1999 Fiscal Year Annual Research Report
地盤下空洞の発生・発達のメカニズムと道路面への影響に関する研究
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11450182
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
望月 秋利 徳島大学, 工学部, 教授 (40047345)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
蒋 景彩 徳島大学, 工学部, 助手 (10284308)
上野 勝利 徳島大学, 工学部, 講師 (70232767)
山上 拓男 徳島大学, 工学部, 教授 (90035642)
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| Keywords | 舗装 / 空洞 / CBR / 模型実験 / 締固め / 水浸破壊 |
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| Research Abstract |
平成11年度はi)遠心模型実験装置の開発・製作、ii)模型実験による空洞の発生・発達、空洞の上昇メカニズム、および空洞の崩壊メカニズムの解明と、iii)解析プログラムの整備を中心に研究を行なった。なお本年度の補助金のうち設備備品費は、おもに遠心模型実験装置の開発・製作にあてた。
1遠心模型実験装置の開発 重力場の室内模型実験では、舗装材料の自重にくらべ引張強さが大きいため、強度に関する定量的な検討を行うことができない。そこで、本年度は遠心模型実験装置を開発・製作した。これまで市販されている廉価な遠心模型実験装置は、容量と大きさの制限から研究用として用いるには難がある。今回標準部品を極力用いることにより価格を抑え、容量90ton・g、半径1.7mといった、研究目的にも十分利用できる装置を開発することができた。
2空洞の芽の発生とその発達・上昇メカニズムおよび空洞の崩壊メカニズム 二重底をもつ土槽に模型舗装を作成し、上げ底部分にはスリットを設けた。そのスリットから水を模型舗装内に浸透させ、水浸履歴によって舗装材料が崩壊していく様子を写真撮影し、空洞の発生とその発達・上昇のメカニズムを観察した。そして実験で得られた写真を用い、画像解析を行ない、変形を可視化した。その結果、空洞の崩壊は、Whittaker and Reddish(1989)の実験にあるように、スリット直上にチムニー状の領域が形成されるとともに、Terzaghiが示したトンネル崩壊時の破壊メカニズムと類似のメカニズムを呈することが分かった。
3解析的研究 平成11年度は解析的な研究として、i)割線剛性を用いた有限要素法解析手法の開発、ii)上界法による空洞安定解析プログラムの開発を行った。
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