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橋梁・トンネルの常時監視とは？課題と対策・製品を解説
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建設における橋梁・トンネルの常時監視とは？
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当製品は、1本の光ファイバ上に多点のセンサを配置できる
多点型光ファイバセンサです。
単純な原理と機構から、世界で普及している光ファイバセンサであり、
歪み・温度・圧力・加速度等、様々なセンサに応用されています。
当社でも、汎用型のWDMシステムを開発しています。
尚、センサプローブ側の開発は、協力企業と共に共同開発を行っています。
【特長】
■FBGを用いた各種センサを一筆書きに設置
■廉価なモニタリングシステムを構築
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせください。
光ファイバ式多点型 歪み・温度・圧力・加速度計測システム
『Z+F社 FlexScan22』は、屋外でも屋内でも場所を選ばない
計測ができる移動体計測システムです。
据置式、移動式のどちらでもデータ計測が可能です。
大容量のストレージにデータのバックアップが可能です。
【特長】
■高精度トラッキングシステム
■先端カメラシステム
■屋外でも屋内でも場所を選ばない計測が可能
■手軽な3Dデータ計測
■blue workflow
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
Z+F社 FlexScan22
当社では、アンプや電源を省略し、直接データ収録装置に接続可能な
『状態監視振動センサー(CMVS)』を取り扱っています。
振動の変化に対する出力電圧の変化量も市販の振動センサーと
ほぼ同等で、インフラや設備、移動体など、さまざまな箇所の
状態監視として活用可能。
また、効率的かつ経済的に状態監視を行うことができるデバイスです。
【特長】
■アンプやセンサーへの電源が不要
■振動の変化量は市販の振動センサーとほぼ同じ
■単純な構造
■様々な箇所の状態監視等の補完センサーとして適用可能
※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。
状態監視振動センサー(CMVS)
『大気腐食モニタリングユニット』は、腐食センサと微小電流計測ロガー
から構成され、センサからの腐食電流を計測記録するモニタリングユニット
です。
電流値解析から大気中の金属腐食性因子や腐食速度等を評価することが
可能。
鋼構造物などの社会インフラの安全を維持する上で重要な金属腐食性の
監視・管理にお役立ていただけます。
【特長】
■配線工事不要
■1年間の長期連続計測可能
■腐食センサと計測ロガー一体型
■データ収集作業の簡略化を図ることが可能
※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。
モニタリングユニット『大気腐食モニタリングユニット』
『Mag-03』は、任意の±12V電源から電力を供給され、出力はBx、By、
Bzに比例する0〜±10Vの3つのアナログ電圧の形式で出力する3軸磁場
センサです。
一体型電子機器を備えたこれらのコンパクトで高性能なフラックス
ゲート センサは、3軸の静磁場と交流磁場の高精度測定を提供。
また、物理学、生体電磁気学、地球物理学的探査、防衛など、非常に
幅広い分野で応用されています。
【特長】
■円筒形、四角形、未包装、2部構成
■測定範囲は±70μTから±1000μT
■帯域幅は最大3kHz
※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。
【Bartington社】3軸磁場センサ『Mag-03』
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建設における橋梁・トンネルの常時監視
建設における橋梁・トンネルの常時監視とは？
建設された橋梁やトンネルの構造健全性を、運用開始後も継続的に観測・評価し、異常の早期発見や劣化予測を行うことです。これにより、インフラの長寿命化、維持管理コストの最適化、そして何よりも利用者の安全確保を目指します。
課題
老朽化による構造劣化の進行
経年劣化や環境要因により、橋梁やトンネルのコンクリートのひび割れ、鉄筋の腐食、変形などが進行し、構造強度が低下するリスクがあります。
突発的な事故リスクへの対応遅延
地震、豪雨、車両の衝突など、予期せぬ事象による構造へのダメージを即座に把握できず、対応が遅れることで被害が拡大する可能性があります。
点検・補修コストの増大
定期的な目視点検や、発見後の補修には多大な時間と費用がかかり、限られた予算の中で効率的な維持管理が困難です。
データ収集・分析の非効率性
従来の手法では、現地でのデータ収集やその後の分析に手間がかかり、リアルタイムでの状況把握や迅速な意思決定が難しい場合があります。
対策
センサーネットワークによるリアルタイム監視
構造物に設置した各種センサー（ひずみ、温度、変位、加速度など）から得られるデータを、無線通信などを介して常時収集・伝送します。
AI・機械学習による異常検知・予測
収集した大量のデータをAIや機械学習で分析し、通常とは異なるパターンを検知したり、将来的な劣化の進行を予測したりします。
デジタルツインによる可視化とシミュレーション
構造物の3Dモデルにセンサーデータを重ね合わせ、現状を可視化するとともに、様々なシナリオでの挙動をシミュレーションします。
統合管理プラットフォームの活用
収集されたデータ、分析結果、点検記録などを一元管理し、関係者間で共有することで、効率的な意思決定と迅速な対応を可能にします。
対策に役立つ製品例
構造ヘルスモニタリングシステム
構造物の状態を継続的に監視し、異常を検知・通知するシステム。センサーからのデータをリアルタイムで収集・分析し、劣化の兆候を早期に捉えます。
IoTセンサーデバイス群
ひずみ、温度、湿度、変位などを計測する小型・高精度なセンサー。無線通信機能を持ち、広範囲に設置してデータを収集します。
データ分析・可視化ソフトウェア
収集された膨大なセンサーデータを処理・分析し、グラフや3Dモデルで分かりやすく表示するソフトウェア。異常検知や将来予測の精度を高めます。
リモートセンシング技術を用いた点検支援
ドローンやレーザースキャナーなどを活用し、非接触で構造物の詳細な形状や状態を把握する技術。危険な場所の点検も安全かつ効率的に行えます。
