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実験施設

構造力学実験施設
 トンネル覆工載荷装置

 トンネル覆工載荷装置は,アーチ形状を有しかつ地山による拘束があるなどのトンネル覆工の構造特性を再現することが可能で,トンネルを模擬した供試体に10°ピッチで反力枠から反力をとったジャッキが17箇所設置され載荷板を介して載荷できるようになっており,載荷および油圧をホールドすることで地盤ばねを模擬できるようになっている.
 トンネル覆工載荷装置を使用し,トンネル覆工に関する実験として,トンネル覆工を模擬した供試体に作用する荷重のいくつかの形態ごとに覆工の厚さ,材料等を変化させ,ひび割れ,ひずみ,変位の発生およびその進展の度合いと最大荷重との関連性を分析しトンネル覆工の構造耐力が決定するメカニズムを明らかにする事を目的とした実験や,内面補強工に関する実験としてトンネル覆工を模擬した供試体にひび割れを発生させる等して損傷を模擬し,その損傷した覆工供試体の内空側の内面に,プレートライナー工,鋼板接着工,内巻きコンクリート工,炭素繊維シート接着工など内面補強工による耐荷力の向上の効果を把握し,かつその耐荷力を決定する破壊形態を調べる目的とする実験を行った.
載荷装置の主な諸元
設備名 構成部品 仕様・内容
油圧ユニット 油圧ユニット 使用圧力:最大35MPa
油圧配管 油圧源〜サーボ弁マニホールド間:高圧用鋼管
サーボ弁マニホールド〜油圧ジャッキ間:高圧ゴムホース
サーボ弁 使用油圧:最大35MPa
サーボ弁マニホールド 入出口配管:鋼管接続
分岐数:最大6系統
油圧ジャッキ 油圧ジャッキ 両動型500kN×300mm(st)×36台
ピストン径:125mm
ピストン面積:122.7cm2
制御装置 制御装置 制御方式:電気油圧サーボ式
制御範囲:0〜100%(0〜35MPa)
制御量:0〜100%の整数値以内
制御精度:±1%以内
載荷装置の写真
トンネル載荷装置の写真

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