JP2005062041A - Soundness evaluation method, evaluation program and evaluation device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、対象物のひび割れを撮影したデジタル画像を画像処理して前記対象物の健全度を評価する方法、装置に関する。本発明の装置及び方法は、例えば大型コンクリート構造物の健全度を評価する為に好適に用いられる。 The present invention relates to a method and apparatus for evaluating the soundness of an object by performing image processing on a digital image obtained by photographing a crack of the object. The apparatus and method of the present invention are suitably used for evaluating the soundness of a large concrete structure, for example.
コンクリート構造物は経年による構造劣化及び物性劣化や外力などにより表面にひび割れを生ずることがある。このひび割れの状態はコンクリート構造物の健全度を評価するための重要な要因である。健全度の評価はひび割れの長さ、幅、密度などに基づいて行われる。評価項目の一部は数値化されることもある。下記関連技術が公知である。 Concrete structures may be cracked on the surface due to structural deterioration due to aging, physical property deterioration, external force, and the like. This crack condition is an important factor for evaluating the soundness of concrete structures. The degree of soundness is evaluated based on the length, width, density, etc. of the crack. Some of the evaluation items may be quantified. The following related techniques are known.
特許文献１には、対象物、特にコンクリート構造物のひび割れを撮影したデジタル画像を画像処理してひび割れの幅を評価する装置が開示されている。
非特許文献１には、対象面を走査するレーザー光線の反射光強度に基づいて、対象面上のクラックの状態をクラックの幅を識別可能なクラック図として出力するシステムが記載されている。
Non-Patent
非特許文献２には、ひび割れのあるコンクリート構造物を撮影したデジタル画像を画像処理して、ひび割れの走り方を示すひび割れ図を作成することが記載されている。また、これを行うソフトが市販されている。
前記従来の装置は、ひび割れの特定箇所におけるひび割れ幅を求めたり、ひび割れ図を作成するのみであり、コンクリート構造物の健全度を評価することは行っていない。 The said conventional apparatus only calculates | requires the crack width in the specific location of a crack, or produces a crack figure, and does not evaluate the soundness of a concrete structure.
本発明の目的は、対象物、例えばコンクリート構造物の健全度を示す値を求める方法、装置を提供することである。前記値は対象物の健全度を総合的に評価するための一つの指標として用いられる。 An object of the present invention is to provide a method and an apparatus for obtaining a value indicating the soundness of an object, for example, a concrete structure. The value is used as one index for comprehensively evaluating the soundness of the object.
前記目的を達成する本発明は、下記方法を提供する。即ち、
第１に、対象物上の評価の対象とする評価範囲を要素領域に細分化する区分線と対象物上に発生したひび割れとの交点におけるひび割れの幅とひび割れの方向とが入力されるステップと、各要素領域を生成する区分線と交差する前記ひび割れの幅と方向とに基づいて、対象物の変状の程度を示す健全度を各要素領域毎に求めるステップと、を含むことを特徴とする健全度評価方法である。
The present invention for achieving the above object provides the following method. That is,
First, a step of inputting a crack width and a crack direction at an intersection of a dividing line that subdivides an evaluation range to be evaluated on an object into element regions and a crack generated on the object; A step of obtaining, for each element region, a soundness level indicating the degree of deformation of the object based on the width and direction of the crack that intersects the dividing line that generates each element region. It is a soundness evaluation method.
第２に、対象物上に発生したひび割れの状態を示すデータが入力されるステップと、前記データに基づきひび割れの状態を表示した表示上に、評価範囲を設定させるステップと、前記評価範囲を区分線で細分化し要素領域を生成するステップと、前記ひび割れと前記区分線との交点を検出するステップと、前記交点におけるひび割れの幅と方向とを求めるステップと、を更に有することを特徴とする上記健全度評価方法である。 Secondly, the step of inputting data indicating the state of cracks generated on the object, the step of setting the evaluation range on the display displaying the state of cracks based on the data, and the evaluation range Further comprising: subdividing a line to generate an element region; detecting an intersection between the crack and the dividing line; and determining a width and direction of the crack at the intersection. This is a soundness evaluation method.
前記評価範囲及び前記要素領域は矩形であることが好ましく、正方形であることが特に好ましい。 The evaluation range and the element region are preferably rectangular, and particularly preferably square.
前記健全度評価ステップは、各要素領域を生成する区分線と交差する前記ひび割れの幅を歪みに変換するステップと、各要素領域に対応する平均的歪みを求めるステップと、各要素領域の健全度を、対象物に前記平均的歪みを発生させるエネルギーと前記対象物の破壊エネルギーとの比として求めるステップと、を含むようにすることができる。 The soundness evaluation step includes a step of converting the width of the crack that intersects a dividing line that generates each element region into distortion, a step of obtaining an average distortion corresponding to each element region, and a soundness level of each element region. Can be obtained as a ratio of the energy that causes the average distortion to the object and the destruction energy of the object.
また、前記健全度評価ステップは、各要素領域を生成する区分線と交差する前記ひび割れの幅を歪みに変換するステップと、前記歪みを所定の直交座標系における歪みに変換するステップと、前記平均的歪みを前記直交座標系の各座標軸方向毎に求めるステップと、前記健全度を前記直角座標の各座標軸方向毎に求めるステップと、含むようにすることもできる。 In addition, the soundness evaluation step includes a step of converting a width of the crack that intersects a dividing line that generates each element region into a distortion, a step of converting the distortion into a distortion in a predetermined orthogonal coordinate system, and the average It is also possible to include a step of obtaining a dynamic distortion for each coordinate axis direction of the orthogonal coordinate system, and a step of obtaining the soundness degree for each coordinate axis direction of the rectangular coordinates.
この場合、前記各交点に対し、所定の係数を設定するステップを更に加え、
前記平均的歪みを求めるステップを、前記各交点のひび割れに対応する歪みに前記係数を乗じた値を用いて前記平均的歪みを求めるようにすることができる。
In this case, a step of setting a predetermined coefficient for each intersection is further added,
In the step of obtaining the average strain, the average strain may be obtained by using a value obtained by multiplying the strain corresponding to the crack at each intersection by the coefficient.
更に、前記対象物はコンクリート構造物である場合、前記エネルギーの比は、コンクリートの引張軟化曲線の１／４モデルに基づいて求めることができる。 Further, when the object is a concrete structure, the energy ratio can be obtained based on a 1/4 model of the tensile softening curve of concrete.
前記第２として述べた健全度評価方法において、前記ひび割れの状態を示すデータは、対象物のデジタル画像であり、当該デジタル画像からひび割れを検出するステップを更に含むようにすることができる。 In the soundness evaluation method described as the second, the data indicating the state of the crack is a digital image of the object, and may further include a step of detecting the crack from the digital image.
異なる観点によれば本発明は、対象物上の評価の対象とする評価範囲を要素領域に細分化する区分線と対象物上に発生したひび割れとの交点におけるひび割れの幅とひび割れの方向とが入力されるステップと、各要素領域を生成する区分線と交差する前記ひび割れの幅を歪みに変換するステップと、各要素領域に対応する平均的歪みを求めるステップと、各要素領域の健全度を、対象物に前記平均的歪みを発生させるエネルギーと前記対象物の破壊エネルギーとの比として求めるステップとを含む健全度評価方法をコンピュータに実行させる手順を記述したことを特徴とするコンピュータプログラムを提供する。 According to a different aspect, the present invention relates to the width of the crack and the direction of the crack at the intersection of the dividing line that subdivides the evaluation range to be evaluated on the object into element regions and the crack generated on the object. The step of inputting, the step of converting the width of the crack that intersects the dividing line that generates each element region into distortion, the step of obtaining an average distortion corresponding to each element region, and the soundness of each element region And providing a computer program that describes a procedure for causing a computer to execute a soundness evaluation method including the step of obtaining the average distortion of the object as a ratio of the energy of breaking the object and the destruction energy of the object. To do.
更に異なる観点によれば本発明は、対象物上に設定された評価範囲を要素領域に細分化する区分線と対象物上に発生したひび割れとの交点におけるひび割れの幅とひび割れの方向とが入力される入力部と、各要素領域を生成する区分線と交差する前記ひび割れの幅と方向とに基づいて、対象物の変状の程度を示す健全度を各要素領域毎に求める評価部とを有することを特徴とする健全度評価装置を提供する。 According to a further different aspect, the present invention inputs the width of crack and the direction of crack at the intersection of the dividing line that subdivides the evaluation range set on the object into element regions and the crack generated on the object. And an evaluation unit that obtains a soundness level indicating the degree of deformation of the object for each element region based on the width and direction of the crack intersecting the dividing line that generates each element region. The present invention provides a soundness evaluation apparatus characterized by having.
上記装置は、前記対象物上に発生したひび割れの状態を示すデータが入力されるひび割れデータ入力部と、前記評価範囲を設定すると共に前記評価範囲を要素領域に細分化する区分線とを設定する設定部と、前記区分線と前記入力されたデータが示すひび割れとの交点を検出する交点検出部と、前記交点におけるひび割れの幅とひび割れの方向とを求めて前記入力部に入力する計測部と、を更に有しても良く、前記ひび割れの状態を示すデータは対象物を撮影したデジタル画像とし、前記データに基づいてひび割れを検出するひび割れ検出部を更に有するようにしても良い。 The apparatus sets a crack data input unit to which data indicating a state of a crack generated on the object is input, and sets a division line that sets the evaluation range and subdivides the evaluation range into element regions. A setting unit, an intersection detection unit that detects an intersection of the division line and a crack indicated by the input data, and a measurement unit that obtains the width and direction of the crack at the intersection and inputs the input to the input unit. The data indicating the state of the crack may be a digital image obtained by photographing the object, and may further include a crack detection unit that detects a crack based on the data.
また更に異なる観点によれば本発明は、対象物の同一箇所について、前記対象物上に発生したひび割れの状態を示すデータを取得するステップと、前記取得したデータを入力するステップと、前記データに基づきひび割れの状態を表示した表示上に、評価範囲を設定させるステップと、前記評価範囲を区分線で細分化し要素領域を生成するステップと、前記ひび割れと前記区分線との交点を検出するステップと、前記交点におけるひび割れの幅と方向とを求めるステップと、各要素領域を生成する区分線と交差する前記ひび割れの幅と方向とに基づいて、対象物の変状の程度を示す健全度を各要素領域毎に求めるステップとを、所定の時間をおいて取得した複数のデータの夫々に対して実行し、前記各データに対応する健全度に基づいて所定時間後の健全度を推定することを特徴とする健全度評価方法を提供する。 According to still another aspect, the present invention relates to a step of acquiring data indicating a state of a crack generated on the object with respect to the same portion of the object, a step of inputting the acquired data, A step of setting an evaluation range on a display indicating a crack state based on the step, a step of subdividing the evaluation range by a dividing line to generate an element region, and a step of detecting an intersection of the crack and the dividing line; The degree of soundness indicating the degree of deformation of the object is determined based on the step of determining the width and direction of the crack at the intersection and the width and direction of the crack that intersects the dividing line that generates each element region. The step of obtaining for each element region is executed for each of a plurality of data acquired at a predetermined time, and predetermined based on the soundness level corresponding to each data Providing soundness evaluation method and estimates the health of post between.
本発明によれば、対処物の健全度を数値で評価することができる。また、要素領域に区分する区分線との交点におけるひび割れの幅と方向のみを用いたので演算負荷が小さくて済む。更に、コンクリート構造物の損傷度がＸ方向、Ｙ方向の夫々について数値で示されるので、的確・詳細な診断が可能となると共に、客観的判断が可能となる。 According to the present invention, it is possible to evaluate the degree of soundness of a countermeasure against a numerical value. Further, since only the width and direction of the crack at the intersection with the dividing line that divides the element area is used, the calculation load can be reduced. Furthermore, since the damage degree of the concrete structure is indicated by numerical values in each of the X direction and the Y direction, an accurate and detailed diagnosis can be made and an objective judgment can be made.
本発明の方法は、その処理内容と手順とを記載したプログラムを読み込んだコンピュータ、例えばパソコンによって実行される。前記処理の一部又は全部をハードウェアによって行うようにしても良い。 The method of the present invention is executed by a computer, for example, a personal computer, loaded with a program that describes the processing contents and procedures. A part or all of the processing may be performed by hardware.
以下、本発明の実施の形態の方法の処理内容と手順とを説明する。なお、健全度は、変状の少なさを表し、変状のない健全な状態を１００、破壊状態を０とする。一方、変状の多さを表すものとして損傷度がある。損傷度は変状のない状態を０、破壊状態を１００として表す。即ち、健全度＝１００−損傷度である。健全度は損傷度から容易に且つ一意的に求めることができるので、以下の説明では対象物の変状の程度を損傷度として求める方法を説明する。 The processing contents and procedure of the method according to the embodiment of the present invention will be described below. Note that the soundness level represents a small amount of deformation, and a sound state without deformation is 100, and a destruction state is 0. On the other hand, there is a damage degree as an indication of the number of deformations. The degree of damage is represented by 0 when there is no deformation and 100 when the state of destruction. That is, soundness = 100−damage. Since the soundness level can be easily and uniquely determined from the damage level, a method for determining the degree of deformation of the object as the damage level will be described below.
図１は本実施の形態例の方法の処理内容及び手順の概要を示した図である。なお、図中では処理の各ステップをＳ１のように記す。 FIG. 1 is a diagram showing an outline of processing contents and procedures of the method according to the present embodiment. In the figure, each step of the process is denoted as S1.
ステップＳ１では、コンクリート構造物のひび割れ部分を撮影したデジタル画像を読み込む。前記デジタル画像は、通常のデジタルカメラで撮影した画像に限られず、例えば赤外線カメラで撮影した画像やレーザー光線で対称面を走査してその反射光強度に基づいて生成した画像、銀塩フィルムカメラで撮影した画像をフィルムをフィルムスキャナにかけてデジタル化した画像などであっても良い。更に、コンクリート構造物を複数の部分に分割して撮影した複数の画像を連結合成した前記コンクリート構造物の広い範囲を含むデジタル画像であっても良い。前記分割撮影と連結合成は、評価対象とする最も幅の細いひび割れを撮影するために必要な撮影倍率で、評価すべき範囲が撮影された画像を得るために行われる。 In step S1, the digital image which image | photographed the crack part of the concrete structure is read. The digital image is not limited to an image taken with a normal digital camera, for example, an image taken with an infrared camera, an image generated based on the intensity of reflected light by scanning a symmetrical plane with a laser beam, and taken with a silver salt film camera. An image obtained by digitizing an image obtained by applying a film to a film scanner may be used. Further, it may be a digital image including a wide range of the concrete structure obtained by connecting and synthesizing a plurality of images obtained by dividing the concrete structure into a plurality of parts. The divided photographing and the connecting composition are performed in order to obtain an image in which the range to be evaluated is photographed at a photographing magnification necessary for photographing the narrowest crack to be evaluated.
いずれの場合も前記デジタル画像は必要に応じて画像の歪みを補正した正射影画像であるものとする。 In any case, it is assumed that the digital image is an orthogonal projection image in which image distortion is corrected as necessary.
ステップＳ２では、読み込んだ画像に基づいてひび割れの走り方を示すデジタルデータであるひび割れデータを生成しこれに基づいてひび割れ図を作成する。読み込んだ画像からひび割れ部分を抽出しひび割れデータを生成するための方法は公知であり前述の非公知文献の装置などで実施されている。 In step S2, crack data, which is digital data indicating how to run the crack, is generated based on the read image, and a crack diagram is created based on the crack data. A method for extracting a crack portion from a read image and generating crack data is publicly known, and is implemented by the apparatus of the above-mentioned non-public literature.
図２は、ステップＳ１で読み込んだデジタル画像にステップＳ２で生成したひび割れ図を重ねて表示した図である。前記デジタル画像は２０ｍ＊２０ｍを超える大きさのコンクリート構造物の面の画像であり、多数の部分に分割して撮影した画像を連結合成したものである。このため、場所により画像の明るさに差が出ている。 FIG. 2 is a diagram in which the crack image generated in step S2 is superimposed on the digital image read in step S1. The digital image is an image of the surface of a concrete structure having a size exceeding 20 m * 20 m, and is obtained by connecting and synthesizing images taken by dividing into a large number of parts. For this reason, the brightness of the image varies depending on the location.
ステップＳ３では、前記ひび割れの走り方に基づいてコンクリート構造物の損傷度を算出する。 In step S3, the damage degree of the concrete structure is calculated based on how the cracks run.
図３は、図１のステップＳ３の処理内容を詳細に示した図である。 FIG. 3 is a diagram showing in detail the processing content of step S3 of FIG.
ステップＳ２１では、表示した図２の画像に対して評価の対象とする評価範囲を設定すると共に該評価範囲を要素領域に分割する。ここでは要素領域を矩形のメッシュで区切られた範囲とし、メッシュ一つの縦横寸法と縦横各方向のメッシュ数を入力させると共に基準点を指示させる。そして、該基準点を原点とし画像の横方向をＸ軸方向、縦方向をＹ軸方向とするＸ−Ｙ座標を前記画像上に生成する。さらに、入力されたメッシュの大きさ、メッシュ数に基づいてメッシュを生成する。本実施の形態例では、図４に示したように画像１上に、点２を基準点とするＸ−Ｙ座標３を生成し、更に２０００ｍｍ＊２０００ｍｍのメッシュ４を１０＊１０＝１００個生成した。生成されたメッシュで覆われた範囲が評価対象範囲とされるが、生成したメッシュの位置やＸ、Ｙ各方向のメッシュ数は変更可能とされているので、評価すべき範囲がメッシュの範囲に含まれるように適宜調整することができる。なお、画像上での表示寸法と実寸法との関係は予め与えられているものとする。
In step S21, an evaluation range to be evaluated is set for the displayed image of FIG. 2, and the evaluation range is divided into element regions. Here, the element region is defined as a range divided by a rectangular mesh, and the vertical and horizontal dimensions of one mesh and the number of meshes in each vertical and horizontal direction are input, and a reference point is specified. Then, XY coordinates having the reference point as the origin, the horizontal direction of the image as the X-axis direction, and the vertical direction as the Y-axis direction are generated on the image. Furthermore, a mesh is generated based on the input mesh size and the number of meshes. In this embodiment, as shown in FIG. 4, XY coordinates 3 with
メッシュの生成は、評価範囲とする矩形の対角２頂点をクリック入力する、又は前記２頂点間をドラッグするなどによって指示すると共に、Ｘ方向、Ｙ方向夫々の分割数を入力させ、前記評価範囲を前記分割数に分割したメッシュを生成するようにしても良い。 The generation of the mesh is instructed by clicking and inputting two diagonal vertices of the rectangle as the evaluation range, or by dragging between the two vertices, and the division number in each of the X direction and the Y direction is input, and the evaluation range You may make it produce | generate the mesh which divided | segmented into the said division | segmentation number.
メッシュ一つの大きさは、各メッシュの辺とひび割れとの交点の合計数の平均値が所定の範囲、例えば５〜６個となるように決めることが好ましく、ひび割れの密度が高い部分のみ、より細かなメッシュとしても良い。また、評価範囲、即ちメッシュ全体の外形は正方形に限られず、矩形、或いは更に矩形の凸部を有する形状であっても良い。 The size of one mesh is preferably determined so that the average value of the total number of intersections between the sides of each mesh and cracks is within a predetermined range, for example, 5 to 6, and only the portion where the density of cracks is high It may be a fine mesh. Moreover, the outer shape of the evaluation range, that is, the entire mesh is not limited to a square, but may be a rectangle or a shape having a rectangular convex portion.
ステップＳ２２では、ひび割れ線が前記メッシュの辺と交差する交点を検出する。 In step S22, an intersection where a crack line intersects the side of the mesh is detected.
ステップＳ２３では、各交点におけるひび割れの幅Ｗとひび割れの方向θとを求める。図５に示したように、ひび割れの幅Ｗは、ひび割れ５０が延びる長手方向（η方向）に垂直な方向（ζ方向）の幅とし、ひび割れの方向θは、ひび割れ５０の幅方向（ζ方向）がＸ軸となす角とする。ひび割れの幅Ｗとひび割れの方向θとを求める具体的方法の一例が特許文献１（特開２００１−１２４５２２）に開示されている。或いは、交点近傍におけるひび割れをマウス操作に応じて表示画面上を移動するカーソルでなぞり、その軌跡に基づいてひび割れの方向θを求め、画面上に表示されたひび割れの幅を計測して、これに基づいて求めたひび割れの幅Ｗを入力させても良い。
In step S23, a crack width W and a crack direction θ at each intersection are obtained. As shown in FIG. 5, the width W of the crack is a width in the direction (ζ direction) perpendicular to the longitudinal direction (η direction) in which the
以降の計算処理にひび割れの幅Ｗ及び方向θの計測値をそのまま用いても良いが、ここでは計算処理を容易にするため、ひび割れ幅Ｗの計測値を階級に分類し各分類の階級値を計測値に代えて使用した。階級分類の仕方は対象とするコンクリート構造物のひび割れの程度や損傷度評価も目的などにより適宜決定される。図２のコンクリート構造物の場合、ひび割れ幅が全体的にやや大きいので、計測単位を０．２ｍｍとし、前記階級分類を０．４ｍｍ未満、０．４ｍｍ以上０．８ｍｍ以下、１．０ｍｍ以上とし、各階級値を０．４ｍｍ、０．８ｍｍ、１．０ｍｍとした。 Although the measurement values of the crack width W and the direction θ may be used as they are in the subsequent calculation processing, here, in order to facilitate the calculation processing, the measurement values of the crack width W are classified into classes, and the class value of each classification is set. It used instead of the measured value. The way of class classification is appropriately determined depending on the purpose of the degree of cracking and damage evaluation of the target concrete structure. In the case of the concrete structure of FIG. 2, since the crack width is slightly large overall, the measurement unit is 0.2 mm, and the class classification is less than 0.4 mm, 0.4 mm or more, 0.8 mm or less, 1.0 mm or more. The class values were 0.4 mm, 0.8 mm, and 1.0 mm.
ステップＳ２４では、ひび割れとメッシュの辺との各交点に対して係数ｋを設定する。係数ｋはそのひび割れ及び滑らかに分岐したひび割れがメッシュの辺と交差する交点の数に応じた値、例えば交点数の逆数とする。但し、互いに交差するひび割れや直角に近い角度をもって分岐するひび割れは、夫々独立したひび割れとみなす。 In step S24, a coefficient k is set for each intersection of the crack and the side of the mesh. The coefficient k is a value corresponding to the number of intersections at which the crack and the smoothly branched crack intersect the sides of the mesh, for example, the reciprocal of the number of intersections. However, cracks that intersect each other and cracks that branch at an angle close to a right angle are regarded as independent cracks.
図６に、あるメッシュ（要素領域）についてひび割れの走り方と各交点におけるひび割れの幅とを示した。図６において、ひび割れＡはひび割れＢと交差する独立したひび割れとし、Ｗ１、Ｗ４の２交点を有するので各交点の係数ｋを夫々１／２とする。ひび割れＣはひび割れＢからほぼ直角に分岐しているので独立したひび割れとする。従って、ひび割れＢの交点Ｗ２、Ｗ６の係数ｋは夫々１／２とし、ひび割れＣの交点はＷ５のみであるので係数ｋは１とする。ひび割れＤの交点もＷ３のみであるので係数ｋは１とする。ひび割れＥはメッシュの辺のいずれとも交差していないので取りあげない。 FIG. 6 shows how a crack runs for a certain mesh (element region) and the width of the crack at each intersection. In FIG. 6, the crack A is an independent crack that intersects the crack B, and has two intersections W1 and W4, so that the coefficient k at each intersection is ½. Since the crack C is branched from the crack B at a substantially right angle, it is assumed to be an independent crack. Accordingly, the coefficient k of the intersection points W2 and W6 of the crack B is 1/2, and the coefficient k is 1 because the intersection point of the crack C is only W5. Since the intersection point of the crack D is also only W3, the coefficient k is 1. Crack E is not picked up because it does not intersect any of the sides of the mesh.
上記係数ｋの設定は、ひび割れ線図のデータに基づいてコンピュータで自動処理することが好ましいが、オペレータに入力させても良い。 The coefficient k is preferably set automatically by a computer based on crack diagram data, but may be input by an operator.
ステップＳ２５では、前記選択された各ひび割れの幅Ｗをこれに対応する歪みεに換算する。その際前記係数ｋを考慮する。即ち、図５に示した如くひび割れの幅方向をζ、長手方向をηとする座標系において、ζ方向の歪みεζ＝ｋＷ／ｌとする。ｌは基準長であり、ここではｌ＝メッシュの辺の長さ＝２０００ｍｍとしたが、他の適当な値、例えばひび割れ図から求めたひび割れの平均間隔等としても良い。 In step S25, the width W of each selected crack is converted into a corresponding strain ε. At that time, the coefficient k is taken into consideration. That is, as shown in FIG. 5, in the coordinate system in which the crack width direction is ζ and the longitudinal direction is η, the strain in the ζ direction is ε ζ = kW / l. Here, l is a reference length, and here, l = the length of the side of the mesh = 2000 mm, but may be another appropriate value, for example, an average interval between cracks obtained from a crack diagram.
ステップＳ２６では、各ひび割れに対応する歪みεζを歪み変換則によりＸ−Ｙ座標系に換算する。その際、η方向の歪みεη及び剪断歪みγηζはないもの（＝０）とする。その結果、前記換算は下記３式によって行われる。εｘはＸ方向の歪み、εＹはＹ方向の歪み、γＸＹは剪断歪みである。
εｘ＝εζCOS２θ
εＹ＝εζSIN２θ
γＸＹ＝−εζSINθCOSθ
In step S26, it converts the strain epsilon zeta for each cracking an X-Y coordinate system by distortion conversion rule. At this time, it is assumed that there is no strain ε η in the η direction and no shear strain γ ηζ (= 0). As a result, the conversion is performed by the following three formulas. ε x is a strain in the X direction, ε Y is a strain in the Y direction, and γ XY is a shear strain.
ε x = ε ζ COS 2 θ
ε Y = ε ζ SIN 2 θ
γ XY = −ε ζ SINθCOSθ
ステップＳ２７では、前記各要素領域に対する平均的歪み、例えば平均歪みεｘＡＶ、εＹＡＶ、γＸＹＡＶを算出する。前記平均歪みεｘＡＶ、εＹＡＶ、γＸＹＡＶは夫々、その要素領域に対応するメッシュの各辺上のひび割れに対応する、ステップＳ２６で求めた歪みεｘ 、εＹ 、γＸＹの算術平均値である。前記平均的歪みは、その要素領域に対応する歪みの状態を全体的に表す値であれば、算術平均以外の処理によって求めた値でも良い。また、各要素領域の位置に基づく重要度に応じた重み係数を更に乗じた値としても良い。前記係数はＸ方向とＹ方向とで異なる値としても良い。 In step S27, average distortions for each element region, for example, average distortions ε xAV , ε YAV , γ XYAV are calculated. The average strains ε xAV , ε YAV , γ XYAV are arithmetic average values of the strains ε x , ε Y , γ XY obtained in step S 26 , corresponding to cracks on each side of the mesh corresponding to the element region. is there. The average distortion may be a value obtained by a process other than the arithmetic average as long as it is a value that generally represents the state of distortion corresponding to the element region. Moreover, it is good also as a value which further multiplied the weighting coefficient according to the importance based on the position of each element area | region. The coefficient may be a value different between the X direction and the Y direction.
図７に、図６に示した要素領域についてステップＳ２５からステップＳ２７の処理を行った結果を示す。なお、歪み及び変換後の歪みの数値は１０−６倍した値であり、タイトル欄の（μ）はこれを表している。 FIG. 7 shows the result of performing the processing from step S25 to step S27 on the element region shown in FIG. In addition, the numerical value of distortion and the distortion after conversion is a value multiplied by 10 −6 , and (μ) in the title column represents this.
ステップＳ２８では、前記平均歪みの発生に要するエネルギーＧとコンクリートの破壊エネルギーＧｆとの比Ｓをコンクリートの損傷度として各要素領域毎に、Ｘ方向、Ｙ方向夫々について算出する。その詳細は後述する。 At step S28, the ratio S between the average strain energy G and the concrete fracture energy G f of required for the generation of each element area as a damage of the concrete, X direction, and calculates the Y-direction, respectively. Details thereof will be described later.
ステップＳ２９では、各要素領域について求めた損傷度Ｓ（百分率）に基づいて損傷度分布図を作成する。図８はＸ方向の損傷度分布図であり、図９はＹ方向の損傷度分布図である。 In step S29, a damage degree distribution map is created based on the damage degree S (percentage) obtained for each element region. FIG. 8 is a damage degree distribution diagram in the X direction, and FIG. 9 is a damage degree distribution diagram in the Y direction.
ステップＳ３０では、図８、図９の値に基づいて評価範囲全体に対する平均損傷度を算出する。得られた平均損傷度は、Ｘ方向＝６８％、Ｙ方向＝３９％である。 In step S30, the average damage degree for the entire evaluation range is calculated based on the values shown in FIGS. The average degree of damage obtained is X direction = 68% and Y direction = 39%.
そして、処理を終了する。 Then, the process ends.
上記により求めた図８のＸ方向の損傷度分布図、図９のＹ方向の損傷度分布図からＸ方向の健全度分布図、Ｙ方向の健全度度分布図を、平均損傷度から平均健全度が求められる。平均健全度は、Ｘ方向＝３２％、Ｙ方向＝６１％である。 The damage distribution map in the X direction in FIG. 8 obtained from the above, the soundness distribution chart in the X direction from the damage distribution map in the Y direction in FIG. 9, and the soundness distribution map in the Y direction are calculated from the average damage degree to the average soundness distribution chart. A degree is required. The average soundness level is X direction = 32% and Y direction = 61%.
次に、図３のステップＳ２８の処理の詳細を示した図１０を参照して説明するが、まず、コンクリートにおけるひび割れ発生過程を図１１を用いて説明する。図１１は、コンクリートの引張軟化曲線の標準的モデルである１／４モデルを応力σと歪みεとの関係に変換した図である。引張軟化曲線の１／４モデルは、コンクリートに引張力をかけた時の応力σとコンクリートの変位ｄｘとの関係のひび割れ発生後の部分を示すものであるが、ε＝Ｗ／ｌとすることによって応力σと歪みεとの関係に変換することができる。 Next, a description will be given with reference to FIG. 10 showing details of the processing in step S28 in FIG. 3. First, a crack generation process in concrete will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a diagram obtained by converting a 1/4 model, which is a standard model of the tensile softening curve of concrete, into a relationship between stress σ and strain ε. The 1/4 model of the tensile softening curve shows the portion of the relationship between the stress σ and the displacement dx of the concrete when a tensile force is applied to the concrete after cracking, but ε = W / l. Can be converted into a relationship between stress σ and strain ε.
図１１において、点Ｐ１における応力ｆｔはコンクリートの引張強度であり、応力σがこの値に達するとひび割れが発生する。この時の歪みはεcrである。その後、歪みの増大とともに応力σは線Ｌ１、点Ｐ２、線Ｌ２に沿って減少し、歪みε０の点Ｐ３において破壊する。図１１の斜線部の面積は、歪みがεcrからεに至るまでに消費するエネルギーＧに対応している。なお、点Ｐ２における応力σはｆｔ／４、歪みεはεｌである。また、εｌ、ε０の値は図１１中に記した式で求めることができる。但し、Ｇｆは破壊エネルギーであり、線Ｌ１、Ｌ２の下側全体の面積に対応している。 11, the stress f t at point P1 is a tensile strength of concrete, cracking occurs when the stress σ reaches this value. The distortion at this time is ε cr . Thereafter, with increasing strain stress σ decreases along the line L1, the point P2, the line L2, to break at the point P3 strain epsilon 0. The area of the hatched portion in FIG. 11 corresponds to the energy G consumed by the strain from ε cr to ε. The stress σ at the point P2 is f t / 4, and the strain ε is ε l . Further, the values of ε l and ε 0 can be obtained by the equations shown in FIG. However, Gf is destruction energy and it respond | corresponds to the area of the whole lower side of line L1, L2.
さて、図１０に戻って、ステップＳ１０１において、図４のステップＳ２７で求めた平均的歪みεｘＡＶ、εＹＡＶがひび割れ発生時の歪みεｃｒを超えているか否かを判断する。図１０ではεｘＡＶ、εＹＡＶをまとめてεＡＶと記した。εｃｒを超えている平均的歪みεｘＡＶ、εＹＡＶについてはステップＳ１０２〜ステップＳ１２３の処理を行い、超えていない平均的歪みεｘＡＶ、εＹＡＶについてはステップＳ１３４に進む。なお、εｃｒ＝ｆｔ／Ｅｃである。前記Ｅｃはコンクリートの弾性係数である。 Returning to FIG. 10, in step S101, it is determined whether or not the average strains ε xAV and ε YAV obtained in step S27 in FIG. 4 exceed the strain ε cr at the time of occurrence of cracks. In FIG. 10, ε xAV and ε YAV are collectively described as ε AV . For average strains ε xAV and ε YAV exceeding ε cr , the processing of step S102 to step S123 is performed, and for average strains ε xAV and ε YAV not exceeding ε cr , the process proceeds to step S134. Note that ε cr = f t / E c . The E c is the elastic modulus of concrete.
ステップＳ１０２において、前記εｘＡＶからεｃｒを減じた値と破壊時の歪みε0との比Ｒｘ（＝（εｘＡＶ−εｃｒ）／ε0）及び、εＹＡＶからεｃｒを減じた値と前記ε0との比Ｒｙ（＝（εＹＡＶ−εｃｒ）／ε0）を夫々求める。ε0は前記した如く図１１中に記した式 ε0＝５Ｇｆ／ｆｔ・ｌによって求められる。 In step S102, the epsilon ratio R x of epsilon cr a value obtained by subtracting the distortion epsilon 0 at fracture from xAV (= (ε xAV -ε cr ) / ε 0) and a value obtained by subtracting the epsilon cr from epsilon YAV the ratio R y of the epsilon 0 and (= (ε YAV -ε cr) / ε 0) respectively determined. epsilon 0 is determined by the equation ε 0 = 5G f / f t · l where noted in FIG. 11 as described above.
ステップＳ１０１、ステップＳ１０２の処理を具体的に行うための数値として、ここでは２００２年度制定コンクリート標準示方書（構造物性能照査編）（土木学会２００２年３月制定）に従い、骨材寸法を最大２５ｍｍと仮定してＧｆ＝８３Ｎ／ｍとした。更に、評価対象のコンクリート構造物建設当時の状況を考慮して仮定したコンクリートの圧縮強度ｆｃ＝２４Ｎ／ｍｍ２から引張強度ｆｔ＝２．２５Ｎ／ｍｍ２、弾性係数Ｅｃ＝２５ｋＮ／ｍｍ２とした。これらの値を用いて、εｃｒ＝９０＊１０−６、ε0＝９２．２２２＊１０−６が算出される。 As numerical values for concretely carrying out the processing of step S101 and step S102, here, according to the 2002 Standard Specification for Concrete (Structure Performance Review) (established in March 2002), the aggregate size is 25 mm at maximum. Assuming that G f = 83 N / m. Furthermore, the compressive strength f c = 24 N / mm 2 of the concrete assumed in consideration of the situation at the time of construction of the concrete structure to be evaluated, the tensile strength f t = 2.25 N / mm 2 , and the elastic modulus E c = 25 kN / mm 2 2 . Using these values, ε cr = 90 * 10 −6 and ε 0 = 92.222 * 10 −6 are calculated.
以下、Ｒｘ及びＲｙをまとめてＲと記す。以下の処理はＲｘ及びＲｙ夫々について行うものとする。 Hereinafter, R x and R y are collectively referred to as R. The following processing is performed for each of R x and R y .
ステップＳ１０３では、５＊Ｒの値に応じて次の処理で求める前記消費エネルギーＧと破壊エネルギーＧｆとの比Ｓを求める算式を異なるものに振り分ける。即ち、５＊Ｒの値が３／４未満である場合はステップＳ１０４に、３／４以上且つ５未満の場合はステップＳ１１４に、５以上の場合はステップＳ１２４に進む。 In step S103, distributed to the formula in response to the value of 5 * R determining the ratio S between the energy consumption G and fracture energy G f obtained by the following process different. That is, if the value of 5 * R is less than 3/4, the process proceeds to step S104, if it is 3/4 or more and less than 5, the process proceeds to step S114, and if it is 5 or more, the process proceeds to step S124.
ステップＳ１０４では、Ｓ＝５Ｒ−（５Ｒ）２／２を求める。 ・・・式（１）
ステップＳ１１４では、Ｓ＝１−（５Ｒ−５）２／３４を求める。・・・式（２）
ステップＳ１２４では、Ｓ＝１とする。 ・・・式（３）
ステップＳ１３４では、Ｓ＝０とする。 ・・・式（４）
ステップＳ１０４〜ステップＳ１２４で求めるエネルギーの比Ｓは、図１１においてε＝εｘＡＶ、又はεＹＡＶとしたときの斜線部の面積と線Ｌ１、Ｌ２の下側全体の面積との比に対応している。
In step S104, obtaining the S = 5R- (5R) 2/ 2. ... Formula (1)
In step S114, obtaining the S = 1- (5R-5) 2/34. ... Formula (2)
In step S124, S = 1. ... Formula (3)
In step S134, S = 0. ... Formula (4)
The ratio S of the energy determined in step S104~ step S124, corresponding to the ratio between the epsilon = epsilon XAV, or epsilon YAV and the lower total area of the hatched portion of the area and the line L1, L2 when 11 Yes.
図６、図７に示した例の場合、Ｘ方向については、ステップＳ１０１において、εｘＡＶ＝１２９．０１０＊１０−６＞εcr＝９０＊１０−６故、ステップＳ１０２に進み、該ステップＳ１０２においてＲｘ＝０．４２３を求める。そして、ステップＳ１０３において５＊Ｒｘ＝２．１１５に基づいてステップＳ１１４に進み、式２によってＳ＝７５％が求められる。一方、Ｙ方向については、εＹＡＶ＝８７．６４２＊１０−６＜εcr＝９０＊１０−６故、ステップＳ１３４に進み、損傷度ＳＹ＝０％が求められる。 In the case of the example shown in FIGS. 6 and 7, in the X direction, in step S101, ε xAV = 129.010 * 10 −6 > ε cr = 90 * 10 −6 , so the process proceeds to step S102 and the step S102 Rx = 0.423 is obtained. In step S103, the process proceeds to step S114 based on 5 * R x = 2.115, and S = 75% is obtained by equation (2). On the other hand, with respect to the Y direction, ε YAV = 87.642 * 10 −6 <ε cr = 90 * 10 −6 Therefore, the process proceeds to step S134, and the damage degree S Y = 0% is obtained.
また、本実施の形態ではコンクリートの引張軟化曲線の１／４モデルに基づいて前記エネルギーの比Ｓを求めたが、引張軟化曲線そのもの、又は他のモデルに基づいて求めることもできる。 In the present embodiment, the energy ratio S is obtained based on a 1/4 model of the tensile softening curve of concrete. However, it can be obtained based on the tensile softening curve itself or another model.
ステップＳ１０１からステップＳ１３４の処理を全ての要素領域の平均歪みεｘＡＶ、εＹＡＶの夫々について行い、百分率表示にまとめたものが図８、図９である。前述したように、Ｓは損傷度を示す値であり、値が大きいほど損傷が大きい。 The processing from step S101 to step S134 is performed for each of the average distortions ε xAV and ε YAV of all the element regions, and these are summarized in percentage display as shown in FIGS. As described above, S is a value indicating the degree of damage, and the greater the value, the greater the damage.
前述したように、評価範囲は評価対象のコンクリート構造物の形状に応じて適宜の形状に設定することができる。要素領域の大きさもひび割れの状態や評価目的に応じて適宜の大きさにすることができる。図１２は、凸部１１０を有する長方形のコンクリート構造物１００に対して、評価範囲が凸部１２１を有する長方形１２０となるように正方形の要素領域を配置した例である。
As described above, the evaluation range can be set to an appropriate shape according to the shape of the concrete structure to be evaluated. The size of the element region can also be set to an appropriate size according to the state of cracking and the purpose of evaluation. FIG. 12 is an example in which square element regions are arranged so that the evaluation range is a
また、ひび割れの多い部分に対応させて、評価範囲の左上部１３０のみをより小さい要素領域に区分している。この部分１３０に関しては、ひび割れの幅Ｗを歪みεに変換するための基準長としてｌ＝１０００ｍｍを用いる。基準長をこのようにとることにより求めた損傷度に他の部分と同等の意味を持たせることができる。
In addition, only the upper
或いは、元の大きさの要素領域についての損傷度を、基準長を他の部分の基準長と同じくｌ＝２０００ｍｍとすると共に、元の大きさの要素領域の区分線との交点１３２におけるひび割れ幅などに加えて、小さい要素領域に区分した区分線１３１との交点１３３におけるひび割れ幅なども考慮に入れて求めるようにすることもできる。勿論、前記方法を評価範囲全体に適用することもできる。
Alternatively, the damage degree for the element region of the original size is set to l = 2000 mm, the same as the reference length of the other portion, and the crack width at the
また、要素領域の形状は正方形とすることが一般的には好ましいが、目的によっては正方形以外の形状、例えば図１２の左下部１４０に示した如く長方形とすることができる。その場合、基準長ｌは長方形の２辺の長さの平均値や、長方形と同一面積の円の半径又は直径等とすることが好ましい。或いは、いずれか一方の辺の長さとし、Ｘ−Ｙ座標に変換した歪みεｘ、εＹに前記２辺の長さの比に基づいた重み付け補正を加えても良い。
In addition, although it is generally preferable that the shape of the element region is a square, depending on the purpose, it may be a shape other than a square, for example, a rectangle as shown in the lower
これまでの説明では、図１のステップＳ１で読み込まれる画像は正射影デジタル画像としたが、画像歪みのある画像であってもその画像歪みを考慮した評価範囲、要素領域とすれば上記と同様に処理することができる。例えば、図１３に示した画像の場合、コンクリートを打設する際に使用した型枠の痕が画像に撮影されている。前記型枠は長方形であるので型枠の痕も長方形であるが、図１３の画像は仰角を持って撮影されたので画像歪みを生じ、型枠の痕も長方形から歪んでいる。 In the description so far, the image read in step S1 in FIG. 1 is an orthographic digital image. However, even if the image has image distortion, the evaluation range and element region in consideration of the image distortion are the same as above. Can be processed. For example, in the case of the image shown in FIG. 13, the trace of the formwork used when placing concrete is photographed in the image. Since the mold is rectangular, the trace of the mold is also rectangular. However, since the image of FIG. 13 was taken with an elevation angle, image distortion occurs, and the trace of the mold is also distorted from the rectangle.
この画像に対して、評価範囲を型枠痕の頂点２０１、２０２、２０３、２０４を結んだ四辺形２０１−２０２−２０３−２０４とし、辺２０１−２０２と辺２０３−２０４の夫々を入力された横方向の分割数、例えば４に分割する点２１１、２１２、２１３及び点２２１、２２２、２２３を生成し、辺２０１−２０４と辺２０２−２０３の夫々を入力された縦方向の分割数、例えば４に分割する点２３１、２３２、２３３及び点２４１、２４２、２４３を生成する。そして、これらの点を結んで図１３に示した如く評価範囲を４＊４＝１６個の要素領域に区分する。なお、生成された前記各点は型枠痕の頂点と必ずしも一致しない。この様にして生成した各要素領域は矩形から歪んでいるが、画像歪みを補正した画像上では矩形となる。従って、歪みのある図１３の画像に対しても前述の評価方法を適用することができる。
For this image, the evaluation range is a quadrilateral 201-202-203-204 connecting the
この方法は、コンクリート構造物に評価範囲及び要素領域を示す線を描き、この線との交点におけるひび割れの幅及び方向を測定できる場合に好適である。正射投影画像から求める場合と同様の手法によって、歪みのある画像から求めたひび割れの幅及び方向を用いる場合には誤差を生ずるが、評価結果に対する誤差の影響が差し支えない範囲で用いることができる。歪みのある画像から求めたひび割れの幅及び方向を正射投影画像における値に補正して用いることにより前記誤差を無くすことができる。 This method is suitable when a line indicating the evaluation range and the element region is drawn on the concrete structure and the width and direction of the crack at the intersection with the line can be measured. An error occurs when the crack width and direction obtained from the distorted image are used by the same method as that obtained from the orthographic projection image, but it can be used within the range where the influence of the error on the evaluation result is acceptable. . The above error can be eliminated by correcting the crack width and direction obtained from the distorted image to the values in the orthographic projection image.
以上説明した方法によって、同一対象物の同一部位について所定の時間経過後に損傷度を評価して各時点での損傷度分布図及び平均損傷度を求めることを、好ましくは多数回繰り返して得た、各時点で得た損傷度分布図及び平均損傷度に基づいて、更に所定時間後の損傷度を推定することができる。例えば、損傷度評価を行った日時データとこれに対応する損傷度分布図のデータ及び平均損傷度をコンピュータに読込み、損傷度分布図のデータの対応する値及び平均損傷度の経過時間に対する変化の状態、例えば平均変化率や変化曲線を求め、前記平均変化率や変化曲線に基づいて外挿し、入力された所定時間後の損傷度分布及び平均損傷度を求める。 By the method described above, it was preferably obtained by repeatedly evaluating a damage degree distribution map and an average damage degree at each time point by evaluating the damage degree after a predetermined time for the same part of the same object, Based on the damage degree distribution map and the average damage degree obtained at each time point, the damage degree after a predetermined time can be further estimated. For example, the date and time data on which the damage degree evaluation was performed, the damage degree map data and the average damage degree corresponding thereto were read into a computer, the corresponding values of the damage degree map data and the change of the average damage degree with respect to the elapsed time A state, for example, an average change rate or a change curve is obtained, extrapolated based on the average change rate or the change curve, and an input damage degree distribution and an average damage degree after a predetermined time are obtained.
１………対象物を撮影した画像
２………基準点（原点）
３………Ｘ−Ｙ座標
４………メッシュ（要素領域の区分線）
５０……ひび割れ
Ｗ………ひび割れの幅
θ………ひび割れの方向
1 ... Images of the subject 2 2 ... Reference point (origin)
3 ... XY coordinates 4 ... ... Mesh (parting line of element area)
50 …… Crack W ……… Crack width θ ………… Crack direction
Claims (13)
各要素領域を生成する区分線と交差する前記ひび割れの幅と方向とに基づいて、
対象物の変状の程度を示す健全度を各要素領域毎に求めるステップと、
を含むことを特徴とする健全度評価方法。 A step of inputting a crack width and a crack direction at an intersection of a dividing line that subdivides an evaluation range to be evaluated on an object into element regions and a crack generated on the object; and
Based on the width and direction of the crack that intersects the dividing line that generates each element region,
Obtaining a soundness level indicating the degree of deformation of the object for each element region;
A soundness evaluation method characterized by including
前記データに基づきひび割れの状態を表示した表示上に、評価範囲を設定させるステップと、
前記評価範囲を区分線で細分化し要素領域を生成するステップと、
前記ひび割れと前記区分線との交点を検出するステップと、
前記交点におけるひび割れの幅と方向とを求めるステップと、
を更に有することを特徴とする請求項１に記載の健全度評価方法。 A step of inputting data indicating the state of cracks generated on the object;
On the display that displays the state of cracks based on the data, a step of setting an evaluation range;
Subdividing the evaluation range by dividing lines to generate element regions;
Detecting an intersection of the crack and the dividing line;
Determining the width and direction of cracks at the intersection;
The soundness evaluation method according to claim 1, further comprising:
各要素領域を生成する区分線と交差する前記ひび割れの幅を歪みに変換するステップと、
各要素領域に対応する歪みに基づいて平均的歪みを求めるステップと、
各要素領域の健全度を、対象物に前記平均的歪みを発生させるエネルギーと前記対象物の破壊エネルギーとの比として求めるステップと、
を含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の健全度評価方法。 The soundness evaluation step includes
Converting the width of the crack that intersects the dividing line that generates each element region into a strain;
Obtaining an average distortion based on the distortion corresponding to each element region;
Determining the soundness of each element region as a ratio of the energy causing the average distortion to the object and the destruction energy of the object;
The soundness evaluation method according to claim 1 or 2, characterized by comprising:
各要素領域を生成する区分線と交差する前記ひび割れの幅を歪みに変換するステップと、
前記歪みを所定の直交座標系における歪みに変換するステップと、
前記平均的歪みを前記直交座標系の各座標軸方向毎に求めるステップと、
前記健全度を前記直角座標の各座標軸方向毎に求めるステップと、
含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の健全度評価方法。 The soundness evaluation step includes
Converting the width of the crack that intersects the dividing line that generates each element region into a strain;
Converting the distortion into distortion in a predetermined orthogonal coordinate system;
Obtaining the average distortion for each coordinate axis direction of the orthogonal coordinate system;
Obtaining the soundness for each coordinate axis direction of the rectangular coordinate;
The soundness evaluation method according to claim 1, wherein the soundness evaluation method is included.
前記平均的歪みを求めるステップは、前記各交点のひび割れに対応する歪みに前記係数を乗じた値を用いて前記平均的歪みを求めることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の健全度評価方法。 A step of setting a predetermined coefficient for each intersection;
6. The sound strain according to claim 4, wherein the step of obtaining the average strain obtains the average strain using a value obtained by multiplying the strain corresponding to the crack at each intersection by the coefficient. Degree evaluation method.
当該デジタル画像からひび割れを検出するステップを更に含むことを特徴とする請求項２に記載の健全度評価方法。 The data indicating the state of the crack is a digital image of the object,
The soundness evaluation method according to claim 2, further comprising a step of detecting a crack from the digital image.
各要素領域を生成する区分線と交差する前記ひび割れの幅と方向とに基づいて、対象物の変状の程度を示す健全度を各要素領域毎に求める評価部とを有することを特徴とする健全度評価装置。 An input unit for inputting a crack width and a crack direction at an intersection of a dividing line that subdivides the evaluation range set on the object into element regions and a crack generated on the object; and
An evaluation unit that obtains, for each element region, a soundness level indicating the degree of deformation of the object based on the width and direction of the crack that intersects the dividing line that generates each element region. Soundness evaluation device.
前記評価範囲を設定すると共に前記評価範囲を要素領域に細分化する区分線とを設定する設定部と、
前記区分線と前記入力されたデータが示すひび割れとの交点を検出する交点検出部と、
前記交点におけるひび割れの幅とひび割れの方向とを求めて前記入力部に入力する計測部と、
を更に有することを特徴とする請求項１０に記載の健全度評価装置。 A crack data input unit for inputting data indicating the state of cracks generated on the object;
A setting unit that sets the evaluation range and sets a dividing line that subdivides the evaluation range into element regions;
An intersection detection unit for detecting an intersection between the dividing line and a crack indicated by the input data;
A measuring unit for obtaining the width of the crack and the direction of the crack at the intersection to input to the input unit;
The soundness evaluation apparatus according to claim 10, further comprising:
前記データに基づいてひび割れを検出するひび割れ検出部を更に有することを特徴とする請求項１１に記載の健全度評価装置。 The data indicating the state of the crack is a digital image obtained by photographing an object,
The soundness evaluation apparatus according to claim 11, further comprising a crack detection unit that detects a crack based on the data.
前記対象物上に発生したひび割れの状態を示すデータを取得するステップと、
前記取得したデータを入力するステップと、
前記データに基づきひび割れの状態を表示した表示上に、評価範囲を設定させるステップと、
前記評価範囲を区分線で細分化し要素領域を生成するステップと、
前記ひび割れと前記区分線との交点を検出するステップと、
前記交点におけるひび割れの幅と方向とを求めるステップと、
各要素領域を生成する区分線と交差する前記ひび割れの幅と方向とに基づいて、対象物の変状の程度を示す健全度を各要素領域毎に求めるステップとを、
所定の時間をおいて取得した複数の前記データの夫々に対して実行し、
前記各データに対応する健全度に基づいて所定時間後の健全度を推定することを特徴とする健全度評価方法。 For the same part of the object,
Obtaining data indicating the state of cracks generated on the object;
Inputting the acquired data;
On the display that displays the state of cracks based on the data, a step of setting an evaluation range;
Subdividing the evaluation range by dividing lines to generate element regions;
Detecting an intersection of the crack and the dividing line;
Determining the width and direction of cracks at the intersection;
Based on the width and direction of the crack that intersects the dividing line that generates each element region, obtaining a soundness level indicating the degree of deformation of the object for each element region,
Execute for each of the plurality of data acquired at a predetermined time,
A health evaluation method characterized by estimating a health after a predetermined time based on a health corresponding to each data.
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