報告書番号

N08076

タイトル（和文）

非一様マルコフ連鎖による土木構造物の多段階劣化予測

タイトル（英文）

Multi-ranked deterioration forecasting for civil engineering structure based on a non-homogeneous Markov Chain

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

本報は，土木構造物を対象とした非一様マルコフ連鎖モデルによる多段階劣化予測の基本モデルを提案することを目的とする．一様マルコフモデルは，土木構造物の多段階劣化予測モデルとして幅広く適用されている．しかしながら，多くの仮定を含むため，多くの仮定のもとに劣化状態推移を予測するため，現実の構造物の劣化進展に整合しないことも多かった．提案手法は，経年に伴い変動する多段階の劣化推移を，カプランマイヤー法によりモデル化するところに特徴がある．提案手法を実在するトンネル構造物の点検履歴データに適用し，評価結果を従来手法と比較した．この結果，提案手法が，実測値が得られている内挿範囲においては，実測値をもっともよく再現する評価法であることを示した．一方，精度検証が困難な外挿範囲では，標本データの多少に関わらず，複数の代替案を簡易に構築してモデルの優劣を判定する方法論を提案した．

概要 （英文）

This paper presents a non-homogeneous Markov Chain model to estimate a multi-ranked deterioration for a civil engineering structure. The Homogeneous Markov Chain model(HMC model) is often used to stochastically evaluate deteriorating degree or process. The HMC is also simple as well as versatile among other similar methods. However, since the HMC model includes the strong assumptions, an actual deterioration phenomenon cannot necessarily be appropriately reflected. This paper discusses the problems to apply the existing deterioration estimation models including the HMC model. A non-homogeneous MC model(NHMC model) is proposed. Finally, the proposed NHMC model is applied to an actual tunnel structure to discuss the effectiveness. As a result, it was clarified that the proposed method enables us to forecast the transition rate even if the sample data are insufficient and incomplete. The proposed method could easily produce some alternatives in order to quantitatively discuss the effect of uncertainty.

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