• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2018 年度 実績報告書

外部因子の非定常性を考慮した中小スパン橋梁の長期ヘルスモニタリング技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 17J09033
研究機関京都大学

研究代表者

五井 良直  京都大学, 工学研究科, 特別研究員(PD) (30831359)

研究期間 (年度) 2017-04-26 – 2019-03-31
キーワード構造ヘルスモニタリング / 損傷検知 / 維持管理 / ベイズ統計 / データ同化
研究実績の概要

本研究は橋梁の維持管理のため,交通振動を利用した長期的な構造物ヘルスモニタリング技術の開発を目指している.採用第二年度の研究活動においては,以下に示す進展が得られた.
採用初年度において開発された損傷検知に関する理論体系を整理し,各種損傷実験により提案手法の有効性を検討した.単径間鋼トラス橋,多径間鋼トラス橋,単径間単純桁構造の鋼鈑桁橋の3橋の実橋梁における損傷実験ついて,損傷検知および損傷位置推定の有効性が確認された.なお,上記のうち単径間鋼鈑桁橋においては長期的な計測結果を通じた温度変化が振動特性に与える影響について追加検討を行っている.
上の検討を通じて,橋梁の振動現象を把握するために有限要素モデルに最適化の余地があることが分かった.特に,計測された振動特性の変化が橋梁のどのような変状に基づくものであるかを確認するうえで,有限要素モデルは将来的に有効な手段となると考えられた.したがって,本年度は損傷指示指標の開発と並行して,計測された結果を基に実構造物の諸元を有限要素モデル上で再現するデータ同化手法の開発を行った.
当初の研究計画においては,本年度は気温変動への対応を改善したうえで計測データから逐次的に異常の有無を判別する方法を検討する予定であった.上記の目標は長期計測における逐次的なデータ処理過程を提案する点では達成されたが,気温変化への対応についてはさらなる改善の余地が残される.また,本研究の最終的な目的として,実地での運用を目指した枠組みの提案を目指していた.しかしながら,提案手法における理論体系について学術誌への掲載に至らず,上記の目標の達成はなされなかった.一方,橋梁の維持管理の手段としてデータ同化を含めた広範な意思決定基準についての着想に至り,進捗を得た点は当初の計画を上回る成果と考えられる.

現在までの達成度 (段落)

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 8件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] GFRP下路トラス橋梁の振動特性評価およびFEモデル構築手法に関する一検討2019

    • 著者名/発表者名
      林厳,五井良直,金哲佑,杉浦邦征
    • 雑誌名

      構造工学論文集

      巻: 65A ページ: 317-328

    • DOI

      10.2208/jscejam.74.I_705

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 実鋼鈑桁橋の損傷前後における振動特性に関する考察2018

    • 著者名/発表者名
      三増拓也,金哲佑,五井良直,林厳
    • 雑誌名

      土木学会論文集A2 (応用力学)

      巻: 74(2) ページ: I_513-I_512

    • DOI

      10.2208/jscejam.74.I_513

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Particle Filterを用いた既設鋼板2主桁橋のFEモデルアップデート2018

    • 著者名/発表者名
      林厳,金哲佑,三増拓也,五井良直,吉田郁政,杉浦邦征
    • 雑誌名

      土木学会論文集A2 (応用力学)

      巻: 74(2) ページ: I_705-I_714

    • DOI

      10.2208/jscejam.74.I_705

    • 査読あり
  • [学会発表] Investigation of Bayesian damage detection method for long-term bridge health monitoring2018

    • 著者名/発表者名
      Goi, Y. and Kim, C.W.
    • 学会等名
      6th International Symposium on Life-Cycle Civil Engineering
    • 国際学会
  • [学会発表] Bayesian hypothesis testing for bridge health monitoring2018

    • 著者名/発表者名
      Goi, Y. and Kim, C.W.
    • 学会等名
      7th World Conference on Structural Control and Monitoring
    • 国際学会
  • [学会発表] Outlier analysis to detect damage in a steel truss bridge2018

    • 著者名/発表者名
      Goi, Y. and Kim, C.W.
    • 学会等名
      6th International Symposium on Reliability Engineering and Risk Management
    • 国際学会
  • [学会発表] Structural health monitoring of a steel girder bridge utilizing reconstructed sparse-like system matrix2018

    • 著者名/発表者名
      Mimasu, T., Kim, C.W., Goi, Y.
    • 学会等名
      6th International Symposium on Life-Cycle Civil Engineering
    • 国際学会
  • [学会発表] Long-term vibration and temperature monitoring on a steel plate girder bridge2018

    • 著者名/発表者名
      Ma, X., Goi, Y., Kim, C.W.
    • 学会等名
      7th World Conference on Structural Control and Monitoring
    • 国際学会
  • [学会発表] Vibration monitoring and damage experiment on an actual steel plate girder bridge2018

    • 著者名/発表者名
      Kim, C.W., Goi, Y., Hayashi, G., Mimasu, T.
    • 学会等名
      6th International Symposium on Reliability Engineering and Risk Management
    • 国際学会
  • [学会発表] System identification of a bridge by a sparse-like system matrix2018

    • 著者名/発表者名
      Mimasu, T., Goi, Y., Kim, C.W.
    • 学会等名
      9th International Conference on Bridge Maintenance safety and Management
    • 国際学会
  • [学会発表] A Bayesian Bridge Damage Detection2018

    • 著者名/発表者名
      Goi, Y., Kim, C.W.
    • 学会等名
      11th Taiwan-Japan Workshop on Structural and Bridge Engineering
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Bayesian Damage Detection of a Steel Plate Girder Bridge2018

    • 著者名/発表者名
      五井良直,金哲佑
    • 学会等名
      土木学会全国大会第73回年次学術講演会

URL: 

公開日: 2019-12-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi