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アスファルト舗装の内部温度分布の変動が舗装の力学挙動に及ぼす影響の評価

研究課題

研究課題/領域番号 11650470
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 土木材料・力学一般
研究機関中央大学

研究代表者

姫野 賢治  中央大学, 理工学部, 教授 (30156616)

研究分担者 西澤 辰男  石川工業高等専門学校, 助教授 (00143876)
村井 貞規 (村井 貞則)  東北工業大学, 工学部, 教授 (00111261)
松井 邦人  東京電機大学, 理工学部, 教授 (70112878)
研究期間 (年度) 1999 – 2001
研究課題ステータス 完了 (2001年度)
配分額 *注記
2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
2001年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2000年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
1999年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
キーワードアスファルト舗装 / 温度 / AMeDAS / 代表温度 / わだちぼれ / わだち掘れ
研究概要

本研究は,舗装の内部温度分布を正確に推定するシステムを確立し,このようにして求められた舗装の温度分布が,これを無視した場合と比べて,舗装の力学的挙動や破損にどのように影響を及ぼすかを,種々の破損モードごとに詳細に検討し,新しい舗装の設計法に対して提案することを目的としているが,昨年度は,特定の構造を持ったアスファルト舗装について,実際に舗装の温度がどのように変化するのか,また,舗装の温度に影響を及ぼす因子の定量化を中心に研究を実施した.
昨年度は,その前年度までに得られたデータをもとに,有限要素法を用いて,舗装の温度分布推定プログラムをWindows98上で作成した.このとき,今まで舗装の温度推定モデルにおいて2次元の有限要素法では,直接組み込むことのできなかった赤外放射量を独立な因子としてとらえ,熱伝達率を教義に定義し直した.また,AMeDASのデータには含まれない日射量を緯度,経度,時刻,日照時間の割合から理論的に算出するサブルーチンを開発した.これらを組み込んだ温度推定プログラムによる温度分布の計算値は,実際の舗装で測定された値とほぼ一致し,舗装の温度分布は,実用上,問題なく推定できることが確認された.
最終年度にあたる今年度は,まず昨年度までの研究成果を土木学会全国大会において発表を行った.また,AMeDASの気象データを入手し,ここで開発したモデルによって推定される舗装の温度分布をもとに,力学的な観点から舗装の代表温度をどのようにとらえるべきかについての検討を行った.その結果,夏季と冬季など,気象的に対照的な状態では舗装の力学的な挙動がどの程度異なるかを分析し,FWDを用いた舗装の逆解析結果を補正する係数を提案した.さらに,全国の国道の交通量データ,わだちぼれ深さの進行データを入手し,旧建設省土木研究所の開発したモデル式を用いて,全く同位置の舗装材料,舗装構造を持った舗装であっても,実際のわだちぼれ深さの進行がどの程度異なるかについて,シミュレーションを実施すると同時に,実データによって検証をし,今後の舗装の設計法を開発する際のバックデータとしての有用性を意識したデータの整理を行った.

報告書

(4件)
  • 2001 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2000 実績報告書
  • 1999 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (11件)

  • [文献書誌] 平塚和久, 姫野賢治, 久保寺貴彦: "Windows98上での舗装対内部温度推定プログラムの開発"日本道路会議一般論文集(C),舗装部会. 第24回. 314-315 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 磯野仁, 姫野賢治, 松井邦人: "AMeDASデータを用いたわだち掘れ深さの推定"北陸道路会議技術報文集. 第8回. 115-118 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 宮本重信, 松井邦人: "拡張アメダスデータと数値シミュレーションによる舗装温度の推定"土木学会年次学術講演会概要集. V-008. 15-16 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 市川将志, 松井邦人: "コンクリート舗装における温度推定と熱特性値の同定"土木学会年次学術講演会概要集. V-009. 17-18 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiratsuka, Himeno, Kubodera: "Development of a Computer Program for Windows 98 to Estimate Pavement Temperature Distributions (in Japanese)"Pros. Japan Road Congress. Vol.24. 314-315 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Isono, Himeno, Matsui: "Estimation of Rut Depth Using AMeDAS Meteorological Data (in Japanese)"Procs. Hokuriku Road Congress. Vol.8. 115-118 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Miyamoto, Matsui: "Estimation of Pavement Temperature Distributions Using Extended AMeDAS Meteorological Data and Numerical Simulations (in Japanese)"Procs. JSCE Annual Meeting. v-009. 17-18 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 平塚和久, 姫野賢治, 久保寺貴彦: "Windows98上での舗装対内部温度推定プログラムの開発"日本道路会議一般論文集(C), 舗装部会. 第24回. 314-315 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 磯野仁, 姫野賢治, 松井邦人: "AMeDASデータを用いたわだち掘れ深さの推定"北陸道路会議技術報文集. 第8回. 115-118 (2000)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 宮本重信, 松井邦人: "拡張アメダスデータと数値シミュレーションによる舗装温度の推定"土木学会年次学術講演会概要集. V-008. 15-16 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 市川将志, 松井邦人: "コンクリート舗装における温度推定と熱特性値の同定"土木学会年次学術講演会概要集. V-009. 17-18 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

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公開日: 1999-04-01   更新日: 2016-04-21  

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