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ライフサイクルコストを考えた社会基盤システムの整備・復旧の最適化に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 10044185
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 構造工学・地震工学
研究機関関西大学

研究代表者

古田 均  関西大学, 総合情報学部, 教授 (70109031)

研究分担者 堂垣 正博  関西大学, 工学部, 教授 (60067759)
杉本 博之  北海学園大学, 工学部, 教授 (70002946)
YAO James  米国テキサス&M大学, 土木工学科, 教授
ARORA Jaber  米国アイオツ大学, 土木工学科, 教授
FRANPOVOL Da  米国コロラド大学, 土木工学部, 教授
研究期間 (年度) 1998 – 2000
研究課題ステータス 完了 (2000年度)
配分額 *注記
6,900千円 (直接経費: 6,900千円)
2000年度: 2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
1999年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1998年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
キーワードライフサイクルコスト / 最適化 / 遺伝的アルゴリズム / 不確定性 / 耐用期間 / ユーザーコスト / 社会基盤システム / 維持管理 / 耐久性 / 補修 / 補強 / ライフサイクル / 復旧 / 信頼性 / 構造物 / 道路
研究概要

平成10〜11年度までは、ライフサイクルコストの定義とその概念の社会基盤システムへの適用法について研究を行ってきた。そして、ライフサイクルコストを考慮した最適維持管理法を遺伝的アルゴリズムに基づいて開発した。さらに、実データを用いてその実用化を図り、信頼性理論の導入を試み、耐用期間中の不確定性を合理的にライフサイクルコストの算定に反映さすことを試みた。
平成12年度は、本システムの完成を目指し、各構造物の安全性、機能性を保証し、種々の点検法、補強、補修法の中から最適な方法を選定することを可能とした。そのために、種々の不確実性を考慮できる遺伝的アルゴリズムの開発と、構造要素ごとの維持管理を独自に行うとともに構造物全体の維持管理を統合的に実施できる協調型の維持管理システムの構築を行った。さらに、個々の構造物の維持管理だけでなく、地域あるいは道路網全体としての構造物群の合理的な維持管理法とシステムの完成を試みた。研究の続行中にライフサイクルコストの算定には、ユーザーコストの算定が重要になることが判明したので、道路橋の補修中のユーザーコストの算定法について研究を行い、北海道の道路網について開発した方法の有用性を確かめた。

報告書

(4件)
  • 2000 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1999 実績報告書
  • 1998 実績報告書
  • 研究成果

    (17件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (17件)

  • [文献書誌] 杉本博之,首藤諭,後藤晃,渡辺忠朋,田村亨: "北海道の橋梁のユーザーコストとBMSに関する一試み"第57回北海道支部論文報告集. (印刷中). (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 杉本博之,後藤晃,首藤諭,渡辺忠朋,田村亨: "ユーザーコストを考慮するLCCと割引率の関係について"第57回北海道支部論文報告集. (印刷中). (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 古田,広兼,斎藤,田丸,前田: "不確実性を考慮したLCCに基づく構造物の維持管理"第50期日本材料学会学術講演会. (印刷中). (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Furuta,M.Hirokane,M.Saito: "Life-Cycle Cost Based Maintenance of Infrastructure Systems Considering Prediction Uncertainties"The First US-Japan Joint Workshop on Life-Cycle Cost Analysis and Design. 20-28 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Dogaki,H.Furuta,I.Tsukiyama,D.Frangopol: "Optimal Planning for Repairing of Reinforced Concrete Decks on Highway Network"The First US-Japan Joint Workshop on Life-Cycle Cost Analysis and Design. 69-78 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Sugimoto et al.: "An Attempt on User Cost and BMS for Bridges in Hokkaido (in Japanese)"Proc. of 57th JSCE Meeting, Hokkaido Branch. (in press). (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Sugimoto et al.: "Relation between Discount Rate and LCC Considering User Cost (in Japanese)"Proc. of 57th JSCE Meeting, Hokkaido Branch. (in press). (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Furuta, M.Hirokane, M.Saito et al.: "Maintenance of Structures Considering Uncertainties (in Japanese)"The 50th Meeting of JSMS. (in Press). (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Furuta, M.Hirokane, M.Saito: "Life-Cycle Cost Based Maintenanc Infrastructure Systems Considering Prediction Uncertainties"The First US-Japan Joint Workshop on Life-Cycle Cost Analysis and Design. 20-28 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Dogaki, H.Furuta, I.Tsukiyama: "D.Frangopol, Optimal Planning for Repai of Reinforced Concrete Decks on Highway Network"The First US-Japan Joint Workshop on Life-Cycle Cost Analysis and Design. 69-78 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 杉本博之,首藤諭,後藤晃,渡辺忠朋,田村亨: "北海道の橋梁のユーザーコストとBMSに関する一試み"第57回北海道支部論文報告集. (印刷中). (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 杉本博之,後藤晃,首藤諭,渡辺忠朋,田村亨: "ユーザーコストを考慮するLCCと割引率の関係について"第57回北海道支部論文報告集. (印刷中). (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 古田,広兼,斎藤,田丸,前田: "不確実性を考慮したLCCに基づく構造物の維持管理"第50期日本材料学会学術講演会. (印刷中). (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] H. Furuta, D. Frangoul, M. Saito: "Life-Cycle Cost Design of Deterionating Bridges Using Genetic Algorithm"Structural Engineering in the 21st Century. 243-246 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 古田,能勢,大村,堂垣: "鋼橋RC床版の道路ネットワークを考慮した補修順位決定支援システムの構築"構造工学論文集. 46(印刷中). (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 古田,能勢,築山,堂垣: "道路網を勘案した鋼橋の最適補修計画支援システム"平成12年度土木学会関西支部年次講演会. (印刷中). (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] H. Furuta, D. Fragopal: "Life-Cycle Cost Design of Deteriocating Bridges Using Genetic Algerithm" Proceeding of Structive Congress '99. (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書

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公開日: 1998-04-01   更新日: 2016-04-21  

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