積雪期の交通安全を脅かす「そろばん道路」の発生機序解明と予知システムの開発

• 研究課題/領域番号: 24K01111
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分25010:社会システム工学関連
• 研究機関: 山梨大学
• 研究代表者: 島 弘幸 山梨大学, 大学院総合研究部, 教授 (40312392)
• 研究分担者: 佐藤 太裕 北海道大学, 工学研究院, 教授 (00344482) ; 梅野 宜崇 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (40314231)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,460千円 (直接経費: 14,200千円、間接経費: 4,260千円); 2027年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2026年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2025年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2024年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円)
• キーワード: パターン形成 / 不陸整正 / 路面凍結 / こぶ氷 / 不安定性解析

研究開始時の研究の概要

積雪の多い寒冷地の路面では、車の安全走行を妨げる「こぶ状の氷の隆起」が、タイヤ跡に沿って自然に形成されることがある。こぶ氷の形がそろばんの珠に似ていることから、こぶ氷が列をなした状態は通称「そろばん道路」と呼ばれる。このそろばん道路の自然発生は、寒冷地の交通安全を脅かす長年の未解決問題と認知されているが、現状では有効な対策案が存在しない。そこで本研究では、数理モデル構築・室内模擬実験・機械学習の３手法を駆使して、これまで謎とされてきた「そろばん道路」の発生メカニズムを解明する。さらに「そろばん道路予知システム」を開発し、深刻な冬季道路管理問題への解決に寄与することを目指す。