橋梁やトンネルの維持管理技術を研究　共和電業製品とともに目指す「社会インフラのお医者さん」

近年、橋梁・道路・トンネルの老朽化による事故が生じており、その維持管理が大きな課題となっています。より安全・安心な社会にすべく、社会インフラのモニタリングに関する研究を進めているのが、東京都市大学 建築都市デザイン学部の関屋 英彦教授です。 関屋教授の研究に、「ひずみゲージ」をはじめとする共和電業製品がどのように活用されているのでしょうか？じっくりと話を伺いました。

人間と同じように、構造物も健康診断が必要

―関屋教授の主な研究内容を教えてください。

関屋：橋梁・道路・トンネルをはじめとする、老朽化した社会インフラの維持管理について研究しています。人間でたとえるなら、お医者さん。社会インフラのお医者さんだと捉えてもらえるとわかりやすいかと思います。

具体的には、橋梁・道路・トンネルなどの構造物にセンサーを取り付けて、取得したデータを分析することにより、その構造物の健全度、人間で言うと「元気かどうか、異常が無いか」を評価・判断する研究です。もしも、構造物が「元気ではない」状態だった場合には、原因を究明したうえで、その損傷に対する適切な補修・補強を行います。そして、5年後、10年後など、定期的に状態を評価していきます。人間もセンサーなどを用いてデータを取り、健康状態を判断しますよね？構造物も基本的には同じです。そのほか、防災分野や、ソーラー発電、無線計測機器の研究・開発などにも携わってきました。

―研究のモチベーションや、やりがいを教えてください。

関屋：新しいこと、未知の分野などについて理解していくことが好きなので、日々やりがいを感じながら研究に邁進しています。もちろん、社会インフラの老朽化という、社会課題を解決できる点も大きなやりがいとなっています。元々、橋が好きで、橋梁に関わる仕事がしたいと考え、この分野を選びました。橋梁は、構造的にはある程度完成されていますが、研究を進めていくうちに、維持管理の面ではまだまだ解決しなければならない課題があることに気づいたんです。

高度経済成長期に建設された構造物は、すでに約60年の時が経過しています。そうなると、ボロボロになってきているものもある。設計的、構造的には完璧だったとしても、設計時には考えていなかった損傷が生じ始めている場合が少なくないんです。だからこそ、研究を通して、維持管理の面でも、より安全・安心な社会インフラを実現していきたいと考えています。

―関屋教授の研究に、共和電業はどのように関わっているのでしょうか？

関屋：血圧や脈を測ったり、超音波検査を行ったり。人間がさまざまな方法で健康状態を診断するのと同じように、社会インフラもまた、外力が加わった時、また、外力が加わってない時も、その応答を測ることが非常に大切です。平時の状態はもちろん、震災時の状態や、クルマや電車が走っている、いわゆる外力が作用している状態の応答をしっかりと計測し、構造物の状態を把握していくことが重要なんです。その意味において、共和電業のひずみゲージ、加速度計、変位計、傾斜計などの計測機器が非常に有効になります。

多彩な製品ラインアップと手厚いアフターサポート

―共和電業製品の魅力を教えてください。

関屋：共和電業の計測機器と出会ったのは、大学生の時でした。鋼構造物の疲労に関する研究を行う研究室に所属していて、さまざまな実験に共和電業製品が使われていました。それから時が経ち、私自身が研究室を持つようになって、選んだ計測機器はやはり共和電業製品でした。選定理由の一つに、使いやすさ、があります。私の研究室に在籍する学生たちが、一から使い方を教えてなくても、触りながら使い方を理解できるんです。これは素晴らしいことだなと。スマートフォンもそうじゃないですか、いちいち取扱説明書を見なくても、直感的に操作できる。測定した数値を記録するデータロガーを含め、ユーザーインターフェースについては非常にすぐれていると思います。えてして、専門の計測機器、実験器具というものは作りがとても複雑で、どこを押せばいいのかわからない、なんていう場面も少なくないですから。

―共和電業にはどのような優位性があると感じていますか？

関屋：ひずみゲージからデータロガーまで、計測にまつわる製品を一気通貫でラインアップしている点も、共和電業製品の魅力の一つですよね。貼り付けるタイプの一般的なひずみゲージはもちろん、コンクリート内に埋め込むタイプの計測機器もあるなど、構造物のひずみ計測において、共和電業の製品ラインアップの豊富さ、多彩さは大きなアドバンテージだと思います。

正確に数えたことはないのですが、月に数回くらいのペースでしょうか、担当の営業の方が研究室に頻繁に足を運んでくださるのもありがたいです。ちょっとした疑問や、要望にも真摯に耳を傾けてくださるので、友人と話すように、何でも気軽に相談できるんです。「製品を購入したら終わり」ではなく、購入後も手厚くフォローしていただいていて、安心感がありますよね。研究室というのは、ずっと同じ人間が計測機器を使用しているわけではなく、毎年毎年、学生が入れ替わります。それだけに、手厚いアフターフォローには本当に助けられていて、心から感謝しています。

さらに“現場フレンドリー”な製品を

―今後の展望や、研究を通して実現したいことを教えてください。

関屋：橋梁・道路・トンネルといった、社会インフラの健康診断の技術を確立したい。それが一番の目標で、そのためには、正確なデータ計測やデータ分析が欠かせないですし、「どこが壊れやすいのか」という知識も必要になってきます。老朽化したインフラはこれからもますます増えていき、それらの情報が蓄積される状態になります。そうした情報も活かしながら、「それなら、ここを計測すればいい」「こういう分析を行うのが効果的」という具合に、これからも、「社会インフラのお医者さん」であり続けたいと考えています。

―共和電業に期待することを教えてください。

関屋：共和電業には、製品ラインアップのさらなる拡充を期待しています。私の研究の場合、研究室内だけではなく、実際の橋梁・道路・トンネルといった構造物を計測することも多いので、現場でより計測しやすい、“現場フレンドリー”な製品がさらに増えてくれるとありがたいですね。たとえば、計測機器が今よりもっと軽くなって、持ち運びが一段と楽になったり、万が一現場で計測機器を落としてしまっても、故障しなかったり。常に製品改良を続ける共和電業なら、きっと実現してくれると信じています。