| 研究課題/領域番号 |
25292147
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 研究機関 | 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構 |
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研究代表者 |
黒田 清一郎 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農村工学研究所・施設工学研究領域, 主任研究員 (30343768)
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| 研究分担者 |
佐藤 源之 東北大学, 東北アジア研究センター, 教授 (40178778)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 非破壊診断 / 電磁波探査 / 弾性波探査 / 貯水池 / 構造物維持管理 |
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| 研究概要 |
25年度は構造物および基礎とその接合部の一部を包囲するように設置された観測孔を用いて、電磁波探査および弾性波探査による複合的な高分解能トモグラフィを実施した。これとボーリングコアデータとの比較により強度や透水性等の健全性に関わる物性値分布の評価を行った。また研究対象となるダム施設を選定し、現地踏査や地質資料および貯水位、間隙水圧データ、地震計データなどの基礎的な資料についても収集を行なった。また構造物と基礎および接合部の相互作用の全体的な振動モードの評価のために常時微動、地震動観測等をノートPCと振動計測モジュール、計測制御用ソフトウェア等から構成されるシステムを構築し、一定期間観測データを取得して、基礎的な振動特性の把握を行なった。
一方で地質条件明らかとなっており、複数のボーリング観測孔が既に設置された、理想的な条件の野外試験フィールドを選定した。この試験地において、提案する計測技術について基礎的な検討を行うことが可能となるよう、基礎的試験（物性値評価試験等）を実施した。
上記の現地調査、野外基礎的試験の結果をもとに、農工研内の実験施設において現地を模した1/10～1/20の実験模型を作成した。模型内の弾性波の伝播速度等の基礎的物性値については、コア試料試験によってあらかじめ把握した。このような模型に対して電磁波探査、弾性波探査を実施する。ただし、現地を想定した上でスケールを小さくした模型を対象とした実験であるため、実際の現地で用いる波長よりも1/10あるいはそれ以下のものを用いた。
光技術を用いた計測センサの同時多点計測化に向けた研究について着手し、基礎的な性能試験について分担者とともに実施した。
研究成果について、米国地球惑星物理学連合等を含む国内外の学会で発表を行なうとともに、研究協力者であるスタンフォード大学Nori Nakata氏等と打ち合わせを行った。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
25年度当初に予定していた観測孔を用いた、電磁波探査および弾性波探査による複合的な高分解能トモグラフィについては予定通りの作業を実施することができ、またボーリングコアデータとの比較により強度や透水性等の健全性に関わる物性値分布の評価についても着手することができた。また研究対象となるダム施設を選定し、現地踏査や基礎的資料について収集することができた。また構造物の基礎的な振動特性の把握については報文にとりまとめることができた。また、理想的な条件の野外試験フィールドを選定および基礎的試験についても実施した。
また室内試験については実験用模型を作成し、弾性波の伝播速度等の基礎的物性値の把握と電磁波探査、弾性波探査の適用を行うことができた。
本研究課題の基礎的な技術の背景となる理論、アイデアについて、本課題で得られたデータも付与した上で特許出願を行うことができた。また一部成果については米国地球物理学連合(American Goephysical Union)において発表するとともに、今後の本課題の研究推進について国内外の研究協力者と協議することができた。
以上のように、本年度内に予定していた現地調査、野外試験、室内実験等について、課題提案当初の計画内容に基づき順調に実施することができたこと、またその研究内容について一定の成果を公表することができたことから、おおむね順調に進展しているものと判断した。
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| 今後の研究の推進方策 |
２年次となる本年度は、昨年度開始した現地調査観測を継続するとともに、最終年度の実証試験に向けた手法開発・機器開発および理論・数値計算による研究が主となる。来年度購入した機器等も活用しながら効率的な実施を行う。
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| 次年度の研究費の使用計画 |
本年度予定していた計測機器関係の整備が完了したが、振動計測機器関連の機器について予定額より減額となり残額が発生した。この残額については、前年度内に執行するのではなく、手法開発を中心とした次年度においてより充実した計測機器環境整備を行った方が研究の推進につながると判断し、繰り越すこととした。
弾性波探査の計測機器の購入費の一部として使用する予定である。
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