2016 Fiscal Year Research-status Report
間伐材と自律型極限計測センサを用いた土石流等の危険予測システムの研究
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16K12856
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| Research Institution | Akita Prefectural University |
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Principal Investigator |
下井 信浩 秋田県立大学, システム科学技術学部, 教授 (10300542)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
板垣 直行 秋田県立大学, システム科学技術学部, 教授 (00271891)
中正 和久 秋田県立大学, システム科学技術学部, 特任助教 (40780242)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | ピエゾフイルム / 加速度計 / 衝撃計測 / 落石 / 土石流 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
幹線道路等における土石流検出システムには，以下のような諸事項が求められている．警報装置による通行車両の進入禁止や周辺住民の強制避難には，厳しい環境下で誤作動することなく確実に土石流の発生を検知しなければならない．さらに，設置する箇所の多くが険しい山間部で有る為，現場施工に関する顧慮や安全確保の問題も累積している．
また，通行止めや避難を実施した場合には，運転者の安全確保や避難者の一時収容施設等の確保も問題になるので，土石流問題に膨大な投資を実施する予算の確保についても困難が予想される．これらの問題を解決するためには，簡易的でかつ工費等の安価な計測システムを構築しなければ，人命を尊重した安全安心の社会の実現は遠く及ばない．本研究で考案した計測柵の外形は，縦×横×高さ(約3360×3800×3350mm)の大きさで、中央部にピエゾ振動センサとピエゾ極限センサ各々1セットを専用金具で固定し，下部にデータ送信用の無線通信機器を配置している．センサ出力電圧の計測結果送信に際しては，計測柵の破壊試験で得られた値からマイコンによる閾値設定をして不要な情報通信は実施されないよう考慮がされている．センサは，衝撃や振動による計測結果を大きさに比例して自ら電圧で出力するために計測用の電源を必要としない．また，通信機器は野外観測で実績のある応用地質㈱製(i-Sensor)を用いている．本年度は，この計測柵の基本特性を確認するためにピエゾ極限センサの製作と基本特性について計測した.
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度の目標であるピエゾ極限センサの設計と製作を実施した．基本性能については概ね良好な計測結果を得ることが出来たが，測定値のバラツキと計測方法についていくつかの改善点が発見された.次年度はこの問題解決と極限センサの使用に当たり計測範囲の出力調整と閾値の設定について技術的な基礎を構築したいと考えている．
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| Strategy for Future Research Activity |
平成29年度は，センサを装着して実装試験を行うための「計測柵」の基本設計に着手し，室内試験における模擬土石流の計測方法やセンサの計測方法等による解析技術の構築等に注力する予定である.
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