1 / 42

ACOUSTICS LTD

WA. NIPPON. PHYSICAL. ACOUSTICS LTD. 実橋の PC 桁における鋼線破断の AE による連続モニタリング. 日本フィジカルアコースティクス(株) 湯山茂徳、李 正旺. 試験の目的. 実橋で鋼材破断に起因する AE 信号を検出可能か否かを調査する。 可能なら、どのような計測装置を用い、どのようにモニターし、データを評価・判定したらよいのかを確定する。. 本実験の実施項目と手順. 適切な AE センサー配置の調査 通常交通下の雑音調査 鋼材破断に起因する AE 信号の特徴調査 擬似入力信号に起因する AE 信号の特徴評価

barrett
Download Presentation

ACOUSTICS LTD

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. WA NIPPON PHYSICAL ACOUSTICS LTD 実橋のPC桁における鋼線破断のAE による連続モニタリング 日本フィジカルアコースティクス(株) 湯山茂徳、李 正旺

  2. 試験の目的 • 実橋で鋼材破断に起因するAE信号を検出可能か否かを調査する。 • 可能なら、どのような計測装置を用い、どのようにモニターし、データを評価・判定したらよいのかを確定する。

  3. 本実験の実施項目と手順 • 適切なAEセンサー配置の調査 • 通常交通下の雑音調査 • 鋼材破断に起因するAE信号の特徴調査 • 擬似入力信号に起因するAE信号の特徴評価 • 連続モニタリングの実施方法の提案

  4. WA NIPPON PHYSICAL ACOUSTICS LTD 実例1(PC連続合成箱) A 高架橋におけるAEモニタリング実験

  5. 写真1AE実験を行ったA 高架橋 写真2A 高架橋のAE実験に おけるAEセンサー取り付け状況

  6. 側面図 CH9 CH12 CH17 CH14 × CH5~CH76mごとに CH1 ○ × × × CH2 ×CH4 ×CH3 CH8 CH15 △ CH11 × × × CH16 CH18 CH10 CH13 平面図 CH12 CH14 CH13 × × CH15 × CH5~CH76mごとに CH2 × CH16 × CH1 × ×CH4 × ×CH3 CH18 CH11 △ CH9 × CH10 ○ CH17 CH8 ×R6I センサー △ R3I センサー ○  R15I センサー 図 A 高架橋のAE実験におけるAEセンサー配置

  7. 各チャンネルで検出されたAEヒット数(しきい値60dB )

  8. AEヒット計数率、および振幅値の履歴(しきい値60dB)AEヒット計数率、および振幅値の履歴(しきい値60dB)

  9. 各チャンネルで検出されたAEヒット数(しきい値70dB)各チャンネルで検出されたAEヒット数(しきい値70dB)

  10. 各チャンネルで検出されたAEヒット数(しきい値80dB )

  11. 各チャンネルで検出されたAEヒット数(しきい値90dB)各チャンネルで検出されたAEヒット数(しきい値90dB)

  12. A 高架橋における鋼線破断の履歴

  13. 鋼線破断で検出されたAE信号セットから得た減衰曲線鋼線破断で検出されたAE信号セットから得た減衰曲線

  14. 周波数特性の異なるセンサーで検出されたAEヒット数周波数特性の異なるセンサーで検出されたAEヒット数 (しきい値60dB)

  15. 周波数特性の異なるセンサーで検出されたAEヒット数(しきい値70dB)周波数特性の異なるセンサーで検出されたAEヒット数(しきい値70dB)

  16. 周波数特性の異なるセンサーで検出されたAEヒット数周波数特性の異なるセンサーで検出されたAEヒット数 (しきい値80dB)

  17. 周波数特性の異なるセンサーで検出されたAEヒット数(しきい値90dB)周波数特性の異なるセンサーで検出されたAEヒット数(しきい値90dB)

  18. WA NIPPON PHYSICAL ACOUSTICS LTD 実例2(PCポステン桁) B 高架橋におけるAEモニタリング実験

  19. 写真 AE実験を行った B 高架橋 写真 B 高架橋のAE計測における AEセンサー取り付け状況

  20. 側面図 タイプ2 CH11 CH12 1800 4800 400 × × × × × × × × × × × × × × × CH1 CH2 CH3 CH4 CH5 CH6 CH7 CH8 CH9 CH10 タイプ1 900 2200 3900 平面図 CH15 1800 4800 400 ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ × ▼ ▼ ▲ CH13 CH14 ← 東京方向 静岡方向 → CH16 • ×側面図におけるR6Iセンサー位置 • 平面図におけるR6Iセンサー位置(側面配置) •   平面図におけるR6Iセンサー位置(天井配置) × B 高架橋のAE実験におけるAEセンサー配置

  21. 各チャンネルで検出されたAEヒット数(しきい値80dB)各チャンネルで検出されたAEヒット数(しきい値80dB)

  22. AEヒット計数率、および振幅値の履歴(しきい値80dB)AEヒット計数率、および振幅値の履歴(しきい値80dB)

  23. B 高架橋における鋼線破断の履歴

  24. 直線位置標定結果(しきい値90dB)

  25. B 高架橋のタイプ1供試体におけるAE源位置標定結果と算出された誤差

  26. 平面位置標定結果(しきい値90dB)

  27. 鋼線破断で検出されたAE信号セットから得た減衰曲線鋼線破断で検出されたAE信号セットから得た減衰曲線

  28. WA NIPPON PHYSICAL ACOUSTICS LTD 交通騒音によるAE

  29. AEヒット計数率、 および車輌通過の履歴 A 高架橋第1車線(走行)、AE計測 の開始はビデオ撮影より5分程度 遅れている)

  30. AE振幅値、および車輌通過の履歴 A 高架橋第1車線(走行)、 AE計測の開始はビデオ撮影より5分  程度遅れている)

  31. A 高架橋において10月4日の11:19:23に、第2(追越)車線を大型トラックが通過した時に検出されたAE信号セット

  32. WA NIPPON PHYSICAL ACOUSTICS LTD シュミットハンマーの 打撃によるAE

  33. A 高架橋において、シュミットハンマーにより 入力されたAE信号の検出例

  34. 10月23日 9:35:50 ハンマリング入力推定位置 CH9 10月23日 9:25:23 ハンマリング入力推定位置 × CH17 CH1 CH11 × ◎ ◎ ◎ CH2 ◎ CH3 CH4 × × × × × × 10月23日 9:30:09ハンマリング入力推定位置 10月23日 9:40:05ハンマリング入力推定位置 CH18 CH10 × タイプ2 タイプ1 ← 千葉方向 ×AEセンサー位置 ◎ ハンマリング入力推定位置  東京方向 → A 高架橋におけるシュミットハンマー  によるAE信号の入力推定位置と時刻

  35. A 高架橋におけるハンマリングによる擬似AE信号入力位置

  36. WA NIPPON PHYSICAL ACOUSTICS LTD 異なるAE発生源に起因する 信号セットの模式図

  37. 鋼線破断 × × × × × CH1 CH2 CH3 CH4 CH10 ~100dB CH1 CH2 CH3 CH4 0 ~10ms 鋼線破断によるAE

  38. 0 0.2秒 0.2秒 0.2秒 1秒 × × × × × CH1 CH2 CH3 CH4 CH10 ~80dB CH1 CH2 CH3 CH4 0 1~2 s 交通雑音によるAE

  39. ハンマー打撃 × × × × × CH1 CH2 CH3 CH4 CH10 ~100dB ~5ms CH1 CH2 CH3 CH4 ~80ms シュミットハンマー打撃によるAE

  40. 表12 考慮すべき各AE発生源に対して、検出される信号の特徴表12 考慮すべき各AE発生源に対して、検出される信号の特徴

  41. PC桁のAEモニタリングシステム(提案) • AE計測システム:市販の標準システムを利用、但し遠隔通信・インターネット利用が対応可能なもの、また直線位置標定機能をもつもの。 • AEセンサー:プリアンプ内蔵60kHz共振型AEセンサー • AE計測しきい値:計測を実施する橋梁の種類によって多少異なるが、通常はセンサー出力換算で80~85dB(ただし 0dB=1μv)程度。

  42. 有意なAE信号抽出のためのアルゴリズム 第一段階 しきい値を適切に設定  データ採取 第二段階 有意な信号セットの抽出 (信号到着時間差、順番 および信号の特徴) 第三段階 AE源の位置標定 あるいは AE源発生領域の確定 第四段階 総合判定 報告(警報)

More Related