巡回検査車の動的応答を利用した舗装・橋梁関連構造物のための新しい簡便モニタリング

利用巡逻检查车的动态响应对路面和桥梁相关结构进行新型简单监测

• 批准号: 17656146
• 负责人: 藤野 陽三
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17656146/
• 关键词: センシング; 移動体モニタリング; 保全; 加速度センシング; 舗装; 国際ラフネス指数; 診断システム; 加速度; GPS

本研究では,車両の動的応答を利用した移動モニタリングシステムを研究した.本システムでは車上目視点検の巡回車に加速度計,騒音計,GPS,ノートPCを車載して道路上を走行させ,道路上のデータを集録する.そのデータから,点検の指標となる値を計算し,サーバに蓄積する.道路管理者がそのサーバにアクセスすると,地図上に点検結果を表示し,適切な道路維持管理を支援することができるというシステムである.このシステム開発で重要となるのは(1)計測・集録システムの開発,(2)点検指標となる値の導出,(3)診断システムの開発である.計測・集録システムでは,日常巡回車と同車種を用い,さらに応答と位置情報とを対応付けるため,加速度とGPSの同期が取れる集録システムを開発した.このシステムを用いて,実際の道路上で応答の再現性(同日同路線のデータに対する加速度RMSで10%程度の誤差)を確認している.点検指標となる値の導出では維持管理上重要となる点検項目について検討したところ,IRI(International Roughness Index),現行の平坦性,伸縮装置の後打ちコンクリート部における段差,本体破損による異常騒音レベルの導出が可能であるという結果が得られた.IRI導出については,まず,路面形状から計測車両に対する伝達関数と,クォーターカー(QC)モデルの伝達関数により,計測車両からQCモデルの加速度を求める.その後QCモデルの加速度RMSとIR1との近似式(解析により導出)によりIRIを求めるものとした,この方法により,衝撃応答以外の部分では真のIRIとの最大誤差が12%と実用レベルの精度を得ている.また,伸縮装置部の段差については,伸縮装置中心から前側2mの最大凹凸量と加速度の最大振幅から±2m間の加速度RMSの相関が最も高いという結果を解析・実験により示し,誤差17%程度の近似式を導出した.診断システムは,道路管理者の意見を踏まえ,道路維持管理に有効に反映される診断システムとした.道路管理データ,指標値データを用い,さらにGISデータベースと位置情報データを連携させたデータベースシステムとした.このデータベースシステムを使用して,リアルタイムに診断結果,異常箇所を表示させ,異常箇所での舗装・伸縮装置の情報がわかるWebアプリケーションを考案した.

In this study, で で, the 応 answer of the movement of the two wheels is を. The た movement of the <s:1> and グシステムを are utilized to study the た. This シ ス テ ム で は car visual point 検 の touring car に accelerometer, 騒 sound meter, GPS, ノ ー ト PC を on-board し て を walk on the road line さ せ, road の デ ー タ を checked す る. そ の デ ー タ か ら, point 検 の index と な る numerical calculation し を, サ ー バ に accumulation す る. Road managers が そ の サ ー バ に ア ク セ ス す る と, ground 図 を said し 検 に points on the results, appropriate な road maintaining management を support す る こ と が で き る と い う シ ス テ ム で あ る. こ の シ ス テ ム open 発 で important と な る の は (1) measuring, checked シ ス テ ム の 発, (2) point 検 index と な る numerical の export, (3) in the diagnosis of シ ス テ ム The company has developed である. Measuring, checked シ ス テ ム で は, daily と touring car with car を い, さ ら に 応 answer と location intelligence と を 応 seaborne pay け る た め, acceleration と GPS の period が take れ る checked シ ス テ ム を open 発 し た. こ の シ ス テ ム を with い て, be interstate の road で 応 answer の reproducibility (on the same day with route の デ ー タ に す seaborne る acceleration RMS で 10% range Youdaoplaceholder0 confirm that て て る る る. Point 検 index と な る numerical の export で は maintain management important と な る point 検 project に つ い て beg し 検 た と こ ろ, IRI (International Roughness Index), the current の flatness, telescopic device の after playing ち コ ン ク リ ー ト department に お け る section is poor, ontology damaged に よ る abnormal 騒 sound レ ベ ル の export が may で あ る と い う results ら が れ た. IRI export に つ い て は, ま ず, road surface shape か ら measuring car struck に す seaborne る 伝 masato several と, ク ォ ー タ ー カ ー (QC) モ デ ル の 伝 Number of masato に よ り, measuring car struck か ら QC モ デ ル の acceleration を o め る. そ の after QC モ デ ル の acceleration RMS と IR1 と の approximation (parsing に よ り export) に よ り IRI を o め る も の と し た, こ の way に よ り, blunt shock 応 の part beyond a で は is の IRI と の maximum error が 12% と be used レ ベ ル の を precision Have て い る. ま た, telescopic device department の period of poor に つ い て は, telescopic device center か ら 2 m of the side is the measure of the concave and convex の と の maximum acceleration amplitude か ら の acceleration RMS の phase between plus or minus 2 m masato が most high も い と い う results を parsing, be 験 に よ り し, degree of error of 17% の approximant を export し た. Diagnosis: システム システム, road managers' opinions: を step まえ, road maintenance management: に effectiveness: に response: される diagnosis: システムと た. On road management デ ー タ, index numerical デ ー タ を い, さ ら に GIS デ ー タ ベ ー ス と location intelligence デ ー タ を さ link-up せ た デ ー タ ベ ー ス シ ス テ ム と し た. こ の デ ー タ ベ ー ス シ ス テ ム を use し て, リ ア ル タ イ ム に diagnosis, abnormal a を said さ せ, abnormal a で の 舗, telescopic device with の intelligence が わ か る We bアプリケ ショ ショ を を examination case た た.

项目成果

巡回車の動的応答を利用した路面のリアルタイム簡易診断システム(VIMS)

利用巡逻车动态响应的实时路面诊断系统（VIMS）

• 发表时间: 2006
• 期刊: 第61回 土木学会年次講演会 (CD-ROM)
• 作者: 古川聖;久保田慶太;藤野陽三;石井博典;北川慶祐;長谷川智亮
• 通讯作者: 長谷川智亮

巡回車の動的応答を利用した舗装・伸縮装置のリアルタイム簡易点検システム(VIMS)

利用巡逻车动态响应的路面和扩建设备实时简单检查系统（VIMS）

• 发表时间: 2006
• 期刊: 土木学会論文集 (投稿中)
• 作者: 古川聖;藤野陽三;久保田慶太;國井芳直;水野裕介;石井博典;北川慶祐
• 通讯作者: 北川慶祐