日立엔지니어링 서비스(茨城縣 日立市, 사장 矢內勝也)는 日立제작소와 공동으로 깊이 50센티미터까지 플러스 마이너스 5%의 위치정도로 콘크리트 구조물 내부를 비파괴검사하는 고감도 전자파 레이더를 개발했다. 전자파 출력을 깊이에 따라 바꾸어 고감도화하고, 표면 노이즈를 저감, 심부의 검출감도를 10배로 향상했다. 50센티미터의 깊이까지 정밀한 계측이 가능해졌기 때문에 터널이나 교각 등 대부분의 콘크리트 구조물의 내부 공동이나 철근상태의 계측이 가능하게 된다.
신기술은 심부에서 감도가 저하되는 전자파 레이더의 결점을 해결하기 위해 관측 깊이에 따라 전자파의 발진출력을 높이는 발진출력제어방식을 개발했다. 이 방식은 얕은 부분에 저출력을 심부로 갈수록 고출력의 전자파 펄스로 바꾸어 쏘는 새로운 방식. 노이즈가 되는 표면으로부터의 큰 반사파는 버리고, 깊이에 따라 입사파 출력이 커지기 때문에 반사파도 그에 따라 고출력이 되어 종래에 비해 감도를 10배 향상할 수 있다.
이번에 800메가헬츠와 1.5기가헬츠 2종류의 안테나를 개발. 800메가헬츠에서는 최소 계측 균열 2밀리미터에서 50센티미터의 깊이까지 계측할 수 있다. 1.5기가헬츠에서는 탐사심도는 20센티미터까지이지만 최소계측균열은 1.5밀리미터, 철근간격도 8센티미터까지 플러스 마이너스 5%의 정도로 계측할 수 있다. 종래 제품에서는 최대 깊이는 30센티미터까지이고 최소 균열도 약 5밀리미터에 그쳤다.
또 전자파 해석에 의해 콘크리트 검사에 적합한 안테나 설계를 실시 송수신 효율을 높였고 또한 레이더를 주사하면서 합성 개구처리하여 단면결과를 고정도로 표시하는 기능과 3차원 표시도 가능케 했다.
이로써 먼저 부어넣은 콘크리트와의 계면인 콜드조인트나 내부 공동 등의 위치를 플러스 마이너스 5%의 정도로 검출할 수 있는 이외에 3차원 표시를 이용하면 철근의 배치상황과 철근 안쪽의 상황을 시각적으로 파악할 수 있다고 한다.
철도나 고속도로 터널 내 콘크리트벽은 두꺼운 것이 약 50센티미터. 터널이나 교량 등 각종 콘크리트 구조물의 정기검사와 검수검사, 빌딩 개보수 시 등에 응용이 가능하다고 한다. 이 회사는 계측수탁 서비스를 하는 이외에 연내에 제품화할 방침이다. (NK)
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