研究課題
基盤研究(C)
本研究は、ポストテンション型プレストレストコンクリート構造のシース管内のグラウト充填状況を超音波探傷に基づいて、滞水状態・非滞水状態に関わらず高精度に評価することを目的とする。データ処理後の判定について定性的な判断となることを避け、機械学習と深層学習による自動判定を達成することを最終目標とする。弾性波の一つである超音波を用いるが、弾性波で非破壊評価をする場合は、シース管内の水の存在により探傷波形の信号レベルが大幅に減じられる。この問題を寄生的離散ウェーブレット変換によって解決する。また機械学習と深層学習による重層化された判断システムを構築することで高精度に充填レベルを判断する。
超音波探傷試験に基づくPCシース管の充填状況について詳細判定技術，打撃試験に基づくスクリーニング判定技術について，信号処理技術，データサイエンス技術を援用しつつ検討した．結果として，フェーズドアレイのフォーカシングによる探傷および機械学習の特に有効性が認められ，詳細点検技術として良好な技術の提案ができた．スクリーニング技術については，PCシース管の未充填部を見落とさない技術と出来た可能性がある．スクリーニングと詳細点検と両手法を用いることで，効率的かつ確実なシース管の未充填部発見をすることができる．
本研究成果の学術的意義は、必要な情報と不要な情報を区別し、フィルタリングする独自信号処理技術を構築したこと、またデータサイエンス技術によって、自動的にPCシース管を判定できる点にある。また1次元波形を基とする超音波探傷の結果は、機械学習の有効性が多く認められ、今後の超音波探傷試験の技術進展に知見を与える結果を示した。本研究成果の社会的意義は、現場適用性の良い手法で、効率的かつ確実な診断が行える点にある。点検領域が広範囲に及ぶPCシース管のグラウト充填状態を詳細に把握するには、スクリーニング技術を適用したうえでの詳細点検技術を適用すべきであり、両技術を構築した本研究の成果は社会的意義が高い。
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Bridge Safety, Maintenance, Management, Life-Cycle, Resilience and Sustainability Book Bridge Safety, Maintenance, Management, Life-Cycle, Resilience and Sustainability
巻: 1 ページ: 2247-2254
10.1201/9781003322641-279
Bridge Maintenance, Safety, Management, Life-Cycle Sustainability and Innovations
巻: -
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