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道路や空港舗装の力学的・経験的設計、パーフォーマンス予測、メインテナンスに関するシステム開発

Research Project

Project/Area Number 03F03050
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section外国
Research Field 交通工学・国土計画
Research InstitutionTokyo Denki University

Principal Investigator

松井 邦人  東京電機大学, 理工学部, 教授

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) MAINA James W.  東京電機大学, 理工学部, 外国人特別研究員
Project Period (FY) 2003 – 2004
Project Status Completed (Fiscal Year 2004)
Budget Amount *help
¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2004: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
KeywordsElastic Multi-layered Systems / Vertical Force / Surface Shear Force / Moment Force / Torsional Force / Centripetal Force / FWD / Backcalculation / Dynamic Analysis
Research Abstract

現在,舗装のマネージメントシステムの中で,火急の課題として舗装の理論設計システムの構築に関心が集まっている.土木学会舗装工学委員会から,理論設計に必要な舗装構造解析ソフト(GAMES)を公開し,舗装技術者が広く利用できるようにしてほしいとの依頼があり,2003年9月に土木学会舗装工学ライブラリー3として出版の準備をすることが決まった.2005年2月に脱稿し,現在印刷中である.
GAMESの基本ソフトウエアは,研究代表者の研究室で開発しており,車両の自重を考慮した鉛直方向の分布荷重と,水平方向の制動荷重を考慮できる.研究分担者は本ソフトウエアで用いられている理論をすっきりした形に再構築し,計算効率化と計算精度の向上を図り,さらにユーザが利用しやすいようにウインドウズ化を行い,本ソフトウエアの開発に多大なる貢献を果たした.
本ソフトウエアの精度については,同様の機能を持ち世界的にも評価の高いシェル石油開発のBISARとの比較も行っており,GAMESの方が優れていることを確認している.
すでに本ソフトウエアは,現在進行中の羽田空港拡張工事と関西空港拡張工事の設計で利用され,超大型ジェット機の設計にも十分に対応できることを確認され,実務にも役立つことが実証されている.
さらに研究としては,舗装表面に作用するより複雑な荷重形態(ねじり荷重やモーメント荷重)に対する解析も行うことができる理論を構築,論文にも投稿している.
また,舗装マネージメントで必要な舗装構造評価についても,従来の理論に改良を加え新しいDBALMを開発し,初期値の影響を評価した.このソフトウエアでは動的FEMを用いているが,現在波動理論を解析的に解く方向で作業中であり,理論構築は終了しコード化が最終段階にある.

Report

(1 results)
  • 2004 Annual Research Report
  • Research Products

    (12 results)

All 2005 2004 Other

All Journal Article (11 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] 表面に作用するねじり荷重による多層弾性構造の応答解析2005

    • Author(s)
      藤波 潔, James MAINA, 松井邦人
    • Journal Title

      土木学会論文集 No.781/V-66

      Pages: 171-179

    • NAID

      10013815277

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Pavement Response due to Torsional Surface Loading2005

    • Author(s)
      Maina, J.W., Fujinami, K., Matsui, K., Inoue, T.
    • Journal Title

      7th International Conference on the Bearing Capacity of Roads, Railways and Airfields (BCRA 05)

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Evaluation of Pavement Performance Considering Stress Dependency behavior of Unconfined Materials2005

    • Author(s)
      Fujinami, K., Maina, J.W., Inoue, T., Matsui, K., Kikuta, Y.
    • Journal Title

      5th International Conference on Road & Airfield Pavement Technology, (ICPT 2005)

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Influence of Seed Layer Moduli on Dynamic Backcalculation Results2005

    • Author(s)
      Maina, J.W., Higashi, S., Kikuta, Y., Matsui, K.
    • Journal Title

      4th International Conference on Maintenance and Rehabilitation of Pavements and Technological Control, mairepav4

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] 舗装の動的構造評価と初期値の影響2004

    • Author(s)
      James MAINA, 東 滋夫, 菊田征勇, 松井邦人, 董 勤喜
    • Journal Title

      土木学会舗装工学論文集 第9巻

      Pages: 163-170

    • NAID

      130003815651

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] 粒状材層の弾性係数の応力依存性を考慮した舗装の構造解析2004

    • Author(s)
      藤波 潔, James MAINA, 井上武美, 松井邦人, 菊田征勇
    • Journal Title

      土木学会舗装工学論文集 第9巻

      Pages: 201-207

    • NAID

      130003815657

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] 複数の時系列データを用いた舗装構造の動的逆解析2004

    • Author(s)
      菊田征勇, James MAINA, 松井邦人, 董 勤喜
    • Journal Title

      土木学会論文集 No.760/V-63

      Pages: 223-230

    • NAID

      10012364650

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Dynamic Backcalculation of Pavement Structure Using Multiple Sets of Time-Series Data2004

    • Author(s)
      Maina, J.W., Matsui, K., Kikuta, Y., Inoue, T.
    • Journal Title

      Conference on Geotechnical Engineering for Transportation Projects (Geo-Trans 2004)

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Elastic multilayered analysis using DE-integration

    • Author(s)
      Maina, J.W., Matsui, K.
    • Journal Title

      Research Institute for Mathematical Sciences (RIMS - Kyoto University) 特別号(accepted for publication)

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] 表面に作用するモーメント荷重を考慮した多層弾性構造解析

    • Author(s)
      藤波 潔, James MAINA, 井上武美, 松井邦人
    • Journal Title

      土木学会論文集 2005年(予定)

    • NAID

      10015604116

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] 求心力の作用を受ける舗装の構造解析

    • Author(s)
      藤波 潔, James MAINA, 松井邦人
    • Journal Title

      土木学会論文集 2005年5月号(予定)

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Book] 多層弾性理論による舗装の構造解析入門2005

    • Author(s)
      松井, マイナ他
    • Total Pages
      180
    • Publisher
      土木学会
    • Related Report
      2004 Annual Research Report

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Published: 2004-04-01   Modified: 2024-03-26  

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