| 研究課題/領域番号 |
21K04608
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分25030:防災工学関連
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
北川 暢子 名古屋大学, 未来材料・システム研究所, 特任助教 (20727911)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 宇宙線イメージング / ミューオン / 土木構造体の健全性評価 / 土木構造体 / インフラ点検 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
電源不要・軽量・コンパクトな特殊な写真フィルム「原子核乾板」を用いて、堤体内の樋門内部から多地点で宇宙線の観測を行うことにより、盛土の内部を三次元可視化し、コンクリート構造と土構造に生じる空洞検知並びに土中の密度分布を把握する防災技術を確立する。具体的には、①樋門を含めた堤体の構造を考慮したシミュレーションを行い、検出器の設置場所や設置期間の検討、②大型土層を用いた土構造物内の空洞検知・密度決定精度の検証、③樋門内部に検出器を設置し、実地検証の実施の3点を行う。
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| 研究成果の概要 |
近年、地球温暖化による集中豪雨やそれによる河川の洪水のニュースは国内でも耳にすることが多くなった。日本の河川の総距離は15万kmもあり、その全てを点検するのは困難である。また既存の技術では探査深度や範囲が限定されているなど、新たな点検手法が望まれている。そこで、原子核乾板という放射線に感度がある写真フィルムを用いて宇宙線イメージングにより堤体内部の観測を試みた。その結果、道路管理用のハンドホールの位置と大きさを特定し、本技術の有用性の実証をした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
堤防の高さなどの基準は河川ごとに決められており、それに合わせて増築が繰り返されてきた。古くから存在するものは履歴（土質、積層状態）が不明なものも多く、新しい技術として表面が護岸コンクリートで覆ったことによる盛土への影響など、開削しないと分からないことばかりである。堤防の維持管理において、堤体内部の状態を非破壊で調査出来る新技術が強く望まれており、本研究成果は、宇宙線イメージングが新技術として十分可能性があるものであると実証できたと考えている。今後は、様々な場所、条件での観測を可能にする手法の開発や詳細な解析による堤体内の密度分布の算出など、実装に向けた研究を進めていきたいと考えている。
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