発展途上国の橋梁技術力を強化する実践的教育モデルの構築

Research Project

Project/Area Number	22K02734
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 09050:Tertiary education-related
Research Institution	Tomakomai National College of Technology
Principal Investigator	松尾優子苫小牧工業高等専門学校, 創造工学科, 准教授 (60621216)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	浅見廣樹苫小牧工業高等専門学校, 創造工学科, 准教授 (00547961)
Project Period (FY)	2022-04-01 – 2026-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help	¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000) Fiscal Year 2025: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000) Fiscal Year 2024: ¥260,000 (Direct Cost: ¥200,000、Indirect Cost: ¥60,000) Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000) Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Keywords	橋梁維持管理 / 振動実験 / 工学教育 / 国際技術協力
Outline of Research at the Start	橋梁の老朽化問題は全世界的な課題であり、特に途上国では施工時の不良と経済発展に伴う急激な交通量増加による劣化が深刻である。そこで損傷の状態から健全度を診断し、補修補強工法の策定、適切な維持管理技術を有する橋梁技術者の育成が急務とされている。しかし経済・社会背景が異なる途上国での維持管理対策では①一般的な高度技術の取得に加え、②安価・簡易的な健全度評価手法の開発と習得、③低LCCで長寿命な耐候性鋼橋の適用性評価が必要となる。そこで本研究では、海外協定校の橋梁研究者ネットワークを活用し、振動実験による橋梁健全度評価法と途上国の橋梁技術を発展融合させた「途上国型橋梁技術者育成教育モデル」を構築する。
Outline of Annual Research Achievements	本研究は、橋梁の簡易的な健全度評価手法の開発と、発展途上国における橋梁技術者育成教育モデルを構築することを目的としている。令和4年度は、以下のことを実施した 1)橋梁振動実験：日本国内で健全なPC橋と老朽化したPC橋を対象に簡易的な橋梁振動実験を行い、損傷がある橋梁の振動特性について検討を行った。この成果について、令和5年9月に開催される土木学会第78回年次学術講演会において発表する予定である。 2)鋼材腐食：当初、北海道（苫小牧市）、香港、モンゴルにおいて、耐候性鋼材のワッペン式暴露試験を実施する予定だったが、各国の新型コロナウィルスの水際対策により、同時期に訪れることが出来なかったこと、香港の設置予定箇所の飛来塩分量が耐候性鋼材の使用に適さない可能性があるため断念した。その代替え案として、暴露用の鋼板SS400を9月にモンゴル国、令和5年3月に香港に設置し、1年後、3年後の腐食量を測定する予定である。また、香港では、温湿度、飛来塩分量、腐食量が計測可能なACMセンサーを設置し、この飛来塩分量のデータにより耐候性鋼材の暴露が可能であるかを検討していきたい。今年度は、苫小牧市内にもACMセンサーおよび暴露用鋼板を設置する予定である。 3)教育モデルの構築：９月にモンゴルでモンゴル３高専（モンゴルコーセン技術カレッジ、科技大高専、新モンゴル高専）の建設系の教員に対して、橋梁の維持管理に関する講義と橋梁点検に関する実習を行った。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 3: Progress in research has been slightly delayed. Reason 当初、9月頃までに北海道、香港、モンゴルに暴露試験片を設置する予定であったが、新型コロナウィルスの水際対策のため香港への訪問は難しく、香港は3月、北海道は令和5年の5月設置となった。また暴露試験片も耐候性鋼材ではなく、普通鋼である。そのため、香港および北海道では、当初予定になかったACMセンサを設置しており、これらのデータと暴露試験片の結果を検証することで腐食環境の適切な評価が可能になることが期待できる。一方で、橋梁振動実験は予定通り実施しており、これらを総合的に勘案し、「やや遅れている」との評価とした。
Strategy for Future Research Activity	今年度は、引き続き橋梁振動実権を国内にて実施する。昨年実施した損傷のある橋梁では、固有振動数の値にばらつきが生じているため、その原因を検討する。腐食の暴露試験に関しては、北海道にACMセンサを設置するとともに、香港に設置したACMセンサの付着塩分量の測定結果から、耐候性鋼材の試験片を設置するか否かを検討する。またモンゴルに設置した鋼板は1年を経過するためその腐食量、腐食深さなどを調査する。橋梁教育に関しては、引き続きモンゴル高専の教員とともに協力して進めていく予定である。