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橋梁および建築構造物のリアルタイム地震モニタリングシステム (英文)
ホアン チョン クエン / 内堀 裕之 / 永元 直樹

地震などをリアルタイムに検知し、損傷等による構造物の異常を検知する自動的なモニタリングシステムを 開発した。本システムは、無線加速度計ネットワークにより、構造物の固有振動数・振動モード形状・傾斜角 度などの構造物の特性の変化を監視する。独自のアルゴリズムにより振動特性を高精度に推定し、リアルタイ ムに異常を検知する。高速道路の橋梁の2 件の実測データにより、本システムの妥当性および異常検知手法の 有効性を評価した。舗装工事による橋梁重量の小さな変化を固有振動数の微小な変化として検出できたことか ら、軽微な損傷や構造の劣化などの構造物の変状による微小な剛性変化も同様に検出可能といえる。さらに、 地震をリアルタイムに検知し、地震直後の構造物の即時性能評価に適用可能である。

キーワード: モニタリング、損傷検知、傾斜角度、固有振動数、常時微動


Automated Real-time Seismic Monitoring System for Bridge and Building Structures
HOANG TRONG KHUYEN / HIROYUKI UCHIBORI / NAOKI NAGAMOTO

This paper presents an automated real-time monitoring system that is able to identify seismic events like earthquakes and to detect anomalies in the structures after these events using wireless accelerometer networks. Natural frequencies, modal shapes, and geometry inclination are indicators for evaluating structures. An original algorithm was developed to identify modal parameters effectively and detect anomaly in realtime. The application in two highway bridges confirmed the value of the wireless monitoring system. The detection of such small changes in bridge weight due to road surface construction work confirmed the ability to detect slight damage or deterioration in structure. In addition, the result confirmed that real-time detection of earthquakes and real-time evaluation of the structural performance is possible to implement.

Key Words: Monitoring, Damage detection, Inclination, Natural frequency, Ambient vibration


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