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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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【地震観測向け】パッシブ除振台
【官公庁向け】エレベータ診断器【EVA-625】
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
状態監視振動センサー(CMVS)
【Bartington社】3軸磁気センサ『Mag-03』
モニタリングユニット『大気腐食モニタリングユニット』

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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。
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