構造物診断用 非接触振動振

測定システム「Ｕドップラー」【概 要】

構造物の常時微動や列車走行時振動を、簡単かつ安全に遠隔非接触構造物の常時微動や列車走行時振動を、簡単かつ安全に遠隔非接触測定できる装置です。高架橋や橋梁などの構造物を対象として、日常点検、災害時の損傷検出、および各種調査を目的とした、様々な振動測定作業への適用をめざしています。

【特 徴】

構造物の振動をワイドレンジかつ長距離非接触で測定可能。構 物 振動 長距 非接 測定 。

常時微動など微小な振動を高精度に測定できる補正技術。

現場使用に適したシンプルな装置構成とデータ収録・解析ソフト。

スコープ

センサ35.702789

139.443556

LDVの検出速度

補正信号（Uド プラ の振動）

GPS

情報

収録・解析

バッテリ

補正信号（Uドップラーの振動）

補正後の構造物振動

リアルタイム FFT

データ解析ソフトへ

センサ角度

仕 様

サイズ・重量 113×141×351 mm ・ 約5.5 kg

電 源 バッテリ（ＤＣ16 V）またはAC100V

レーザ光量 安全規格クラス２

主な仕様（センサ部）

専用のデータ収録・解析ソフトソフト

データレコーダ

GPS

【用 途】

橋梁のたわみ測定、橋脚・高架橋等の固有振動数推定を地上から安全に実施できます。

Ｕドップラー外観

測定速度範囲 0.2μm/s～100mm/s

応答周波数範囲 DC～600 Hz

測定距離 約1～100 m超（反射シール使用時）

架線柱・防音壁などの付帯構造物、建築、設備機器など、様々な対象の振動測定に活用できます。

岩盤斜面中の不安定岩塊の安定性評価への応用を検討しています。

従来の振動測定非接触振動測定

作業効率の向上

振動

測

従来の振動測定非接触振動測定

作業効率の向上振動測

構造物へのセンサ等の取り付け 測定

センサ等の撤去移動

作業安全性の向上

危険箇

所測

定作業量

（地震後検査）

構造物へのセンサ等の取り付け 測定

センサ等の撤去移動

作業安全性の向上

測定 移動測定 移動測定 移動

（地震後検査）

測定作業量

危険箇所

余震等による

２次被害

所の検査作

業の安

全性

河川

（河川橋梁等）

余震等による

２次被害

河川河川

（河川橋梁等）

所等の検査作業の安全性

Ｕドップラーの構造物振動測定作業への導入効果

振動方向

構造物

微動センサUドップラー振動方向

構造物

微動センサUドップラー

ピアノ線

桁列車走行による桁のたわみ

レーザ光

0 1 20

80

速度

（μm/s）

構造物振動の真値無補正

80Ｕドップラー

＋

センサの揺れの影響の補正

0 1 20

80

速度

（μm/s）

構造物振動の真値無補正

80Ｕドップラー

＋

センサの揺れの影響の補正

ア 線

従来手法

レ ザ光

桁下が河川や道路等の場合

Ｕドップラー

桁たわみの非接触測定手法と従来手法

-80

速フーリエ振

幅(μ

m)

3.6Hz

15Hz

構造物振動の真値

高架橋の固有振動数

時間(sec)

3.6Hz

1.515Hz

無補正

Ｕドップラー

補正効果(1)：時系列波形-80

速フーリエ振

幅(μ

m)

3.6Hz

15Hz

構造物振動の真値

高架橋の固有振動数

時間(sec)

3.6Hz

1.515Hz

無補正

Ｕドップラー

補正効果(1)：時系列波形

4

-3

-2

-1

0

1

たわ

み（mm）

Ｕドップラー

従来手法

特許第４００１８０６号、第４２３３４７６号他

補正技術と高架橋の常時微動測定例 Ｕドップラー による桁たわみ測定例

0 100

フ

20振動数(Hz)

補正効果(2)：フーリエスペクトル

0 100

フ

20振動数(Hz)

補正効果(2)：フーリエスペクトル

-40 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

時 間 （sec）

桁たわみ測定結果の比較

（公財）鉄道総合技術研究所 鉄道力学研究部 （構造力学研究室）

事業推進室 （営業）