| ■従来の一軸型センサーとの比較
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異常点の位置決定
鉛直探査により異常物の位置を判明させるには、地表からの深度とその深度におけるセンサーからの距離(ｒ)によります。ここでは一軸センサーと、三軸センサーの異常点の位置決定方法の大きな違いについて比較します。
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| 従来の一軸磁気センサー |
三軸磁気センサー
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ある探査孔（Ａ地点）で異常点が検出されたとすると、その異常点は半径rAの水平面上に位置することになります。
そこで、半径rAより少し離れた位置に探査孔Ｂを、さらにＡ，Ｂの解析結果を基に探査孔Ｃを設置し、センサーから異常点までの距離（rB，rC）を測定します。
その結果、異常点の位置はrA，rB、rCを半径とする円の交点ということになります。
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まず、三軸センサーにはX軸,Y軸,Z軸があり、一軸センサーに,平面的にX軸,Y軸がプラスされた形となっています。
そのため、ある探査孔で異常点が検出されたとすると、その位置はセンサーのX軸からの角度(θ)と距離(ｒ)により、平面位置を決定することができ、探査箇所は一箇所で済みます。 |
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■出力データの違い
【従来の一軸型センサーの出力波形】
従来の一軸型センサーは同一軸上に2個のセンサーを配置し、それぞれのセンサーが検出した磁界の強さの差分が波形として出力されます。
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| 出力波形としては1成分のみが取込まれ、この波形の変化を元に解析を行い『帯磁物までの距離、磁気量』を算出します。
結果としては、探査孔から算出された距離だけ離れた円周上に帯磁物が存在するとされ、上記したように方向を特定するためにはもう2箇所の探査が必要となります。
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【三軸磁気センサーの出力波形】
三軸センサーでは、X成分,Y成分,Z成分,全磁場成分を同時に計測できます。同一軸上に配置された2個のセンサーは同一方向に配置され、それぞれセンサーは独立しており信号は個別に入力されるため2種類の測定方法が可能です。
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◆1個のセンサーのみを使用した測定◆
各位置での地磁気を測定することができ、鋼矢板,鋼管杭などの根入れや水平位置測定に有効です。 |
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この記録は1個のセンサーのみを使用しており、鋼管杭の根入れ測定を行ったものです。鋼矢板,鋼管杭による磁界は通常その上端,下端部分で大きく磁性が変化するため、深度18m付近に鋼管杭の下端が存在すると判断されます。
鋼管杭の『距離、方向』については、X成分,Y成分,Z成分の相互関係により決定します。
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◆2個のセンサーの差分データを使用した測定◆
強磁性体(鋼矢板,鋼管杭など)の近辺で短尺な砲弾,爆弾などの危険物探査
を実施する際に有効です。 |
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この波形は鋼矢板から1mの位置で深度3.3m付近に帯磁物を配置して磁気測定を行った記録ですが、的確に帯磁物を捉えています。
これは、2個のセンサーの差分データを用いることにより鋼矢板による磁界の変化を相殺させ局所的な帯磁物のみの磁気反応を取り出すことで、帯磁物の距離,方向及び磁気量を決定します。
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| HM-3510 |
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MES-4700 |
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| HM-3510に関しては、以前よりプローブ径が大型であるため、削孔箇所が多い危険物探査では、削孔に関する費用が問題視されてきましたが、これらを縮小できたことで、探査時に要する、『削孔費用』『削孔時間』を、大幅に軽減できるようになりました。 |
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■三軸センサー(MES-4700)の仕様 |
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検出方式
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フラックスゲート方式
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分解能
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0.03μT
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有効測定範囲
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0～±199.9μT
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出力
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±10V(9ch)
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形状
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φ40mm×1000mm
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コイル間距離
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50cm
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□■Topic■□
特願2003-146530
