2022 Fiscal Year Annual Research Report
次世代の社会基盤構造物の維持管理のための危険度総合評価システムの開発
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20K21054
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| Research Institution | Nagaoka University of Technology |
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Principal Investigator |
中村 文則 長岡技術科学大学, 工学研究科, 准教授 (70707786)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
下村 匠 長岡技術科学大学, 工学研究科, 教授 (40242002)
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| Project Period (FY) |
2020-07-30 – 2023-03-31
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| Keywords | 維持管理 / 自然災害 / 劣化予測 / 塩害 / 高潮 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、社会基盤構造物に作用する自然環境・大規模災害時の作用外力の予測技術を構築するとともに、構造物の劣化現象と災害時の危険度を統合して評価できる危険度総合評価システムの開発を実施した。
社会基盤構造物に作用する自然環境の予測技術の開発では、実構造物に作用する飛来塩分の予測技術を拡張し、実構造物に作用する飛来塩分を遠隔で予測する技術の確立を行った。3次元的に飛来塩分の発生・輸送過程を予測できる数値モデルと情報空間技術を融合した予測モデルを構築することにより、実構造物に作用する飛来塩分を高精度かつ遠隔で予測できることが明らかになった。さらに、実構造物の塩害劣化状況の調査を実施し、コンクリートの表面の劣化損傷度と内部の塩化物イオン量の関係性について示すことができた。これらの成果を査読付論文(コンクリート工学年次論文集、コンクリート構造物の補修・補強・アップグレード論文報告集)として整理し、投稿・発表(一部査読中)を行った。
もう一方で、大規模な災害による外力の予測技術として、高潮現象とそれに伴う構造物への災害外力を予測する技術の構築を行った。令和4年度には、前年度に構築した高潮現象の予測モデルを検証するために、過去に発生した高潮現象の再現解析を実施し、その結果を利用して橋桁に作用する波力とその落橋について予測解析を実施した。その結果、構築した予測モデルで、台風(ハリケーン)による風、波浪、海水面上昇量を時系列で予測できることが示された。さらに、高潮予測解析から得られた波浪および海水面上昇量を入力条件として、橋桁周辺の自由表面を含めた波の挙動と橋桁に作用する波力を予測できることが示された。これらの成果について学会で発表を行った。
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