打音検査の「ハンマー」を「レーザー」に置き換えた
レーザーの向きは、鏡を使って簡単に変更できる。検査装置を自走式の専用車両に搭載すれば、トンネルの壁面全体をくまなく調査できるのだ。たとえ高さが約10mもある天端部でも、足場や高所作業車を用いずに、地上から高速点検が可能だ。
コンクリートの健全性は、計測した振動波形を解析すれば瞬時に判定できる。コンクリート内部の浮きや剥離の有無によって、振動の特徴が異なるからだ。「欠陥部は健全部に比べて低い周波数成分が多い、といった特徴を利用する」(レーザー技術総合研究所レーザー計測研究チームの島田義則主任研究員)。
一般に、トンネルなどのコンクリート構造物の点検には、打音検査と呼ぶ手法を用いる。作業員が点検箇所をハンマーで打撃し、高くて澄んだ音を「健全」、低くて鈍い音を「欠陥」などと判定する方法だ。実はレーザー法も、人手による打音検査と原理は同じ。ハンマーをレーザーに置き換え、人間の感覚の数値表現に成功した点が画期的だ。