| 研究概要 |
道路構造物を維持管理する上で, 自動車の走行によって生じる諸問題がある. 例えば, 舗装, 床版, 橋梁構造物の疲労劣化や, 橋梁上の標識・照明柱の交通振動による振動と疲労などである. さらに, 橋梁や舗装, 地盤を介して住環境に伝播される振動や, 道路構造物によって反射または増幅され, 住環境に伝播する騒音や低周波騒音も重大な問題となっている. 本研究では, まず既存の観測データを用いて, 鋼製伸縮装置らの騒音に与える車両荷重の影響を調査し, 速度および荷重のばらつきが大きく騒音に寄与していることを明らかにした. また, 申請者らが開発したBridge Weigh-in-Motionの手法の一つである「支点反力法」を拡張し, 鋼単純飯桁橋のすべての支点部分のひずみを測定し, これらを合計することにより, 橋梁上に載荷されている車両荷重の総量および支点部分に作用する橋梁の鉛直振動による慣性力の合計値を測定することを試みた. 同時に, 主桁スパン中央に加速度計を設置し, 橋梁の振動と支点反力の関係を比較できるようにした. 2週間の観測データから3軸トラックが単独走行するケースを30ケース抽出し, 波形の観察および周波数分析を行なった. 全支点の合計により得られたひずみ波形はノイズ成分が多いものの理論的に得られる影響線である矩形波の重ね合わせ+振動成分であり, 矩形波成分は車両荷重の平均成分, 振動成分は, 車両荷重の動的変動および橋梁の振動を示していることが予想された. このうち, 振動波形成分について周波数分析を行ったところ, 矩形波成分が大きい, すなわち車両総重量が大きい車両のケースほど, 振動成分の卓越振動数が低くなることが明らかになった.
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