2016 Fiscal Year Annual Research Report
Challenge to development of wireless multi-sensor which make remarkable progress of pore water behavior of ground
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26630215
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
風間 基樹 東北大学, 工学研究科, 教授 (20261597)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
安原 一哉 茨城大学, 地球変動適応科学研究機関, 特命研究員 (20069826)
鎌田 賢 茨城大学, 工学部, 教授 (70204609)
森田 年一 群馬工業高等専門学校, 環境都市工学科, 准教授 (10353236)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | マルチセンサ / ワイヤレス / 地盤中 / 間隙水圧 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題の目的は、間隙水中の差圧や流量、土の動き（変位・移動量・回転量等）を地盤中で直接的に計測するセンシング技術を多点ワイヤレスで実現することを目指したものである。平成28年度は、使用形態の異なる下記3つのセンサのプロトタイプを試作し、その性能試験を実施した。
1．長期の沈下や変形のような準静的な動きのある地盤中で使用するマルチセンサ（水圧、3軸ジャイロ）として、水圧容量500ｋPaまでの水圧、傾斜を地表のロガーのSDカードにデータを蓄積するタイプ。この場合には、データのサンプリング間隔は数分～数時間となるもので、大きな容量のメモリーや無線伝送に関して大きな制約はない。
2．センサ自身が大きく移動し、急激な動的な地盤や岩塊の運動を捉えるワイヤレスマルチセンサとして、3成分加速度・3軸ジャイロを備えたタイプ：いわゆる剛体運動を計測し、データは実験の後に回収するタイプ。
3．室内大型振動台実験用として、間隙水圧・加速度3成分・3軸ジャイロを持つタイプ。トリガーをかける為のモニタリングchにおいて、ある値以上の信号を検知したら、内部メモリにデータを蓄積開始し、振動実験後にデータを伝送回収する。この場合には、データのサンプリング間隔は100Hz～200Hzとなる振動時のサンプリング間隔と1Hz～0.1Hzとなるその後のサンプリング間隔をあらかじめ、センサにプログラミングしておく。
それぞれのタイプのプロトタイプの性能試験を実施し、利用する場面に応じた仕様決定、解決すべき課題が浮き彫りになった。本研究で試作提案されたマルチセンサは，Proactive な対応策（事後対応策）を推進する力強いツールになると考えられる。研究分担者の安原は、センシング技術の講演セミナーにて、開発イメージなどを紹介した
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