レジリエントで持続可能な都市インフラシステムのための構造工学革新

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

🔬研究者:Quantitative evidence on performance of innovative structural materials and monitoring systems for sustainable infrastructure.

🏢実務担当者:Practical recommendations for adopting smart sensors, BIM, and green materials to reduce costs and emissions in urban projects.

🏛政策担当者:Data-driven justification for investing in resilient and low-carbon infrastructure in urban planning.

都市部のインフラシステムは、都市化の進展、気候変動、世界人口の増加、そして限られた資源により、様々な課題に直面している。最新の世界レベルの推定によると、2050年までに世界人口の約68%が都市に居住することになり、交通システム、建築物、水道網、エネルギーシステムへの圧力が高まるとされている。さらに、従来の構造工学的手法では、自然災害や環境劣化に対する十分な持続可能性とレジリエンスが提供されない。革新的な材料、知的モニタリング、適応戦略を用いた、レジリエントで持続可能な都市インフラシステムのための構造工学的解決策が研究されている。本研究では、2018年から2025年にかけて発表された都市インフラのケーススタディの質的・量的分析を含む混合手法アプローチが用いられ、徹底的な文献検索を通じて実施された。国際的な視点からの約60件のジャーナル論文と15件の都市インフラシステムのケーススタディが、持続可能性、災害レジリエンス、ライフサイクル分析の指標を用いて評価された。これらの構造物の比較は、構造効率、エネルギー使用、環境影響、災害耐性などの指標を用いて実施された。スマートセンサー、BIM（Building Information Modeling）、高性能・持続可能な材料を組み込んだ革新的な構造システムは、従来工法と比較して耐久性が最大35%向上し、維持費が25～35%削減されることを示した。グリーン建設工法は、従来構造物と比較して二酸化炭素排出量が約22～30%低く、災害レジリエント構造フレームワークは、極端な気象事象後の構造要素の回復率が40%高いことを達成した。レジリエントな工学技術と戦略的な持続可能な都市開発を組み合わせることで、都市インフラシステムの構造物の信頼性、環境持続可能性、ライフサイクル効率が促進されると結論付けられる。スマートで持続可能な都市の開発中に実施された研究に基づき、ステークホルダー、技術者、計画者への実践的な提言が提示される。

AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

Infrastructure systems in urban areas are facing various challenges due to increased urbanization, climate change, a growing global population, and limited resources. The latest estimates from the global level indicate that by 2050, about 68% of the global population will live in cities, increasing pressure on transportation systems, buildings, water networks, and energy systems. Moreover, classical structural engineering methods do not provide enough sustainability and resilience against natural disasters or environmental degradation. Structural engineering solutions for resilient and sustainable urban infrastructure systems, using innovative materials, intelligent monitoring, and adaptive strategies, are studied. A mixed-methods approach is used in this study, which includes qualitative and quantitative analyses of urban infrastructure case studies published from 2018 to 2025, conducted through a thorough literature search. About 60 journal articles and 15 case studies of urban infrastructure systems from an international perspective are assessed using indicators of sustainability, disaster resilience, and lifecycle analysis. A comparison of these structures is carried out using indicators such as structural efficiency, energy use, environmental impact, and disaster resistance. Innovative structural systems incorporating smart sensors, Building Information Modeling (BIM), and high-performance, sustainable materials showed increases in durability of up to 35% and decreases in maintenance costs of 25–35% compared to traditional methods. The green construction method showed about 22-30% lower carbon emissions compared to traditional structures, and the disaster-resilient structural framework achieved a 40% higher recovery rate for structural elements following an extreme weather event. It can be concluded that combining resilient engineering technology with strategic sustainable urban development would promote the reliability, environmental sustainability, and life-cycle efficiency of the structures of an urban infrastructure system. Practical recommendations for stakeholders, engineers, and planners are presented based on research conducted during the development of a smart, sustainable city.

• semanticscholar https://iaiest.com/iaj/index.php/IAJIR/article/download/IAJIR1326/2925first seen 2026-07-26 06:17:42 · last seen 2026-09-21 05:15:04