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【巻頭言】Prefatory note
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世界平和
Our goal is to achieve world peace through the use of civil engineering technology
森若 峰存
Mineari Moriwaka
【技術論文】Technical report
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吊橋ハンガーロープ定着部周辺のひずみ測定による張力変動推定に関する検討
Estimation of hanger tension fluctuations by strain measurement of stiffener at hanger rope anchorage
綾城 威歩生・横井 芳輝
Ibuki Ayashiro, Yoshiteru Yokoi
吊橋ハンガーロープに加わる常時張力を測定する手法としては振動法が主流であるが,活荷重載荷や工事影響等による経時的な張力変動を把握するために用いることは難しい.また,ロードセルや油圧ジャッキを用いることで,張力変動を直接測定することは可能であるものの多大な労力を要する.そこで,ハンガーロープ定着部周辺の応力解析を行い,定着部補剛材に発生する応力変化からハンガー張力の変動を推定する手法について検討を行った.また,瀬戸大橋のハンガーロープを対象に,定着部補剛材のひずみ値から推定した張力変動と,ロードセルにより直接測定した張力変動を比較し検証を行った結果,両者の値にはおおむねの整合性が確認されたことから,定着部補剛材におけるひずみ測定を通じてハンガーロープの張力変動を推定できる可能性が示唆された.
The vibration method is the most common method for measuring the constant tension applied to suspension bridge hanger ropes. On the other hand, it is difficult to use this method to grasp tension fluctuations due to variable loads such as live loads and construction effects. We can directly measure tension fluctuations by using load cells and hydraulic jacks, which is so labor-intensive. Therefore, we conducted a study on estimation method of hanger tension by strain measurement of stiffener at hanger rope anchorage, through the stress analysis at the same spots. In addition, we compared between the hanger tension estimated by measuring the strain of the stiffener and the tension directly measured on the bridge. The results shows that the values are generally consistent with each other, indicating the possibility that we can estimate the hanger tension through strain measurement at the anchorage stiffeners.
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道路鉄道併用吊橋のハンガーロープ取替えに係る安全性照査
Safety verification for hanger rope replacement in a suspension bridge for both road and railway
福原 将吾・高見 洋平
Shogo Fukuhara, Yohei Takami
南備讃瀬戸大橋や下津井瀬戸大橋において,吊橋ハンガーロープの腐食による断面減少が確認された.腐食したハンガ-ロープの引張強度特性や実橋で試験施工を行ったロープ防せい工法(張力非解放タイプ)の充填性能を確認する目的で,実橋のハンガーロープを採取することになった.
ハンガーロープの撤去に伴う安全性照査では,道路鉄道併用吊橋であることを考慮し,構造安全性に加え,列車走行性の確認も行った.これらの取組みについて報告する.
Corrosion has caused reductions in the cross-sectional areas of the hanger ropes on the Minami Bisan-Seto Bridge and the Shimotsui-Seto Bridge. We sampled the hanger ropes from the bridge to verify the tensile strength characteristics of the corroded ropes and the filling performance of the anti-corrosion method (non-tension-release type) applied to the ropes tested on the actual bridge.
We conducted the safety verification associated with the ropes removal, considering that the bridge is a suspension bridge for both road and railway use. In addition to structural safety, we also assessed train operability. This paper reports these efforts.
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LPWA無線ひずみ計測による遠隔監視手法の実践
Practical implementation of remote monitoring method using LPWA wireless strain gauging
栄 翔太・藤田 憲二・後藤 稜平
Shota Sakae, Kenji Fujita, Ryohei Goto
本州四国連絡高速道路(株)では,膨大な部材数を有する長大橋の維持管理の高度化,効率化を目指している.その中でも近年発達してきたIoT技術によるモニタリングを活用し,目視点検や近接が困難な部材の常時遠隔監視に着目した.この技術のメリットとして,遠隔監視が可能であることや,データの蓄積が可能であることが挙げられる.そのため,従来の間欠的な点検では把握が困難である部材の損傷の早期発見や損傷予測が可能になると考えた.そこで,過去に損傷事例のある来島海峡第一大橋のセンターステイロッドを対象として,計測機器を設置し,常時遠隔監視を実施した結果について述べる.
The Honshu Shikoku Bridge Expressway Company aims to enhance and streamline the maintenance and management of long-span bridges, which consist of a large number of components. In particular, the company has focused on utilizing IoT-based monitoring technology, which has advanced in recent years, for continuous remote monitoring of components that are difficult to inspect visually or in close proximity. The advantages of this technology include the ability for remote monitoring and the possibility of data accumulation. As a result, it is believed that early detection of component damage and damage prediction, which would be difficult to achieve through traditional intermittent inspections, can be realized. This paper describes the results of remote monitoring conducted continuously by installing measurement equipment on the center stay rod of the 1st Kurushima Kaikyō Bridge, which had a history of damage incidents.
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孫崎高架橋の応力計測と疲労耐久性評価
Stress measurement and fatigue durability evaluation in Magosaki viaduct
横井 芳輝・田村 拓登・木内 愛理
Yoshiteru Yokoi, Hiroto Tamura, Eri Kinouchi
孫崎高架橋は荷重分配横桁と主桁の交差部において疲労耐久性の低い継手が用いられている.疲労に対する予防保全対策の必要性を確認するため,解析と現地応力計測を行い,疲労耐久性の評価を行った.この結果,実橋に発生する応力範囲は小さく,疲労に対しては十分な耐久性を有することがわかった.また,これは,設計は非合成桁であるが,実働荷重下では合成桁に近い挙動をしていること,横桁,対傾構による荷重分配効果が高いことによるものであることが分かった.
The joints between the cross beams for load distribution and the main girders of the Magosaki Viaduct has low fatigue durability. To assess the necessity of preventive maintenance measures against fatigue, an analysis and field stress monitoring were conducted to evaluate its fatigue durability. The results indicated that the stress range experienced by the viaduct is small, and the bridge has sufficient durability against fatigue. Additionaly, it was confirmed that, although the design is based on non-composite girders, the bridge behaves similarly to a composite girder under live load. This is attributed to the high load distribution effect provided by the cross beams and the cross frames.
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BIMと連携したタブレット端末による長大橋点検支援システムの開発
Development of a long span bridge inspection support system using tablet linked to BIM
河野 晴彦・山口 和範・杉山 剛史
Haruhiko Kono, Kazunori Yamaguchi, Takeshi Sugiyama
本州四国連絡高速道路株式会社が管理する長大橋は,構造が複雑で部材数が多いため,点検業務において過去変状記録の現地確認,及び点検記録の作成に多くの時間を要していることから,長大橋点検業務の高度化,効率化を目的として,3次元モデルを活用した点検支援システムBIX-eyeを開発した.
本稿では,タブレット端末でカメラ越しに捉えた画像(物理空間)と長大橋の3次元モデル(仮想空間)とを常時自動重畳させることにより,点検現場で過去変状記録の確認,及び新規変状の記録を効率化するBIX-eyeの開発と現場実証試験結果について報告する.
The long span bridges managed by Honshu-Shikoku Bridge Expressway Company Limited have complex structures and a large number of members, which require much time for on-site identification of past deterioration records and the preparation of inspection records. Therefore, we have developed BIX-eye, an inspection support system using 3D models, in order to improve the sophistication and efficiency of long span bridge inspection work.
This paper reports on the development and on-site test results of BIX-eye, a system that automatically superimposes images captured by a camera on a tablet (physical space) with a 3D model of a long span bridge to efficiently confirm past deterioration records and record new deterioration at the inspection site.
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長大橋点検を支援する腐食検出AIの構築
Development of Corrosion Detection AI to Support Long-Span Bridge Inspections
田村 拓登・河野 晴彦・杉山 剛史
Hiroto Tamura, Haruhiko Kono, Takeshi Sugiyama
本州四国連絡高速道路(以下「本四高速」という)の長大橋における変状の多くは腐食である.適切な補修を行うため,点検により腐食箇所を特定し,その数量や位置を記録した上で,点検・補修情報管理システムInspection & Repair Information System(以下「IRIS」という)に登録している.しかし,長大橋は構造が複雑であり,部材数が膨大なため作業負担が大きく,将来,少子高齢化による労働力不足も懸念されることから,効率化が求められる.
本研究では,点検作業の効率化を目的に,画像から腐食を検出するAIを構築し,IRISに登録された変状画像や大島大橋で取得した画像を用いて検出精度を検証した.また,AIにより検出された腐食の面積の算出及び腐食位置情報の取得手法についても検討を行った.
Most structural anomalies in the long-span bridges of the Honshu-Shikoku Expressway Company Limited result from corrosion. To ensure effective repairs, inspections identify corrosion sites, record their quantity and location, and register them in the Inspection & Repair Information System (IRIS). However, due to the complexity and large number of components in long-span bridges, inspections are labor-intensive. Future labor shortages also necessitate improved efficiency.
This study aims to streamline inspections by developing AI to detect corrosion from images. Detection accuracy was evaluated using images from IRIS and Ōshima Bridge. Additionally, methods for estimating corroded areas and obtaining location data were explored.
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多々羅大橋のケーブル近接点検における取組
Efforts for close visual inspection of the Tatara bridge cables
小坂 祐輔・本郷 誠人
Yusuke Kosaka, Masato Hongo
斜張橋ケーブルの点検は,現状では,主塔,路面上及び管理路からアクセス可能な範囲での点検や高画質カメラ等を用いて実施している.点検範囲は,路面から100mを超える高所となることから,全長にわたっての近接目視が難しい.
本稿では,本州四国連絡橋の斜張橋のうち,多々羅大橋のケーブル表面及び内部の素線の状態を把握するために実施した詳細調査及び今後のケーブル近接点検手法への取組みについて紹介する.
The inspection of stay cables is currently conducted within the range accessible from the main tower, road surface, and maintenanceways, as well as using high-resolution cameras and other methods. However, as the height of cables is often more than 100 meters above the road surface, it is difficult to conduct close visual inspection along the entire cable.
In this paper, the detailed investigation conducted to assess the surface condition of the cables and the internal wire state of the Tatara Bridge, and the efforts for close visual inspection methods of stay cables are described.
【技術ニュース】Technical news
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第12回 国際吊構造橋梁管理者会議(ICSBOC 2024)
12th International cable supported bridge operators conference (ICSBOC 2024)
下瀬 恒大
Kodai Shimose
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長大橋建設・維持管理研修(デンマーク・スウェーデン)
Trainging of long span bridge construction, operation and maintenance in Denmark and Sweden
小林 弘昌
Hiromasa Kobayashi
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メコン川に架かる斜張橋
Cable-stayed bridges across Mekong River
西谷 雅弘
Masahiro Nishitani
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PIARC TC4.2 橋梁委員会
PIARC TC4.2 Bridges
坂本 佳也
Yoshiya Sakamoto
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国内における技術支援活動
Domestic technical supports
二宮 仁司
Hitoshi Ninomiya