応力変形・熱伝導・浸透連成解析による舗装構造の凍上・融解挙動評価

抄録

　本研究では，積雪寒冷地で観測される地盤の凍上・融解現象を簡略モデル化した応力変形・熱伝導・飽和－不飽和浸透連成FEM解析プログラムを開発するとともに，当該プログラムを用いて凍上試験の数値実験を行い，試験結果との比較検討により，導入した支配方程式の妥当性や解析パラメーターの設定方法など提案する数値解析手法の適用性について検証した．また，実務設計レベルでの利用を想定し，凍結融解作用を受けるアスファルト舗装の数値シミュレーションを行い，凍上時および融解時の舗装構造の力学挙動を把握するとともに，道路舗装の理論的設計方法を用いて，路床の凍上・融解現象がアスファルト舗装の構造設計に及ぼす影響を評価した．その結果，凍上・融解現象がアスファルト舗装の疲労破壊に強い影響を及ぼすことを明らかにした．