鋼矢板水路の腐食実態の非破壊同定に基づく寿命評価法の開発

基于钢板桩渠实际腐蚀状况无损识别的寿命评价方法开发

• 批准号: 21K05825
• 负责人: 鈴木 哲也
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Niigata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K05825/
• 关键词: 鋼矢板水路; 腐食劣化; 非破壊検査; 機械学習; 寿命評価; 空間統計モデル

鋼矢板護岸は，軟弱地盤地帯において水路護岸として多用されているが，腐食（サビ）の急速な進行により耐力低下が問題となっている。腐食が進行すると孔食（断面欠損）が発生し，座屈破壊に至る。本申請では，農業用鋼矢板水路を対象に適切な保全対策に資する鋼矢板護岸の精緻な腐食実態の評価とそれに基づく寿命評価法の開発を目的としている。2022年度は，既設鋼矢板水路の実態調査に基づく腐食特性を同定すると共に，空間統計モデルの構築に基づく数値解析を実施した（研究課題【1】）。具体的には新潟県新潟市亀田郷地区の6箇所の腐食実態の異なる鋼矢板護岸を対象に異時点間の可視画像と赤外線画像の計測を複数回実施し，光環境の異なる条件での画像データの取得を試みた。これらデータの画像特性を空間統計モデルにより分析・評価し，データベース化した。研究課題【2】である「機械学習を援用した非破壊状態評価法の開発」では，データベース化した画像データにより赤外線画像の機械学習モデルの構築を進めた。検討の結果，データサイズが十分ではない調査においても構築した機械学習モデルを援用することで，評価精度を確保できることが明らかになった。以上のことから，研究進捗は順調であり，2023年度はこれらの研究成果を踏まえて腐食実態を考慮した鋼矢板護岸の新たな寿命評価法を提案する（研究課題【3】）。寿命評価モデルの基礎的事項は構築済みであり，今後は2022年度に取得した画像データ（可視画像，赤外線画像）の処理方法を検討する。

钢板桩护岸常用于软土地基地区的水道护岸，但腐蚀（锈）的快速进展导致强度下降。随着腐蚀的进展，会发生点蚀（截面损失），导致屈曲失效。本申请的目的是对钢板桩护岸的实际腐蚀状况进行详细的评估，以利于农用钢板桩渠采取适当的保护措施，并在此评估的基础上制定寿命评估方法。 2022财年，我们通过对现有钢板桩渠道实际情况的调查，识别了其腐蚀特征，并基于空间统计模型的构建进行了数值分析（研究课题[1]）。具体来说，我们对新泻县新泻市龟子地区的六个地点不同腐蚀条件下的钢板桩护岸的可见光和红外图像进行了多次跨期测量，并尝试获得不同光环境条件下的图像。数据。使用空间统计模型对这些数据的图像特征进行分析和评估，并将其创建到数据库中。对于研究主题 [2]“使用机器学习开发无损状态评估方法”，我们继续使用编译到数据库中的图像数据构建红外图像的机器学习模型。研究结果表明，即使在数据量不足的调查中，使用构建的机器学习模型也可以保证评估准确性。综上所述，研究进展顺利，在2023财年，基于这些研究成果，我们将提出一种考虑实际腐蚀状态的钢板桩护岸寿命评估新方法（研究课题[3]） 。寿命评估模型的基础已经构建，下一步是考虑如何处理2022财年获取的图像数据（可见光图像、红外图像）。

项目成果

ハフ変換を適用した自立式鋼矢板護岸における座屈の非接触検出

应用霍夫变换非接触式钢板桩海堤屈曲检测

• 发表时间: 2022
• 作者: Izumi SAWADA;Shigeaki ODA; Shigenaga YOKOTA;Noriaki KAWASAKI;Tetsuji SENDA;Masaki ODA,Hisao FUNADA;Toru KONISHI;Yuma HOSHINO;Teruya INAGAKI;萩原大生，石神暁郎，長島繁男，大久保天，鈴木哲也
• 通讯作者: 萩原大生，石神暁郎，長島繁男，大久保天，鈴木哲也

パネル被覆工法に発生した滲み出し変状の実態調査

面板覆盖法发生渗漏变形的探讨

• 发表时间: 2021
• 作者: 近森秀高・工藤亮治・丸尾啓太;長崎文博，小林秀一，鈴木哲也
• 通讯作者: 長崎文博，小林秀一，鈴木哲也

農業用鋼矢板水路の機能診と対策～非破壊検査と新たな材料開発～

农用钢板桩渠功能诊断及对策-无损检测与新材料开发-

• 发表时间: 2022
• 作者: Akihiro Fukuda;Toshinori Tabata;Kazuaki Hiramatsu and Masayoshi Harada;鈴木哲也・浅野勇編著
• 通讯作者: 鈴木哲也・浅野勇編著

Survey on Deformation Characteristics of Panel Coating Method in Steel Sheet Pile Canal

钢板桩渠内面板涂覆法变形特性调查

• DOI: 10.11408/jsidre.90.ii_19
• 发表时间: 2022
• 期刊: Transactions of The Japanese Society of Irrigation, Drainage and Rural Engineering
• 作者: 川﨑訓昭;小池（相原） 晴伴;若林剛志;島本由麻，萩原大生，鈴木哲也，阿部幸夫，大高範寛，原田剛男，藤本雄充;日向 貴久;川﨑訓昭;細山隆夫;鈴木哲也，萩原大生，島本由麻;細山隆夫;若林剛志;川﨑訓昭;若林剛志;坂井 勝;長沢咲希，上田賢悦;鈴木哲也，長崎文博，小林秀一
• 通讯作者: 鈴木哲也，長崎文博，小林秀一

Estimation of Thickness of Steel Specimens Simulating Corroded Steel Sheet Pile by One-Dimensional Heat Conduction Analysis

通过一维热传导分析估算模拟腐蚀钢板桩的钢试件厚度

• DOI: 10.11408/jsidre.90.i_239
• 发表时间: 2022
• 期刊: Transactions of The Japanese Society of Irrigation, Drainage and Rural Engineering
• 作者: 長沢咲希 ; 上田賢悦;若林剛志・王雷軒;白崎友也・中村勝則・川崎訓昭・長濱健一郎;坂井 勝，今井翔馬;萩原大生，島本由麻，鈴木哲也，阿部幸夫，大高範寛，原田剛男，藤本雄充，川邉翔平，金森拓也
• 通讯作者: 萩原大生，島本由麻，鈴木哲也，阿部幸夫，大高範寛，原田剛男，藤本雄充，川邉翔平，金森拓也