研究成果・技術情報

令和元年度 土木学会「論文賞」受賞

受賞名:令和元年度 土木学会「論文賞」受賞
論文題目:コンクリート舗装横目地の劣化過程を考慮した逆解析による健全度評価手法の開発
受賞者:西澤 辰男(石川工業高等専門学校 教授)
    若林 由弥(国土交通省(研究時:土木研究所 道路技術研究グループ 舗装チーム 研究員))
    内田 雅隆(土木研究所 道路技術研究グループ 舗装チーム 交流研究員)
    藪 雅行(土木研究所 道路技術研究グループ 舗装チーム 上席研究員)

 

賞の概要等:
受賞日:令和2年5月14日

 

賞の概要:

 本賞は、原則として、土木学会誌、土木学会論文集、その他土木学会の刊行物に研究、計画、設計、施工、考案、維持管理などに関する論文を発表し、 独創的な業績を挙げ、これが土木工学における学術・技術の進歩、発展に顕著な貢献をなしたと認められる論文の著者に授与される。

 

研究成果の概要:

 コンクリート舗装の弱点である横目地の健全度を正確に把握するために、FWDたわみ測定による評価が行われている。 本研究では、3次元有限要素法(3DFEM)に基づいた構造モデルによって、FWDたわみから各層の弾性係数および横目地の劣化過程を推定する方法を開発した。 横目地の劣化過程として、健全な状態からダウエルバーが切断しかつ路盤に空洞が発生している状態まで5段階に分類した。劣化過程に対応した構造モデルを構築し、 ランダムに生成された弾性係数および劣化構造モデルによってFWDたわみのデータベースを作成し、逆解析に用いた。 本手法の妥当性を15年供用された平泉のコンクリート舗装におけるFWD測定結果により検証した。 逆解析されたモデルを用いて応力解析を行い、劣化過程がコンクリート版の曲げ応力に及ぼす影響について検討した。

 

図-1 3DFEMにおける構造モデル 図-2 横目地の劣化過程モデル

 

図-3 各劣化過程におけるたわみ形状の例 表-1 逆解析による劣化過程の推定結果