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FWDを用いた道路橋床版の健全度評価におけるたわみ測定の精度向上に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 19K04561
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分22010:土木材料、施工および建設マネジメント関連
研究機関近畿大学

研究代表者

東山 浩士  近畿大学, 理工学部, 教授 (60319754)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
キーワード道路橋床版 / アスファルト舗装 / 健全度評価 / たわみ / FWD
研究開始時の研究の概要

道路橋コンクリート床版の健全度評価手法のひとつに,床版上面からの重錘落下によるたわみ測定(Falling Weight Deflectometer:FWD)がある.これまで数多くの研究成果が見受けられるが,FWDによるたわみ測定時における橋面上のアスファルト舗装の変形について詳細に検討した研究は少ない.橋面舗装は舗装体内温度により挙動が変化することから,道路橋床版のたわみを精度よく収集するためには,橋面舗装の変形程度を適切に補正することが不可欠である.そこで本研究では,①床版上橋面舗装の平均温度推定手法の評価・検証,②FWDによるたわみ測定結果に対する補正方法の検証を目的として研究計画を立案した.

研究成果の概要

FWDを用いた道路橋床版の適切な健全度評価において、床版上のアスファルト舗装が床版のたわみに及ぼす影響を考慮したたわみ補正が重要となる。
本研究では、床版上のアスファルト舗装を模擬した試験体による舗装体内部の温度測定を1年間にわたり実施し、平均温度を推定できるモデルを構築した。次に、実橋床版を模擬した試験体上においてFWD試験を実施し、これまでに提案してきたたわみ補正方法の精度検証を行った。その結果、補正後のたわみは概ね10%程度の誤差で評価できることを明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

道路橋床版の適切な維持管理が求められるなか、その健全度評価を効率的かつ定量的に実施していくことが重要となっている。しかし、これまでの研究では、FWDを用いた定量的な健全度評価方法が確立されてきたとは言えない。そこで本研究では、床版上のアスファルト舗装の平均温度推定と重錘落下時における舗装の変形を考慮したたわみ補正方法を構築するとともに、その補正精度は社会実装を可能とするレベルであることを確認した。
よって、道路橋床版の健全度を定量的に評価できる方法の構築ができたと言え、今後の道路橋床版の維持管理に大いに活用できると考えている。

報告書

(4件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて 2021 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] TEMPERATURE PREDICTION OF ASPHALT CONCRETE AND CORRECTION OF DEFLECTION ON BRIDGE SLABS FOR FWD TESTING2021

    • 著者名/発表者名
      H. Higashiyama, M. Tsukamoto, H. Mashito
    • 雑誌名

      Journal of JSCE

      巻: 9 号: 1 ページ: 148-160

    • DOI

      10.2208/journalofjsce.9.1_148

    • NAID

      130008000763

    • ISSN
      2187-5103
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [備考] 近畿大学理工学部社会環境工学科複合構造学研究室

    • URL

      http://cse-lab.sakura.ne.jp

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [備考] 近畿大学理工学部社会環境工学科複合構造学研究室

    • URL

      http://cse-lab.sakura.ne.jp/index.html

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2019-04-18   更新日: 2023-01-30  

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