| 研究課題/領域番号 |
20H02226
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 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
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| 研究機関 | 石川工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
西澤 辰男 石川工業高等専門学校, 環境都市工学科, 客員研究員 (00143876)
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| 研究分担者 |
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 金沢工業大学, 工学部, 教授 (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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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
14,040千円 (直接経費: 10,800千円、間接経費: 3,240千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2020年度: 8,970千円 (直接経費: 6,900千円、間接経費: 2,070千円)
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| キーワード | コンクリート舗装 / 長期耐久性観測 / FWD試験 / 逆解析 / 耐腐食ダウエル / 連続鉄筋コンクリート舗装 / 水平ひび割れ / 動的逆解析 / コンクリート版下の隙間 / コア穴の断面写真 / 開削調査 / 横目地の劣化 / 路盤の空洞 / 円形走行路試験 / 長期耐久性 / 構造評価 / 路床レジリエントモジュラス / 電磁波レーダ / 劣化モデル / 横目地 / 横ひび割れ / FWD / 横目地劣化 / 目地ありコンクリート舗装 / 路盤劣化 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
耐久的なコンクリート舗装でも，100年の時間軸で考えれば50年以上の構造的寿命，構造診断，延命補修技術などを含めた戦略的な技術体系が必要となる．本研究では，50年以上の寿命を目指した連続鉄筋コンクリート舗装の基層とアスファルト表層から成るコンポジット舗装と，維持管理で長期供用を目指した耐久的かつ補修や交換が容易な新しい目地構造を持った目地ありコンクリート舗装という2つの舗装構造を想定している．これら2つの構造の設計，維持管理を合理的に行うために，舗装の劣化過程を表現した3DFEMによる長期的な挙動予測システムを構築し，挙動予測に基づいた耐久的構造の創出，維持管理手法の確立を目指す．
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| 研究成果の概要 |
コンクリート舗装を100年間に渡って効率よく使うための2つの戦略を構想した．１つは直しやすいコンクリート舗装として目地ありコンクリート舗装(JPCP)，他方は50年以上の構造的寿命を持った連続鉄筋コンクリート舗装(CRCP)である．特にJPCPについては，円形走行路における13年にわたる走行試験の結果から，目地および路盤の劣化が課題として浮かび上がった．その対策として新しい目地構造の構想を見出した．CRCPについては横ひび割れ部からの水の浸入によって鉄筋が腐食し，水平ひび割れが観測された．これがCRCPの長期耐久性に大きく影響することが判明した．今後この対策が検討課題であることを明らかにした．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
交通運輸を支える舗装施設においては，アスファルト舗装に比べ，コンクリート舗装の構造的寿命は長い．それでも，100 年の時間軸で考えれば50 年以上の構造的寿命，構造診断，延命補修技術などを含めた戦略的な技術体系が必要となる．
本研究では，パフォーマンスモデルに基づいて，50 年以上の耐久的構造の創出，非破壊構造診断法および予防的補修技術の開発，さらにはこれらの要素技術を戦略的に組み合わせたコンクリート舗装技術の体系化を目指す．現存するコンクリート舗装の延命，今後増加してくる打換えによる更新にもこの技術体系を役立て，持続可能な社会基盤の構築に貢献する．
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