Elucidating the formation mechanism of "Soroban road" in winter for the development of a prediction system

• Project/Area Number: 24K01111
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 25010:Social systems engineering-related
• Research Institution: University of Yamanashi
• Principal Investigator: 島 弘幸 山梨大学, 大学院総合研究部, 教授 (40312392)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 佐藤 太裕 北海道大学, 工学研究院, 教授 (00344482) ; 梅野 宜崇 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (40314231)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,460,000 (Direct Cost: ¥14,200,000、Indirect Cost: ¥4,260,000); Fiscal Year 2027: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2026: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000); Fiscal Year 2025: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2024: ¥6,110,000 (Direct Cost: ¥4,700,000、Indirect Cost: ¥1,410,000)
• Keywords: パターン形成 / 不陸整正 / 路面凍結 / こぶ氷 / 不安定性解析

Outline of Research at the Start

積雪の多い寒冷地の路面では、車の安全走行を妨げる「こぶ状の氷の隆起」が、タイヤ跡に沿って自然に形成されることがある。こぶ氷の形がそろばんの珠に似ていることから、こぶ氷が列をなした状態は通称「そろばん道路」と呼ばれる。このそろばん道路の自然発生は、寒冷地の交通安全を脅かす長年の未解決問題と認知されているが、現状では有効な対策案が存在しない。そこで本研究では、数理モデル構築・室内模擬実験・機械学習の３手法を駆使して、これまで謎とされてきた「そろばん道路」の発生メカニズムを解明する。さらに「そろばん道路予知システム」を開発し、深刻な冬季道路管理問題への解決に寄与することを目指す。