新しい緩衝システムを利用した既設落石覆工の安全性改善工法の開発に関する研究

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07555139
• Research Institution: Muroran Institute of Technology
• Principal Investigator: 松岡 健一 室蘭工業大学, 工学部, 教授 (10003170)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 今野 久志 開発局開発土木研究所, 研究員 ; 佐藤 昌志 開発局開発土木研究所, 室長 ; 三上 浩 三井建設(株)技術研究所, 主任研究員 ; 岸 徳光 室蘭工業大学, 工学部, 助教授 (30153076) ; 森 哲哉 ドーピー建設工業(株), 技術部長
• Keywords: 落石覆工 / 衝撃実験 / 緩衝システム / 三層緩衝構造 / 衝撃応答解析 / 耐衝撃安全性

Research Abstract

従来落石覆工は、敷砂材が緩衝工として用いられているが、敷砂緩衝工は大きな落石エネルギーに対して必ずしも十分な緩衝能力を持っていないことが明らかになっていることから、既設落石覆工の安全性の検討が望ましいと考えられている。
本研究では、既設の落石覆工構造物の耐衝撃安全性を検討し、この安全余裕度を向上する方法として、安価でかつ衝撃吸収能力を従来の2倍程度まで改善することの出来る緩衝工を開発し実用化しようとするものである。
本研究の目的を達成するため、本年度は、昨年度に引き続き、既設落石覆工の安全性検討の一環として、PC落石覆工及び柱式RC落石覆工の耐衝撃特性を、理論的及び実験的に検討した。また、昨年度及び今年度の成果をもとに、既設の落石覆工構造物の耐衝撃安全性を向上させる工法として、既存の敷砂緩衝材の一部を残し、その上に新しい緩衝システムを設置し、四層緩衝構造を構成する工法を提案した。さらに、これをRC落石覆工及び鋼製落石覆工に適用した実規模実験によりその適用性を検討した。
以上の研究計画によって行った本年度の研究により得られた成果は以下のようである。
1)既設PC落石覆工の耐衝撃安全性向上工法の基礎的検討として、従来の構造形式とは異なる全剛型PC落石覆工の耐衝撃特性を実規模模型により実験的に明らかにした。
2)RC落石覆工の一種である柱式RC落石覆工を対象として実物落石覆工を用いた衝撃実験を行い、その耐衝撃特性を明らかにした。
3)RC落石覆工及び鋼製落石覆工に対し、覆工上の既設の敷砂材を一部残して三層緩衝構造を設置した四層緩衝構造を用いて緩衝性能実験を行い、本手法が既設落石覆工の安全性改善工法として実用的に優れていることを示した。

Research Products

• [Publications] 佐藤,岸,三上,松岡: "大型RC版の耐衝撃特性" 構造工学論文集. Vol.43A. (1997)
• [Publications] 三上,岸,谷本,小山田: "軸衝撃力を受けるRC柱の各種巻き付け材料による補強効果" 構造工学論文集. Vol.43A. (1997)
• [Publications] 佐藤,岸,今野: "柱式RC製落石覆工の衝撃応答特性に関する実証実験" 構造工学論文集. Vol.43A. (1997)
• [Publications] 岸,三上,小室,松岡: "弾塑性衝撃応答解析法のRC梁への適用性" 構造工学論文集. Vol.43A. (1997)
• [Publications] 岸,佐藤,西,三上: "低速度衝撃を受ける大型RC梁の耐衝撃性に関する実験的研究" コンクリート工学年次論文報告集. Vol.18-2. 779-784 (1996)
• [Publications] 西,佐藤,岸,松岡: "敷砂緩衝材を用いた実規模門型PC落石覆工の衝撃挙動" コンクリート工学年次論文報告集. Vol.18-2. 1181-1186 (1996)
• [Publications] 佐藤,岸,今野,前山: "三層緩衝構造を用いた柱式実RC覆道の重錘落下衝撃実験" 土木学会北海道支部論文報告集. Vol.53A. 2-7 (1997)
• [Publications] 岸,佐藤,今野,上坊寺: "重錘落下衝撃を受ける柱式実RC覆道の挙動解析" 土木学会北海道支部論文報告集. Vol.53A. 8-13 (1997)
• [Publications] 岸,佐藤,今野,松岡: "既設RC覆道の耐衝撃性向上に関する実証実験" 土木学会北海道支部論文報告集. Vol.53A. 14-19 (1997)
• [Publications] 佐藤,三上,岸,松岡: "既設鋼製覆道の耐衝撃補強法に関する実験的研究" 土木学会北海道支部論文報告集. Vol.53A. 20-25 (1997)
• [Publications] 岸,西,高木,池田: "実規模門型PC覆工の衝撃破壊実験" 土木学会北海道支部論文報告集. Vol.53A. 26-31 (1997)
• [Publications] 岸,三上,松岡,小番: "低速度衝撃を受ける断面寸法の異なるRC梁の耐衝撃性状" 土木学会北海道支部論文報告集. Vol.53A. 32-37 (1997)
• [Publications] 西,佐藤,宮崎,松岡: "単純支持された実規模PC覆工桁の衝撃破壊実験" 土木学会北海道支部論文報告集. Vol.53A. 38-43 (1997)
• [Publications] 今野,佐藤,岸,松岡: "敷砂緩衝材を用いた柱式実RC覆道の重錘落下衝撃実験" 土木学会北海道支部論文報告集. Vol.53A. 44-49 (1997)
• [Publications] 岸,三上,小室,山内: "重錘落下衝撃を受けるRC梁の三次元弾塑性応答解析" 土木学会北海道支部論文報告集. Vol.53A. 74-79 (1997)
• [Publications] 岸,佐藤,竹本,森,吉川: "各種PRC梁の重錘落下衝撃実験" 土木学会北海道支部論文報告集. Vol.53A. 580-585 (1997)