Study on the utilizing technology of rapid measurement and 3D Lissajous figure for reconstruction support of houses damaged by natural disasters

利用快速测量和三维利萨如图技术支持自然灾害房屋重建

• 批准号: 22K18846
• 负责人: 大久保 孝昭
• 金额: $ 3.58万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-06-30 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K18846/
• 关键词: 被災住宅; 住民支援; ドローン; 常時微動; リサージュ

2022年度は，RC造建築物を対象とした基礎検討を実施した。既往の研究で実施した鉄筋コンクリート造の建築物や道路床版の計測では，無線加速度センサは強力な両面テープで計測対象と接着一体化させた（以下，通常計測と記す）。本研究では無線センサを搭載したドローンを構造物に着陸させた状態で微動計測を行うため（以下，ドローン計測と記す），このセンサ設置方法が計測データに及ぼす影響を検討することは必須である。そこでまず，９階建てRC造建築物（低層はSRC）,１階建て壁式RC造建築物を対象として常時微動計測を実施した。（１）センサを構造物に直接設置した場合とドローン計測の微動計測の相違９階建てRC建築物の最上階RC床で微動計測を行い，ドローン計測と通常計測の比較をおこなった。その結果，ドローン計測は通常計測と同じ固有周波数が求められることが明らかとなった。特に１次固有周波数のみならず，２次固有周波数，３次固有周波数も計測できた。（２）　１階建てRC造建築物のリサージュ描写本計測は，戸建て住宅などの低層建築物のリサージュ描写に関し，１階建てRC造建築物の屋上の４隅にセンサを設置して通常計測とドローン計測の比較を行った。その結果，固有振動を表す水平方向の動きを描写できており，動画で観察しても通常計測と差がないことを確認できた。このような剛性の高い低層のＲＣ建築物でドローン計測と通常計測に差がないということはドローン計測の計測対象が広いことを示しており，ドローン計測による建築物の診断技術を確立する見通しが得られた。特に低層の壁式ＲＣ造建築物での計測が可能であったことは，計測対象の構造形式の範囲が広くなると考えている。

在2022财年，对RC建筑物进行了基本考虑。在先前研究中进行的钢筋混凝土建筑物和道路地板板的测量中，将无线加速传感器粘合并与测量对象进行键合，并使用强的双面胶带（以下简称为正常测量）。在这项研究中，进行了微晶格测量，而配备了无线传感器的无人机降落在结构上（以下称为无人机测量），因此必须考虑这种传感器安装方法对测量数据的影响。首先，经常测量九层楼高的RC建筑物（较低的SRC）和一层墙的RC建筑物。 （1）在9层RC建筑物的顶层RC地板上执行了直接安装在结构上的传感器的差异，并且对无人机测量和正常测量进行了比较。结果，发现无人机测量需要与正常测量相同的固有频率。特别是，不仅可以测量初级特征频率，而且还可以测量次级特征频率和第三个特征频率。 （2）为了测量单层RC建筑物的Lisages描述，将传感器安装在一层RC建筑物的屋顶的四个角中，以比较有关低层建筑物（例如分离的房屋）的正常测量和无人机测量。结果，可以描绘代表自然振动的水平运动，即使在视频中观察到，也证实与正常测量相比没有差异。在这样的高分子低层RC建筑中，无人机测量和正常测量之间缺乏差异表明，无人机测量的测量目标很广，并且预计它将使用无人机测量建造建筑物的诊断技术。特别是，在低层壁式RC建筑物中进行测量的事实将扩大要测量的结构类型的范围。

项目成果

無線加速度センサとドローンの併用による被災建築物の検査技術

使用无线加速度传感器和无人机的受灾建筑物检查技术

• 发表时间: 2022
• 期刊: セメント・コンクリート研究討論会論文報告集
• 作者: 鈴木輝，藤本郷史;山成健太郎，大久保孝昭;大久保孝昭，山成健太郎
• 通讯作者: 大久保孝昭，山成健太郎

無線加速度センサとドローンによる計測システム確立のための基礎的研究

利用无线加速度传感器和无人机建立测量系统的基础研究

• 发表时间: 2023
• 期刊: 日本建築学会中国支部研究報告集
• 作者: 鈴木輝，藤本郷史;山成健太郎，大久保孝昭
• 通讯作者: 山成健太郎，大久保孝昭