2020 Fiscal Year Annual Research Report
Development of Strategic Design and Maintenance Technology for 100 Year Serviceable Concrete Pavements
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20H02226
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| Research Institution | Ishikawa National College of Technology |
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Principal Investigator |
西澤 辰男 石川工業高等専門学校, 環境都市工学科, 嘱託教授 (00143876)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小梁川 雅 東京農業大学, 地域環境科学部, 教授 (00175340)
藪 雅行 国立研究開発法人土木研究所, 土木研究所(つくば中央研究所), 上席研究員 (30391626)
高橋 茂樹 株式会社高速道路総合技術研究所, 道路研究部舗装研究室, 室長 (60796259)
津田 誠 石川工業高等専門学校, 環境都市工学科, 教授 (60818566)
竹内 康 東京農業大学, 地域環境科学部, 教授 (90271329)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | コンクリート舗装 / 円形走行路試験 / FWD / 逆解析 / 横目地劣化 / 構造評価 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は，コンクリート舗装の長期的な耐久性を確認するために，土木研究所円形走行路に建設した試験舗装に49kN 換算輪数120 万輪を走行させたFWD試験のデータを使って構造評価を行った．試験舗装においては，コンクリート版中央に横ひび割れを誘発させるとともに，中間層と鉄網の効果を調べるためにそれらの有無の区間を設けた．荷重履歴に伴う構造的な変化を評価するために，走行試験中定期的にFWD 試験を行い，その結果をコンクリート舗装の劣化状況を考慮した逆解析法によって解析した．その結果，以下のような知見を得た．
1. 逆解析結果を用いて計算されたたわみはFWDたわみとほぼ一致し，逆解析結果は妥当であると判断された．
2. 誘発ひび割れ部の荷重伝達率(Eff)は初期から特に中間層無区間で急激に低下する．目地部のEffも減少していくが，減少率は中間層有区間の方が高い．
3. 中央部では，荷重履歴にによる劣化の程度は少なく，中間層や路盤とコンクリート版との間の空洞は無いかあってもわずかと判定された．目地部では，劣化の程度はほぼEffの低下に対応して進行していったが，ダウエルバーの切断は少なく，空洞は無いかあっても狭い範囲にとどまっていると判定された．ひび割れ部では，鉄網の荷重伝達効果は殆ど無く，中間層の効果がわずかに認められた．
4. 中央部での逆解析弾性係数に荷重履歴による変化はなく，鉄網や中間層の影響は認められなかった．目地部では，路盤層の逆解析弾性係数にわずかな減少がみられたが，コンクリート版や路床の弾性係数に変化はなかった．
5. 逆解析弾性係数を使って計算された曲げ応力について，中央部では荷重履歴による変化はなかった．一方，ひび割れ部の応力は中間層無区間で急激に増加した．換算輪数120 万輪の時点において，目地部の応力増加は認められなかった．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
円形走行路のコンクリート舗装におけるFWD試験データを使った逆解析により，初期のコンクリート舗装の構造的劣化状況を確認できたことは1つの成果であった．
しかしながら，コロナ感染症による移動制限のため，計画していた円形走行路における電磁波レーダ調査や，既存のコンクリート舗装の現場調査が実施できなかったことから，やや遅れているとした．
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| Strategy for Future Research Activity |
土木研究所円形走行路に建設したコンクリート舗装区間には，すでに500万輪以上の49kN換算輪数が走行しており，13年間に渡って10万輪ごとにFWD試験が実施されている．来年度はこれらのデータを用いて，長期間にわたるコンクリート舗装の劣化過程を調べることする．また今年度実施できなかった．コンクリート舗装区間の目地部の電磁波レーダによるダウエルバーの劣化状況を，非破壊で検知する方法を試行する．
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Research Products
(1 results)
