2015 Fiscal Year Annual Research Report
歴史的構造物の保存活用のための調査と補修・補強工法に関する研究－軍艦島を対象に－
| Project/Area Number |
15H04027
|
|---|
| Research Institution | Nagasaki University |
|---|
Principal Investigator |
原田 哲夫 長崎大学, 工学研究科, 教授 (50136636)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐々木 謙二 長崎大学, 工学研究科, 助教 (20575394)
玉井 宏章 長崎大学, 工学研究科, 教授 (80207224)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
|
| Keywords | 歴史的構造物 / 保存活用 / 補修 / 補強 / 軍艦島 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究を構成する4つのサブテーマごとに，本年度の研究業績の概要を以下にまとめる．
Ⅰ．護岸構造物の構造的健全度の現状調査と追跡定点観測：既存の護岸構造物の調査結果を精査し，調査の必要な箇所をリストアップし，目視による現状調査を実施した．それらを踏まえて，定点観測ポイントを決定し，護岸コンクリートのひび割れ幅，コンクリート部と石積部の肌別れ幅のモニタリング調査を開始した．また薄板モルタル試験体による塩害環境調査を軍艦島全体において開始し，軍艦島島内の塩害環境の空間的，季節的変動の基礎データを収集した．
Ⅱ．護岸構造物および建築物の補修・補強工法の開発と技術提案：補強条件を踏まえて，各種工法の特徴と端島特有の注意点，検討課題を整理した．特殊な補強システムとして，CFアンカートラス構造，高性能コンクリート箱板圧着構造を提案した．高性能コンクリート箱板圧着構造は，CFより線を緊張材としたポストテンション方式によってプレストレスを導入されたコンクリート箱板（HPC板）の接合面圧着効果によって構成された支持躯体（壁状躯体）が，外周部と中庭部に３重のチューブ構造を形成して，既存コンクリート部を支持し，自然倒壊を防ぐ工法で，施工性にも優れることを示した．
Ⅲ．過酷環境下に供用された高経年コンクリートの材料的調査：長崎市より提供された護岸より採取されたコンクリートコアを用いて，中性化深さ，圧縮強度，静弾性係数の測定を実施した．中性化深さは小さく，圧縮強度，静弾性係数ともに問題ないことを確認した．
Ⅳ．過酷環境下における補修・補強材料の性能評価とそれらを用いた施工法の提案：長崎市により実施された16号棟の補修工事の対象箇所のコンクリートおよび鉄筋の補修前の現況を調査し，今後の補修効果モニタリング調査における初期値を定量的に把握した．また，表面含浸材をと塗布したコンクリート試験体の暴露試験を開始した．
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究の研究期間は4年を予定しており，さらに現地における継続的なモニタリング調査や暴露試験を必要とする研究内容であることから，初年度である本年度はモニタリング調査や暴露試験を開始することを優先させた．モニタリング調査や暴露試験について，一部を除いて計画通り開始することができた．また，軍艦島の所有者である長崎市との連携のもと，文化財特有の制約条件を受けながらも，研究計画を当初よりも拡張させて進めることができた部分もある．したがって，本研究の初年度の成果としては，おおむね順調に進展していると判断できる．
|
| Strategy for Future Research Activity |
本研究を構成する4つのサブテーマごとに，今後の研究の推進方策を以下にまとめる．
Ⅰ．護岸構造物の構造的健全度の現状調査と追跡定点観測：護岸コンクリートのひび割れ幅，コンクリート部と石積部の肌別れ幅の定点観測を継続するとともに，新規の実施ポイントや観測項目についても検討する．また，薄板モルタル試験体による塩害環境評価についても継続して実施し，データの蓄積を図る．
Ⅱ．護岸構造物および建築物の補修・補強工法の開発と技術提案：代表的な建物（たとえば16号棟）について現状のRC構造の劣化度と構造形式を調査して構造解析モデルを構築する．その後，PUSHOVER解析を行って水平耐荷性能を評価すると共に，提案する工法を適用した場合の耐荷性能の向上度をチェックする．また，あわせて特徴的な大正期の鉄筋カーンバーを用いたRC梁について載荷実験を行って，基礎的データを収集する．
Ⅲ．過酷環境下に供用された高経年コンクリートの材料的調査：本年度未実施の護岸より採取されたコンクリートコアの塩化物イオン量分布，細孔径分布測定を実施し，過酷環境下に供用された高経年コンクリートの長期耐久性を関するデータを収集する．
Ⅳ．過酷環境下における補修・補強材料の性能評価とそれらを用いた施工法の提案：長崎市により実施された16号棟の補修工事箇所のコンクリートおよび鉄筋のモニタリング調査を実施し，軍艦島の実構造物における補修効果のデータの蓄積を図る．また，表面含浸材を塗布したコンクリート試験体のモニタリング調査も継続的に実施する．さらに，他の補修・補強材料の暴露試験についても検討する．
|
Research Products
(3 results)
