【研究分野】機械材料・材料力学

【研究領域課題番号】19560076 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

非破壊検査 / 超音波探傷 / TOFD 法 / SH 波 / 探触子 / き裂 / TOFD法 / 回折波 / 機械材料・材料力学 / 超音波 / モニタリング

【研究成果の概要】

本研究では, 通常の縦波に代えてSH波を利用したTOFD法によるき裂寸法測定の実現を目的として, SH波線集束探触子を開発した.探触子を試作してTOFD法に適用した結果, 直接到達波およびき裂先端回折波が確認され,TOFD法に適用可能であることを確認した.なお,探触子の感度が低く, 縦波線集束探触子と比較してき裂寸法測定の高精度化には至らなかったため, 改善策として放物線型のSH波線集束探触子を考案した.

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2007 - 2008

【配分額】4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)

【研究分野】構造工学・地震工学・維持管理工学

【研究領域課題番号】18106010 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

鋼橋 / 疲労損傷 / 非破壊検査 / モニタリング / データベース / 鋼橋疲労 / 溶接補修 / 超音波探傷 / ワイヤレスセンサ / 長寿命化 / 維持管理 / 疲労 / 再生工学 / 構造工学・地震工学 / 鋼材疲労

【研究成果の概要】

重度の疲労損傷を受けた鋼橋に対する、点検、診断、措置からなる一連のリハビリテーション技術の確立を目的とし、高精度で定量的な超音波探傷システムの開発、損傷原因の同定法、古い鋼材の性能を評価法、構造的な補修補強方法、疲労強度改善方法などの要素技術を明らかにするとともに、補修補強事例のデータベースおよびコンサルテーションシステムをウェブ上に構築した。

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2006 - 2010

【配分額】95,290千円 (直接経費: 73,300千円、間接経費: 21,990千円)

【研究分野】土木材料・施工・建設マネジメント

【研究領域課題番号】15206051 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

維持管理 / 非破壊検査 / 環境条件 / 劣化診断 / モータリング / 補修 / モニタリング / 補修・補強

【研究成果の概要】

本研究では,特に,構造物の劣化および再劣化に多大な影響を及ぼす環境作用を定量的に評価することで境界条件を明確とし,この結果に基づいたコンクリート構造物の補修システムを開発することを目的としている。さらに,再劣化のメカニズムを明らかとすることにより,構造物の部材,部位に応じた補修工法,補修範囲の選定が適切に実施することが可能となる高機能なシステムを開発した。
(1)環境条件のモデル化
環境条件のシミュレーションとして,都市キャノピーモデルを組み込んだメソスケールモデルによる関東地方の都市気候解析を実施し,その妥当性の検証を行った。
(2)物質移動のモデル化
ひび割れを有するコンクリート構造物の塩化物イオンの移動現象のモデル化を実施し,実験結果との比較により妥当性を検証した。さらに,コンクリートの透水機構を実験的に解明した。
(3)構造物の劣化度の定量的評価
コンクリート構造物の劣化診断プログラムの開発をした。目視点検の入力データから,構造物の劣化原因,劣化程度の推定,第三者影響度の評価,詳細点検方法の提案を専門家の代わりにシステムが行い,診断結果は画面上に表示されるだけではなく,デジタル文書として出力することも可能である。
(4)補修システム
断面修復は,劣化部分のコンクリートを削除して,特殊材料で修復する最もポピュラーな工法である。実際の現場にて想定される状況を再現し,暴露試験を行った結果,補修部と未補修部間における鉄筋がマクロセル腐食により,早期に腐食される現象が確認された。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2003 - 2004

【配分額】50,570千円 (直接経費: 38,900千円、間接経費: 11,670千円)