コンクリ-トブロック舗装の力学挙動の分析と車道設計への適用

1991 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02650337
• Research Institution: Tohoku Institute of Technology
• Principal Investigator: 村井 貞規 東北工業大学, 工学部, 助教授 (00111261)
• Keywords: コンクリ-トブロック舗装 / 光弾性実験 / 応力分布 / 多層構造解析 / 試験舗装 / 感圧紙 / FWD試験 / 等値換算係数

Research Abstract

1.車道に対するコンクリ-トブロック舗装設計法の考え方を、基となったアスファルト舗装要綱と比較し、その設計方法の類似性がコンクリ-トブロック舗装の特性を不明確にしていることを示した。
2.実験室内のピットにおいて、ブロック形状(ストレ-トシステム、トップシステム)、パタ-ン(ストレッチャ-ボンド、ヘリンボンボンド)について載荷試験を行い、感圧紙の使用によりコンクリ-トブロック舗装の路盤上での鉛直応力分布を連続的に測定した。これにより連続体からなる従来の舗装構造とは異なり、表層のブロックに対応した位置での応力は、そのブロック毎に変動していることを示した。得られた測定値から最大応力について等圧線を描くとトップシステムが載荷位置周辺への応力集中の度合いが高いこと、ストレッチャ-ボンドがブロックの長手方向に広く応力の分散がみられることを示した。
3.車道に用いられたコンクリ-トブロック舗装において、上述の感圧紙による応力測定や平板載荷試験、表面沈下量試験、FWD試験などの各種試験を行い、実際の舗装における挙動を調査した。
4.これまで行ってきた試験で得られた路盤上の応力値、表面たわみを基に、多層構造理論解析を行った。これによりコンク-トブロック舗装の実際の応力分布は、表層を連続体とみなした場合の応力分布とはかなり異なったものになることを示した。またFWD試験で得られた表面たわみ量に最も近づくように舗装構造を構成する各層の物理定数を決定し、この値から舗装設計において最も重要な要因となる等値換算係数を求めた。
以上が得られた主な成果であるが、舗装設計についてはさらに充分な調査と、解析が必要であり、結論を下すには至っていない。今後もさらにこれらについて研究を継続するとともに道路景観についても検討していきたい。

Research Products

• [Publications] Sadanori Murai: "Study on The Behaviour of Concrete Blocks under Vehicular Loods" Proceedings of Fourth International Concorete Block Paving Conference. Vol.1. 281-286 (1992)
• [Publications] 村井 貞規: "コンクリ-トブロック舗装の応力伝達機構" 土木学会第45回年次学術講演会講演概要集. 94-95 (1990)
• [Publications] 村井 貞規: "舗装形式とその力学持性に関する基礎的研究" 土木学会東北支部技術研究発表会講演概要. 440-441 (1991)
• [Publications] 村井 貞規: "コンクリ-トブロック舗装の力学特性" 第19回日本道路会議一般論文集. 700-701 (1991)
• [Publications] 村井 貞規: "コンクリ-トブロック舗装のFWD試験" 土本学会第47回年次学術講演会講演概要集.