2019 Fiscal Year Annual Research Report
Development of an efficient and low cost diagnostic method for soundness of bridges by optical measurement method without temporary scaffolding
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17H03298
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
松田 浩 長崎大学, 工学研究科, 教授 (20157324)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐々木 謙二 長崎大学, 工学研究科, 准教授 (20575394)
奥松 俊博 長崎大学, 工学研究科, 准教授 (30346928)
西川 貴文 長崎大学, 工学研究科, 准教授 (50512076)
森田 千尋 宮崎大学, 工学部, 教授 (60230124)
山口 浩平 長崎大学, 工学研究科, 准教授 (60336013)
伊藤 幸広 佐賀大学, 理工学部, 教授 (90223198)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | SfM3D写真計測 / 3Dレーザスキャナ / 画像解析 / たわみ分布計測 / ひずみ計測 / デジタル画像相関法 / 構造同定 / ひび割れ図化システム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，目視点検ですら容易でない海洋渡海橋，仮設足場の設置が困難な跨線橋や跨道橋等を対象として，これまで開発・実用化されてきた3次元写真計測（SfM：Structure from Motion），3Dレーザースキャナ，無人飛行体（ドローン），ギガピクセル画像，画像解析技術などの種々の先進的なICRT技術を活用・発展させ，従来手法よりも効率的，効果的で，低コスト，高信頼性を有する橋梁点検手法を提示することを目的としたものである。将来的には近接目視点検の代替となり得るような橋梁をはじめとしたインフラ構造物の点検手法の開発を目標としている。
本研究では，光学的計測法である様々な要素技術について有効性を確認するとともに，高縄手橋，砂川橋，鬼橋，三杉大橋等々の実橋梁を対象としてSIPインフラ開発技術等を用いてフィールド実証試験を実施するとともに，それら機器による点検の手法及び結果の有効性と有用性および課題について検討した。具体例を以下に示す。
①高フレームレート望遠カメラを用いてトラス模型の変位・振動計測法の開発，②デジタル画像相関法（DICM）による鋼部材のき裂検知法，③３D計測に基づく橋梁維持管理システムとして，鋼橋の塗膜劣化やボルト抜落ち，コンクリート橋のひび割れや浮き・剥離などを付与した3次元外観劣化情報システム，④実計測による剛性及び振動特性の評価と，3次元FEM解析によるリスク評価に基づく橋梁モニタリング手法。さらに，DICM等の種々の光学的手法を用いた研究として以下を実施した。⑤鉄筋定着部の損傷劣化を想定した模擬RC試験体の曲げせん断試験を実施し，PIC板による補強効果を実験的および３次元FEM解析により検証，⑥コンクリート構造やアスファルト舗装のひび割れをデジタル画像からの自動抽出方法を開発するとともに，その現場実証試験を行い有効性と有用性を検証した。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Remarks |
松田浩：巻頭言「道守(みちもり)」古代からの遺伝子～地域の道をだれがいかに守っていくか～，九州技報，九州地方計画協会，No.65，2019，P.1
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[Journal Article] Vision-based Modal Analysis Using Multiple Vibration Distribution Synthesis to Inspect Large-Scale Structures2019
Author(s)
Tadayoshi Aoyama, Liang Li, Mingjun Jiang, Takeshi Takaki, Idaku Idaku, Hua Yang, Chikako Umemoto, Hiroshi Matsuda, Makoto Chikaraishi, and Akimasa Fujiwara
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Journal Title
Journal of Dynamic Systems, Measurement, and Control
Volume: Vol. 141, No. 3
Pages: 031007-1-12
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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