減肉腐食速度の推定方法
【課題】 現在の減肉腐食速度を合理的な基準に基づいて推定し、産業資源を有効に利用できる技術を提供する。
【解決手段】 土壌３中から立設される鉄筋７コンクリート９製の建築物と、土壌３中から建築物内に引き込まれる配管５とを有して構成され、配管５の一部が鉄筋７と電気的に接続し、アノード部としての配管５と鉄筋７との間に土壌３を介して形成されるマクロセルにより、配管５に発生する腐食の減肉腐食速度の推定するに、鉄筋７と配管５との間に発生している電位差ΔＥと、マクロセルの電気的抵抗Ｒとを測定する測定工程を実行し、測定された電位差ΔＥ、マクロセルの電気的抵抗Ｒ及び前記土壌３の土壌比抵抗ρとに基づいて減肉腐食速度を推定する。
【解決手段】 土壌３中から立設される鉄筋７コンクリート９製の建築物と、土壌３中から建築物内に引き込まれる配管５とを有して構成され、配管５の一部が鉄筋７と電気的に接続し、アノード部としての配管５と鉄筋７との間に土壌３を介して形成されるマクロセルにより、配管５に発生する腐食の減肉腐食速度の推定するに、鉄筋７と配管５との間に発生している電位差ΔＥと、マクロセルの電気的抵抗Ｒとを測定する測定工程を実行し、測定された電位差ΔＥ、マクロセルの電気的抵抗Ｒ及び前記土壌３の土壌比抵抗ρとに基づいて減肉腐食速度を推定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、土壌中から立設される鉄筋コンクリート製の建築物と、土壌中から前記建築物内に引き込まれる腐食検討対象物とを有して構成され、前記腐食検討対象物の一部が前記建築物を成す鉄筋と電気的に接続し、アノード部としての腐食検討対象物とカソード部としての鉄筋との間に土壌を介して形成されるマクロセルにより前記アノード部に発生する腐食の減肉腐食速度の推定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄筋コンクリート製の建築物は、その基礎部分が埋設されており、鉄筋はコンクリートを介して土壌と電気的に接続された状態にある。
一方、この種の建築物内には、腐食検討対象物、例えば、ガス管といった導電性の配管が土中から配設される。ガス管の中には、絶縁性の塗覆装を備えたもの、この塗覆装を備えないものもある。このような構成の建築物の地上部位において、ガス管の一部が、鉄筋と電気的に接続する場合がある。
一方、ガス管が塗覆装を備えない場合は、地中においてそのまま、塗覆装を備える場合はその欠陥部位において、導電性材料からなるガス管が土壌と電気的に接続し、図３（ａ）に示すような、ガス管−土壌−建築物のコンクリート鉄筋−ガス管に渡るマクロセルＭＣが形成される。
従来、この種の腐食の推定にあっては、被覆損傷状態をその面積の推定により行っているのみであった。このような被覆損傷の面積を推定する場合、土壌中に埋設された配管にあっては、その接地抵抗Ｒｓを測定し、この接地抵抗Ｒｓから経験式に基づいて、被覆損傷面積を求め、腐食の問題があるか否かを判断している。
例えば、この種の被覆損傷の面積Ｓの推定にあたっては、土壌の比抵抗をρ、接地抵抗をＲｓとして、Ｓ＝Ｋ（ρ／Ｒｓ）２として求める。
この技術は、従来、慣用的に行われてきた技術であり、特に文献を示すことができない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記のような従来技術では、被覆損傷面積Ｓを求めることができるに過ぎず、現場にある腐食検討対象物の具体的な減肉腐食速度を推定することができず、従来、真に問題となる腐食状況より、かなり安全側で腐食管理を行っているのが実情である。
結果、この種の腐食検討対象物の管理を合理的な基準に基づいて行っているとは言えず、産業資源の管理上、無駄があった。
【０００４】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、現在の減肉腐食速度を合理的な基準に基づいて推定することができ、産業資源を有効に利用できる技術を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本願では、減肉腐食速度を求めるに、以下の二つの方法を採用する。
方法１
腐食検討対象物と鉄筋との間に発生している電位差ΔＥとマクロセルの抵抗Ｒとの測定値に基づいて求める。
方法２
腐食検討対象物と鉄筋との間に発生している電位差ΔＥとマクロセルの抵抗Ｒに基づいて決まる電流値Ｉとの測定値に基づいて求める。
【０００６】
以下、方法１、方法２の順に説明する。
方法１
上記の目的を達成するための、土壌中から立設される鉄筋コンクリート製の建築物と、土壌中から前記建築物内に引き込まれる腐食検討対象物とを有して構成され、前記腐食検討対象物の一部が前記建築物を成す鉄筋７と電気的に接続し、アノード部としての腐食検討対象物とカソード部としての鉄筋との間に土壌を介して形成されるマクロセルにより、前記アノード部に発生する腐食の減肉腐食速度の推定方法の特徴構成は、
前記鉄筋と前記腐食検討対象物との間に発生している電位差ΔＥと、前記マクロセルの電気的抵抗Ｒとを測定する測定工程を実行するとともに、
前記測定工程において測定された電位差ΔＥ、マクロセルの電気的抵抗Ｒ及び前記土壌の土壌比抵抗ρとに基づいて前記アノード部に発生する腐食の減肉腐食速度を推定する。
【０００７】
鉄筋コンクリート製の建築物と、その中に設置されている腐食検討対象物との関係において、腐食検討対象物の一部と鉄筋とが接触し、腐食検討対象物−土壌−建築物のコンクリート−鉄筋−腐食検討対象物に渡るマクロセルが形成された場合、腐食検討対象物のアノード部に発生する減肉腐食速度は、鉄筋と腐食検討対象物との間に発生している電位差ΔＥと、マクロセルの電気的抵抗Ｒとに関係する物理量となる。
従って、これらを測定するとともに、マクロセルの一部をなす土壌の比抵抗ρを考慮して、減肉腐食速度を求めることができる。
【０００８】
さらに、ここで、前記マクロセルの電気的抵抗Ｒとして、前記腐食検討対象物と土壌との間の抵抗である接地抵抗Ｒｓを使用することができる。
腐食の原因となるマクロセルを考えた場合、土壌−建築物のコンクリート−鉄筋−腐食検討対象物における抵抗はほぼ無視でき、腐食検討対象物と土壌との間における抵抗である所謂接地抵抗Ｒｓが支配的となる。そこで、この接地抵抗Ｒｓを使用することで、本願に係る減肉腐食速度を良好に推定できる。また、接地抵抗Ｒｓの測定は、従来公知の方法を利用して容易である。
【０００９】
この方法の適用に際しては、具体的には、Ｋを電流から腐食速度への換算係数、ｋを、腐食検討対象物の腐食部の面積Ｓと土壌比抵抗ρと前記接地抵抗Ｒｓとの関係定数であるＳ／（ρ／Ｒｓ）２として、
減肉腐食速度ｄｒ／ｄｔを、（Ｋ×ΔＥ×Ｒｓ）／（ｋ×ρ２）として求めることができる。
【００１０】
さらに、この接地抵抗Ｒｓを求めるに、クランプ接地抵抗計を使用することが好ましい。
クランプ接地抵抗計においては、電圧付加用のクランプと、電流測定用のクランプとを備え、これらクランプを、腐食検討対象物を挟み込むように配設して、マクロセルの抵抗を代表する抵抗としての接地抵抗Ｒｓを測定することができる。
よって、地上に延出されている腐食検討対象物を利用して、減肉腐食速度の推定に有用な測定値を簡便且つ迅速に得ることができる。
【００１１】
方法２
上記の目的を達成するための、土壌中から立設される鉄筋コンクリートからなる建築物と、土壌中から前記建築物内に引き込まれる腐食検討対象物とを有して構成され、前記腐食検討対象物の一部が前記建築物を成す鉄筋と電気的に接続し、アノード部としての腐食検討対象物とカソード部としての前記鉄筋との間に形成されるマクロセルにより、前記アノード部に発生する腐食の減肉腐食速度の推定方法の特徴構成は、
前記鉄筋と前記腐食検討対象物との間に発生している電位差ΔＥと、前記マクロセルの電気的抵抗Ｒに基づいて決まる電流値Ｉとを測定する測定工程を実行するとともに、
前記測定工程において測定された電位差ΔＥと前記電流値Ｉ及び前記土壌の土壌比抵抗ρとに基づいて前記アノード部に発生する腐食の減肉腐食速度を推定することにある。
【００１２】
鉄筋コンクリート製の建築物と、その中に設置されている腐食検討対象物との関係において、腐食検討対象物の一部と鉄筋とが接触し、腐食検討対象物−土壌−建築物のコンクリート−鉄筋−腐食検討対象物に渡るマクロセルが形成された場合、腐食検討対象物のアノード部に発生する減肉腐食速度は、鉄筋と腐食検討対象物との間に発生している電位差ΔＥと、マクロセルを流れる腐食電流とに関係する。従って、電位差と、その腐食電流の推定値としての前記電流値Ｉを測定するとともに、マクロセルの一部をなす土壌の比抵抗を考慮して、減肉腐食速度を求めることができる。
【００１３】
この方法の適用に際しては、具体的には、Ｋを電流から腐食速度への換算係数、ｋを、腐食検討対象物の腐食部の面積Ｓと土壌比抵抗ρと前記接地抵抗Ｒｓとの関係定数であるＳ／（ρ／Ｒｓ）２として、
減肉腐食速度ｄｒ／ｄｔを、（Ｋ×ΔＥ２）／（ｋ×ρ２×Ｉ）として求めることができる。
【００１４】
ここで、マクロセルの電気的抵抗Ｒに基づいて決まる電流値Ｉを求めるに、交流電流源より、前記電位差ΔＥを発生する電流を前記マクロセルＭＣに流し、その状態で発生する電流量を前記電流値Ｉとすることができる。
例えば、クランプ接地抵抗計と同様なシステムを使用して、電圧付加用のクランプと、電流測定用のクランプとを備え、これらクランプを腐食検討対象物を挟み込むように配設して、マクロセルを構成する鉄筋−腐食検討対象物間に一定の電位ΔＥを発生させることで、マクロセルを流れると考えられる腐食電流と等価な電流の推定値を実際に測定することができる。
よって、このようにして地上に延出されている腐食検討対象物を利用して、減肉腐食速度の推定に有用な測定値を簡便且つ迅速に得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の実施の形態について、以下、Ａ：減肉腐食速度の推定装置、Ｂ：減肉腐食速度の推定方法、Ｃ：本願手法の導出過程の順に、図面に基づいて説明する。
【００１６】
Ａ：減肉腐食速度の推定装置
図１は、本願に係る減肉腐食速度の推定装置１のシステム構成を示す図であり、この推定装置１は、入力に従って、所定の演算処理を実行し、演算結果を出力するコンピュータによって構成されている。
【００１７】
コンピュータは、良く知られているように、作業者が入力操作を行うキーボード等の入力部１ａと、演算結果を出力するためのディスプレイ、プリンター等の出力部１ｂとを備えて構成されるとともに、演算部１ｃにおける演算に必要な定数（Ｋ，ｋ）を記憶した記憶部１ｄと、入力部１ａから入力される入力情報に従って、記憶部１ｄに記憶された記憶情報を使用して、所定の演算式に従って出力情報を得る演算部１ｃを備えて構成されており、この演算部１ｃに備えられる導出手段２で導出された結果が、前記出力部１ｂより出力される構成が採用されている。
【００１８】
前記演算部１ｃは、演算処理を実行するハードウェアと所定の演算を実行するように構成されたソフトウェアとの協働により、一定の入力から一定の出力を得ることができる導出手段２が構築されている。ここで、本願に係る減肉腐食速度の推定装置１にあっては、図１に示すように、第１減肉腐食速度導出手段２ａ、第２減肉腐食速度導出手段２ｂの２種の導出手段２が備えられている。
以下、それぞれの手段２ａ，２ｂに関して説明する。
【００１９】
１ 第１減肉腐食速度導出手段２ａ
この手段２ａは、建築物において鉄筋と腐食検討対象物との間において形成されるマクロセルＭＣを対象とし、腐食検討対象物と土壌との接触部位に発生する腐食に関して、その減肉腐食速度ｄｒ／ｄｔを求める手段である。
この手段２ａにあっては、入力されてくる鉄筋（この電位は土壌・コンクリートの電位と同じと見なす）と腐食検討対象物との間に発生している電位差ΔＥと、マクロセルの電気的抵抗Ｒと、土壌比抵抗ρに基づいて、減肉腐食速度を求める。
具体的には、
Ｋを電流から腐食速度への換算係数、ｋを、腐食検討対象物の腐食部の面積Ｓと土壌比抵抗ρと前記接地抵抗Ｒｓとの関係定数であるＳ／（ρ／Ｒｓ）２として、
減肉腐食速度ｄｒ／ｄｔを、（Ｋ×ΔＥ×Ｒｓ）／（ｋ×ρ２）として求める。
図１にあっては、下記数１として示している。
【数１】
【００２０】
ここで、Ｋは記憶部１ｄに記憶されている係数であり、電流から腐食速度への換算係数であり、ｋも理論的若しくは実験的に求まる定数である。
【００２１】
２ 第２減肉腐食速度導出手段２ｂ
この手段２ｂは、建築物において鉄筋と腐食検討対象物との間において形成されるマクロセルを対象とし、腐食検討対象物と土壌との接触部位に発生する腐食に関して、その減肉腐食速度ｄｒ／ｄｔを求める手段である。
この手段２ｂにあっては、図１に示すように、入力されてくる鉄筋（この電位は土壌・コンクリートの電位と同じと見なす）と腐食検討対象物との間に発生している電位差ΔＥと、マクロセルＭＣの電気的抵抗Ｒに基づいて決まるマクロセル電流Ｉと、土壌比抵抗ρに基づいて、減肉腐食速度を求める。
具体的には、Ｋを電流から腐食速度への換算係数、ｋを、腐食検討対象物の腐食部の面積Ｓと土壌比抵抗ρと前記接地抵抗Ｒｓとの関係定数であるＳ／（ρ／Ｒｓ）２として、減肉腐食速度ｄｒ／ｄｔを、（Ｋ×ΔＥ２）／（ｋ×ρ２×Ｉ）として求める。
図１にあっては、下記数２として示している。
【００２２】
【数２】
【００２３】
従って、この装置１では、図１に示すように、鉄筋（この電位は土壌・コンクリートの電位と同じと見なす）と腐食検討対象物との間に発生している電位差ΔＥ、マクロセルＭＣの電気的抵抗Ｒ、またはこれによって定まる電流値Ｉ及び土壌比抵抗ρを入力として、腐食検討対象物の現在の減肉腐食速度ｄｒ/ｄｔを出力として得る。
【００２４】
Ｂ：減肉腐食速度の推定方法
以下、図２、３、４，５に基づいて、この減肉腐食速度の推定装置１を使用して減肉腐食速度の状況を推定する手順に関して説明する。
腐食推定の対象である土壌３中に埋設された絶縁性塗覆層４を有する配管５（本願にいう腐食検討対象物となる）であって、塗覆層４に欠陥が発生し、配管５の一部が土壌３に直接接触して腐食を発生している場合に関して説明する。
この例の場合、配管５の一端が鉄筋コンクリート９の建築物６内で、その鉄筋７に電気的に接続しており、鉄筋７−配管５−配管の土壌３に接触する部位に発生した腐食部８−土壌３−コンクリート９−鉄筋７を介するマクロセルＭＣが形成される。
従って、配管５の土壌３に接触する部位に発生した腐食部８の近傍の配管部位が本願にいうアノード部となり、鉄筋７がカソード部となる。
【００２５】
図３には、このようなマクロセルＭＣの形成状況が示されており、図３(ａ)及び（ｂ）に、配管５の接地抵抗Ｒｓを従来方式あるいはクランプ接地抵抗計１０を使用して測定する状況を示している。
このマクロセルＭＣを対象とする場合、マクロセルＭＣのアノード部とカソード部との間に発生している電位差（実質的には配管５と鉄筋７との間に発生している電位差）ΔＥは図３（ａ）に示すように、土壌３に電極１１ｂを設置して、配管５との電位差Ｖ０を測定することで得ることができる。このとき、交流電流源１４から電流を流すことはない。
【００２６】
一方、配管５と土壌３との間の抵抗（所謂：接地抵抗Ｒｓ）は、図３（ａ）に示す接地抵抗測定用のシステムＣ１において、交流電流源１４より電流を流し、電流計１２により測定される電流量Ａ０と電圧計１３により測定される電位差Ｖ０との関係から求めることが可能である。このシステムＣ１では、電極１１ａ，１１ｂに対して、交流電流源１４が設けられ、電極１１ａとコンクリート９、鉄筋７、配管５、電流計１２を介する電流測定回路１５を流れる電流量Ａ０を測定するとともに、土壌３と配管５間との電位差Ｖ０を電圧測定回路１６で測定することにより、接地抵抗Ｒｓ＝Ｖ０／Ａ０を得ることができる。
【００２７】
一方、図３（ｂ）に示すように、クランプ式の接地抵抗計１０を使用したシステムＣ２にて求めることも可能である。このクランプ式の接地抵抗計１０にあっては、一方のクランプ１０ｂでマクロセルＭＣ内に一定電圧の交流電流を流し、他方のクランプ１０ａでマクロセルＭＣ内に発生する電流を測定することで、マクロセルＭＣの抵抗Ｒ（実際は配管５と土壌３との間の接地抵抗Ｒｓにより代表される値となり、この値を使用できる）を得ることができる。
【００２８】
図２に戻って、本願の減肉腐食速度の推定工程（＃２、＃３、＃４）は、配管５の接地抵抗Ｒｓを測定して、本願が問題とするマクロセル腐食が発生しているかどうかを判定する準備工程（＃１）に引き続いて行われる工程であり、現場作業において実測値を得る測定工程（＃２、＃３）と、得られた実測値に基づいて、これを本願独特の減肉腐食速度の推定装置１に入力して、所定の出力を得る工程（＃４）から成立している。無論、これらを所定のシーケンスに従って順次、一装置で行なうものとすることもできる。
【００２９】
１ 準備工程
この準備工程にあっては、配管５の接地抵抗Ｒｓを測定する（＃１）。
そして、このようにして測定される接地抵抗Ｒｓが所定値（例えば１０Ω）以上である場合はマクロセル腐食の発生はないとし、以降の解析は行わない（＃１−１：ｎｏ）。
一方、測定される接地抵抗値が比較的低い場合は、マクロセル腐食が発生している可能性が高いと判断して、以下の減肉腐食速度の解析に移る（＃１−１：ｙｅｓ）。
２ 現場作業
この現場作業にあっては、配管５の近傍における土壌３の土壌比抵抗ρの測定を行う（＃２）とともに、現場にて、図３（ａ）に示す電圧計１３を有するシステムＣ１を用いて、電位差ΔＥを測定する（＃３）。
一方、接地抵抗Ｒｓを新たに、システムＣ１若しくはシステムＣ２を用いて測定する。この時、先に説明した準備工程で得られている接地抵抗Ｒｓをそのまま使用してもよい（＃３）。マクロセル電流Ｉを基準に考える場合は、図３（ｂ）に示されると同様な図４に示すシステムを使用して、交流電源１０Ｇ、電圧計１０Ｖ、電流計１０Ａを備えたシステムＣ３において、配管５と鉄筋７との間に発生している分の電位差ΔＥを交流で与え、その時の電流値Ｉを測定する（＃３）。
このようにすることで、問題とするマクロセルＭＣに関して、その電位差ΔＥ、主要な抵抗Ｒ、電流Ｉを得ることができる。
【００３０】
３ 減肉腐食速度の推定装置による解析
上記のようにして得られた情報が、再度図２に戻って、本願に係る減肉腐食速度の推定装置１に入力される（＃４）。
この装置１の演算部１ｃにそれぞれ備えられる導出手段２ａ、２ｂの構成は、先に説明したところであり、第１減肉腐食速度導出手段２ａからは、電位差ΔＥ及び接地抵抗Ｒｓに基づいた現在の減肉腐食速度ｄｒ／ｄｔが、第２減肉腐食速度導出手段２ｂからは電位差ΔＥ及び電流Ｉに基づいた現在の減肉腐食速度ｄｒ／ｄｔが導出される。
【００３１】
上記の方法に基づいて求められた減肉腐食速度の検証結果に関して、以下説明する。
図６は、この検証結果を示す図であり、検証は、複数の現場回収サンプルと模擬サンプルについて、電位差ΔＥ、接地抵抗Ｒｓを測定し、減肉腐食速度をそれぞれ求めた。
同図の縦軸は本願手法により推定値として求められた減肉腐食速度であり、横軸は、配管５の被覆剥がれ面積Ｓである。この被覆剥がれ面積Ｓが大きい程、腐食が進んだ状態に対応する。
同図の結果からも判明するように、本願に係る方法から推定値として得られた減肉腐食速度は、腐食の程度に従って、初期の急速な減少域と、その後の漸減域とから成立しており、腐食の進行に伴う減肉腐食速度の変化傾向の一般的解釈と一致している。
【００３２】
Ｃ：本願手法の導出過程
以上、説明してきたように、本願にあっては、腐食を、例えば、腐食検討対象物の深さ方向断面で半回転楕円状に減肉が進む、単一の腐食と見なす。即ち、腐食は、図６に示すように、その長軸ａ・ｒが腐食検討対象物の表面で形成され、その深さ方向及び前記長軸に直交する方向に短軸ｒを成すように、均等に進行するものと仮定する。
【００３３】
この仮定の下にあっては、腐食体積速度ｄＶ／ｄｔは、数３、４を経て数６のように、減肉深さｒを用いて表される。
【００３４】
【数３】
【００３５】
ここで、
Ｋは、電流から腐食速度への変換係数で、具体的には、１．１６ｃｍ３／ｙｅａｒ／ｍＡとできる。
ΔＥは、これまで説明してきたように、配管（アノード部）と鉄筋（カソード部）との間に発生している電位差ΔＥであり、これは、土壌−鉄筋間は等電位と見なせるため、配管と土壌との間の電位差で代表できる。
Ｒは、これまで説明してきたように、配管の接地抵抗Ｒｓである。
さて、減肉腐食速度ｄｒ／ｄｔは、腐食部位の面積をＳとして数４のように表記される。
【００３６】
【数４】
【００３７】
ここで、腐食部位の面積Ｓと土壌比抵抗ρ及び接地抵抗Ｒｓは、以下の数５のように接続されている。
【００３８】
【数５】
【００３９】
ｋは発明者が、理論式及び実験により求めた定数であり、例えば、ｋ＝１／ＳＱＲＴ（２π）、あるいは、０．３９８を採用できる。
【００４０】
従って、減肉腐食速度は
ｄｒ／ｄｔ＝（Ｋ×ΔＥ×Ｒｓ）／（ｋ×ρ２）＝（Ｋ×ΔＥ２）／（ｋ×ρ２×Ｉ）として求めることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
現在の減肉腐食速度を合理的な基準に基づいて推定することができ、産業資源を有効に利用できる技術を得ることができた。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本願に係る減肉腐食速度の推定装置のシステム構成を示す図
【図２】本願に係る減肉腐食速度の推定方法の手順を示すフロー図
【図３】配管−鉄筋間の電位差、配管の接地抵抗の測定状況を示す図
【図４】マクロセルを流れる電流の測定状況を示す図
【図５】被覆剥がれ面積と減肉腐食速度との関係を示す図
【図６】腐食の形状を示す模擬図
【符号の説明】
【００４３】
１ 減肉腐食速度の推定装置
２ 導出手段
２ａ 第１減肉腐食速度導出手段
２ｂ 第２減肉腐食速度導出手段
３ 土壌
５ 配管（腐食検討対象物）
８ 腐食部
ΔＥ 電位差
ＭＣ マクロセル
Ｒ 抵抗
Ｒｓ 接地抵抗
【技術分野】
【０００１】
本発明は、土壌中から立設される鉄筋コンクリート製の建築物と、土壌中から前記建築物内に引き込まれる腐食検討対象物とを有して構成され、前記腐食検討対象物の一部が前記建築物を成す鉄筋と電気的に接続し、アノード部としての腐食検討対象物とカソード部としての鉄筋との間に土壌を介して形成されるマクロセルにより前記アノード部に発生する腐食の減肉腐食速度の推定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄筋コンクリート製の建築物は、その基礎部分が埋設されており、鉄筋はコンクリートを介して土壌と電気的に接続された状態にある。
一方、この種の建築物内には、腐食検討対象物、例えば、ガス管といった導電性の配管が土中から配設される。ガス管の中には、絶縁性の塗覆装を備えたもの、この塗覆装を備えないものもある。このような構成の建築物の地上部位において、ガス管の一部が、鉄筋と電気的に接続する場合がある。
一方、ガス管が塗覆装を備えない場合は、地中においてそのまま、塗覆装を備える場合はその欠陥部位において、導電性材料からなるガス管が土壌と電気的に接続し、図３（ａ）に示すような、ガス管−土壌−建築物のコンクリート鉄筋−ガス管に渡るマクロセルＭＣが形成される。
従来、この種の腐食の推定にあっては、被覆損傷状態をその面積の推定により行っているのみであった。このような被覆損傷の面積を推定する場合、土壌中に埋設された配管にあっては、その接地抵抗Ｒｓを測定し、この接地抵抗Ｒｓから経験式に基づいて、被覆損傷面積を求め、腐食の問題があるか否かを判断している。
例えば、この種の被覆損傷の面積Ｓの推定にあたっては、土壌の比抵抗をρ、接地抵抗をＲｓとして、Ｓ＝Ｋ（ρ／Ｒｓ）２として求める。
この技術は、従来、慣用的に行われてきた技術であり、特に文献を示すことができない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記のような従来技術では、被覆損傷面積Ｓを求めることができるに過ぎず、現場にある腐食検討対象物の具体的な減肉腐食速度を推定することができず、従来、真に問題となる腐食状況より、かなり安全側で腐食管理を行っているのが実情である。
結果、この種の腐食検討対象物の管理を合理的な基準に基づいて行っているとは言えず、産業資源の管理上、無駄があった。
【０００４】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、現在の減肉腐食速度を合理的な基準に基づいて推定することができ、産業資源を有効に利用できる技術を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本願では、減肉腐食速度を求めるに、以下の二つの方法を採用する。
方法１
腐食検討対象物と鉄筋との間に発生している電位差ΔＥとマクロセルの抵抗Ｒとの測定値に基づいて求める。
方法２
腐食検討対象物と鉄筋との間に発生している電位差ΔＥとマクロセルの抵抗Ｒに基づいて決まる電流値Ｉとの測定値に基づいて求める。
【０００６】
以下、方法１、方法２の順に説明する。
方法１
上記の目的を達成するための、土壌中から立設される鉄筋コンクリート製の建築物と、土壌中から前記建築物内に引き込まれる腐食検討対象物とを有して構成され、前記腐食検討対象物の一部が前記建築物を成す鉄筋７と電気的に接続し、アノード部としての腐食検討対象物とカソード部としての鉄筋との間に土壌を介して形成されるマクロセルにより、前記アノード部に発生する腐食の減肉腐食速度の推定方法の特徴構成は、
前記鉄筋と前記腐食検討対象物との間に発生している電位差ΔＥと、前記マクロセルの電気的抵抗Ｒとを測定する測定工程を実行するとともに、
前記測定工程において測定された電位差ΔＥ、マクロセルの電気的抵抗Ｒ及び前記土壌の土壌比抵抗ρとに基づいて前記アノード部に発生する腐食の減肉腐食速度を推定する。
【０００７】
鉄筋コンクリート製の建築物と、その中に設置されている腐食検討対象物との関係において、腐食検討対象物の一部と鉄筋とが接触し、腐食検討対象物−土壌−建築物のコンクリート−鉄筋−腐食検討対象物に渡るマクロセルが形成された場合、腐食検討対象物のアノード部に発生する減肉腐食速度は、鉄筋と腐食検討対象物との間に発生している電位差ΔＥと、マクロセルの電気的抵抗Ｒとに関係する物理量となる。
従って、これらを測定するとともに、マクロセルの一部をなす土壌の比抵抗ρを考慮して、減肉腐食速度を求めることができる。
【０００８】
さらに、ここで、前記マクロセルの電気的抵抗Ｒとして、前記腐食検討対象物と土壌との間の抵抗である接地抵抗Ｒｓを使用することができる。
腐食の原因となるマクロセルを考えた場合、土壌−建築物のコンクリート−鉄筋−腐食検討対象物における抵抗はほぼ無視でき、腐食検討対象物と土壌との間における抵抗である所謂接地抵抗Ｒｓが支配的となる。そこで、この接地抵抗Ｒｓを使用することで、本願に係る減肉腐食速度を良好に推定できる。また、接地抵抗Ｒｓの測定は、従来公知の方法を利用して容易である。
【０００９】
この方法の適用に際しては、具体的には、Ｋを電流から腐食速度への換算係数、ｋを、腐食検討対象物の腐食部の面積Ｓと土壌比抵抗ρと前記接地抵抗Ｒｓとの関係定数であるＳ／（ρ／Ｒｓ）２として、
減肉腐食速度ｄｒ／ｄｔを、（Ｋ×ΔＥ×Ｒｓ）／（ｋ×ρ２）として求めることができる。
【００１０】
さらに、この接地抵抗Ｒｓを求めるに、クランプ接地抵抗計を使用することが好ましい。
クランプ接地抵抗計においては、電圧付加用のクランプと、電流測定用のクランプとを備え、これらクランプを、腐食検討対象物を挟み込むように配設して、マクロセルの抵抗を代表する抵抗としての接地抵抗Ｒｓを測定することができる。
よって、地上に延出されている腐食検討対象物を利用して、減肉腐食速度の推定に有用な測定値を簡便且つ迅速に得ることができる。
【００１１】
方法２
上記の目的を達成するための、土壌中から立設される鉄筋コンクリートからなる建築物と、土壌中から前記建築物内に引き込まれる腐食検討対象物とを有して構成され、前記腐食検討対象物の一部が前記建築物を成す鉄筋と電気的に接続し、アノード部としての腐食検討対象物とカソード部としての前記鉄筋との間に形成されるマクロセルにより、前記アノード部に発生する腐食の減肉腐食速度の推定方法の特徴構成は、
前記鉄筋と前記腐食検討対象物との間に発生している電位差ΔＥと、前記マクロセルの電気的抵抗Ｒに基づいて決まる電流値Ｉとを測定する測定工程を実行するとともに、
前記測定工程において測定された電位差ΔＥと前記電流値Ｉ及び前記土壌の土壌比抵抗ρとに基づいて前記アノード部に発生する腐食の減肉腐食速度を推定することにある。
【００１２】
鉄筋コンクリート製の建築物と、その中に設置されている腐食検討対象物との関係において、腐食検討対象物の一部と鉄筋とが接触し、腐食検討対象物−土壌−建築物のコンクリート−鉄筋−腐食検討対象物に渡るマクロセルが形成された場合、腐食検討対象物のアノード部に発生する減肉腐食速度は、鉄筋と腐食検討対象物との間に発生している電位差ΔＥと、マクロセルを流れる腐食電流とに関係する。従って、電位差と、その腐食電流の推定値としての前記電流値Ｉを測定するとともに、マクロセルの一部をなす土壌の比抵抗を考慮して、減肉腐食速度を求めることができる。
【００１３】
この方法の適用に際しては、具体的には、Ｋを電流から腐食速度への換算係数、ｋを、腐食検討対象物の腐食部の面積Ｓと土壌比抵抗ρと前記接地抵抗Ｒｓとの関係定数であるＳ／（ρ／Ｒｓ）２として、
減肉腐食速度ｄｒ／ｄｔを、（Ｋ×ΔＥ２）／（ｋ×ρ２×Ｉ）として求めることができる。
【００１４】
ここで、マクロセルの電気的抵抗Ｒに基づいて決まる電流値Ｉを求めるに、交流電流源より、前記電位差ΔＥを発生する電流を前記マクロセルＭＣに流し、その状態で発生する電流量を前記電流値Ｉとすることができる。
例えば、クランプ接地抵抗計と同様なシステムを使用して、電圧付加用のクランプと、電流測定用のクランプとを備え、これらクランプを腐食検討対象物を挟み込むように配設して、マクロセルを構成する鉄筋−腐食検討対象物間に一定の電位ΔＥを発生させることで、マクロセルを流れると考えられる腐食電流と等価な電流の推定値を実際に測定することができる。
よって、このようにして地上に延出されている腐食検討対象物を利用して、減肉腐食速度の推定に有用な測定値を簡便且つ迅速に得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の実施の形態について、以下、Ａ：減肉腐食速度の推定装置、Ｂ：減肉腐食速度の推定方法、Ｃ：本願手法の導出過程の順に、図面に基づいて説明する。
【００１６】
Ａ：減肉腐食速度の推定装置
図１は、本願に係る減肉腐食速度の推定装置１のシステム構成を示す図であり、この推定装置１は、入力に従って、所定の演算処理を実行し、演算結果を出力するコンピュータによって構成されている。
【００１７】
コンピュータは、良く知られているように、作業者が入力操作を行うキーボード等の入力部１ａと、演算結果を出力するためのディスプレイ、プリンター等の出力部１ｂとを備えて構成されるとともに、演算部１ｃにおける演算に必要な定数（Ｋ，ｋ）を記憶した記憶部１ｄと、入力部１ａから入力される入力情報に従って、記憶部１ｄに記憶された記憶情報を使用して、所定の演算式に従って出力情報を得る演算部１ｃを備えて構成されており、この演算部１ｃに備えられる導出手段２で導出された結果が、前記出力部１ｂより出力される構成が採用されている。
【００１８】
前記演算部１ｃは、演算処理を実行するハードウェアと所定の演算を実行するように構成されたソフトウェアとの協働により、一定の入力から一定の出力を得ることができる導出手段２が構築されている。ここで、本願に係る減肉腐食速度の推定装置１にあっては、図１に示すように、第１減肉腐食速度導出手段２ａ、第２減肉腐食速度導出手段２ｂの２種の導出手段２が備えられている。
以下、それぞれの手段２ａ，２ｂに関して説明する。
【００１９】
１ 第１減肉腐食速度導出手段２ａ
この手段２ａは、建築物において鉄筋と腐食検討対象物との間において形成されるマクロセルＭＣを対象とし、腐食検討対象物と土壌との接触部位に発生する腐食に関して、その減肉腐食速度ｄｒ／ｄｔを求める手段である。
この手段２ａにあっては、入力されてくる鉄筋（この電位は土壌・コンクリートの電位と同じと見なす）と腐食検討対象物との間に発生している電位差ΔＥと、マクロセルの電気的抵抗Ｒと、土壌比抵抗ρに基づいて、減肉腐食速度を求める。
具体的には、
Ｋを電流から腐食速度への換算係数、ｋを、腐食検討対象物の腐食部の面積Ｓと土壌比抵抗ρと前記接地抵抗Ｒｓとの関係定数であるＳ／（ρ／Ｒｓ）２として、
減肉腐食速度ｄｒ／ｄｔを、（Ｋ×ΔＥ×Ｒｓ）／（ｋ×ρ２）として求める。
図１にあっては、下記数１として示している。
【数１】
【００２０】
ここで、Ｋは記憶部１ｄに記憶されている係数であり、電流から腐食速度への換算係数であり、ｋも理論的若しくは実験的に求まる定数である。
【００２１】
２ 第２減肉腐食速度導出手段２ｂ
この手段２ｂは、建築物において鉄筋と腐食検討対象物との間において形成されるマクロセルを対象とし、腐食検討対象物と土壌との接触部位に発生する腐食に関して、その減肉腐食速度ｄｒ／ｄｔを求める手段である。
この手段２ｂにあっては、図１に示すように、入力されてくる鉄筋（この電位は土壌・コンクリートの電位と同じと見なす）と腐食検討対象物との間に発生している電位差ΔＥと、マクロセルＭＣの電気的抵抗Ｒに基づいて決まるマクロセル電流Ｉと、土壌比抵抗ρに基づいて、減肉腐食速度を求める。
具体的には、Ｋを電流から腐食速度への換算係数、ｋを、腐食検討対象物の腐食部の面積Ｓと土壌比抵抗ρと前記接地抵抗Ｒｓとの関係定数であるＳ／（ρ／Ｒｓ）２として、減肉腐食速度ｄｒ／ｄｔを、（Ｋ×ΔＥ２）／（ｋ×ρ２×Ｉ）として求める。
図１にあっては、下記数２として示している。
【００２２】
【数２】
【００２３】
従って、この装置１では、図１に示すように、鉄筋（この電位は土壌・コンクリートの電位と同じと見なす）と腐食検討対象物との間に発生している電位差ΔＥ、マクロセルＭＣの電気的抵抗Ｒ、またはこれによって定まる電流値Ｉ及び土壌比抵抗ρを入力として、腐食検討対象物の現在の減肉腐食速度ｄｒ/ｄｔを出力として得る。
【００２４】
Ｂ：減肉腐食速度の推定方法
以下、図２、３、４，５に基づいて、この減肉腐食速度の推定装置１を使用して減肉腐食速度の状況を推定する手順に関して説明する。
腐食推定の対象である土壌３中に埋設された絶縁性塗覆層４を有する配管５（本願にいう腐食検討対象物となる）であって、塗覆層４に欠陥が発生し、配管５の一部が土壌３に直接接触して腐食を発生している場合に関して説明する。
この例の場合、配管５の一端が鉄筋コンクリート９の建築物６内で、その鉄筋７に電気的に接続しており、鉄筋７−配管５−配管の土壌３に接触する部位に発生した腐食部８−土壌３−コンクリート９−鉄筋７を介するマクロセルＭＣが形成される。
従って、配管５の土壌３に接触する部位に発生した腐食部８の近傍の配管部位が本願にいうアノード部となり、鉄筋７がカソード部となる。
【００２５】
図３には、このようなマクロセルＭＣの形成状況が示されており、図３(ａ)及び（ｂ）に、配管５の接地抵抗Ｒｓを従来方式あるいはクランプ接地抵抗計１０を使用して測定する状況を示している。
このマクロセルＭＣを対象とする場合、マクロセルＭＣのアノード部とカソード部との間に発生している電位差（実質的には配管５と鉄筋７との間に発生している電位差）ΔＥは図３（ａ）に示すように、土壌３に電極１１ｂを設置して、配管５との電位差Ｖ０を測定することで得ることができる。このとき、交流電流源１４から電流を流すことはない。
【００２６】
一方、配管５と土壌３との間の抵抗（所謂：接地抵抗Ｒｓ）は、図３（ａ）に示す接地抵抗測定用のシステムＣ１において、交流電流源１４より電流を流し、電流計１２により測定される電流量Ａ０と電圧計１３により測定される電位差Ｖ０との関係から求めることが可能である。このシステムＣ１では、電極１１ａ，１１ｂに対して、交流電流源１４が設けられ、電極１１ａとコンクリート９、鉄筋７、配管５、電流計１２を介する電流測定回路１５を流れる電流量Ａ０を測定するとともに、土壌３と配管５間との電位差Ｖ０を電圧測定回路１６で測定することにより、接地抵抗Ｒｓ＝Ｖ０／Ａ０を得ることができる。
【００２７】
一方、図３（ｂ）に示すように、クランプ式の接地抵抗計１０を使用したシステムＣ２にて求めることも可能である。このクランプ式の接地抵抗計１０にあっては、一方のクランプ１０ｂでマクロセルＭＣ内に一定電圧の交流電流を流し、他方のクランプ１０ａでマクロセルＭＣ内に発生する電流を測定することで、マクロセルＭＣの抵抗Ｒ（実際は配管５と土壌３との間の接地抵抗Ｒｓにより代表される値となり、この値を使用できる）を得ることができる。
【００２８】
図２に戻って、本願の減肉腐食速度の推定工程（＃２、＃３、＃４）は、配管５の接地抵抗Ｒｓを測定して、本願が問題とするマクロセル腐食が発生しているかどうかを判定する準備工程（＃１）に引き続いて行われる工程であり、現場作業において実測値を得る測定工程（＃２、＃３）と、得られた実測値に基づいて、これを本願独特の減肉腐食速度の推定装置１に入力して、所定の出力を得る工程（＃４）から成立している。無論、これらを所定のシーケンスに従って順次、一装置で行なうものとすることもできる。
【００２９】
１ 準備工程
この準備工程にあっては、配管５の接地抵抗Ｒｓを測定する（＃１）。
そして、このようにして測定される接地抵抗Ｒｓが所定値（例えば１０Ω）以上である場合はマクロセル腐食の発生はないとし、以降の解析は行わない（＃１−１：ｎｏ）。
一方、測定される接地抵抗値が比較的低い場合は、マクロセル腐食が発生している可能性が高いと判断して、以下の減肉腐食速度の解析に移る（＃１−１：ｙｅｓ）。
２ 現場作業
この現場作業にあっては、配管５の近傍における土壌３の土壌比抵抗ρの測定を行う（＃２）とともに、現場にて、図３（ａ）に示す電圧計１３を有するシステムＣ１を用いて、電位差ΔＥを測定する（＃３）。
一方、接地抵抗Ｒｓを新たに、システムＣ１若しくはシステムＣ２を用いて測定する。この時、先に説明した準備工程で得られている接地抵抗Ｒｓをそのまま使用してもよい（＃３）。マクロセル電流Ｉを基準に考える場合は、図３（ｂ）に示されると同様な図４に示すシステムを使用して、交流電源１０Ｇ、電圧計１０Ｖ、電流計１０Ａを備えたシステムＣ３において、配管５と鉄筋７との間に発生している分の電位差ΔＥを交流で与え、その時の電流値Ｉを測定する（＃３）。
このようにすることで、問題とするマクロセルＭＣに関して、その電位差ΔＥ、主要な抵抗Ｒ、電流Ｉを得ることができる。
【００３０】
３ 減肉腐食速度の推定装置による解析
上記のようにして得られた情報が、再度図２に戻って、本願に係る減肉腐食速度の推定装置１に入力される（＃４）。
この装置１の演算部１ｃにそれぞれ備えられる導出手段２ａ、２ｂの構成は、先に説明したところであり、第１減肉腐食速度導出手段２ａからは、電位差ΔＥ及び接地抵抗Ｒｓに基づいた現在の減肉腐食速度ｄｒ／ｄｔが、第２減肉腐食速度導出手段２ｂからは電位差ΔＥ及び電流Ｉに基づいた現在の減肉腐食速度ｄｒ／ｄｔが導出される。
【００３１】
上記の方法に基づいて求められた減肉腐食速度の検証結果に関して、以下説明する。
図６は、この検証結果を示す図であり、検証は、複数の現場回収サンプルと模擬サンプルについて、電位差ΔＥ、接地抵抗Ｒｓを測定し、減肉腐食速度をそれぞれ求めた。
同図の縦軸は本願手法により推定値として求められた減肉腐食速度であり、横軸は、配管５の被覆剥がれ面積Ｓである。この被覆剥がれ面積Ｓが大きい程、腐食が進んだ状態に対応する。
同図の結果からも判明するように、本願に係る方法から推定値として得られた減肉腐食速度は、腐食の程度に従って、初期の急速な減少域と、その後の漸減域とから成立しており、腐食の進行に伴う減肉腐食速度の変化傾向の一般的解釈と一致している。
【００３２】
Ｃ：本願手法の導出過程
以上、説明してきたように、本願にあっては、腐食を、例えば、腐食検討対象物の深さ方向断面で半回転楕円状に減肉が進む、単一の腐食と見なす。即ち、腐食は、図６に示すように、その長軸ａ・ｒが腐食検討対象物の表面で形成され、その深さ方向及び前記長軸に直交する方向に短軸ｒを成すように、均等に進行するものと仮定する。
【００３３】
この仮定の下にあっては、腐食体積速度ｄＶ／ｄｔは、数３、４を経て数６のように、減肉深さｒを用いて表される。
【００３４】
【数３】
【００３５】
ここで、
Ｋは、電流から腐食速度への変換係数で、具体的には、１．１６ｃｍ３／ｙｅａｒ／ｍＡとできる。
ΔＥは、これまで説明してきたように、配管（アノード部）と鉄筋（カソード部）との間に発生している電位差ΔＥであり、これは、土壌−鉄筋間は等電位と見なせるため、配管と土壌との間の電位差で代表できる。
Ｒは、これまで説明してきたように、配管の接地抵抗Ｒｓである。
さて、減肉腐食速度ｄｒ／ｄｔは、腐食部位の面積をＳとして数４のように表記される。
【００３６】
【数４】
【００３７】
ここで、腐食部位の面積Ｓと土壌比抵抗ρ及び接地抵抗Ｒｓは、以下の数５のように接続されている。
【００３８】
【数５】
【００３９】
ｋは発明者が、理論式及び実験により求めた定数であり、例えば、ｋ＝１／ＳＱＲＴ（２π）、あるいは、０．３９８を採用できる。
【００４０】
従って、減肉腐食速度は
ｄｒ／ｄｔ＝（Ｋ×ΔＥ×Ｒｓ）／（ｋ×ρ２）＝（Ｋ×ΔＥ２）／（ｋ×ρ２×Ｉ）として求めることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
現在の減肉腐食速度を合理的な基準に基づいて推定することができ、産業資源を有効に利用できる技術を得ることができた。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本願に係る減肉腐食速度の推定装置のシステム構成を示す図
【図２】本願に係る減肉腐食速度の推定方法の手順を示すフロー図
【図３】配管−鉄筋間の電位差、配管の接地抵抗の測定状況を示す図
【図４】マクロセルを流れる電流の測定状況を示す図
【図５】被覆剥がれ面積と減肉腐食速度との関係を示す図
【図６】腐食の形状を示す模擬図
【符号の説明】
【００４３】
１ 減肉腐食速度の推定装置
２ 導出手段
２ａ 第１減肉腐食速度導出手段
２ｂ 第２減肉腐食速度導出手段
３ 土壌
５ 配管（腐食検討対象物）
８ 腐食部
ΔＥ 電位差
ＭＣ マクロセル
Ｒ 抵抗
Ｒｓ 接地抵抗
【特許請求の範囲】
【請求項１】
土壌中から立設される鉄筋コンクリート製の建築物と、土壌中から前記建築物内に引き込まれる腐食検討対象物とを有して構成され、前記腐食検討対象物の一部が前記建築物を成す鉄筋と電気的に接続し、アノード部としての腐食検討対象物とカソード部としての鉄筋との間に土壌を介して形成されるマクロセルにより、前記アノード部に発生する腐食の減肉腐食速度の推定方法であって、
前記鉄筋と前記腐食検討対象物との間に発生している電位差ΔＥと、前記マクロセルの電気的抵抗Ｒとを測定する測定工程を実行するとともに、
前記測定工程において測定された電位差ΔＥ、マクロセルの電気的抵抗Ｒ及び前記土壌の土壌比抵抗ρに基づいて前記アノード部に発生する腐食の減肉腐食速度を推定する減肉腐食速度の推定方法。
【請求項２】
前記マクロセルの電気的抵抗Ｒとして、前記腐食検討対象物と土壌との間の抵抗である接地抵抗Ｒｓを使用する請求項１記載の減肉腐食速度の推定方法。
【請求項３】
Ｋを電流から腐食速度への換算係数、ｋを、腐食検討対象物の腐食部の面積Ｓと土壌比抵抗ρと前記接地抵抗Ｒｓとの関係定数であるＳ／（ρ／Ｒｓ）２として、
減肉腐食速度ｄｒ／ｄｔを、（Ｋ×ΔＥ×Ｒｓ）／（ｋ×ρ２）として求める請求項２記載の減肉腐食速度の推定方法。
【請求項４】
前記接地抵抗Ｒｓを求めるに、クランプ接地抵抗計を使用する請求項２又は３記載の減肉腐食速度の推定方法。
【請求項５】
土壌中から立設される鉄筋コンクリートからなる建築物と、土壌中から前記建築物内に引き込まれる腐食検討対象物とを有して構成され、前記腐食検討対象物の一部が前記建築物を成す鉄筋と電気的に接続し、アノード部としての腐食検討対象物とカソード部としての前記鉄筋との間に形成されるマクロセルにより、前記アノード部に発生する腐食の減肉腐食速度の推定方法であって、
前記鉄筋と前記腐食検討対象物との間に発生している電位差ΔＥと、前記マクロセルの電気的抵抗Ｒに基づいて決まる電流値Ｉとを測定する測定工程を実行するとともに、
前記測定工程において測定された電位差ΔＥと前記電流値Ｉ及び前記土壌の土壌比抵抗ρとに基づいて前記アノード部に発生する腐食の減肉腐食速度を推定する減肉腐食速度の推定方法。
【請求項６】
Ｋを電流から腐食速度への換算係数、ｋを、腐食検討対象物の腐食部の面積Ｓと土壌比抵抗ρと前記腐食検討対象物の接地抵抗Ｒｓとの関係定数であるＳ／（ρ／Ｒｓ）２として、減肉腐食速度ｄｒ／ｄｔを、（Ｋ×ΔＥ２）／（ｋ×ρ２×Ｉ）として求める請求項５記載の減肉腐食速度の推定方法。
【請求項７】
前記マクロセルの電気的抵抗Ｒに基づいて決まる電流値Ｉを求めるに、交流電流源より、前記電位差ΔＥを発生する電流を前記マクロセルに流し、その状態で発生する電流量を前記電流値Ｉとする請求項５又は６記載の減肉腐食速度の推定方法。
【請求項１】
土壌中から立設される鉄筋コンクリート製の建築物と、土壌中から前記建築物内に引き込まれる腐食検討対象物とを有して構成され、前記腐食検討対象物の一部が前記建築物を成す鉄筋と電気的に接続し、アノード部としての腐食検討対象物とカソード部としての鉄筋との間に土壌を介して形成されるマクロセルにより、前記アノード部に発生する腐食の減肉腐食速度の推定方法であって、
前記鉄筋と前記腐食検討対象物との間に発生している電位差ΔＥと、前記マクロセルの電気的抵抗Ｒとを測定する測定工程を実行するとともに、
前記測定工程において測定された電位差ΔＥ、マクロセルの電気的抵抗Ｒ及び前記土壌の土壌比抵抗ρに基づいて前記アノード部に発生する腐食の減肉腐食速度を推定する減肉腐食速度の推定方法。
【請求項２】
前記マクロセルの電気的抵抗Ｒとして、前記腐食検討対象物と土壌との間の抵抗である接地抵抗Ｒｓを使用する請求項１記載の減肉腐食速度の推定方法。
【請求項３】
Ｋを電流から腐食速度への換算係数、ｋを、腐食検討対象物の腐食部の面積Ｓと土壌比抵抗ρと前記接地抵抗Ｒｓとの関係定数であるＳ／（ρ／Ｒｓ）２として、
減肉腐食速度ｄｒ／ｄｔを、（Ｋ×ΔＥ×Ｒｓ）／（ｋ×ρ２）として求める請求項２記載の減肉腐食速度の推定方法。
【請求項４】
前記接地抵抗Ｒｓを求めるに、クランプ接地抵抗計を使用する請求項２又は３記載の減肉腐食速度の推定方法。
【請求項５】
土壌中から立設される鉄筋コンクリートからなる建築物と、土壌中から前記建築物内に引き込まれる腐食検討対象物とを有して構成され、前記腐食検討対象物の一部が前記建築物を成す鉄筋と電気的に接続し、アノード部としての腐食検討対象物とカソード部としての前記鉄筋との間に形成されるマクロセルにより、前記アノード部に発生する腐食の減肉腐食速度の推定方法であって、
前記鉄筋と前記腐食検討対象物との間に発生している電位差ΔＥと、前記マクロセルの電気的抵抗Ｒに基づいて決まる電流値Ｉとを測定する測定工程を実行するとともに、
前記測定工程において測定された電位差ΔＥと前記電流値Ｉ及び前記土壌の土壌比抵抗ρとに基づいて前記アノード部に発生する腐食の減肉腐食速度を推定する減肉腐食速度の推定方法。
【請求項６】
Ｋを電流から腐食速度への換算係数、ｋを、腐食検討対象物の腐食部の面積Ｓと土壌比抵抗ρと前記腐食検討対象物の接地抵抗Ｒｓとの関係定数であるＳ／（ρ／Ｒｓ）２として、減肉腐食速度ｄｒ／ｄｔを、（Ｋ×ΔＥ２）／（ｋ×ρ２×Ｉ）として求める請求項５記載の減肉腐食速度の推定方法。
【請求項７】
前記マクロセルの電気的抵抗Ｒに基づいて決まる電流値Ｉを求めるに、交流電流源より、前記電位差ΔＥを発生する電流を前記マクロセルに流し、その状態で発生する電流量を前記電流値Ｉとする請求項５又は６記載の減肉腐食速度の推定方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００６−３００５９０（Ｐ２００６−３００５９０Ａ）
【公開日】平成１８年１１月２日（２００６．１１．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１１９６３６（Ｐ２００５−１１９６３６）
【出願日】平成１７年４月１８日（２００５．４．１８）
【出願人】（００００００２８４）大阪瓦斯株式会社 (2,453)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１１月２日（２００６．１１．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年４月１８日（２００５．４．１８）
【出願人】（００００００２８４）大阪瓦斯株式会社 (2,453)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]