軽微な損傷に対する点検時措置による要補修損傷発生抑制効果

阪神高速道路では，定期点検時に発見した損傷の簡易補修（以下，「点検時措置」という）に取り組み，それら実施内容を点検結果と共に記録しデータの蓄積に努めている．点検時措置の目的は，安全性の向上と予防保全に分かれるが，後者の目的で実施する，軽微な損傷に対する点検時措置による要補修損傷発生抑制効果の定量的評価はまだなされていない．そこで，本研究では，上記効果を定量的に評価する手法を提案する．具体的には，点検時措置によるサンプル欠損バイアスを考慮したマルコフ劣化ハザードモデルを用いて劣化過程を推定し，点検時措置の実施数を現行から変更した場合，5年後に各健全度に分類される損傷数をシミュレーションにより推定...

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Published inAI・データサイエンス論文集 Vol. 4; no. 3; pp. 582 - 595
Main Authors 笹井, 晃太郎, 安藤, 翠, 山下, 欣也, 四方, 滉也, 貝戸, 清之, 塚本, 成昭
Format Journal Article
LanguageJapanese
Published 公益社団法人 土木学会 2023
Subjects
effects of simple repairs
Markov deterioration hazard model
sample selection bias
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ISSN2435-9262
DOI10.11532/jsceiii.4.3_582

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Abstract 阪神高速道路では，定期点検時に発見した損傷の簡易補修（以下，「点検時措置」という）に取り組み，それら実施内容を点検結果と共に記録しデータの蓄積に努めている．点検時措置の目的は，安全性の向上と予防保全に分かれるが，後者の目的で実施する，軽微な損傷に対する点検時措置による要補修損傷発生抑制効果の定量的評価はまだなされていない．そこで，本研究では，上記効果を定量的に評価する手法を提案する．具体的には，点検時措置によるサンプル欠損バイアスを考慮したマルコフ劣化ハザードモデルを用いて劣化過程を推定し，点検時措置の実施数を現行から変更した場合，5年後に各健全度に分類される損傷数をシミュレーションにより推定する．さらに，提案する手法を阪神高速道路の点検データへ適用し有効性を検証する．
AbstractList 阪神高速道路では，定期点検時に発見した損傷の簡易補修（以下，「点検時措置」という）に取り組み，それら実施内容を点検結果と共に記録しデータの蓄積に努めている．点検時措置の目的は，安全性の向上と予防保全に分かれるが，後者の目的で実施する，軽微な損傷に対する点検時措置による要補修損傷発生抑制効果の定量的評価はまだなされていない．そこで，本研究では，上記効果を定量的に評価する手法を提案する．具体的には，点検時措置によるサンプル欠損バイアスを考慮したマルコフ劣化ハザードモデルを用いて劣化過程を推定し，点検時措置の実施数を現行から変更した場合，5年後に各健全度に分類される損傷数をシミュレーションにより推定する．さらに，提案する手法を阪神高速道路の点検データへ適用し有効性を検証する．
Author 山下, 欣也
四方, 滉也
安藤, 翠
貝戸, 清之
笹井, 晃太郎
塚本, 成昭
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  fullname: 笹井, 晃太郎
  organization: 大阪大学 大学院工学研究科 地球総合工学専攻
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  fullname: 安藤, 翠
  organization: 大阪大学大学院 工学研究科 地球総合工学専攻
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  fullname: 山下, 欣也
  organization: 阪神高速技術株式会社 土木事業部
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  fullname: 四方, 滉也
  organization: 大阪大学大学院 工学研究科 地球総合工学専攻
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  fullname: 貝戸, 清之
  organization: 大阪大学 大学院工学研究科 地球総合工学専攻
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  fullname: 塚本, 成昭
  organization: 阪神高速技術株式会社 関連事業部 営業課
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References 4) 阪神高速道路株式会社，阪神高速技術株式会社：道路構造物の点検要領，2018.
2) 阪神高速道路株式会社 ： https://www.hanshin-exp.co.jp/company/files/Interimreport230127-1.pdf, (2023-06-18
6) 小林潔司，小濱健吾：リスク・アセットマネジメントのための統計数理，電気書院，2019.
3) 安藤翠，貝戸清之，四方滉也，坂根英樹，加賀山泰一：阪神高速道路における点検時簡易補修の現状と課題，構造工学論文集，Vol. 69A, pp. 670-681, 2023.
11) Newey, W. K. and West, K. D.: A simple, positive semidefinite, heteroskedasticity and autocorrelation coisistent covariance matrix, Econometrica, Vol.55, pp.703-708, 1987.
5) 津田尚胤，貝戸清之，青木一也，小林潔司：橋梁劣化予測のためのマルコフ推移確率の推定，土木学会論文集，No.801/I-73, pp.69-82, 2005.
9) Geweke, J.：Evaluating the accuracy of sampling-based approaches to the calculation of posterior moments, Bayesian Statistics, Vol. 4, pp.169-193, Oxford University Press, 1996.
1) 国土交通省： https://www.mlit.go.jp/road/sisaku/yobohozen/torikumi.pdf, (2023-06-18
7) 小林潔司，熊田一彦，佐藤正和，岩崎洋一郎，青木 一也：サンプル欠損を考慮した舗装劣化予測モデル，土木学会論文集 F, Vol.63, No.1, pp.1-15, 2007.
8) 貝戸清之，小林潔司，マルコフ劣化ハザードモデルのベイズ推定：土木学会論文集 A,Vol.63, No.2, p336-355, 2007.
10) Chib, S.: Marginal likelihood from Gibbs output, Journal of the American Statistical Association, Vol.90, pp.1313-1321, 1995.
References_xml – reference: 11) Newey, W. K. and West, K. D.: A simple, positive semidefinite, heteroskedasticity and autocorrelation coisistent covariance matrix, Econometrica, Vol.55, pp.703-708, 1987.
– reference: 1) 国土交通省： https://www.mlit.go.jp/road/sisaku/yobohozen/torikumi.pdf, (2023-06-18)
– reference: 4) 阪神高速道路株式会社，阪神高速技術株式会社：道路構造物の点検要領，2018.
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– reference: 8) 貝戸清之，小林潔司，マルコフ劣化ハザードモデルのベイズ推定：土木学会論文集 A,Vol.63, No.2, p336-355, 2007.
– reference: 3) 安藤翠，貝戸清之，四方滉也，坂根英樹，加賀山泰一：阪神高速道路における点検時簡易補修の現状と課題，構造工学論文集，Vol. 69A, pp. 670-681, 2023.
– reference: 2) 阪神高速道路株式会社 ： https://www.hanshin-exp.co.jp/company/files/Interimreport230127-1.pdf, (2023-06-18)
– reference: 7) 小林潔司，熊田一彦，佐藤正和，岩崎洋一郎，青木 一也：サンプル欠損を考慮した舗装劣化予測モデル，土木学会論文集 F, Vol.63, No.1, pp.1-15, 2007.
– reference: 10) Chib, S.: Marginal likelihood from Gibbs output, Journal of the American Statistical Association, Vol.90, pp.1313-1321, 1995.
– reference: 9) Geweke, J.：Evaluating the accuracy of sampling-based approaches to the calculation of posterior moments, Bayesian Statistics, Vol. 4, pp.169-193, Oxford University Press, 1996.
– reference: 5) 津田尚胤，貝戸清之，青木一也，小林潔司：橋梁劣化予測のためのマルコフ推移確率の推定，土木学会論文集，No.801/I-73, pp.69-82, 2005.
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