鋼床版の検査方法、及び鋼床版の検査システム
【課題】鋼床版の破断部位又は亀裂部位を容易に高精度に検査すること。
【解決手段】電磁磁誘導によって鋼床版デッキプレート１１０を直接加熱する。Ｕリブ１４０は電磁誘導加熱されにくいが、鋼床版デッキプレート１１０から、Ｕリブ１４０に熱伝導によって、加熱される。しかし、溶接部位に破断や亀裂がある場合、その破断又は亀裂の箇所からはＵリブ１４０に熱が伝導されない。これにより、破断又は亀裂がある場合と、破断又は亀裂がない場合とで、検査部位の温度分布に違いが発生する。この温度分布の違いによって、破断又は亀裂１４５を発見することがきる。
【解決手段】電磁磁誘導によって鋼床版デッキプレート１１０を直接加熱する。Ｕリブ１４０は電磁誘導加熱されにくいが、鋼床版デッキプレート１１０から、Ｕリブ１４０に熱伝導によって、加熱される。しかし、溶接部位に破断や亀裂がある場合、その破断又は亀裂の箇所からはＵリブ１４０に熱が伝導されない。これにより、破断又は亀裂がある場合と、破断又は亀裂がない場合とで、検査部位の温度分布に違いが発生する。この温度分布の違いによって、破断又は亀裂１４５を発見することがきる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼床版の検査方法、及び鋼床版の検査システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
溶接部位の良否を非破壊で検査する検査方法として、Ｘ線透視撮影や超音波断層撮影等による内部観察が知られている。しかしながら、これらの検査方法は、いずれも設備が大規模であり、検査コストが高い。また、これらの検査方法は検査精度に限界があり、一定の大きさよりも小さい欠陥を発見することは困難である。
【０００３】
そこで、特許文献１には、検査すべき溶接部位のみを電熱線を有するヒータを当てて局所的に加熱し、赤外線温度検出器で加熱された溶接部位から出る赤外線によって溶接部位近傍の温度分布を測定し、測定結果を予め測定した良品又は不良品の温度分布と比較することで、良否の判定を行なう検査方法が提案されている。
【０００４】
また、特許文献２には、溶接された二つの金属製部材の一方を加熱治具で挟持して加熱し、溶接部位を放射温度計により最高温度や温度分布等を測定し、測定した最高温度又は所定温度以上の領域の面積を予め求めておいた比較値と比較し、良否の判定を行なう検査方向が提案されている。
【０００５】
なお、ヒータなどを鋼床版に当てて加熱する場合、加熱部位に近いほど高温となる温度分布となるので、温度分布による良否の判定が困難な場合がある。また、検査効率を上げるため加熱部位を大きくすると、高コスト化する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平３−６０８８２号公報
【特許文献２】特開２０００−１３１２５４公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
鋼床版の破断部位又は亀裂部位を容易に高精度に検査することが求められている。
【０００８】
本発明は、鋼床版の破断部位又は亀裂部位を容易に高精度に検査することが課題である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１の発明は、鋼床版の検査部位を電磁誘導加熱によって加熱する加熱工程と、前記加熱工程で加熱された前記検査部位の温度分布を測定する測定工程と、測定された前記検査部位の温度分布に基づいて、前記検査部位の破断又は亀裂の有無を判定する判定工程と、を備える。
【００１０】
請求項１の発明では、鋼床版の検査部位を電磁誘導加熱で加熱する。加熱された検査部位の温度分布に基づいて、検査部位の破断又は亀裂を判定する。
【００１１】
ここで、ヒータなどで鋼床版を加熱した場合、破断部位又は亀裂部位が大きくないと温度分布に大きな違いが発生しない。
【００１２】
これに対して電磁誘導加熱は、破断部位又は亀裂部位に電磁誘導による渦電流に乱れが生じるので、破断部位又は亀裂部位の温度分布の変化が大きい。
【００１３】
また、電磁誘導によって鋼床版を直接加熱するので（鋼床版自体を発熱させるので）、他の加熱方法と比較し、熱効率が高い。よって、広い範囲を低コストで加熱することができる。
【００１４】
このように、電磁誘導加熱で鋼床版を加熱することで、鋼床版の破断部位又は亀裂部位を容易に高精度に検査することができる。
【００１５】
請求項２の発明は、前記加熱工程では、前記鋼床版の上面側から電磁誘導加熱し、前記判定工程では、前記鋼床版の上面を構成する鋼床版デッキプレートの下面に溶接接合され前記鋼床版デッキプレートよりも前記電磁誘導加熱されにくい下方側に突出するリブを含む前記検査部位の温度分布に基づいて、前記リブと前記鋼床版デッキプレートとの溶接部位の破断又は亀裂の有無を判定する。
【００１６】
請求項２の発明では、鋼床板の上面側から電磁誘加熱すると、電磁誘導によって鋼床版デッキプレートに渦電流が発生し鋼床版デッキプレートが加熱される。
【００１７】
しかし、鋼床版デッキプレートの下面に溶接接合されたリブは、鋼床版デッキプレートの電磁シールド作用によって、電磁誘導による渦電流の発生が少ない。また、リブは、上方からの平面視において、渦電流が発生する面積が狭い。よって、リブは鋼床版デッキプレートよりも電磁誘導加熱されにくい。
【００１８】
ここで、リブは電磁誘導加熱されにくいが、鋼床版デッキプレートから、リブと鋼床版デッキプレートとの溶接部位を介しての熱伝導によって、リブが加熱される。
【００１９】
しかし、溶接部位に破断又は亀裂がある場合、その破断部位又は亀裂部位からはリブに熱伝導されない。これにより、溶接部位に破断又は亀裂がある場合と、破断又は亀裂ない場合とで、検査部位の温度分布に違いが発生する。よって、この温度分布の違いによって、容易に溶接部位の破断又は亀裂を判定することがきる。
【００２０】
このように、リブは鋼床版デッキプレートよりも電磁誘導加熱されにくいことを利用し、容易に溶接部位の破断又は亀裂を検査することができる。
【００２１】
請求項３の発明は、前記鋼床版の上にはアスファルト舗装体が設けられ、前記加熱工程では、前記アスファルト舗装体の上から、前記鋼床版を電磁誘導加熱し、前記測定工程では、前記鋼床版の下面側から温度分布を測定し、前記検査部位の位置を特定する位置特定工程と、前記位置特定工程によって特定された前記検査部位の位置に基づいて、前記検査部位と前記測定工程における測定位置を対応させる位置対応工程と、を備える。
【００２２】
請求項３の発明では、鋼床版の上に設けられたアスファルト舗装体の上から、鋼床版を電磁誘導加熱し、鋼床版の下面側から温度分布を測定して検査する。なお、位置特定工程によって特定された検査部位の位置に基づいて、検査部位と測定位置とを対応させる。よって、アスファルト舗装体を剥がすことなく、鋼床版を検査することができる。
【００２３】
請求項４の発明は、前記位置特定工程では、前記鋼床版の上面側からと下面側からの両方から目視にて認識可能な部位に目印をつけて位置を特定する。
【００２４】
請求項４の発明では、鋼床版の上面側からと下面側からの両方から目視にて認識可能な目印によって検査部位の位置を特定し、検査部位と測定位置とを対応させる。このように、簡単な方法で検査部位と測定工程における測定位置とを対応させることができる。
【００２５】
請求項５の発明は、前記位置特定工程では、前記加熱部位又は前記加熱部位の近傍に設けたＧＰＳ受信機を設け位置を特定する。
【００２６】
請求項５の発明では、加熱部位又は加熱部位の近傍に設けたＧＰＳ受信機によって検査部位の位置を特定し、この検査部位の位置情報に基づいて測定位置を特定する。このように、ＧＰＳを利用することで、高精度且つ簡単な方法で検査部位と測定工程における測定位置とを対応させることができる。
【００２７】
請求項６の発明は、鋼床版の検査部位を電磁誘導加熱して前記検査部位の温度分布を測定し、測定された前記検査部位の温度分布に基づいて、前記検査部位の破断又は亀裂の有無を判定する鋼床版の検査システムであって、前記鋼床版の前記検査部位を電磁誘導加熱する電磁誘導加熱装置と、前記電磁誘導加熱装置によって加熱された前記鋼床版の前記検査部位の温度分布を測定する測定装置と、を備える鋼床版の検査システム。
【００２８】
請求項６の発明では、鋼床版を電磁誘導加熱装置で検査部位を加熱する。加熱された検査部位を測定装置で測定する。そして、測定された温度分布に基づいて、検査部位の破断又は亀裂を判定する。
【００２９】
ここで、ヒータなどで鋼床版を加熱した場合、破断部位又は亀裂部位が大きくないと温度分布に大きな違いが発生しない。
【００３０】
これに対して電磁誘導加熱は、破断部位又は亀裂部位に電磁誘導による渦電流に乱れが生じるので、破断部位又は亀裂部位の温度分布の変化が大きい。
【００３１】
また、電磁誘導によって鋼床版を直接加熱するので（鋼床版自体を発熱させるので）、他の方法と比較し、熱効率が高い。よって、広い範囲を低コストで加熱することができる。
【００３２】
更に、電磁誘導装置の出力（コイルに流す電力）を制御することによって、容易に加熱温度を制御することができる。
【００３３】
したがって、鋼床版の破断部位又は亀裂部位を容易に高精度に検査することができる。
【発明の効果】
【００３４】
請求項１に記載の発明によれば、電磁誘導加熱以外の方法で鋼床版を加熱する方法と比較し、鋼床版の破断部位又は亀裂部位を容易に高精度に検査することができる。
【００３５】
請求項２に記載の発明によれば、電磁誘導加熱以外の方法で鋼床版を加熱する方法と比較し、鋼床版の上面を構成する鋼床版デッキプレートの下面とリブとの溶接部位の破断又は亀裂を容易に検査することができる。
【００３６】
請求項３に記載の発明によれば、アスファルト舗装体を剥がすことなく、鋼床版を検査することができる。
【００３７】
請求項４に記載の発明によれば、簡単な方法で検査部位と測定工程における測定位置とを対応させることができる。
【００３８】
請求項５に記載の発明によれば、ＧＰＳを利用することで、高精度且つ簡単な方法で検査部位と測定工程における測定位置とを対応させることができる。
【００３９】
請求項６に記載の発明によれば、電磁誘導加熱以外の方法で鋼床版を加熱する方法と比較し、鋼床版の破断部位又は亀裂部位を容易に高精度に検査することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の鋼床版の検査システム及び鋼床版の検査方法によって検査を行う鋼床版形式橋梁を一部断面で示す斜視図である。
【図２】本発明の鋼床版の検査システム及び鋼床版の検査方法によって検査を行う鋼床版を下から見た斜視図である。
【図３】図２の要部を拡大した斜視図である。
【図４】（Ａ）は図１に示す図２の鋼床版形式橋梁を構成する鋼床版の幅方向に沿った縦断面を模式的に示す断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）及び図２、図３のＰ部近傍の拡大図であり、（Ｃ）はＰ部の拡大図である。
【図５】本発明の第一実施形態に係る鋼床版の検査システムを模式的に示す側面図である。
【図６】電磁誘導コイルユニットを示す、（Ａ）は（Ｂ）のＡ−Ａ線に沿った断面図であり、（Ｂ）は平面図である。
【図７】図６の電磁誘導コイルユニットを構成する板材を示す平面図である。
【図８】アスファルト舗装体の剥離を説明する説明図である。
【図９】第一実施形態の検査システム及び検査方法による、（Ａ）は鋼床版デッキプレートの加熱部位を示す斜視図であり、（Ｂ）は加熱条件を説明するための説明図である。
【図１０】第一実施形態の検査システム及び検査方法による、（Ａ）は測定部位に亀裂が無い場合の温度分布を示し、（Ｂ）は１０μｍの亀裂がある場合の温度分布を示し、（Ｃ）は１００μｍの亀裂がある場合の温度分布を示し、（Ｄ）は１０００μｍの亀裂がある場合の温度測定分布を示す温度分布図である。
【図１１】本発明の第二実施形態に係る鋼床版の検査システムを模式的に示す側面図である。
【図１２】本発明の第二実施形態に係る鋼床版の検査システムにおける位置特定手段を説明するための正面図である。
【図１３】本発明の第二実施形態に係る鋼床版の検査システムにおける位置特定手段を説明するための正面図である。
【図１４】第一実施形態の検査システム及び検査方法による、（Ａ）は測定部位に亀裂が無い場合の温度分布を示し、（Ｂ）は１０μｍの亀裂がある場合の温度分布を示し、（Ｃ）は１００μｍの亀裂がある場合の温度分布を示し、（Ｄ）は１０００μｍの亀裂がある場合の温度測定分布を示す温度分布図である。
【図１５】本発明の第三実施形態に係る鋼床版の検査システムを模式的に示す側面図である。
【図１６】（Ａ）は本発明の第四実施形態に係る鋼床版の検査システム及び検査方法による渦電流の分布状態を模式的に示す説明であり、（Ｂ）は電磁誘導コイルの配置を模式的に説明する図である。
【図１７】鋼床版デッキプレートに亀裂が無い状態の温度分布を示す温度分布図である。
【図１８】鋼床版デッキプレートに亀裂が有る状態の温度分布を示す温度分布図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
＜第一実施形態＞
図１〜図１０を用いて、本発明の第一実施形態に係る鋼床版の検査システム及び鋼床版の検査方法について説明する。
【００４２】
［鋼床版形式橋梁］
図１には、都市内橋梁の代表的形式である鋼床版形式橋梁（高架橋）１０が示されている。なお、各図において、車両Ｓの走行する方向を矢印Ｘで示し、道路の幅方向を矢印Ｙで示す。また、鉛直方向を矢印Ｚで示す。
【００４３】
鋼床版形式橋梁１０の鋼床版１００の上面を構成する鋼床版デッキプレート１１０の上にアスファルト舗装体１２０が設けられている。なお、本実施形態においては、アスファルト舗装体１２０は、厚さ３５ｍｍのグースアスファルト１２４と厚さ４０ｍｍのアスファルトコンクリート１２２がこの順に積層されて構成されている（図８も参照）。
【００４４】
図１〜図４に示すように、鋼床版１００を構成する鋼床版デッキプレート１１０の下面１１０Ａには、横リブ１３０とＵリブ１４０とが溶接接合されている。
【００４５】
横リブ１３０は、幅方向（Ｙ方向）を長手方向として配置されるとともに、走行方向（Ｘ方向）に間隔をあけて複数接合されている。
【００４６】
Ｕリブ１４０は下方側に突出し、幅方向に沿った縦断面が、上方側を開口側として配置されたＵ字状（溝状）とされている。また、走行方向を長手方向として配置され、且つ幅方向に平行に並んで複数設けられている。
【００４７】
そして、図３、図４（Ｂ）、図４（Ｃ）に示すように、鋼床版デッキプレート１１０の下面１１０ＡとＵリブ１４０の上端部１４０Ａとの接合部位の外側に走行方向に沿って溶接ビード部（溶接痕の盛り上がり）１４２が形成されている。
【００４８】
［鋼床版の検査システム］
図５に示す鋼床版の検査システム５００は、鋼床版１００を構成する鋼床版デッキプレート１１０の上から電磁誘導加熱を行い、加熱された検査部位の温度分布に基づいて、破断又は亀裂の有無を測定するシステムとされている。なお、本実施形態では、Ｕリブ１４０の接合部位を含む領域（検査部位）を加熱し、加熱された検査部位の温度分布に基づいて、Ｕリブ１４０と鋼床版デッキプレート１１０との溶接部位に形成された溶接ビード部１４２の破断又は亀裂（図４（Ｃ）の亀裂１４５を参照）の有無を判定する目的で主に使用される
【００４９】
図５に示すように、鋼床版の検査システム５００は、電磁誘導コイルユニット５３２と温度測定装置５５０とを有している。
【００５０】
ダンプトラック５０２の荷台５０４の後部には、下方に突出する支柱５０６が固定されている。電磁誘導コイルユニット５３２は、この支柱５０６に牽引ワイヤー５０８によって繋がれ牽引される（電磁誘導コイルユニット５３２は、ダンプトラック５０に牽引される）。なお、牽引方向（ダンプトラック５０２の前進方向）を矢印Ｋで示す。
【００５１】
図６（Ｂ）の電磁誘導コイルユニット５３２の平面図に示すように、ＦＲＰ製の箱状のフレーム部材５３４内の後方には３つの電磁誘導コイル５３６が等間隔で横方向に並べられ、前方には２つの電磁誘導コイル５３６が後方の電磁誘導コイル５３６の配置に対して、略コイル半分の距離をずらして幅方向に並べられている。
【００５２】
図６（Ｂ）のＡ−Ａ断面図である図６（Ａ）に示すように、フレーム部材５３４の底部５３４Ａ上には、複数の電磁誘導コイル５３６が固定されている。フレーム部材５３４の底部５３４Ａは、電磁誘導コイル５３６のカバー部材として役割を兼ねており、使用時の電磁誘導コイル５３６の損傷を防止する。
【００５３】
なお、固定方法はこれに限定されない。例えば、別の固定方法として、フレーム部材５３４の対向する内壁間を橋渡しするように設けられた水平材の下面に、フェライト５３８及び電磁誘導コイル５３６の保持部材を設けて、フェライト５３８及び電磁誘導コイル５３６を水平材に固定してもよい。
【００５４】
電磁誘導コイル５３６の上面には、フェライト５３８が電磁誘導コイル５３６の中心に対して放射状に置かれている。
【００５５】
なお、本実施形態においては、フェライト５３８が電磁誘導コイル５３６の上面を部分的に覆うようにしたが、電磁誘導コイル５３６の上面、内周面、及び外周面の少なくとも１つの面を部分的に覆ったり、電磁誘導コイル５３６の上面、内周面、及び外周面の少なくとも１つの面の全部を覆ったりするようにしてもよい。
【００５６】
また、図６（Ｂ）に示すように、本実施形態においては、電磁誘導コイル５３６の外形は、平面視において略円形とされている。
【００５７】
図７の平面図に示すように、フレーム部材５３４の鉛直方向の中間層には、フェライト５３８と略同じ厚さの板材５４０が略水平に設けられている。板材５４０には、フェライト５３８の水平方向の移動を拘束する切抜き部５４１が形成されている。よって、切抜き部５４１にフェライト５３８を置くことによって、所定の位置からフェライト５３８が水平方向に動くことが防止される。
【００５８】
図６（Ａ）に示すように、フレーム部材５３４の天井部５３４Ｂは、取外し可能なＦＲＰ製のカバーになっている。これにより、電磁誘導コイル５３６が高温状態のとき、作業員等がこの電磁誘導コイル５３６に触れることを防止するとともに、フレーム部材５３４の外部への放熱を促進することができる。また、天井部５３４Ｂを取外すことによって、電磁誘導コイル５３６のメンテナンスを容易に行うことができる。
【００５９】
図６（Ｂ）に示すように、フレーム部材５３４の四隅付近には、車輪５４４が設けられている。また、電磁誘導コイルユニット５３２は、幅方向及び進行方向に複数連結可能とされている。
【００６０】
なお、フレーム部材５３４の材料をＦＲＰとしたが、これに限定されない。絶縁性を有し、電磁誘導コイル５３６及びフェライト５３８の設置が可能な、箱体としての十分な剛性を確保できる材料であればよく、例えば、合成樹脂パネル材等を用いてもよい。
【００６１】
また、図６（Ａ）に示すように、本実施形態においては、補強材５４３、５４５によってフレーム部材５３４の剛性を更に高めている。なお、フレーム部材５３４の天井部５３４Ｂは、絶縁性を有し、熱伝導率の大きい材料を用いることが好ましい。なお、説明の都合上、図６（Ｂ）には、天井部５３４Ｂ、板材５４０、補強材５４３等の図示が省略されている。
【００６２】
図５に示すように、ダンプトラック５０２の荷台５０４には、電気ケーブル５５８を介して電磁誘導コイル５３６に高周波電力を供給する高周波電力発生装置５４６と、この高周波電力発生装置５４６の電源となる発電機５４８と、が搭載されている。
【００６３】
また、鋼床版１００の測定部位Ｗ（正確には加熱された直後、詳細は後述する）の温度分布を測定する温度測定装置５５０は、鋼床版１００の上方に配置されている。
【００６４】
本実施形態では、温度測定装置５５０は、赤外線サーグラフィ（ビューアー）装置を用いている。赤外線サーモグラフィ装置は、測定部位（対象物）から出ている赤外線放射エネルギーを検出して可視化し、温度測定・温度計測・温度分布等の画像表示を行なう装置とされている。
【００６５】
［鋼床版の検査方法］
図４に示すように、車両Ｓが走行する際の鋼床版デッキプレート１１０の変形等に起因し、溶接ビード部１４２が疲労し亀裂１４５（図４（Ｃ）参照）が発生することがある。よって、本実施形態では、この亀裂１４５を発見する検査方法について説明する（図２〜図４に示すＰ部も参照）。
【００６６】
なお、本実施形態では、アスファルト舗装体１２０を剥離してから検査を行なう。よって、最初にアスファルト舗装体１２０の剥離手順について説明する。
【００６７】
図８に示すように、アスファルト舗装体１２０上に電磁誘導コイルユニット５３２を載せて、ダンプトラック５０２で牽引する。なお、この電磁誘導コイルユニット５３２は、検査システム５００の電磁誘導コイルユニット５３２と同じものである。
【００６８】
牽引されている電磁誘導コイルユニット５３２の電磁誘導コイル５３６（図６参照）に高周波電力発生装置５４６から電気ケーブル５５８を介して高周波電力を供給する。これにより、電磁誘導コイルユニット５３２下方に位置する鋼床版デッキプレート１１０に電磁誘導による渦電流が発生し、鋼床版デッキプレート１１０が有する電気抵抗により発熱する。
【００６９】
発熱した（加熱された）鋼床版デッキプレート１１０の上の、アスファルト舗装体１２０の下層を構成するグースアスファルト１２４の下面が溶融し、溶融層（図示略）が形成される。
【００７０】
加熱開始と共に、ダンプトラック５０２を前進させて電磁誘導コイルユニット５３２を牽引し徐々に移動させる。
【００７１】
アスファルト舗装体１２０の下層を構成するグースアスファルト１２４の下面の溶融層（図示略）に、バックホー５６４のリッパー５６０を挿入して、鋼床版デッキプレート１１０からアスファルト舗装体１２０を剥がす。
【００７２】
つぎに、図５に示すように、アスファルト舗装体１２０が剥され剥き出しとなった鋼床版デッキプレート１１０の上面１１０Ｂに電磁誘導コイルユニット５３２を載せて、ダンプトラック５０２で牽引する。なお、前述したように、この電磁誘導コイルユニット５３２は、アスファルト舗装体１２０の剥離工程で使用した電磁誘導コイルユニット５３２と同じものである。
【００７３】
牽引されている電磁誘導コイルユニット５３２の電磁誘導コイル５３６（図６参照）に高周波電力発生装置５４６から電気ケーブル５５８を介して高周波電力を供給すると、電磁誘導コイルユニット５３２の下方に位置する鋼床版デッキプレート１１０に電磁誘導による渦電流が発生し、鋼床版デッキプレート１１０が有する電気抵抗により発熱する。
【００７４】
電磁誘導コイル５３６（図６参照）によって加熱された加熱部位Ｅ（図９も参照）は、Ｕリブ１４０の上端部１４０Ａが溶接接合された部位の直上である（図２〜図４のＰ部参照）。
【００７５】
そして、電磁誘導コイルユニット５３２が牽引され移動すると、温度測定装置５５０で鋼床版デッキプレート１１０の電磁誘導加熱された加熱部位Ｅの温度分布を測定する。
【００７６】
よって、本実施形態では、正確には加熱されている状態の鋼床版デッキプレート１１０の上面１１０Ｂの温度分布を測定するのではなく、加熱直後の、冷却されつつある鋼床版デッキプレート１１０の上面１１０Ｂの温度分布を測定することになる。
【００７７】
なお、本実施形態の加熱条件は以下である。なお、この条件は一例であって各種条件によって変わることは言うまでもない。
【００７８】
発熱領域：直径４５０ｍｍ
Ｑ１＝０．６ｋｗ
Ｑ２＝５．３ｋｗ
【００７９】
つぎに、温度分布による亀裂１４５（図４（Ｃ）参照）の有無の検査方法（亀裂１４５の発見方法）について説明する。
鋼床版デッキプレート１１０を電磁誘導加熱すると、鋼床版デッキプレート１１０が磁気シールド層として機能することと、Ｕリブ１４０の鋼床版デッキプレート１１０の近傍部が電磁誘導コイル５３６に対して概ね垂直であるため面積が狭いこと、とにより、Ｕリブ１４０は鋼床版デッキプレート１１０よりも電磁誘導加熱されにくい。
【００８０】
Ｕリブ１４０の溶接ビード部１４２（図４（Ｂ）、図４（Ｃ）参照）に破断や亀裂１４５がない場合は、鋼床版デッキプレート１１０の熱がＵリブ１４０に伝達されるため、Ｕリブ１４０の温度も上昇する。しかし、破断や亀裂１４５がある場合は、鋼床版デッキプレート１１０の熱は、破断や亀裂１４５した箇所からは、Ｕリブ１４０に伝達されない。
【００８１】
本実施形態においては、鋼床版デッキプレート１１０は略円形の電磁誘導コイル５３６で電磁誘導加熱を行なうので、鋼床版デッキプレート１１０は略円形状に温度が上昇する（図９（Ｂ）を参照）。しかし、溶接接合されたＵリブ１４０に熱が伝達されるため、鋼床版デッキプレート１１０におけるＵリブ１４０の接合部位の温度が低下する。
【００８２】
しかし、破断や亀裂１４５がある場合は、鋼床版デッキプレート１１０の熱は、破断や亀裂１４５した箇所からはＵリブ１４０に伝達されないので、その部位の温度低下が小さくなる（又は温度低下しない）。
【００８３】
ここで、図１０は、鋼床版デッキプレート１１０の上面１１０Ｂにおける亀裂１４５（図４（Ｃ）参照）の有無及び亀裂１４５の大きさによる温度分布の違いを示している。なお、ドットが密であるほど（濃いほど）温度が高いことを示している。
【００８４】
そして、図１０（Ａ）は、亀裂１４５が無い場合の温度分布である。図１０（Ｂ）は１０μｍの亀裂１４５がある場合、図１０（Ｃ）は１００μｍの亀裂１４５がある場合、図１０（Ｄ）は１０００μｍの亀裂１４５がある場合の温度測定分布を示している。なお、亀裂１４５の有無及び大きさによる温度分布状態の違いは、図中のＲ１部を参照。
【００８５】
これを見ると判るように、亀裂１４５のない図１０（Ａ）は、溶接接合されたＵリブ１４０に熱が伝達されるため、溶接部位の温度が低下しているのが判る。
【００８６】
これに対して、亀裂１４５がある場合は、亀裂１４５から熱が伝達されないので、温度低下してないことがわかる。また、亀裂１４５の大きさによって温度分布形状が異なるので、亀裂１４５の大きさも判る。
【００８７】
なお、本検査例では、亀裂１４５の大きさが１００μｍ以上であれば、確実に発見できる。また、亀裂１４５の大きさが１０μｍであっても、精度は低下するが発見可能である。
【００８８】
［作用及び効果］
つぎに本実施形態の作用及び効果について説明する。
ここまで説明したように、本実施形態では、鋼床版の検査部位を電磁誘導加熱で加熱し、検査部位の温度分布に基づいて、検査部位の破断又は亀裂の有無を検査する。
【００８９】
このように、電磁誘導によって鋼床版デッキプレート１１０を直接加熱するので（鋼床版デッキプレート１１０自体を発熱させるので）、他の加熱方法と比較し、熱効率が高い。よって、広い範囲を低コストで加熱することができる。
【００９０】
また、鋼床版デッキプレート１１０の下面１１０Ａに溶接接合されたＵリブ１４０は、鋼床版デッキプレート１１０の電磁シールド作用によって、電磁誘導による渦電流の発生が少ない。また、Ｕリブ１４０は、上方からの平面視において、渦電流が発生する面積が狭い。よって、Ｕリブ１４０は鋼床版デッキプレート１１０よりも電磁誘導加熱されにくい。
【００９１】
このようにＵリブ１４０は電磁誘導加熱されにくいが、鋼床版デッキプレート１１０から、Ｕリブ１４０と鋼床版デッキプレート１１０との溶接部位（溶接ビード部１４２）を介しての熱伝導によって、加熱される。
【００９２】
しかし、溶接ビード部１４２に破断や亀裂１４５がある場合、その破断又は亀裂１４５の箇所からはＵリブ１４０に熱が伝導されない。これにより、溶接ビード部１４２に破断又は亀裂１４５がある場合と、破断又は亀裂１４５ない場合と、で測定部位Ｗの温度分布に違いが発生する（図１０を参照）。よって、この温度分布の違いによって、容易に溶接ビード部１４２の破断又は亀裂１４５を発見することがきる。
【００９３】
このように、Ｕリブ１４０は鋼床版デッキプレート１１０よりも電磁誘導加熱されにくいことを利用し、容易に溶接ビード部１４２の破断又は亀裂１４５を検査（発見）することができる。つまり、従来よりも高精度且つ簡単に破断又は亀裂箇所を特定することができる。
【００９４】
更に、電磁誘導コイルユニット５３２の出力（電磁誘導コイル５３６に流す電力）を制御することによって、容易に加熱温度を制御することができる。
【００９５】
「その他」
なお、本実施形態では、温度分布の画像を見て破断又は亀裂１４５の有無を判断したが、これに限定されない。
例えば、予め測定又はコンピュータシミュレーションなど破断又は亀裂のない状態（或いは、破断又は亀裂のある状態）の温度分布と測定結果とを比較することで、良否の判定を行なってもよい。
【００９６】
また、本実施形態では、Ｕリブ１４０の接合部位の破断又は亀裂を検査したが、これに限定されない。横リブ１３０（図１など参照）の接合部位の破断又は亀裂の検査も同様に行なうことができる。
【００９７】
＜第二実施形態＞
図１１〜図１４を用いて、本発明の第二実施形態に係る鋼床版の検査システム及び鋼床版の検査方法について説明する。なお、第二実施形態と同一の部材には、同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００９８】
［鋼床版の検査システム］
図１１に示すように、電磁誘導コイルユニット５３２及び温度測定装置５５０等は第一実施形態と同様とされている。
【００９９】
第一実施形形態では、鋼床版デッキプレート１１０の上側に温度測定装置５５０が配置されていた（図５参照）。これに対して本実施形態では、図１１に示すように温度測定装置５５０は、鋼床版デッキプレート１１０の下方に配置されている。
【０１００】
また、本実施形態の場合は、測定者は、電磁誘導コイルユニット５３２で加熱している加熱部位Ｅが見えないので、加熱部位Ｅの位置情報を測定者に伝達させる必要がある。
【０１０１】
つまり、加熱部位Ｅの位置を特定し、特定された加熱部位Ｅの位置情報に基づいて、測定部位Ｗを特定する必要がある。
【０１０２】
よって、つぎに、加熱部位Ｅの位置を特定し、特定された加熱部位Ｅの位置情報に基づいて、測定部位Ｗを特定する位置特定手段（位置特定方法）について説明する。
【０１０３】
図１１と図１２とに示すように、本実施形態では、測定者とは別の作業者が加熱部位Ｅに対応する路側壁１１５からマーカー１８２をロープ１８０で吊り下げ、測定者はこのマーカー１８２の位置を見て，加熱部位Ｅを特定する。なお、本実施形態のように、複数本のＵリブ１４０が接合されている場合は作業開始時に、何番目のＵリブ１４０を加熱するのかを、予め口頭等で伝達しておけばよい。
【０１０４】
或いは、マーカー１８２に何番目のＵリブ１４０を加熱中であるかを記載してもよい。（図では３番目であることを示す「３」が、一例として図示されている）
【０１０５】
また、マーカー１８２に、発光機能、例えば、ＬＥＤランプなどを内蔵し、夜間でも目視しやすくしてもよい。
【０１０６】
また、マーカー１８２の発光色が変化するように構成し、発光色の違い（変化）によって、加熱状態や待機状態等の作業のフェーズを示すようにしてもよい。
【０１０７】
また、マーカー１８２に送信機を組み込み、作業映像や作業フェーズ等の各種情報を電波で鋼床版１００の下の測定者に送信し、測定者は受信装置で情報を受信して、状況の把握ができるようにしてもよい。
【０１０８】
また、マーカー１８２は、作業者による手作業による付け替え方式以外の方法、例えば車からのロボットアーム等によって移動してもよい。
【０１０９】
なお、位置特定手段（位置特定方法）は、この手段（方法）に特定されない。
例えば、図１３に示すように、一般的には、鋼床版１００は単位構造の繰り返しであるため、繰り返し構造の周期と開始位置が判る目印１８６を路側壁１１５に付けておき、この目印１８６を基準に，Ｕリブ１４０の位置を推定してもよい。
【０１１０】
なお、繰り返し構造でない特別の場所では、目印１８６に番号やバーコードをプリントしておけば、その番号を頼りに、特定部位を特定することが可能である。なお、目印１８６以外、例えば、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）等を用いてもよい。
【０１１１】
或いは、図１１に示すように、電磁誘導コイルユニット５３２の上にＧＰＳ受信機１９０を設けて位置を特定し、その特定された位置情報を送信し、測定者がその位置情報を受信機で受信することで、測定部位Ｗを特定するようにしてもよい。
【０１１２】
なお、ＧＰＳ受信機１９０の位置情報に基づいて、測定位置を特定する方法は、どのような方法であってもよい。例えば、設計図面を参照して対応させてもよいし、測定者もＧＰＳ受信機１９０をもって位置情報を得るようにしてもよい。
【０１１３】
［鋼床版の検査方法］
本実施形態においても、アスファルト舗装体１２０を剥離してから検査を行なう。アスファルト舗装体１２０の剥離手順及び方法は、第一実施形態と同様であるので、説明を省略する。
【０１１４】
図１１に示すように、ダンプトラック５０２によって牽引されている電磁誘導コイルユニット５３２の電磁誘導コイル５３６に高周波電力発生装置５４６から電気ケーブル５８を介して高周波電力を供給し、鋼床版デッキプレート１１０を電磁誘導加熱する。
【０１１５】
そして、温度測定装置５５０で、鋼床版デッキプレート１１０によって電磁誘導加熱された加熱部位Ｅ、すなわち測定部位Ｗの温度分布を測定する。
【０１１６】
つぎに、温度分布による亀裂の有無の検査方法（亀裂の発見方法）について説明する。
第一実施形態で説明したように、Ｕリブ１４０は鋼床版デッキプレート１１０よりも電磁誘導加熱されにくい。しかし、鋼床版デッキプレート１１０の熱がＵリブ１４０に伝達されるため、Ｕリブ１４０の温度も上昇する。しかし、溶接ビード部１４２に破断や亀裂１４５（図４（Ｃ）参照）がある場合は、鋼床版デッキプレート１１０の熱は、Ｕリブ１４０で伝達されない。
【０１１７】
ここで、図１４は、亀裂１４５（図４（Ｃ）参照）の有無及び亀裂１４５の大きさによる温度分布の違いを示している。なお、ドットが密であるほど（濃いほど）温度が高いことを示している。そして、図１４（Ａ）は、亀裂１４５が無い場合の温度分布である。図１０（Ｂ）は１０μｍの亀裂１４５がある場合、図１４（Ｃ）は１００μｍの亀裂１４５がある場合、図１４（Ｄ）は１０００μｍの亀裂１４５がある場合の温度測定分布を示している。なお、亀裂１４５の有無及び大きさによる温度分布状態の違いは、図中のＲ２部を参照。
【０１１８】
これを見ると判るように、亀裂１４５のない図１４（Ａ）は、溶接接合されたＵリブ１４０に熱が伝達されるため、Ｕリブ１４０の温度が上昇しているのが判る。
【０１１９】
これに対して、亀裂１４５がある場合は、亀裂１４５の部位から熱が伝達されないので、Ｕリブ１４０が温度上昇してないことがわかる。また、亀裂１４５の大きさによって温度分布が異なるので、亀裂１４５の大きさの程度も判る。
【０１２０】
なお、本検査例では、亀裂１４５の大きさが１００μｍ以上であれば、確実に発見できる。また、亀裂１４５の大きさが１０μｍであっても、精度は低下するが発見可能である。
【０１２１】
［作用及び効果］
つぎに本実施形態の作用及び効果について説明する。第一実施形態と同様に本実施形態においても、電磁誘導によって鋼床版デッキプレート１１０を直接加熱するので（鋼床版デッキプレート１１０自体を発熱させるので）、他の加熱方法と比較し、熱効率が高い。よって、広い範囲を低コストで加熱することができる。
【０１２２】
また、Ｕリブ１４０が鋼床版デッキプレート１１０よりも電磁誘導加熱されにくいことを利用し、容易に溶接部位の破断又は亀裂を検査することができる。つまり、従来よりも高精度且つ簡単に破断又は亀裂箇所を特定することができる。
【０１２３】
また、第一実施形態では、加熱された直後の温度分布を測定した。これに対して、本実施形態では加熱部位Ｅが加熱された状態で、加熱部位Ｅ（測定部位Ｗ）の温度分布を測定することができるので、より高精度に破断又は亀裂箇所を特定することができる。
【０１２４】
＜第三実施形態＞
図１５を用いて、本発明の第三実施形態に係る鋼床版の検査システム及び鋼床版の検査方法について説明する。なお、第一実施形態及び第二実施形態と同一の部材には、同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【０１２５】
［鋼床版の検査システム］
第二実実施形形態と同様に、本実施形態においても、図１５に示すように温度測定装置５５０が、鋼床版デッキプレート１１０の下方に配置されている。
【０１２６】
また、第二実施形態と同様の方法で、電磁誘導コイルユニット５３２で加熱している部位が、測定者に特定できるようにする。
【０１２７】
［鋼床版の検査方法］
本実施形態においては、アスファルト舗装体１２０の剥離を行なわないで、アスファルト舗装体１２０の上から、鋼床版デッキプレート１１０の電磁誘導加熱を行なう。
【０１２８】
そして、第二実施形態と同様に、温度測定装置５５０で、鋼床版デッキプレート１１０の電磁誘導加熱された加熱部位Ｅの温度分布を測定する。
【０１２９】
温度分布による亀裂の有無の検査方法（亀裂の発見方法）は、第二実施形態と同様であるので説明を省略する。
【０１３０】
［作用及び効果］
つぎに本実施形態の作用及び効果について説明する。本実施形態では、アスファルト舗装体１２０を剥がすことなく、アスファルト舗装体１２０の上から亀裂１４５を発見することができる。
【０１３１】
なお、電磁誘導加熱は、鋼床版デッキプレート１１０をアスファルト舗装体１２０の上から加熱することができる。しかし、他の加熱方法、例えば、ヒータによる加熱方式では、鋼床版デッキプレート１１０をアスファルト舗装体１２０上から加熱することはできない。
【０１３２】
＜第四実施形態＞
図１６〜図１８を用いて、本発明の第四実施形態に係る鋼床版の検査システム及び鋼床版の検査方法について説明する。なお、第一実施形態〜第三実施形態と同一の部材には、同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【０１３３】
［鋼床版の検査システム］
本実施形態では、Ｕリブ１４０や横リブ１３０（図１参照）の接合部位でなく、鋼床版デッキプレート１１０の亀裂２１０（図１８を参照）を発見する。
【０１３４】
なお、本実施形態の鋼床版の検査システム５００の構成は、第一実施形態と同様であるので、説明を省略する。
また、図１６〜図１８は、判りやすく説明するために、電磁誘導コイル５３６（図６参照）は模式的に図示されている。また、図１７と図１８は、温度が高い部位ほどドットが密に（濃く）図示されている。
【０１３５】
［鋼床版の検査方法］
図１６（Ｂ）に示すように、電磁誘導コイル５３６が鋼床版デッキプレート１１０の上に配置されると、図１６（Ａ）に示すように、鋼床版デッキプレート１１０に電磁誘導による渦電流Ｇが発生し、鋼床版デッキプレート１１０が発熱する。
鋼床版デッキプレート１１０に亀裂などが無い場合は、図１７に示すように電磁誘導コイル５３６の直下を中心に加熱され略同心円状の温度分布を示す。
【０１３６】
しかし、図１８に示すように、鋼床版デッキプレート１１０に亀裂２１０が有ると渦電流Ｇ（図１６参照）に乱れが発生し、亀裂２１０の部位の鋼床版デッキプレート１１０は発熱しない。これにより、略同心円状だった温度分布に乱れが生じ、亀裂２１０を発見することができる（図１７と図１８とを比較参照）。
【０１３７】
なお、本実施形態は、第一実施形態から第三実施形態と、検査部位と判定方法が異なるだけで、同様の検査方法を適用することができる
【０１３８】
［作用及び効果］
つぎに本実施形態の作用及び効果について説明する。
【０１３９】
ヒータなどで鋼床版デッキプレート１１０を加熱した場合、温度上昇されないのは亀裂部位２１０部分のみであり、亀裂２１０の周囲は加熱され温度上昇する。よって、亀裂２１０部位が大きくないと温度分布に大きな違いが発生しない。
【０１４０】
これに対して電磁誘導加熱は、亀裂２１０の部位に電磁誘導による渦電流Ｇに乱れが生じ加熱されないので、温度分布の変化が大きい（図１６と図１７とを比較参照）。よって、鋼床版デッキプレート１１０の亀裂２１０を容易に高精度に検査することができる。
【０１４１】
＜その他＞
尚、本発明は上記実施形態に限定されない。本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得ることは言うまでもない。
【０１４２】
例えば、上記実施形態では、橋梁の鋼床版デッキプレート上にアスファルト舗装が設けられた道路に対して本発明を適用したが、これに限定されない。電磁誘導コイルの渦電流を流すことが可能な鋼床版が設けられた構造物に広く適用することができる。
【符号の説明】
【０１４３】
１００ 鋼床版
１１０ 鋼床版デッキプレート
１１０Ａ 下面
１２０ アスファルト舗装体
１３０ 横リブ（リブ）
１４０ Ｕリブ（リブ）
１４５ 亀裂
１８２ マーカー（目印）
１８０ ロープ
１８６ 目印
１９０ ＧＰＳ受信機
５００ 鋼床版の検査システム
５３２ 電磁誘導加熱ユニット（電磁誘導加熱装置）
５５０ 温度測定装置（測定装置）
Ｅ 加熱部位（検査部位）
Ｗ 測定部位
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼床版の検査方法、及び鋼床版の検査システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
溶接部位の良否を非破壊で検査する検査方法として、Ｘ線透視撮影や超音波断層撮影等による内部観察が知られている。しかしながら、これらの検査方法は、いずれも設備が大規模であり、検査コストが高い。また、これらの検査方法は検査精度に限界があり、一定の大きさよりも小さい欠陥を発見することは困難である。
【０００３】
そこで、特許文献１には、検査すべき溶接部位のみを電熱線を有するヒータを当てて局所的に加熱し、赤外線温度検出器で加熱された溶接部位から出る赤外線によって溶接部位近傍の温度分布を測定し、測定結果を予め測定した良品又は不良品の温度分布と比較することで、良否の判定を行なう検査方法が提案されている。
【０００４】
また、特許文献２には、溶接された二つの金属製部材の一方を加熱治具で挟持して加熱し、溶接部位を放射温度計により最高温度や温度分布等を測定し、測定した最高温度又は所定温度以上の領域の面積を予め求めておいた比較値と比較し、良否の判定を行なう検査方向が提案されている。
【０００５】
なお、ヒータなどを鋼床版に当てて加熱する場合、加熱部位に近いほど高温となる温度分布となるので、温度分布による良否の判定が困難な場合がある。また、検査効率を上げるため加熱部位を大きくすると、高コスト化する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平３−６０８８２号公報
【特許文献２】特開２０００−１３１２５４公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
鋼床版の破断部位又は亀裂部位を容易に高精度に検査することが求められている。
【０００８】
本発明は、鋼床版の破断部位又は亀裂部位を容易に高精度に検査することが課題である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１の発明は、鋼床版の検査部位を電磁誘導加熱によって加熱する加熱工程と、前記加熱工程で加熱された前記検査部位の温度分布を測定する測定工程と、測定された前記検査部位の温度分布に基づいて、前記検査部位の破断又は亀裂の有無を判定する判定工程と、を備える。
【００１０】
請求項１の発明では、鋼床版の検査部位を電磁誘導加熱で加熱する。加熱された検査部位の温度分布に基づいて、検査部位の破断又は亀裂を判定する。
【００１１】
ここで、ヒータなどで鋼床版を加熱した場合、破断部位又は亀裂部位が大きくないと温度分布に大きな違いが発生しない。
【００１２】
これに対して電磁誘導加熱は、破断部位又は亀裂部位に電磁誘導による渦電流に乱れが生じるので、破断部位又は亀裂部位の温度分布の変化が大きい。
【００１３】
また、電磁誘導によって鋼床版を直接加熱するので（鋼床版自体を発熱させるので）、他の加熱方法と比較し、熱効率が高い。よって、広い範囲を低コストで加熱することができる。
【００１４】
このように、電磁誘導加熱で鋼床版を加熱することで、鋼床版の破断部位又は亀裂部位を容易に高精度に検査することができる。
【００１５】
請求項２の発明は、前記加熱工程では、前記鋼床版の上面側から電磁誘導加熱し、前記判定工程では、前記鋼床版の上面を構成する鋼床版デッキプレートの下面に溶接接合され前記鋼床版デッキプレートよりも前記電磁誘導加熱されにくい下方側に突出するリブを含む前記検査部位の温度分布に基づいて、前記リブと前記鋼床版デッキプレートとの溶接部位の破断又は亀裂の有無を判定する。
【００１６】
請求項２の発明では、鋼床板の上面側から電磁誘加熱すると、電磁誘導によって鋼床版デッキプレートに渦電流が発生し鋼床版デッキプレートが加熱される。
【００１７】
しかし、鋼床版デッキプレートの下面に溶接接合されたリブは、鋼床版デッキプレートの電磁シールド作用によって、電磁誘導による渦電流の発生が少ない。また、リブは、上方からの平面視において、渦電流が発生する面積が狭い。よって、リブは鋼床版デッキプレートよりも電磁誘導加熱されにくい。
【００１８】
ここで、リブは電磁誘導加熱されにくいが、鋼床版デッキプレートから、リブと鋼床版デッキプレートとの溶接部位を介しての熱伝導によって、リブが加熱される。
【００１９】
しかし、溶接部位に破断又は亀裂がある場合、その破断部位又は亀裂部位からはリブに熱伝導されない。これにより、溶接部位に破断又は亀裂がある場合と、破断又は亀裂ない場合とで、検査部位の温度分布に違いが発生する。よって、この温度分布の違いによって、容易に溶接部位の破断又は亀裂を判定することがきる。
【００２０】
このように、リブは鋼床版デッキプレートよりも電磁誘導加熱されにくいことを利用し、容易に溶接部位の破断又は亀裂を検査することができる。
【００２１】
請求項３の発明は、前記鋼床版の上にはアスファルト舗装体が設けられ、前記加熱工程では、前記アスファルト舗装体の上から、前記鋼床版を電磁誘導加熱し、前記測定工程では、前記鋼床版の下面側から温度分布を測定し、前記検査部位の位置を特定する位置特定工程と、前記位置特定工程によって特定された前記検査部位の位置に基づいて、前記検査部位と前記測定工程における測定位置を対応させる位置対応工程と、を備える。
【００２２】
請求項３の発明では、鋼床版の上に設けられたアスファルト舗装体の上から、鋼床版を電磁誘導加熱し、鋼床版の下面側から温度分布を測定して検査する。なお、位置特定工程によって特定された検査部位の位置に基づいて、検査部位と測定位置とを対応させる。よって、アスファルト舗装体を剥がすことなく、鋼床版を検査することができる。
【００２３】
請求項４の発明は、前記位置特定工程では、前記鋼床版の上面側からと下面側からの両方から目視にて認識可能な部位に目印をつけて位置を特定する。
【００２４】
請求項４の発明では、鋼床版の上面側からと下面側からの両方から目視にて認識可能な目印によって検査部位の位置を特定し、検査部位と測定位置とを対応させる。このように、簡単な方法で検査部位と測定工程における測定位置とを対応させることができる。
【００２５】
請求項５の発明は、前記位置特定工程では、前記加熱部位又は前記加熱部位の近傍に設けたＧＰＳ受信機を設け位置を特定する。
【００２６】
請求項５の発明では、加熱部位又は加熱部位の近傍に設けたＧＰＳ受信機によって検査部位の位置を特定し、この検査部位の位置情報に基づいて測定位置を特定する。このように、ＧＰＳを利用することで、高精度且つ簡単な方法で検査部位と測定工程における測定位置とを対応させることができる。
【００２７】
請求項６の発明は、鋼床版の検査部位を電磁誘導加熱して前記検査部位の温度分布を測定し、測定された前記検査部位の温度分布に基づいて、前記検査部位の破断又は亀裂の有無を判定する鋼床版の検査システムであって、前記鋼床版の前記検査部位を電磁誘導加熱する電磁誘導加熱装置と、前記電磁誘導加熱装置によって加熱された前記鋼床版の前記検査部位の温度分布を測定する測定装置と、を備える鋼床版の検査システム。
【００２８】
請求項６の発明では、鋼床版を電磁誘導加熱装置で検査部位を加熱する。加熱された検査部位を測定装置で測定する。そして、測定された温度分布に基づいて、検査部位の破断又は亀裂を判定する。
【００２９】
ここで、ヒータなどで鋼床版を加熱した場合、破断部位又は亀裂部位が大きくないと温度分布に大きな違いが発生しない。
【００３０】
これに対して電磁誘導加熱は、破断部位又は亀裂部位に電磁誘導による渦電流に乱れが生じるので、破断部位又は亀裂部位の温度分布の変化が大きい。
【００３１】
また、電磁誘導によって鋼床版を直接加熱するので（鋼床版自体を発熱させるので）、他の方法と比較し、熱効率が高い。よって、広い範囲を低コストで加熱することができる。
【００３２】
更に、電磁誘導装置の出力（コイルに流す電力）を制御することによって、容易に加熱温度を制御することができる。
【００３３】
したがって、鋼床版の破断部位又は亀裂部位を容易に高精度に検査することができる。
【発明の効果】
【００３４】
請求項１に記載の発明によれば、電磁誘導加熱以外の方法で鋼床版を加熱する方法と比較し、鋼床版の破断部位又は亀裂部位を容易に高精度に検査することができる。
【００３５】
請求項２に記載の発明によれば、電磁誘導加熱以外の方法で鋼床版を加熱する方法と比較し、鋼床版の上面を構成する鋼床版デッキプレートの下面とリブとの溶接部位の破断又は亀裂を容易に検査することができる。
【００３６】
請求項３に記載の発明によれば、アスファルト舗装体を剥がすことなく、鋼床版を検査することができる。
【００３７】
請求項４に記載の発明によれば、簡単な方法で検査部位と測定工程における測定位置とを対応させることができる。
【００３８】
請求項５に記載の発明によれば、ＧＰＳを利用することで、高精度且つ簡単な方法で検査部位と測定工程における測定位置とを対応させることができる。
【００３９】
請求項６に記載の発明によれば、電磁誘導加熱以外の方法で鋼床版を加熱する方法と比較し、鋼床版の破断部位又は亀裂部位を容易に高精度に検査することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の鋼床版の検査システム及び鋼床版の検査方法によって検査を行う鋼床版形式橋梁を一部断面で示す斜視図である。
【図２】本発明の鋼床版の検査システム及び鋼床版の検査方法によって検査を行う鋼床版を下から見た斜視図である。
【図３】図２の要部を拡大した斜視図である。
【図４】（Ａ）は図１に示す図２の鋼床版形式橋梁を構成する鋼床版の幅方向に沿った縦断面を模式的に示す断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）及び図２、図３のＰ部近傍の拡大図であり、（Ｃ）はＰ部の拡大図である。
【図５】本発明の第一実施形態に係る鋼床版の検査システムを模式的に示す側面図である。
【図６】電磁誘導コイルユニットを示す、（Ａ）は（Ｂ）のＡ−Ａ線に沿った断面図であり、（Ｂ）は平面図である。
【図７】図６の電磁誘導コイルユニットを構成する板材を示す平面図である。
【図８】アスファルト舗装体の剥離を説明する説明図である。
【図９】第一実施形態の検査システム及び検査方法による、（Ａ）は鋼床版デッキプレートの加熱部位を示す斜視図であり、（Ｂ）は加熱条件を説明するための説明図である。
【図１０】第一実施形態の検査システム及び検査方法による、（Ａ）は測定部位に亀裂が無い場合の温度分布を示し、（Ｂ）は１０μｍの亀裂がある場合の温度分布を示し、（Ｃ）は１００μｍの亀裂がある場合の温度分布を示し、（Ｄ）は１０００μｍの亀裂がある場合の温度測定分布を示す温度分布図である。
【図１１】本発明の第二実施形態に係る鋼床版の検査システムを模式的に示す側面図である。
【図１２】本発明の第二実施形態に係る鋼床版の検査システムにおける位置特定手段を説明するための正面図である。
【図１３】本発明の第二実施形態に係る鋼床版の検査システムにおける位置特定手段を説明するための正面図である。
【図１４】第一実施形態の検査システム及び検査方法による、（Ａ）は測定部位に亀裂が無い場合の温度分布を示し、（Ｂ）は１０μｍの亀裂がある場合の温度分布を示し、（Ｃ）は１００μｍの亀裂がある場合の温度分布を示し、（Ｄ）は１０００μｍの亀裂がある場合の温度測定分布を示す温度分布図である。
【図１５】本発明の第三実施形態に係る鋼床版の検査システムを模式的に示す側面図である。
【図１６】（Ａ）は本発明の第四実施形態に係る鋼床版の検査システム及び検査方法による渦電流の分布状態を模式的に示す説明であり、（Ｂ）は電磁誘導コイルの配置を模式的に説明する図である。
【図１７】鋼床版デッキプレートに亀裂が無い状態の温度分布を示す温度分布図である。
【図１８】鋼床版デッキプレートに亀裂が有る状態の温度分布を示す温度分布図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
＜第一実施形態＞
図１〜図１０を用いて、本発明の第一実施形態に係る鋼床版の検査システム及び鋼床版の検査方法について説明する。
【００４２】
［鋼床版形式橋梁］
図１には、都市内橋梁の代表的形式である鋼床版形式橋梁（高架橋）１０が示されている。なお、各図において、車両Ｓの走行する方向を矢印Ｘで示し、道路の幅方向を矢印Ｙで示す。また、鉛直方向を矢印Ｚで示す。
【００４３】
鋼床版形式橋梁１０の鋼床版１００の上面を構成する鋼床版デッキプレート１１０の上にアスファルト舗装体１２０が設けられている。なお、本実施形態においては、アスファルト舗装体１２０は、厚さ３５ｍｍのグースアスファルト１２４と厚さ４０ｍｍのアスファルトコンクリート１２２がこの順に積層されて構成されている（図８も参照）。
【００４４】
図１〜図４に示すように、鋼床版１００を構成する鋼床版デッキプレート１１０の下面１１０Ａには、横リブ１３０とＵリブ１４０とが溶接接合されている。
【００４５】
横リブ１３０は、幅方向（Ｙ方向）を長手方向として配置されるとともに、走行方向（Ｘ方向）に間隔をあけて複数接合されている。
【００４６】
Ｕリブ１４０は下方側に突出し、幅方向に沿った縦断面が、上方側を開口側として配置されたＵ字状（溝状）とされている。また、走行方向を長手方向として配置され、且つ幅方向に平行に並んで複数設けられている。
【００４７】
そして、図３、図４（Ｂ）、図４（Ｃ）に示すように、鋼床版デッキプレート１１０の下面１１０ＡとＵリブ１４０の上端部１４０Ａとの接合部位の外側に走行方向に沿って溶接ビード部（溶接痕の盛り上がり）１４２が形成されている。
【００４８】
［鋼床版の検査システム］
図５に示す鋼床版の検査システム５００は、鋼床版１００を構成する鋼床版デッキプレート１１０の上から電磁誘導加熱を行い、加熱された検査部位の温度分布に基づいて、破断又は亀裂の有無を測定するシステムとされている。なお、本実施形態では、Ｕリブ１４０の接合部位を含む領域（検査部位）を加熱し、加熱された検査部位の温度分布に基づいて、Ｕリブ１４０と鋼床版デッキプレート１１０との溶接部位に形成された溶接ビード部１４２の破断又は亀裂（図４（Ｃ）の亀裂１４５を参照）の有無を判定する目的で主に使用される
【００４９】
図５に示すように、鋼床版の検査システム５００は、電磁誘導コイルユニット５３２と温度測定装置５５０とを有している。
【００５０】
ダンプトラック５０２の荷台５０４の後部には、下方に突出する支柱５０６が固定されている。電磁誘導コイルユニット５３２は、この支柱５０６に牽引ワイヤー５０８によって繋がれ牽引される（電磁誘導コイルユニット５３２は、ダンプトラック５０に牽引される）。なお、牽引方向（ダンプトラック５０２の前進方向）を矢印Ｋで示す。
【００５１】
図６（Ｂ）の電磁誘導コイルユニット５３２の平面図に示すように、ＦＲＰ製の箱状のフレーム部材５３４内の後方には３つの電磁誘導コイル５３６が等間隔で横方向に並べられ、前方には２つの電磁誘導コイル５３６が後方の電磁誘導コイル５３６の配置に対して、略コイル半分の距離をずらして幅方向に並べられている。
【００５２】
図６（Ｂ）のＡ−Ａ断面図である図６（Ａ）に示すように、フレーム部材５３４の底部５３４Ａ上には、複数の電磁誘導コイル５３６が固定されている。フレーム部材５３４の底部５３４Ａは、電磁誘導コイル５３６のカバー部材として役割を兼ねており、使用時の電磁誘導コイル５３６の損傷を防止する。
【００５３】
なお、固定方法はこれに限定されない。例えば、別の固定方法として、フレーム部材５３４の対向する内壁間を橋渡しするように設けられた水平材の下面に、フェライト５３８及び電磁誘導コイル５３６の保持部材を設けて、フェライト５３８及び電磁誘導コイル５３６を水平材に固定してもよい。
【００５４】
電磁誘導コイル５３６の上面には、フェライト５３８が電磁誘導コイル５３６の中心に対して放射状に置かれている。
【００５５】
なお、本実施形態においては、フェライト５３８が電磁誘導コイル５３６の上面を部分的に覆うようにしたが、電磁誘導コイル５３６の上面、内周面、及び外周面の少なくとも１つの面を部分的に覆ったり、電磁誘導コイル５３６の上面、内周面、及び外周面の少なくとも１つの面の全部を覆ったりするようにしてもよい。
【００５６】
また、図６（Ｂ）に示すように、本実施形態においては、電磁誘導コイル５３６の外形は、平面視において略円形とされている。
【００５７】
図７の平面図に示すように、フレーム部材５３４の鉛直方向の中間層には、フェライト５３８と略同じ厚さの板材５４０が略水平に設けられている。板材５４０には、フェライト５３８の水平方向の移動を拘束する切抜き部５４１が形成されている。よって、切抜き部５４１にフェライト５３８を置くことによって、所定の位置からフェライト５３８が水平方向に動くことが防止される。
【００５８】
図６（Ａ）に示すように、フレーム部材５３４の天井部５３４Ｂは、取外し可能なＦＲＰ製のカバーになっている。これにより、電磁誘導コイル５３６が高温状態のとき、作業員等がこの電磁誘導コイル５３６に触れることを防止するとともに、フレーム部材５３４の外部への放熱を促進することができる。また、天井部５３４Ｂを取外すことによって、電磁誘導コイル５３６のメンテナンスを容易に行うことができる。
【００５９】
図６（Ｂ）に示すように、フレーム部材５３４の四隅付近には、車輪５４４が設けられている。また、電磁誘導コイルユニット５３２は、幅方向及び進行方向に複数連結可能とされている。
【００６０】
なお、フレーム部材５３４の材料をＦＲＰとしたが、これに限定されない。絶縁性を有し、電磁誘導コイル５３６及びフェライト５３８の設置が可能な、箱体としての十分な剛性を確保できる材料であればよく、例えば、合成樹脂パネル材等を用いてもよい。
【００６１】
また、図６（Ａ）に示すように、本実施形態においては、補強材５４３、５４５によってフレーム部材５３４の剛性を更に高めている。なお、フレーム部材５３４の天井部５３４Ｂは、絶縁性を有し、熱伝導率の大きい材料を用いることが好ましい。なお、説明の都合上、図６（Ｂ）には、天井部５３４Ｂ、板材５４０、補強材５４３等の図示が省略されている。
【００６２】
図５に示すように、ダンプトラック５０２の荷台５０４には、電気ケーブル５５８を介して電磁誘導コイル５３６に高周波電力を供給する高周波電力発生装置５４６と、この高周波電力発生装置５４６の電源となる発電機５４８と、が搭載されている。
【００６３】
また、鋼床版１００の測定部位Ｗ（正確には加熱された直後、詳細は後述する）の温度分布を測定する温度測定装置５５０は、鋼床版１００の上方に配置されている。
【００６４】
本実施形態では、温度測定装置５５０は、赤外線サーグラフィ（ビューアー）装置を用いている。赤外線サーモグラフィ装置は、測定部位（対象物）から出ている赤外線放射エネルギーを検出して可視化し、温度測定・温度計測・温度分布等の画像表示を行なう装置とされている。
【００６５】
［鋼床版の検査方法］
図４に示すように、車両Ｓが走行する際の鋼床版デッキプレート１１０の変形等に起因し、溶接ビード部１４２が疲労し亀裂１４５（図４（Ｃ）参照）が発生することがある。よって、本実施形態では、この亀裂１４５を発見する検査方法について説明する（図２〜図４に示すＰ部も参照）。
【００６６】
なお、本実施形態では、アスファルト舗装体１２０を剥離してから検査を行なう。よって、最初にアスファルト舗装体１２０の剥離手順について説明する。
【００６７】
図８に示すように、アスファルト舗装体１２０上に電磁誘導コイルユニット５３２を載せて、ダンプトラック５０２で牽引する。なお、この電磁誘導コイルユニット５３２は、検査システム５００の電磁誘導コイルユニット５３２と同じものである。
【００６８】
牽引されている電磁誘導コイルユニット５３２の電磁誘導コイル５３６（図６参照）に高周波電力発生装置５４６から電気ケーブル５５８を介して高周波電力を供給する。これにより、電磁誘導コイルユニット５３２下方に位置する鋼床版デッキプレート１１０に電磁誘導による渦電流が発生し、鋼床版デッキプレート１１０が有する電気抵抗により発熱する。
【００６９】
発熱した（加熱された）鋼床版デッキプレート１１０の上の、アスファルト舗装体１２０の下層を構成するグースアスファルト１２４の下面が溶融し、溶融層（図示略）が形成される。
【００７０】
加熱開始と共に、ダンプトラック５０２を前進させて電磁誘導コイルユニット５３２を牽引し徐々に移動させる。
【００７１】
アスファルト舗装体１２０の下層を構成するグースアスファルト１２４の下面の溶融層（図示略）に、バックホー５６４のリッパー５６０を挿入して、鋼床版デッキプレート１１０からアスファルト舗装体１２０を剥がす。
【００７２】
つぎに、図５に示すように、アスファルト舗装体１２０が剥され剥き出しとなった鋼床版デッキプレート１１０の上面１１０Ｂに電磁誘導コイルユニット５３２を載せて、ダンプトラック５０２で牽引する。なお、前述したように、この電磁誘導コイルユニット５３２は、アスファルト舗装体１２０の剥離工程で使用した電磁誘導コイルユニット５３２と同じものである。
【００７３】
牽引されている電磁誘導コイルユニット５３２の電磁誘導コイル５３６（図６参照）に高周波電力発生装置５４６から電気ケーブル５５８を介して高周波電力を供給すると、電磁誘導コイルユニット５３２の下方に位置する鋼床版デッキプレート１１０に電磁誘導による渦電流が発生し、鋼床版デッキプレート１１０が有する電気抵抗により発熱する。
【００７４】
電磁誘導コイル５３６（図６参照）によって加熱された加熱部位Ｅ（図９も参照）は、Ｕリブ１４０の上端部１４０Ａが溶接接合された部位の直上である（図２〜図４のＰ部参照）。
【００７５】
そして、電磁誘導コイルユニット５３２が牽引され移動すると、温度測定装置５５０で鋼床版デッキプレート１１０の電磁誘導加熱された加熱部位Ｅの温度分布を測定する。
【００７６】
よって、本実施形態では、正確には加熱されている状態の鋼床版デッキプレート１１０の上面１１０Ｂの温度分布を測定するのではなく、加熱直後の、冷却されつつある鋼床版デッキプレート１１０の上面１１０Ｂの温度分布を測定することになる。
【００７７】
なお、本実施形態の加熱条件は以下である。なお、この条件は一例であって各種条件によって変わることは言うまでもない。
【００７８】
発熱領域：直径４５０ｍｍ
Ｑ１＝０．６ｋｗ
Ｑ２＝５．３ｋｗ
【００７９】
つぎに、温度分布による亀裂１４５（図４（Ｃ）参照）の有無の検査方法（亀裂１４５の発見方法）について説明する。
鋼床版デッキプレート１１０を電磁誘導加熱すると、鋼床版デッキプレート１１０が磁気シールド層として機能することと、Ｕリブ１４０の鋼床版デッキプレート１１０の近傍部が電磁誘導コイル５３６に対して概ね垂直であるため面積が狭いこと、とにより、Ｕリブ１４０は鋼床版デッキプレート１１０よりも電磁誘導加熱されにくい。
【００８０】
Ｕリブ１４０の溶接ビード部１４２（図４（Ｂ）、図４（Ｃ）参照）に破断や亀裂１４５がない場合は、鋼床版デッキプレート１１０の熱がＵリブ１４０に伝達されるため、Ｕリブ１４０の温度も上昇する。しかし、破断や亀裂１４５がある場合は、鋼床版デッキプレート１１０の熱は、破断や亀裂１４５した箇所からは、Ｕリブ１４０に伝達されない。
【００８１】
本実施形態においては、鋼床版デッキプレート１１０は略円形の電磁誘導コイル５３６で電磁誘導加熱を行なうので、鋼床版デッキプレート１１０は略円形状に温度が上昇する（図９（Ｂ）を参照）。しかし、溶接接合されたＵリブ１４０に熱が伝達されるため、鋼床版デッキプレート１１０におけるＵリブ１４０の接合部位の温度が低下する。
【００８２】
しかし、破断や亀裂１４５がある場合は、鋼床版デッキプレート１１０の熱は、破断や亀裂１４５した箇所からはＵリブ１４０に伝達されないので、その部位の温度低下が小さくなる（又は温度低下しない）。
【００８３】
ここで、図１０は、鋼床版デッキプレート１１０の上面１１０Ｂにおける亀裂１４５（図４（Ｃ）参照）の有無及び亀裂１４５の大きさによる温度分布の違いを示している。なお、ドットが密であるほど（濃いほど）温度が高いことを示している。
【００８４】
そして、図１０（Ａ）は、亀裂１４５が無い場合の温度分布である。図１０（Ｂ）は１０μｍの亀裂１４５がある場合、図１０（Ｃ）は１００μｍの亀裂１４５がある場合、図１０（Ｄ）は１０００μｍの亀裂１４５がある場合の温度測定分布を示している。なお、亀裂１４５の有無及び大きさによる温度分布状態の違いは、図中のＲ１部を参照。
【００８５】
これを見ると判るように、亀裂１４５のない図１０（Ａ）は、溶接接合されたＵリブ１４０に熱が伝達されるため、溶接部位の温度が低下しているのが判る。
【００８６】
これに対して、亀裂１４５がある場合は、亀裂１４５から熱が伝達されないので、温度低下してないことがわかる。また、亀裂１４５の大きさによって温度分布形状が異なるので、亀裂１４５の大きさも判る。
【００８７】
なお、本検査例では、亀裂１４５の大きさが１００μｍ以上であれば、確実に発見できる。また、亀裂１４５の大きさが１０μｍであっても、精度は低下するが発見可能である。
【００８８】
［作用及び効果］
つぎに本実施形態の作用及び効果について説明する。
ここまで説明したように、本実施形態では、鋼床版の検査部位を電磁誘導加熱で加熱し、検査部位の温度分布に基づいて、検査部位の破断又は亀裂の有無を検査する。
【００８９】
このように、電磁誘導によって鋼床版デッキプレート１１０を直接加熱するので（鋼床版デッキプレート１１０自体を発熱させるので）、他の加熱方法と比較し、熱効率が高い。よって、広い範囲を低コストで加熱することができる。
【００９０】
また、鋼床版デッキプレート１１０の下面１１０Ａに溶接接合されたＵリブ１４０は、鋼床版デッキプレート１１０の電磁シールド作用によって、電磁誘導による渦電流の発生が少ない。また、Ｕリブ１４０は、上方からの平面視において、渦電流が発生する面積が狭い。よって、Ｕリブ１４０は鋼床版デッキプレート１１０よりも電磁誘導加熱されにくい。
【００９１】
このようにＵリブ１４０は電磁誘導加熱されにくいが、鋼床版デッキプレート１１０から、Ｕリブ１４０と鋼床版デッキプレート１１０との溶接部位（溶接ビード部１４２）を介しての熱伝導によって、加熱される。
【００９２】
しかし、溶接ビード部１４２に破断や亀裂１４５がある場合、その破断又は亀裂１４５の箇所からはＵリブ１４０に熱が伝導されない。これにより、溶接ビード部１４２に破断又は亀裂１４５がある場合と、破断又は亀裂１４５ない場合と、で測定部位Ｗの温度分布に違いが発生する（図１０を参照）。よって、この温度分布の違いによって、容易に溶接ビード部１４２の破断又は亀裂１４５を発見することがきる。
【００９３】
このように、Ｕリブ１４０は鋼床版デッキプレート１１０よりも電磁誘導加熱されにくいことを利用し、容易に溶接ビード部１４２の破断又は亀裂１４５を検査（発見）することができる。つまり、従来よりも高精度且つ簡単に破断又は亀裂箇所を特定することができる。
【００９４】
更に、電磁誘導コイルユニット５３２の出力（電磁誘導コイル５３６に流す電力）を制御することによって、容易に加熱温度を制御することができる。
【００９５】
「その他」
なお、本実施形態では、温度分布の画像を見て破断又は亀裂１４５の有無を判断したが、これに限定されない。
例えば、予め測定又はコンピュータシミュレーションなど破断又は亀裂のない状態（或いは、破断又は亀裂のある状態）の温度分布と測定結果とを比較することで、良否の判定を行なってもよい。
【００９６】
また、本実施形態では、Ｕリブ１４０の接合部位の破断又は亀裂を検査したが、これに限定されない。横リブ１３０（図１など参照）の接合部位の破断又は亀裂の検査も同様に行なうことができる。
【００９７】
＜第二実施形態＞
図１１〜図１４を用いて、本発明の第二実施形態に係る鋼床版の検査システム及び鋼床版の検査方法について説明する。なお、第二実施形態と同一の部材には、同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００９８】
［鋼床版の検査システム］
図１１に示すように、電磁誘導コイルユニット５３２及び温度測定装置５５０等は第一実施形態と同様とされている。
【００９９】
第一実施形形態では、鋼床版デッキプレート１１０の上側に温度測定装置５５０が配置されていた（図５参照）。これに対して本実施形態では、図１１に示すように温度測定装置５５０は、鋼床版デッキプレート１１０の下方に配置されている。
【０１００】
また、本実施形態の場合は、測定者は、電磁誘導コイルユニット５３２で加熱している加熱部位Ｅが見えないので、加熱部位Ｅの位置情報を測定者に伝達させる必要がある。
【０１０１】
つまり、加熱部位Ｅの位置を特定し、特定された加熱部位Ｅの位置情報に基づいて、測定部位Ｗを特定する必要がある。
【０１０２】
よって、つぎに、加熱部位Ｅの位置を特定し、特定された加熱部位Ｅの位置情報に基づいて、測定部位Ｗを特定する位置特定手段（位置特定方法）について説明する。
【０１０３】
図１１と図１２とに示すように、本実施形態では、測定者とは別の作業者が加熱部位Ｅに対応する路側壁１１５からマーカー１８２をロープ１８０で吊り下げ、測定者はこのマーカー１８２の位置を見て，加熱部位Ｅを特定する。なお、本実施形態のように、複数本のＵリブ１４０が接合されている場合は作業開始時に、何番目のＵリブ１４０を加熱するのかを、予め口頭等で伝達しておけばよい。
【０１０４】
或いは、マーカー１８２に何番目のＵリブ１４０を加熱中であるかを記載してもよい。（図では３番目であることを示す「３」が、一例として図示されている）
【０１０５】
また、マーカー１８２に、発光機能、例えば、ＬＥＤランプなどを内蔵し、夜間でも目視しやすくしてもよい。
【０１０６】
また、マーカー１８２の発光色が変化するように構成し、発光色の違い（変化）によって、加熱状態や待機状態等の作業のフェーズを示すようにしてもよい。
【０１０７】
また、マーカー１８２に送信機を組み込み、作業映像や作業フェーズ等の各種情報を電波で鋼床版１００の下の測定者に送信し、測定者は受信装置で情報を受信して、状況の把握ができるようにしてもよい。
【０１０８】
また、マーカー１８２は、作業者による手作業による付け替え方式以外の方法、例えば車からのロボットアーム等によって移動してもよい。
【０１０９】
なお、位置特定手段（位置特定方法）は、この手段（方法）に特定されない。
例えば、図１３に示すように、一般的には、鋼床版１００は単位構造の繰り返しであるため、繰り返し構造の周期と開始位置が判る目印１８６を路側壁１１５に付けておき、この目印１８６を基準に，Ｕリブ１４０の位置を推定してもよい。
【０１１０】
なお、繰り返し構造でない特別の場所では、目印１８６に番号やバーコードをプリントしておけば、その番号を頼りに、特定部位を特定することが可能である。なお、目印１８６以外、例えば、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）等を用いてもよい。
【０１１１】
或いは、図１１に示すように、電磁誘導コイルユニット５３２の上にＧＰＳ受信機１９０を設けて位置を特定し、その特定された位置情報を送信し、測定者がその位置情報を受信機で受信することで、測定部位Ｗを特定するようにしてもよい。
【０１１２】
なお、ＧＰＳ受信機１９０の位置情報に基づいて、測定位置を特定する方法は、どのような方法であってもよい。例えば、設計図面を参照して対応させてもよいし、測定者もＧＰＳ受信機１９０をもって位置情報を得るようにしてもよい。
【０１１３】
［鋼床版の検査方法］
本実施形態においても、アスファルト舗装体１２０を剥離してから検査を行なう。アスファルト舗装体１２０の剥離手順及び方法は、第一実施形態と同様であるので、説明を省略する。
【０１１４】
図１１に示すように、ダンプトラック５０２によって牽引されている電磁誘導コイルユニット５３２の電磁誘導コイル５３６に高周波電力発生装置５４６から電気ケーブル５８を介して高周波電力を供給し、鋼床版デッキプレート１１０を電磁誘導加熱する。
【０１１５】
そして、温度測定装置５５０で、鋼床版デッキプレート１１０によって電磁誘導加熱された加熱部位Ｅ、すなわち測定部位Ｗの温度分布を測定する。
【０１１６】
つぎに、温度分布による亀裂の有無の検査方法（亀裂の発見方法）について説明する。
第一実施形態で説明したように、Ｕリブ１４０は鋼床版デッキプレート１１０よりも電磁誘導加熱されにくい。しかし、鋼床版デッキプレート１１０の熱がＵリブ１４０に伝達されるため、Ｕリブ１４０の温度も上昇する。しかし、溶接ビード部１４２に破断や亀裂１４５（図４（Ｃ）参照）がある場合は、鋼床版デッキプレート１１０の熱は、Ｕリブ１４０で伝達されない。
【０１１７】
ここで、図１４は、亀裂１４５（図４（Ｃ）参照）の有無及び亀裂１４５の大きさによる温度分布の違いを示している。なお、ドットが密であるほど（濃いほど）温度が高いことを示している。そして、図１４（Ａ）は、亀裂１４５が無い場合の温度分布である。図１０（Ｂ）は１０μｍの亀裂１４５がある場合、図１４（Ｃ）は１００μｍの亀裂１４５がある場合、図１４（Ｄ）は１０００μｍの亀裂１４５がある場合の温度測定分布を示している。なお、亀裂１４５の有無及び大きさによる温度分布状態の違いは、図中のＲ２部を参照。
【０１１８】
これを見ると判るように、亀裂１４５のない図１４（Ａ）は、溶接接合されたＵリブ１４０に熱が伝達されるため、Ｕリブ１４０の温度が上昇しているのが判る。
【０１１９】
これに対して、亀裂１４５がある場合は、亀裂１４５の部位から熱が伝達されないので、Ｕリブ１４０が温度上昇してないことがわかる。また、亀裂１４５の大きさによって温度分布が異なるので、亀裂１４５の大きさの程度も判る。
【０１２０】
なお、本検査例では、亀裂１４５の大きさが１００μｍ以上であれば、確実に発見できる。また、亀裂１４５の大きさが１０μｍであっても、精度は低下するが発見可能である。
【０１２１】
［作用及び効果］
つぎに本実施形態の作用及び効果について説明する。第一実施形態と同様に本実施形態においても、電磁誘導によって鋼床版デッキプレート１１０を直接加熱するので（鋼床版デッキプレート１１０自体を発熱させるので）、他の加熱方法と比較し、熱効率が高い。よって、広い範囲を低コストで加熱することができる。
【０１２２】
また、Ｕリブ１４０が鋼床版デッキプレート１１０よりも電磁誘導加熱されにくいことを利用し、容易に溶接部位の破断又は亀裂を検査することができる。つまり、従来よりも高精度且つ簡単に破断又は亀裂箇所を特定することができる。
【０１２３】
また、第一実施形態では、加熱された直後の温度分布を測定した。これに対して、本実施形態では加熱部位Ｅが加熱された状態で、加熱部位Ｅ（測定部位Ｗ）の温度分布を測定することができるので、より高精度に破断又は亀裂箇所を特定することができる。
【０１２４】
＜第三実施形態＞
図１５を用いて、本発明の第三実施形態に係る鋼床版の検査システム及び鋼床版の検査方法について説明する。なお、第一実施形態及び第二実施形態と同一の部材には、同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【０１２５】
［鋼床版の検査システム］
第二実実施形形態と同様に、本実施形態においても、図１５に示すように温度測定装置５５０が、鋼床版デッキプレート１１０の下方に配置されている。
【０１２６】
また、第二実施形態と同様の方法で、電磁誘導コイルユニット５３２で加熱している部位が、測定者に特定できるようにする。
【０１２７】
［鋼床版の検査方法］
本実施形態においては、アスファルト舗装体１２０の剥離を行なわないで、アスファルト舗装体１２０の上から、鋼床版デッキプレート１１０の電磁誘導加熱を行なう。
【０１２８】
そして、第二実施形態と同様に、温度測定装置５５０で、鋼床版デッキプレート１１０の電磁誘導加熱された加熱部位Ｅの温度分布を測定する。
【０１２９】
温度分布による亀裂の有無の検査方法（亀裂の発見方法）は、第二実施形態と同様であるので説明を省略する。
【０１３０】
［作用及び効果］
つぎに本実施形態の作用及び効果について説明する。本実施形態では、アスファルト舗装体１２０を剥がすことなく、アスファルト舗装体１２０の上から亀裂１４５を発見することができる。
【０１３１】
なお、電磁誘導加熱は、鋼床版デッキプレート１１０をアスファルト舗装体１２０の上から加熱することができる。しかし、他の加熱方法、例えば、ヒータによる加熱方式では、鋼床版デッキプレート１１０をアスファルト舗装体１２０上から加熱することはできない。
【０１３２】
＜第四実施形態＞
図１６〜図１８を用いて、本発明の第四実施形態に係る鋼床版の検査システム及び鋼床版の検査方法について説明する。なお、第一実施形態〜第三実施形態と同一の部材には、同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【０１３３】
［鋼床版の検査システム］
本実施形態では、Ｕリブ１４０や横リブ１３０（図１参照）の接合部位でなく、鋼床版デッキプレート１１０の亀裂２１０（図１８を参照）を発見する。
【０１３４】
なお、本実施形態の鋼床版の検査システム５００の構成は、第一実施形態と同様であるので、説明を省略する。
また、図１６〜図１８は、判りやすく説明するために、電磁誘導コイル５３６（図６参照）は模式的に図示されている。また、図１７と図１８は、温度が高い部位ほどドットが密に（濃く）図示されている。
【０１３５】
［鋼床版の検査方法］
図１６（Ｂ）に示すように、電磁誘導コイル５３６が鋼床版デッキプレート１１０の上に配置されると、図１６（Ａ）に示すように、鋼床版デッキプレート１１０に電磁誘導による渦電流Ｇが発生し、鋼床版デッキプレート１１０が発熱する。
鋼床版デッキプレート１１０に亀裂などが無い場合は、図１７に示すように電磁誘導コイル５３６の直下を中心に加熱され略同心円状の温度分布を示す。
【０１３６】
しかし、図１８に示すように、鋼床版デッキプレート１１０に亀裂２１０が有ると渦電流Ｇ（図１６参照）に乱れが発生し、亀裂２１０の部位の鋼床版デッキプレート１１０は発熱しない。これにより、略同心円状だった温度分布に乱れが生じ、亀裂２１０を発見することができる（図１７と図１８とを比較参照）。
【０１３７】
なお、本実施形態は、第一実施形態から第三実施形態と、検査部位と判定方法が異なるだけで、同様の検査方法を適用することができる
【０１３８】
［作用及び効果］
つぎに本実施形態の作用及び効果について説明する。
【０１３９】
ヒータなどで鋼床版デッキプレート１１０を加熱した場合、温度上昇されないのは亀裂部位２１０部分のみであり、亀裂２１０の周囲は加熱され温度上昇する。よって、亀裂２１０部位が大きくないと温度分布に大きな違いが発生しない。
【０１４０】
これに対して電磁誘導加熱は、亀裂２１０の部位に電磁誘導による渦電流Ｇに乱れが生じ加熱されないので、温度分布の変化が大きい（図１６と図１７とを比較参照）。よって、鋼床版デッキプレート１１０の亀裂２１０を容易に高精度に検査することができる。
【０１４１】
＜その他＞
尚、本発明は上記実施形態に限定されない。本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得ることは言うまでもない。
【０１４２】
例えば、上記実施形態では、橋梁の鋼床版デッキプレート上にアスファルト舗装が設けられた道路に対して本発明を適用したが、これに限定されない。電磁誘導コイルの渦電流を流すことが可能な鋼床版が設けられた構造物に広く適用することができる。
【符号の説明】
【０１４３】
１００ 鋼床版
１１０ 鋼床版デッキプレート
１１０Ａ 下面
１２０ アスファルト舗装体
１３０ 横リブ（リブ）
１４０ Ｕリブ（リブ）
１４５ 亀裂
１８２ マーカー（目印）
１８０ ロープ
１８６ 目印
１９０ ＧＰＳ受信機
５００ 鋼床版の検査システム
５３２ 電磁誘導加熱ユニット（電磁誘導加熱装置）
５５０ 温度測定装置（測定装置）
Ｅ 加熱部位（検査部位）
Ｗ 測定部位
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼床版の検査部位を電磁誘導加熱によって加熱する加熱工程と、
前記加熱工程で加熱された前記検査部位の温度分布を測定する測定工程と、
測定された前記検査部位の温度分布に基づいて、前記検査部位の破断又は亀裂の有無を判定する判定工程と、
を備える鋼床版の検査方法。
【請求項２】
前記加熱工程では、前記鋼床版の上面側から電磁誘導加熱し、
前記判定工程では、前記鋼床版の上面を構成する鋼床版デッキプレートの下面に溶接接合され前記鋼床版デッキプレートよりも前記電磁誘導加熱されにくい下方側に突出するリブを含む前記検査部位の温度分布に基づいて、前記リブと前記鋼床版デッキプレートとの溶接部位の破断又は亀裂の有無を判定する、
を請求項１に記載の鋼床版の検査方法。
【請求項３】
前記鋼床版の上にはアスファルト舗装体が設けられ、
前記加熱工程では、前記アスファルト舗装体の上から、前記鋼床版を電磁誘導加熱し、
前記測定工程では、前記鋼床版の下面側から温度分布を測定し、
前記検査部位の位置を特定する位置特定工程と、
前記位置特定工程によって特定された前記検査部位の位置に基づいて、前記検査部位と前記測定工程における測定位置とを対応させる位置対応工程と、
を備える、
請求項１又は請求項２に記載の鋼床版の検査方法。
【請求項４】
前記位置特定工程では、前記鋼床版の上面側からと下面側からの両方から目視にて認識可能な部位に目印を付けて位置を特定する、
請求項３に記載の鋼床版の検査方法。
【請求項５】
前記位置特定工程では、前記検査部位又は前記検査部位の近傍に設けたＧＰＳ受信機を設け位置を特定する、
請求項３に記載の鋼床版の検査方法。
【請求項６】
鋼床版の検査部位を電磁誘導加熱して前記検査部位の温度分布を測定し、測定された前記検査部位の温度分布に基づいて、前記検査部位の破断又は亀裂の有無を判定する鋼床版の検査システムであって、
前記鋼床版の前記検査部位を電磁誘導加熱する電磁誘導加熱装置と、
前記電磁誘導加熱装置によって加熱された前記鋼床版の前記検査部位の温度分布を測定する測定装置と、
を備える鋼床版の検査システム。
【請求項１】
鋼床版の検査部位を電磁誘導加熱によって加熱する加熱工程と、
前記加熱工程で加熱された前記検査部位の温度分布を測定する測定工程と、
測定された前記検査部位の温度分布に基づいて、前記検査部位の破断又は亀裂の有無を判定する判定工程と、
を備える鋼床版の検査方法。
【請求項２】
前記加熱工程では、前記鋼床版の上面側から電磁誘導加熱し、
前記判定工程では、前記鋼床版の上面を構成する鋼床版デッキプレートの下面に溶接接合され前記鋼床版デッキプレートよりも前記電磁誘導加熱されにくい下方側に突出するリブを含む前記検査部位の温度分布に基づいて、前記リブと前記鋼床版デッキプレートとの溶接部位の破断又は亀裂の有無を判定する、
を請求項１に記載の鋼床版の検査方法。
【請求項３】
前記鋼床版の上にはアスファルト舗装体が設けられ、
前記加熱工程では、前記アスファルト舗装体の上から、前記鋼床版を電磁誘導加熱し、
前記測定工程では、前記鋼床版の下面側から温度分布を測定し、
前記検査部位の位置を特定する位置特定工程と、
前記位置特定工程によって特定された前記検査部位の位置に基づいて、前記検査部位と前記測定工程における測定位置とを対応させる位置対応工程と、
を備える、
請求項１又は請求項２に記載の鋼床版の検査方法。
【請求項４】
前記位置特定工程では、前記鋼床版の上面側からと下面側からの両方から目視にて認識可能な部位に目印を付けて位置を特定する、
請求項３に記載の鋼床版の検査方法。
【請求項５】
前記位置特定工程では、前記検査部位又は前記検査部位の近傍に設けたＧＰＳ受信機を設け位置を特定する、
請求項３に記載の鋼床版の検査方法。
【請求項６】
鋼床版の検査部位を電磁誘導加熱して前記検査部位の温度分布を測定し、測定された前記検査部位の温度分布に基づいて、前記検査部位の破断又は亀裂の有無を判定する鋼床版の検査システムであって、
前記鋼床版の前記検査部位を電磁誘導加熱する電磁誘導加熱装置と、
前記電磁誘導加熱装置によって加熱された前記鋼床版の前記検査部位の温度分布を測定する測定装置と、
を備える鋼床版の検査システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２０１１−２４２３６２（Ｐ２０１１−２４２３６２Ａ）
【公開日】平成２３年１２月１日（２０１１．１２．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１１７０２２（Ｐ２０１０−１１７０２２）
【出願日】平成２２年５月２１日（２０１０．５．２１）
【出願人】（０００００３６２１）株式会社竹中工務店 (1,669)
【出願人】（５９２１８２６９８）株式会社竹中道路 (14)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月１日（２０１１．１２．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月２１日（２０１０．５．２１）
【出願人】（０００００３６２１）株式会社竹中工務店 (1,669)
【出願人】（５９２１８２６９８）株式会社竹中道路 (14)
【Ｆターム（参考）】
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