コンクリートの塩分濃度の評価

タイトル：　コンクリートの塩分濃度の評価
研究期間：　2007年7月
文責　　：　北海道工業大学　佐鳥研究室　(竹内佑介)


１．概要

　塩分濃度の違いによるコンクリートの劣化をスペクトル分析による非破壊検査の可能性を調査する。塩分濃度の異なるコアサンプルAとコアサンプルBを用意し、両者の分光スペクトルに違いが見出せるかどうかを調べることを主たる目的とする。

それぞれのコアサンプルは測定箇所によって色が異なることから、測定エリア全体での平均スペクトルを用いで評価を行う。このような画像処理による平均化処理は、コンクリートを粉末状にしてスペクトル分析（成分分析）を行うことと実質的に同じ作業であることを付記しておく。

　

図1　右：コアサンプルA　（塩分濃度 低）　　　左：コアサンプルB　（塩分濃度 高）




図2　最大値で規格化した分光スペクトル特性の比較

　コアサンプルA及びコアサンプルB、それぞれのエリアを平均化し最大値で規格化した分光強度分布を図2に示す。

上グラフで見るように、約422nm～約580nmの波長範囲において変化が見受けられる。この波長間のスペクトルデータを基準とし、コサイン距離を比較する手法により今回のHSDと比較処理を行う画像解析を行った。図3に画像処理画像を示す。尚、赤色に近いほど比較したスペクトルデータに近いことを示している。



図3　コンクリート塩分濃度の可視化


2．結論

本実験において各エリアの平均値をとった場合、コアサンプルA及びコアサンプルBにスペクトルグラフでの違いを見ることができる。しかし、エリアごとに比較を行うと同じコアサンプル内でもスペクトルグラフに違いが見られる。