温暖化に対応した氷海構造物の複合劣化プロセスの解明と新たな維持管理手法の構築
| Project/Area Number |
21K04279
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
|
| Allocation Type | Multi-year Fund |
|---|
| Section | 一般 |
|---|
| Review Section |
Basic Section 22040:Hydroengineering-related
|
|---|
| Research Institution | Hachinohe Institute of Technology |
|---|
Principal Investigator |
竹内 貴弘 八戸工業大学, 大学院工学研究科, 教授 (40305983)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
木岡 信治 国立研究開発法人土木研究所, 土木研究所(寒地土木研究所), 総括主任研究員 (20414154)
大塚 淳一 国立研究開発法人土木研究所, 土木研究所(寒地土木研究所), 主任研究員 (50540556)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
|
| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
|
| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
|
|---|
| Keywords | エロージョン / コロージョン / 氷海構造物 / 摩耗 / 複合劣化 / 温暖化 / 維持管理 / 気候変動 / エロージョン・コロージョン / 長寿命化 / 氷海技術 |
|---|
| Outline of Research at the Start |
腐食による経済損失は大きく，海洋においても老朽化の重大なファクターである。さらに、温暖化による海氷減少は海岸・海洋構造物への海氷作用を活発化させ、劣化を早めている。海域での腐食は古くて新しい問題で、特に、砂や海氷などの固体の衝突・摩擦 がもたらすエロージョン・コロージョンと云ったつまり腐食と摩耗が同時に進行する複合劣化プロセスは未だに解明されていない。これが解明されると，一般海域での海岸・海洋構造物のみならず北極海における鉱物・石油天然資源採掘施設等の防食や摩耗対策ならびに長寿命化の実現等，氷海技術への国際貢献が可能となる。
|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、①損傷劣化が激しい鋼構造物には，砂礫・海氷などの”固体衝突”の影響で発生する繰り返し腐食による腐食促進（腐食摩耗），機械損耗，及びそれらの相乗効果に起因すると考えられる機構の解明を行うこと。また、②実海域の複雑な氷象、物理特性値のばらつき、ランダムな接触氷圧力の特性と適用、また、連続体力学の適用が困難な流氷群（粒状体/不連続体）による複雑な作用形態の解析に、個別要素シミュレーションを適用し、氷群の挙動ならびに護 岸や水路などの構造物への側部接触圧力の推定法を開発すること。さらに、③国内のアセットマネージメントでは空白部分である氷海域の海岸港湾関連施設の劣 化予測と効果的で安価な補修等といった対策技術法を新たに示すことによりLCCに配慮した設計へ寄与することである。
そこで令和４年度には、-腐食生成物除去に関する基礎的試験と理論モデルの構築、-海氷・砂礫の衝突に伴う腐食摩耗試験と被覆材料の損耗についての要素試験、-海氷の接触氷圧力・砂礫の衝突外力の評価など、を行った。 当該研究の成果は、氷工学の分野では先端的な北米、北欧さらにロシア といった国外の研究の現状（ISO19906 TC 67/SC 7/WG 8 2nd Ed.,2019）をみても対策法は示されておらず、国際的に先んじた成果の情報発信が出来る点で大きな意義がある。このため、学術的貢献など、次年度の海外への成果公表に向けたこれまでの取り組みのまとめを行った。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
計画された当初の予定にほぼ沿って進んでいる。
|
| Strategy for Future Research Activity |
これまでの進捗状況から判断すると、今年度も申請時の計画通り進めていくことで問題はない。
|
Report
(2 results)
Research Products
(1 results)
