩＫ数ケ
所設けられた滑車１２によって保持されている。回転リ
ング１０の内面には内歯車１０ａが設けられており、モ
ータ１３と歯車１４によって回転できるようになってい
る。
ング内面に超音波送受信センサー（以下超音波センサー
という）を密着させ、超音波を発信し、ライニング外面
からの反射波をとらえその伝播時間をめることによって
推定することができる。しかしながら、この手法で計測
できるのは超音波センサーをあてた地点のみであシ、ト
ンネルライニングのすべての位置で計測するためには、
このセンサーをライニング内面の円周方向及び長手方向
に移動させねばならない。このため、該超音波センサを
含む超音波送受信装置９は回転リングＩＯＫ取付けられ
ておシ、回転リング１０は内型枠保持リンクＩＩＫ数ケ
所設けられた滑車１２によって保持されている。回転リ
ング１０の内面には内歯車１０ａが設けられており、モ
ータ１３と歯車１４によって回転できるようになってい
る。
超音波送受信装置９ｆ′ｉこの回転リング１０に取付け
られているため、モータ１３を作動させることによって
ライニングの円周方向の任意の位置にセットすることが
できる。一方、こｔＬと同時に、推進ジヤツキ８によっ
て型枠装置２を前進させることによって、回転リング１
（ＥＣ取り付けられた超音波送受信装置９はライニング
の長手方向にも任意の位置へ移動することができるよう
Ｋなっている。このようにして、超音波送受信装置９を
トンネルライニング内面のすべての位１１に移動させ、
ライニングの強度あるいは寸法のさ）をＲｔ測すること
が可能となる。
られているため、モータ１３を作動させることによって
ライニングの円周方向の任意の位置にセットすることが
できる。一方、こｔＬと同時に、推進ジヤツキ８によっ
て型枠装置２を前進させることによって、回転リング１
（ＥＣ取り付けられた超音波送受信装置９はライニング
の長手方向にも任意の位置へ移動することができるよう
Ｋなっている。このようにして、超音波送受信装置９を
トンネルライニング内面のすべての位１１に移動させ、
ライニングの強度あるいは寸法のさ）をＲｔ測すること
が可能となる。
超音波センサーは、その特性から測定しようとするライ
ニング内面との間に潤滑剤（水、油等）を塗布して介在
させ、超音波センサーの表面とライニング内面とを密着
させなければならない。このため、本発明実施例では超
音波センサーをライニング内面に密着させる機構もイＪ
しておシ、以下この機構を第３図〜第７図に基づいて説
明する１、第３図は超音波送受信装置９部分の鳥かん図
でちる。回転リング１００回転によって測定しようとす
る位置にセットされた超音波送受信装置９の横断面図を
第７図に、縦１０［面図を第５図に示す３、第≠図にお
いて、円柱状のセンサー１５は支持円筒１６内に納めら
れており、センサー押付はジヤツキ１７によって支持円
筒：１，６内を上下に移動することができるようＫなっ
ている。支持円筒１６は支持板１８と一体化されており
、この支持板１８は支持円筒押付はジヤツキ１９Ｖｃよ
って支持されている。支持円筒押付はジヤツキ１９は回
転リングＩＯＫ固定されている。超音波送受信装置９が
第グ図、第５図に示したように、測定しようとするライ
ニング内面の位置にセットされたら、第６図に示すよう
に支持円筒押付はジヤツキ１９が伸び、支持円筒１６を
トンネル内面に定められた力で押しつける。支持円筒１
６の下端にはクッション材２１が取付けられており、こ
れによシライニング内面との筐着を雌実にしている。次
に、支持円筒１６の下部側１面に設けられた注入孔２０
からこの注入孔２０に接続された潤滑液給送パイプを介
して潤滑液を注入すると同時に第７図に示すようにセン
サー押付はジヤツキ１７を伸ばしセンサー１５を潤滑液
を介してライニング内面と密着させ［Ｊ１］定する。こ
のような状態にした後、センサー１５から超音波を発信
すると同時にライニング外面からの反射波をとらえ、そ
の反射時間をめることによってライニングの当該位置で
の強度あるいは寸法をめることができる。なお、６ｉ１
１定完了後は、センサー押付はジヤツキ１７および支持
円筒押付はジヤツキ１９を縮め、超音波送受信装置９を
次の測定地点へと移動させ、同様に計測を行う。
ニング内面との間に潤滑剤（水、油等）を塗布して介在
させ、超音波センサーの表面とライニング内面とを密着
させなければならない。このため、本発明実施例では超
音波センサーをライニング内面に密着させる機構もイＪ
しておシ、以下この機構を第３図〜第７図に基づいて説
明する１、第３図は超音波送受信装置９部分の鳥かん図
でちる。回転リング１００回転によって測定しようとす
る位置にセットされた超音波送受信装置９の横断面図を
第７図に、縦１０［面図を第５図に示す３、第≠図にお
いて、円柱状のセンサー１５は支持円筒１６内に納めら
れており、センサー押付はジヤツキ１７によって支持円
筒：１，６内を上下に移動することができるようＫなっ
ている。支持円筒１６は支持板１８と一体化されており
、この支持板１８は支持円筒押付はジヤツキ１９Ｖｃよ
って支持されている。支持円筒押付はジヤツキ１９は回
転リングＩＯＫ固定されている。超音波送受信装置９が
第グ図、第５図に示したように、測定しようとするライ
ニング内面の位置にセットされたら、第６図に示すよう
に支持円筒押付はジヤツキ１９が伸び、支持円筒１６を
トンネル内面に定められた力で押しつける。支持円筒１
６の下端にはクッション材２１が取付けられており、こ
れによシライニング内面との筐着を雌実にしている。次
に、支持円筒１６の下部側１面に設けられた注入孔２０
からこの注入孔２０に接続された潤滑液給送パイプを介
して潤滑液を注入すると同時に第７図に示すようにセン
サー押付はジヤツキ１７を伸ばしセンサー１５を潤滑液
を介してライニング内面と密着させ［Ｊ１］定する。こ
のような状態にした後、センサー１５から超音波を発信
すると同時にライニング外面からの反射波をとらえ、そ
の反射時間をめることによってライニングの当該位置で
の強度あるいは寸法をめることができる。なお、６ｉ１
１定完了後は、センサー押付はジヤツキ１７および支持
円筒押付はジヤツキ１９を縮め、超音波送受信装置９を
次の測定地点へと移動させ、同様に計測を行う。
さらに、以上の工程は、第に図に示すようにシールド工
事用の発進立坑２２内に設置した制御装置２３によって
計測、制御することができる。即ち、回転リング回転用
のモータ１３、潤滑液送給用ポンプ２４、推進ジヤツキ
８、センサー押付はジャッキ１７支持円筒押付はジヤツ
キ１９用の油圧ポンプ２９とその切替弁等は制＠ｉｌケ
ーブルによって端末制御装置２６と結ばれている。この
端末制御装置２６の入出力信号ならびに超音波センサー
１５の計測値の信号は、すべて伝送装置２７と伝送ケー
ブル２８によって発進立坑２２の１Ｉｉｌ坤１ｊ装置ｆ
ｉ２３とに古ばれているため、上り己のすべての工＋呈
はすべて発進立坑２２において遠隔操作で行うことがで
きる。
事用の発進立坑２２内に設置した制御装置２３によって
計測、制御することができる。即ち、回転リング回転用
のモータ１３、潤滑液送給用ポンプ２４、推進ジヤツキ
８、センサー押付はジャッキ１７支持円筒押付はジヤツ
キ１９用の油圧ポンプ２９とその切替弁等は制＠ｉｌケ
ーブルによって端末制御装置２６と結ばれている。この
端末制御装置２６の入出力信号ならびに超音波センサー
１５の計測値の信号は、すべて伝送装置２７と伝送ケー
ブル２８によって発進立坑２２の１Ｉｉｌ坤１ｊ装置ｆ
ｉ２３とに古ばれているため、上り己のすべての工＋呈
はすべて発進立坑２２において遠隔操作で行うことがで
きる。
以上説明したように本発明のトンネルライニングの非破
壊検査方法および検査装置によれば、トンネルライニン
グの強度あるいは寸法（厚さ）をトンネル内面の任意の
位置で非破壊でかつ遠隔地点でｌ（測することが可能と
ｌ如、このため従来のように トンネル内面からサンプ
リングして試験する方法に比べ、トンネル内でのサンプ
リング作業ならびに採取したサンプルの強度試験等の作
業から解放され、時間の節約とトンネル内での作業に伴
う危険性をなくすことができるという利点がある また
、立坑からの遠隔制御計測も可能となることから、人間
や大型機械の入れないような小口径のトンネル施工にお
いても適用できるという利点がある。
壊検査方法および検査装置によれば、トンネルライニン
グの強度あるいは寸法（厚さ）をトンネル内面の任意の
位置で非破壊でかつ遠隔地点でｌ（測することが可能と
ｌ如、このため従来のように トンネル内面からサンプ
リングして試験する方法に比べ、トンネル内でのサンプ
リング作業ならびに採取したサンプルの強度試験等の作
業から解放され、時間の節約とトンネル内での作業に伴
う危険性をなくすことができるという利点がある また
、立坑からの遠隔制御計測も可能となることから、人間
や大型機械の入れないような小口径のトンネル施工にお
いても適用できるという利点がある。
第７図は本発明の一実施例を示す縦断側面図、第１図は
第１図の■−■線に沿う断面図、Ｗ、３図はその超音波
送受信装置部分の鳥かん図、第弘図はその超音波送受信
装置部分の横断面図、第５図はその超音波送受信装置部
分の縦断面図、第６図はその超音波センサー支持円筒を
ライニング内面に密着させた状態を示す横ｌＯ′Ｔ面図
、第７図はその超音波センサーをライニング内面に密着
させた状態を示す横断面図、第ｒ図はその制御、舊］（
ｉｌｌシステムを示す縦断面図である。 １・・・・・・シールドマシン、３・・・・・・トンオ
、ル、４・・・・・・外型枠、５・・・・・・内型枠、
８・・・・・・推進ジヤツキ、９・・・・・・超音波送
受信装置、１０・・・・・・回転リング、１０ａ・・・
・・・内歯車、１３・・・・・・モータ、１４・・・・
・・歯車、１５・・・・・・センサー、１７・・・・・
・センサー押付はジヤツキ、１９・・・・・・支持円筒
押付はジヤツキ、２３・・・・・・制御装置、２４・・
・・・・潤滑液送給用ポンプ。 第１図 第２図 第３図 ノ・ 第４図 ０ 第５図 ２６ 第６図
第１図の■−■線に沿う断面図、Ｗ、３図はその超音波
送受信装置部分の鳥かん図、第弘図はその超音波送受信
装置部分の横断面図、第５図はその超音波送受信装置部
分の縦断面図、第６図はその超音波センサー支持円筒を
ライニング内面に密着させた状態を示す横ｌＯ′Ｔ面図
、第７図はその超音波センサーをライニング内面に密着
させた状態を示す横断面図、第ｒ図はその制御、舊］（
ｉｌｌシステムを示す縦断面図である。 １・・・・・・シールドマシン、３・・・・・・トンオ
、ル、４・・・・・・外型枠、５・・・・・・内型枠、
８・・・・・・推進ジヤツキ、９・・・・・・超音波送
受信装置、１０・・・・・・回転リング、１０ａ・・・
・・・内歯車、１３・・・・・・モータ、１４・・・・
・・歯車、１５・・・・・・センサー、１７・・・・・
・センサー押付はジヤツキ、１９・・・・・・支持円筒
押付はジヤツキ、２３・・・・・・制御装置、２４・・
・・・・潤滑液送給用ポンプ。 第１図 第２図 第３図 ノ・ 第４図 ０ 第５図 ２６ 第６図
Claims (1)
- （１）トンネルのライニングをコンクリート等で現場３
゜で打設するトンネル工法において、センサーにより超
音波を該ライニング内面から発信させ、該ライニング外
面からの反射波がセンサに返ってくるまでの時間を計測
することによって前記ライニングの強度、寸法等を推足
することを特徴とするトンネルライニングの非破壊検査
方法う グを現場で打設するための内型枠の円周面に回転リング
を設置、−、ｙ Ｌ、該回転リングの内面に、内２％１
４枠内に取付けられたモータの歯車と噛み合わされｌζ
内歯車を設け、前記回転リングの一部に超音波接触セン
サーと、該センサーを前記ライニング内面に垂直な方向
に移動させる機構と前記センサーと前記ライニング内面
との間に潤滑剤を注入する（幾構とを設けてなシ、前記
センサーと前記各機構を前記ライニング内面に垂直な方
向に移動させることを特徴とするトンネルライニングの
非破壊検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58157695A JPS6049260A (ja) | 1983-08-29 | 1983-08-29 | トンネルライニングの非破壊検査方法および検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58157695A JPS6049260A (ja) | 1983-08-29 | 1983-08-29 | トンネルライニングの非破壊検査方法および検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6049260A true JPS6049260A (ja) | 1985-03-18 |
Family
ID=15655360
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58157695A Pending JPS6049260A (ja) | 1983-08-29 | 1983-08-29 | トンネルライニングの非破壊検査方法および検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6049260A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100325373B1 (ko) * | 1999-11-15 | 2002-02-28 | 김인식 | 터널 콘크리트 라이닝의 코아홀용 탄성파 측정장치 및 그코아홀을 이용한 탄성파 측정방법 |
| JP2008050765A (ja) * | 2006-08-22 | 2008-03-06 | Okumura Corp | トンネル覆工方法 |
| JP2009179944A (ja) * | 2008-01-29 | 2009-08-13 | Kajima Corp | コンクリート打設制御方法およびコンクリート打設システム |
| JP2011038835A (ja) * | 2009-08-07 | 2011-02-24 | Kajima Corp | トンネル覆工厚測定装置、測定方法および型枠 |
| CN110530982A (zh) * | 2019-09-12 | 2019-12-03 | 四川督信工程试验检测有限责任公司 | 一种隧道衬砌无损检测装置 |
| JP2024122571A (ja) * | 2023-02-28 | 2024-09-09 | 株式会社竹中土木 | 巻厚測定システム |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5737257A (en) * | 1980-08-15 | 1982-03-01 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Bonding inspection apparatus |
| JPS57136160A (en) * | 1981-02-18 | 1982-08-23 | Taisei Corp | Detecting method and device for exfoliation of outer layer member for structure |
-
1983
- 1983-08-29 JP JP58157695A patent/JPS6049260A/ja active Pending
Patent Citations (2)
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| JP2024122571A (ja) * | 2023-02-28 | 2024-09-09 | 株式会社竹中土木 | 巻厚測定システム |
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