ＮＳＩＳによるコンクリート構造物の調査・評価
（Ｎishimura's Soundness Investigative System）
株式会社ジェイアール総研エンジニアリング
ＮＳＩＳ（Ｎishimura's Soundness Investigative System）は
定量的でかつ直接的な判定基準と、簡単な測定方法で建物の健全度を評価できないかという観点から生まれました。この方法は土木の分野で数多く実績を有する衝撃振動実験をもとに改良された方法です。（特許出願中）
ＮＳＩＳの測定方法は、測定箇所の選定・現地確認後、調査する箇所にセンサーを取付け、ハンマーで軽微な打撃を加えることで振動数を測定します。このとき、センサーとパソコンは接続されており、ハンマーによるコンクリートの打撃の固有振動数は、センサーを通じてパソコンの画面にグラフとして表示することができます。
固有振動数とは、構造物の質量（重量）とバネ定数（強度）で決定される物理的に根拠のある工学的な数値です。
従って、建物が劣化や災害によってダメージを受け、バネ定数が低下すれば、その構造物の固有振動数も低下します。
（１）初期状態 （２）変異５．０ｍｍ （３）変異２０．０ｍｍ
写真（１）：実験前のＲＣ柱の初期状態
写真（２）：柱の上端を５．０ｍｍ水平変異させた状態
写真（３）：柱の上端を２０．０ｍｍ水平変異させた状態
写真（２）では目視による変化がはっきりと
確認できませんが、このシステムにより
固有振動数が５％低下していることが計測
できました。
写真（３）では２０％の低下が生じています。
これらの実験により、コンクリートが劣化して強度を失うと、固有振動数は低下すること
が定量的に計測できました。
（６）健全度指標の算定
（７）測定を行った部材のカルテ作成
測定結果ならびに補修・補強・取替の賛否についてカルテを作成
建設当時のデータがなくても初めて測定したデータを初期値として管理するので、
それ以降の構造物の劣化は補足できます。
また、固有振動数は物理的に根拠のある工学的な数値なので設計図書等の資料があれば
シュミレーションによりその部材の固有振動数を推定することができます。
従って実測した値と算出した値を比べることで、現有強度の推定ができます。
ポータブル充電池で十分に対応できるので、電源のない場所でも測定可能です。
従って災害時に測定箇所が停電でも問題なく測定できます。
また、人間の目視に頼らない測定なので夜間の測定も可能です。
これまでの実績でＳＲＣ（鉄骨鉄筋コンクリート）構造、Ｓ（鋼）構造も対応できます。
（Ｎishimura's Soundness Investigative System）
株式会社ジェイアール総研エンジニアリング
ＮＳＩＳ（Ｎishimura's Soundness Investigative System）は
定量的でかつ直接的な判定基準と、簡単な測定方法で建物の健全度を評価できないかという観点から生まれました。この方法は土木の分野で数多く実績を有する衝撃振動実験をもとに改良された方法です。（特許出願中）
ＮＳＩＳの測定方法は、測定箇所の選定・現地確認後、調査する箇所にセンサーを取付け、ハンマーで軽微な打撃を加えることで振動数を測定します。このとき、センサーとパソコンは接続されており、ハンマーによるコンクリートの打撃の固有振動数は、センサーを通じてパソコンの画面にグラフとして表示することができます。固有振動数とは、構造物の質量（重量）とバネ定数（強度）で決定される物理的に根拠のある工学的な数値です。
従って、建物が劣化や災害によってダメージを受け、バネ定数が低下すれば、その構造物の固有振動数も低下します。
（１）初期状態 （２）変異５．０ｍｍ （３）変異２０．０ｍｍ
写真（１）：実験前のＲＣ柱の初期状態
写真（２）：柱の上端を５．０ｍｍ水平変異させた状態
写真（３）：柱の上端を２０．０ｍｍ水平変異させた状態
写真（２）では目視による変化がはっきりと確認できませんが、このシステムにより
固有振動数が５％低下していることが計測
できました。
写真（３）では２０％の低下が生じています。
これらの実験により、コンクリートが劣化して強度を失うと、固有振動数は低下すること
が定量的に計測できました。
（１）設計図書の確認
建築の構造に関する事前調査
（２）測定箇所の選定
（３）選定箇所の現地確認
事前調査内容に基づく現地調査
ならびに最終調査測定箇所の選定
建築の構造に関する事前調査
（２）測定箇所の選定
（３）選定箇所の現地確認
事前調査内容に基づく現地調査
ならびに最終調査測定箇所の選定
（４）測定箇所の決定
（５）振動試験の実施
選定を行った箇所に対して
軽微な打撃による建物の健全度
調査及び判定
（５）振動試験の実施
選定を行った箇所に対して
軽微な打撃による建物の健全度
調査及び判定
（６）健全度指標の算定
（７）測定を行った部材のカルテ作成
測定結果ならびに補修・補強・取替の賛否についてカルテを作成
従来の検査システム |  | ||
形状や部分的判断による判断 | 材質による判断 | ||
指標 | 長さ・幅・ひび割れ剥離・ジャンカ等 | コンクリートの品質・中性化・鉄筋腐食等 | 柱・梁・壁等の強度そのもの |
方法 | 目視・放射線・赤外線・超音波等 | 目視・コア採取による分析 | 固有振動数データ分析による定量的把握 |
備考 | 強度そのものは経験による推定 大がかりな調査になるとコストがかかる 隠れた部分は診断できない | 強度のそのものを推定するのでばらつきがない 変化の連続的把握が可能 隠れた部分も測定可能 | |
建設当時のデータがなくても初めて測定したデータを初期値として管理するので、
それ以降の構造物の劣化は補足できます。
また、固有振動数は物理的に根拠のある工学的な数値なので設計図書等の資料があれば
シュミレーションによりその部材の固有振動数を推定することができます。
従って実測した値と算出した値を比べることで、現有強度の推定ができます。
ポータブル充電池で十分に対応できるので、電源のない場所でも測定可能です。
従って災害時に測定箇所が停電でも問題なく測定できます。
また、人間の目視に頼らない測定なので夜間の測定も可能です。
これまでの実績でＳＲＣ（鉄骨鉄筋コンクリート）構造、Ｓ（鋼）構造も対応できます。