共同研究
2021年度科技部日中連携事業
科技部日中連携事業は、中国の「環境(省エネ含む)」「医療」「防災・減災」の課題解決に貢献することおよびこれら課題解決に貢献できる技術を有する日本の法律に基づき設立された日本登記法人の企業(以下「日系企業」)と中国側パートナー(研究機関や大学など)が協力し、中国国内で実証試験の実施などを通じて産業化を目指し、中国の課題解決に貢献すると共に日系企業の中国ビジネス展開の促進を目的としています。
統合物性モデル技術研究組合
本組合では、各種災害の激甚化や拡大が進行する状況の中で、分散する防災に関連する各種データを活用・集約し、統合物性モデルを構築することで、防災技術(地震・液状化、斜面災害、洪水災害)の高度化と展開を進め、国土強靭化の課題を解決することを目的としている。
道路構造物の維持管理技術に関する研究
本研究では、橋梁やトンネル、道路のり面等の道路構造物の維持管理をする上で、中央開発が開発した計測機器を現場の道路構造物へ試験的に設置し、その効果検証等を進めている。
モニタリングの対象は市道に面する擁壁等の道路構造物であり、傾斜センサーおよび振動センサーを用いて、擁壁等の挙動および劣化状況等をモニタリングし、富山市が進める道路構造物の維持管理業務の高度化・効率化を図ることを目的として実施している。
斜面防災のための比抵抗モニタリングシステムの研究
地盤の比抵抗は間隙水の飽和度(あるいは含水率)に敏感な物性である。
これを高頻度でモニタリングすることができれば、降雨から斜面崩壊に至るまでの地下水の挙動が明らかになり、斜面崩壊の警報システムになると期待されるが、比抵抗2次元探査(高密度電気探査)は測定および解析に時間がかかることや、電源を含め大掛かりな装置を必要とすることから、モニタリングには不向きである。
本研究では、高頻度かつ省電力で比抵抗モニタリングを行う装置を開発し、フィールド測定による検証を行っている。(特許第7250873号:地盤の比抵抗モニタリング装置及び斜面崩壊警報システム)
水中ドローン・ソナーマッピングによるため池土砂堆積状況把握技術の開発
国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構:令和2年度官民連携新技術研究開発事業
令和2年8月より、下記2項目について、官民連携による新技術の開発を進めてまいります。
- 調査ツールとして自立航行可能な調査船”水中ドローン”の開発ため池・河川・ダムの狭隘な空間を調査するために開発を進めている技術になります。
一般に空撮で用いられているドローン(UAV:unnamed aerial vehicle)の姿勢制御機能、無線通信技術を水面上の移動体制御に応用したもので、水上部分の駆動装置を用いることでスクリューとラダーを備えたボードに比べ機体の向きを変えることなく全方向に移動・回転することができ、安定したデータ収集が可能になるものです。 - 水面ドローンに搭載した魚群探知機によるソナーマッピングを活用した効率的なため池測深データ収集システムの開発。個別のため池の管理から実効的な広域管理を行うため無人の水面ドローンであれば、同時に複数のため池現場で一斉に計測することができる可能性があります。
ここでは複数調査船の稼働に伴う本体制御通信機能にかかる開発を行い、地域の一括管理の実施を試行します。
地盤の凍上現象がグラウンドアンカーに及ぼす影響に関する研究
本研究は、地すべり抑止を目的に設置したグラウンドアンカーの凍上被害に対して、その被害メカニズムの解明し、グラウンドアンカーのメンテナンス管理指標の確立を目指すことを目的に実施するものである。
グラウンドアンカーの凍上現象による被害に対して、荷重計と傾斜センサーを活用して、グラウンドアンカーに作用する荷重とその法枠の変状を計測し、両者の関係を整理することで、凍上現象による被害メカニズムを解明するものである。また、両者の関係を用いて、傾斜センサーからグラウンドアンカーに作用する荷重を推定し、グラウンドアンカーのメンテナンス管理指標の確立を目指す。
築石構造物の力学的安定性評価を目的とした遠隔モニタリング技術に関する研究
本研究は、先の熊本地震により被災した熊本城の石垣ならびに土構造物群の力学的安定性の定量的評価が必要とされているため、すでに先行して研究に取り組んでいる長崎大学の研究グループと共同して、遠隔モニタリング技術に関する研究をおこなっている。具体的には、熊本城内にて孕み出しの顕著な被災した石垣に傾斜センサーを設置し、地震や降雨との関係に着目し、石垣の挙動の把握に努めている。
多点傾斜変位と土壌水分の常時監視による斜面崩壊早期警報システム技術の適用性検証
本研究活動は、愛知道路コンセッション株式会社が維持管理・運営業務、改築業務を行う愛知県区域の道路を利用して、「多点傾斜変位と土壌水分の常時監視による斜面崩壊早期警戒システム」を使って実証実験を行い、新たな斜面防災技術の開発を行うことについての可能性について検討するものである。
また、本件システムの実証実験により、既存の「斜面崩壊までの残余時間と傾斜角速度との関係」や「管理基準値」の妥当性を考察・評価することで、本件システム改良に係る技術開発の要否を判断する。
斜面対策施設の凍上被害に対する新たなモニタリングシステムの開発
これまでに整備された斜面・法面においては社会資本整備の維持管理の観点から長寿命化やメインテナンスフリー化が強く求められており、特に寒冷地では凍上・凍結融解により斜面対策施設に深刻な被害が多発し積極的な取り組みが求められている。そこで、本研究では、グランドアンカー工や法枠工等の斜面対策施設の凍上被害に対して、メインテナンスの省力化と施設の長寿化を目的に、安価で簡易な新たなモニタリングシステムを開発し、合せてそのメカニズムの解明を行うものである。
多点傾斜変位と土壌水分の常時監視による斜面崩壊早期警報システム
斜面の変動・土壌水分を測定し、斜面崩壊の前兆をとらえて、早期警報を行うモニタリングシステムの構築を目的とする。本研究では、さらなる低コスト・簡略化を進め、対象斜面を多点計測し、斜面崩壊の予兆の見逃し防止と変状の範囲や進行状況の面的な把握、長期計測による対象斜面の性状のより詳細な把握を従来と同程度の費用・作業時間でできるようにすることが目的である。この研究は内閣府が平成25年度に創設したSIP(戦略的イノベーション創造プログラム)のインフラ維持管理技術開発部門に採択された。
※内閣府(SIP)と国土交通省の上記は連携しており、今回の警報システムは上記公募にて採択されたものです。