| 研究課題/領域番号 |
23360188
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| 研究機関 | 茨城大学 |
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研究代表者 |
呉 智深 茨城大学, 工学部, 教授 (00223438)
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| 研究分担者 |
原田 隆郎 茨城大学, 工学部, 准教授 (00241745)
車谷 麻緒 茨城大学, 工学部, 講師 (20552392)
岩下 健太郎 名城大学, 理工学部, 准教授 (30544738)
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| 研究期間 (年度) |
2011-04-01 – 2014-03-31
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| キーワード | 工学 / 土木工学 / 土木材料・施工・建設マネジメント / 維持・管理 / 光ファイバセンサ / 早期損傷検知 / 橋梁構造物 / 健全性モニタリング |
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| 研究概要 |
1.光ファイバセンサの高精度化およびPPP―BOTDAによる動的センシング手法
高精度化されたFBG方式とBOTDA方式によるLG－FOSセンサの実製作・性能究明および実用性を実験室レベルで関する検討をより系統的に実施し、構造物表面接着や内部埋め込み状態の各種腐食要因や温湿状況を模擬した過酷環境におけるセンサの長期性能（２０－６０年寿命）を加速実験により全面的に検討した。これらの検討を踏まえて、センサ自身やセンサの取り付け手法に関する耐久性設計評価法を構築した。また、センサの動的センシングに関するウェーブレット解析によるノイズ除去法の提案に成功した。
2.高精度損傷検知アルゴリズムの開発
構造物のひずみ固有ベクトルによるモーダル形状曲率や損傷状態の高精度な同定手法を構築し、LG―FOSセンサにより得られるひずみ分布の直接利用により、構造物の変形,荷重,内部損傷等を同定する手法を確立できた。また、LG－FOSセンサのリアルタイムセンシングにより、地震による内部微小損傷および経年劣化の早期検知に関する統計的指標と評価手法を確立する。
3.早期損傷検知システムの構築開発したセンサ、装置、損傷検知アルゴリズムを基に、早期損傷検知システムを開発し、茨城県内のRC桁橋、新潟県内の既損傷PC箱桁橋およびアメリカでの既設構造物の損傷検知実証実験を継続し、センシングによるひずみの動静的分布応答による構造物の損傷評価法を検証し、構造物の各種性能に関する評価法および余寿命予測法を提案した。さらに鉄道構造物へのセンシングシステムも実装し、約一年間の連続モニタリングにより、中規模地震による構造物の微小損傷の検知能力が実証され、本研究で開発された早期損傷検知システムの優位性と有効性を初歩的に実証できた。
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| 現在までの達成度 (区分) |
理由
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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