報告書番号

N05027

タイトル（和文）

ラジアルゲート脚柱応力の常時モニタリングによる支承部摩擦特性の評価

タイトル（英文）

Friction Property Evaluation on In-service Radial Gate Bearings Using Gate Arm Stress Monitoring

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

既設ラジアルゲート支承部の実運用中における摩擦特性変化の把握を目的として、常時モニタリングを利用した支承部の摩擦係数推定法を提案した。提案手法では、まず、脚柱応力の常時モニタリングにより、実運用中に実施されるゲート操作のうちゲート操作方向が反転する際の応力変化量を取得する。次に、この変化量には、反転前後の摩擦抵抗荷重による互いに方向の異なる曲げ応力成分を含むことから、反転前後のゲートへの作用水位によりこれらを分離する。最後に、摩擦係数をパラメータとした脚柱応力の構造解析値との比較により摩擦係数を推定する。提案手法を既設のダム洪水吐きゲート3門に適用した結果、ゲート操作ごとに推定された摩擦係数には変動が生じており、ラジアルゲート支承部の摩擦特性は、ゲート操作時の作用水位や、ゲート操作の時間間隔など、ゲートの運用状態によって変化する可能性があることが明らかとなった。

概要 （英文）

A Friction estimation method of in-service radial gate bearings was developed in order to assess friction property of bearings during gate service.In the developed method, first, stress variation in gate arm during change in the direction of gate motion is obtained by continuous monitoring of gate arm stress. Secondly, stress variation is divided into respective two stresses according to amounts of water load before and after gate motion changes, because this stress variation is affected by two bearing friction forces which have opposite direction each other. Finally, friction coefficient of bearing is estimated by comparison between the divided stress variation and the stress obtained from structural analysis under several assumed friction coefficients. Monitoring of gate arm stress was performed on three in-service radial gates. The estimated friction coefficients for each gate operation showed a considerable fluctuations. This indicates that friction properties of gate bearings reveal various aspects depending on gate operating conditions such as water load and time interval of operation.

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