| 研究課題/領域番号 |
06555128
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 試験 |
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| 研究分野 |
構造工学・地震工学
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
角田 與史雄 北海道大学, 工学部, 教授 (60001210)
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| 研究分担者 |
芳村 仁 釧路工業高等専門学校, 校長 (20001133)
三上 隆 北海道大学, 工学部, 教授 (00002303)
佐伯 昇 北海道大学, 工学部, 教授 (80002004)
佐伯 浩 北海道大学, 工学部, 教授 (30001209)
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| 研究期間 (年度) |
1994 – 1996
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| 研究課題ステータス |
完了 (1996年度)
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| 配分額 *注記 |
11,200千円 (直接経費: 11,200千円)
1996年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
1995年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
1994年度: 8,600千円 (直接経費: 8,600千円)
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| キーワード | 水中浮遊式トンネル / 緊張係留 / 動的挙動 / 非線形応答 / 流体力 |
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| 研究概要 |
水中浮遊式トンネルは、水深の中間部にトンネル本体を構築し、係留索で海底にアンカーし、トンネル本体の浮力を利用して固定するもので、海峡横断交通をはじめ多岐にわたる応用分野が期待されているが、国内外を通じてまだ実用化に至っていない。本研究は、水中浮遊式トンネルの実用化を目指した基礎技術の確立とその設計法の開発を目的に行われたもので、得られた主な成果は次の通りである。
1)水中浮遊式トンネルに作用する流体力をポテンシャル理論または修正モリソン式のいずれによっても評価しうることを明らかにするとともに、修正モリソン式を適用する際の抗力係数および慣性力係数の価を提案した。
2)水中浮遊式トンネルの波浪時および地震時の動的解析モデルを開発し、併せて実用設計法を提案した。
3)係留索に衝撃力が作用する原因となるスラックの発生防止が重要な設計条件となること、そのためには係留形式の選択、およびトンネル本体の見かけ比重の設定が重要であることを示した。
4)わが国の沿岸域に水中浮遊式トンネルを建設する場合、波浪および地震の影響が支配的な荷重となること、地震の影響としては鉛直震動が重要であることを明らかにした。
5)係留形式として鉛直索形式、傾斜索形式および鉛直索傾斜索混合形式について比較検討し、スラック発生防止、トンネル本体の変位等による使用性、係留索の曲げ応力の影響に関する各々の特性を明らかにした。
6)波浪の影響による係留索の疲労も、設計上の支配的要因の一つであることを明らかにするとともに、係留索の疲労安全性に対する実用的な照査方法を提案した。
7)トンネル函体間のジョイント剛性も、動揺特性に大きな影響を及ぼすことを示した。
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