大口径・大深度・長距離・急曲線という厳しい計画条件下の泥水シールド工事の工期短縮・工費縮減を目的として, 覆工構造と仮設備計画の合理化を追求した. 覆工構造では, 構造性・耐久性・組立性において合理的な水平コッター式RCセグメントを適用した. 仮設備では, 高速施工の基本が工事の物流合理化, 特に掘削土の搬出能力とそれに対応した坑内外設備能力確保であることに着目し工事計画を立案した. その結果, 合理的覆工構造適用による工費縮減率は3.6%, 合理的仮設備による工期短縮率は12%, 本掘進における進捗量は同規模・他工区工事の約1.5倍で, 工程を当初計画から6ヶ月短縮した. また, 対象工事では二次覆工省略・内水圧対応型の一次覆工として軸方向水平コッター式RCセグメントを採用したが, 構造上の合理性だけでなく, 高速施工の点でも合理的であることが判明した.

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東京ガス扇島工場のLNG地下式貯槽の側壁に自己充てんコンクリートを採用した. この側壁は, 鉄筋量が多く, PC鋼材用シースなどの埋設物も多いことから, 内部空間が非常に狭く, コンクリートの充てん性を確保することが課題となった. 自己充てんコンクリートは, 実物大モデル打設実験により充てん性を確認した. また, 施工時の品質管理において適用した全量検査装置は, 主として, 自己充てん性の内間隙通過性を判定するものであるが, これに加えて, 流動性と粘性を判定できるかが課題となり, 実験を実施し, 装置に検討を加えた. この検討により得られた全量検査装置を用いるとともに, 品質管理方法を検討し, 高品質な側壁コンクリートを構築できた.

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本研究は, 鋼繊維補強吹付けコンクリートのトンネル現場における施工性の検証を目的とした比較実験工について報告するものである. 特に鋼繊維補強吹付けコンクリートの課題のひとつであるはね返り問題に対し, その低減化を図った4種類の吹付けシステムの適用性について検討した. 適用性の評価にあたり, フレッシュ時におけるコンクリートの流動性や若材齢期も含めた強度特性に加え, はね返りコンクリートに対する調査・試験を行った. さらに熟練技術者である複数の評価員によって, 各吹付けシステムの主要特性に関する点数付けを試みた. ここで得られた結果を踏まえて, 実トンネルへの適用性について論じた.

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山岳トンネル掘削作業中の切羽付近の粉じん濃度分布や粉じんの挙動に及ぼす, 換気方式, 換気量, 風管の配置, 重機などの障害物の影響を数値シミュレーションにより検討した. 特に切羽近傍の粉じん濃度分布に着目し, 建災防指針に基づいた作業環境評価の妥当性を検証した.
換気方式によっては換気量増加は粉じん濃度の減少をもたらさないこと, 障害物後方の渦流れのため切羽―障害物間の粉じん濃度が大幅に増加すること, 直径10μm以下の微小粒子が空間内に滞留し, 壁面付着特性が排出粉じん量に影響を及ぼすこと,「建災防指針」に従った手法では切羽面近傍の高粉じん濃度領域を評価することはできないが, 評価に適当な領域も存在することを明らかにした.

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本研究は, まさ土の厚層での締固め作業において, 遠心加振機を搭載した履帯式車両の面荷重による振動転圧効果を評価することを目的としている. 振動周波数16～57Hz, 加振力9.8kNの遠心加振機を小型履帯式車両に搭載して総重量を10.9kNとし, まさ土を厚さ80cmに撒き出した大型土槽において走行させ転圧実験を実施した. その結果, 振動周波数16Hzにおいて, 地表面における沈下量と深層部における土の乾燥密度が最大値を示すこと, また, この値は, 三軸圧縮試験より求めた当該まさ土の体積変化が作用する八面体垂直応力およびせん断応力との比率で表示される実験式にSSTで計測した応力比を代入することにより求めた推定値とほぼ一致することを確認した.

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本研究では, CCDカメラを用いた地すべり・斜面崩壊の監視システムの開発を行った. 本システムは, 監視対象斜面に設置したターゲットをCCDカメラで撮影し, 得られたデジタル画像の解析処理によりターゲット位置を抽出し, 写真測量の原理により座標値を求めるものである. 直接的な斜面変位の計測による方法に比べ, 比較的広い面積を統括的に監視できること, リアルタイムの状況把握が可能であること等の利点が挙げられる.
屋内模型実験ならびに実斜面における観測を行い, システムの信頼性を検証した. 実斜面観測では, 斜面変動の前兆現象から崩壊に至るまでの過程を捉えることに成功した. そこで, この観測結果を各種提案されている地すべり理論に適用し, 本システムの地すべり・斜面崩壊の危険予測に対する適用性に関して検討を行った.

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本研究は, 斜面崩壊危険箇所評価における「素因と誘因の取り扱い上の問題」を整理するとともに, 共分散構造分析法を導入した評価アルゴリズムを構築したものである. 誘因情報 (降雨, 地震等) を画素単位では観測困難な「潜在変数」とみなし, 衛星データと地理情報 (素因) を「観測変数」とした. 測定方程式に基づいて誘因影響を逆推定するとともに「誘因影響図」を提示した. さらに, 素因のみ使用した場合の数量化理論モデル (従来手法) と誘因の影響を加味した共分散構造分析モデル (提案手法) から得られる崩壊危険箇所評価図の違いを抽出した「差画像」を作成し, 誘因影響図と併用することによって, 潜在変数としての誘因の影響を加味して今までにない視点から崩壊危険箇所評価が展開できることを示した.

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実構造物に採用される杭基礎では杭頭の回転が拘束されている場合が多いが, この点を考慮して単杭を載荷した実験例は少ない. さらに, 有限長の杭に分類される短尺の杭は, その挙動が底面の回転等に影響され, 大変形領域までの評価が難しいなどの課題がある. 本研究では新たな載荷装置を考案し, 短杭と通常の長さの杭について杭頭回転固定条件により単杭の大変形領域までの水平載荷実験を行った. さらに, 地盤と杭の非線形性を考慮した梁バネモデルを提案した. その結果, 両杭とも十分な靱性を有すること, 杭頭に塑性ヒンジが形成されて終局を迎えること, さらに梁バネモデルによりいずれの杭も終局までの挙動を精度よく再現できることを把握した.

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一般に, 建物などの構造物をアンダーピニングする場合, その一部分を多点で受替えるケースが多い. このため建物の変位挙動は複雑になり, それらは多くの労力を伴って制御されている. しかしながら建物のレベリング時には, 受替荷重を除荷した箇所の変位が沈下を示さないなど技術者の意図と反する挙動が見られ, このような場合には現場合わせで建物の変位を調整するものの, 不等変位を残さざるを得ない実状にある. 本研究は, 建物のレベリング時の受替荷重を, 計測データに基づいた重回帰式により逐次算定し, 最終受替荷重を精度よく推定する方法を提案するとともに, 現場計測結果との比較から本手法の妥当性を明らかにするものである.

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本研究では, 高耐力マイクロパイル工法の設計法を検討するために, 鉛直載荷試験および鉛直交番載荷試験を実施した. その結果, q_u=2N/mm²程度の土丹層に定着長を6mとした鉛直載荷試験では, 極限押込み力が3300kNであり, 杭径が17.78mmと小口径の杭としては大きな極限支持力を得られることが確認できた. また, 定着長を3mとした鉛直交番載荷試験では, 引抜き時1050kN, 押込み時1700kNの極限支持力であった. さらに, 載荷試験結果やFEM解析結果より, 杭体や定着部周辺地盤が分担する荷重をモデル化し, 高耐力マイクロパイル工法の軸方向バネ定数を算出する式を提案した. この提案式は, 本載荷試験結果のみならず, 細砂層で実施された同種の杭の載荷試験結果ともよく一致し, 提案式が妥当であることがわかった.

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高速道路盛土の設計・施工では, 盛土全体の均一な締固めを前提とした層内の平均密度を管理することによりその健全性を保証している, しかしながら盛土施工の効率化を目的とした厚層締固めでは, 層内の深さ方向に密度勾配が生じるため, 盛土の安定・沈下に及ぼすこのことの影響を解明しその品質管理基準を確立する必要がある. 本論文では, 現場転圧試験結果の解析から密度勾配の実態をまず明らかにし, 次いで厚層締固めによる盛土内の密度勾配の変化を現地試験盛土から詳しく検討した. さらに様々な密度勾配を考慮した盛土の安定解析および圧縮沈下特性から盛土内で生じる密度勾配の影響を定量化し, 今までの設計・施工と同様な盛土パフォーマンスを発揮させる品質管理基準を提案している.

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本研究では, 日本の途上国開発援助による建設プロジェクトでのリスク要因を分析し, その低減策について検討を加えた. まず, 事例研究として用いたOECF (現JBIC) による借款事業の事後評価結果に基づき, 主なリスク要因を明らかにした. また, これらのリスク要因により引き起こされるプロジェクトの遅延は, 実施されるプロジェクトの社会的厚生を低下させることを, 数値モデルを用いて実証した. さらに, その遅延を解決する方法として, F/Sでのプロジェクトの実施計画の精度を高めることに加えて, 金融工学の理論に基づく被援助国のマクロ経済動向のボラティリティーを考慮したリスク評価手法を確立することが, 途上国援助による建設プロジェクトにおけるリスク低減を図る上で有効であることを提言した.

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本研究は, 矩形シールドトンネルの組合せに基づく大断面矩形シールドトンネル (工法) を対象としたものである. 同工法において構築・採用する外殻部材要素について, その設計に関する基礎的資料を得ることを目的に, 各部材要素がさらされる内的・外的条件を模擬した載荷実験を通して, 耐力の確認を行った. さらに, 本実験では荷重一変位関係やひずみ分布等の諸特性を求め, 各種要因の影響度について検討を行った. 得られた実験結果を許容応力度法に基づく設計値と比較したところ, 概ね両者は一致することが確認され, 同設計手法の適用性が確認された.

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国内に点在する牡蠣養殖地では, 剥き身収獲後に発生する殻の野積み量と転用量との間に不均衡を生じている所も多くみられ, そのような産地では周辺環境の保全のみならず, 地場産業の振興を図る上からも殻の効率的な処理, 加工策の確立が急務の課題となっている. 本研究では能登半島七尾湾沿岸の養殖地を対象に, 破砕した牡蠣殻を現地のアスファルト舗装の路床構築に活用することを念頭に置いて, 実施工に先立つ室内試験および模擬路床の構築試験を行ったところ, 殻片混入の有無は安定材を添加して締固めた有機質粘土のCBRや強度発現過程に直接関与しないこと, 殻片を2割程度混入することで路床のトラフィカビリティは向上し, 併せて安定処理効果も大きくなるなどの結果が得られ, これより, 薄片状を呈する殻材であっても現道の路床改良工事に利用できる可能性は高いと判断した.

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国際建設契約約款においては, 請負者は予期しない状況が生起した時, 建設契約の変更を行うためエンジニアにクレームを通告する権利を持つ. 発注者 (エンジニア) と請負者の間に和解が成立しない場合には紛争が発生する. しかし, 請負者が状況変化に関するもっとも詳細なデータを持つという情報の非対称性が存在するため, エンジニアや仲裁者の判断の誤りや交渉による和解利得を期待した紛争が発生する可能性がある. 本研究では, 紛争発生の原因となる請負者のクレーム行動に着目し, 第3者による紛争裁定の方式や費用負担ルールが紛争発生に及ぼすメカニズムをゲーム理論を用いて分析する. その結果, 第3者裁定における過誤の確率を小さくすることが紛争の効果的解決に有効であることが判明した.

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本研究は, 筆者らが開発してきた階層化意思決定法 (AHP: Analytic Hierarchy Process) をベースとした土地分級評価モデル (潜在因子モデル) の適用範囲を拡張し, ネットワーク化意思決定法 (ANP: Analytic Network Process) を併用した新たな相互調整支援アルゴリズムを構築したものである. 潜在因子モデルでは衛星データと地理情報を融合して作成される主題別の土地分級評価図をAHPに言う「評価基準」とし, 開発側と保全側の両者の意向を調整した「相互調整図」を作成する. 評価主題に対する土地利用上の評価シナリオを考慮した場合とそうでない場合の相互調整図の違い (ANPとAHPの解の違い) を抽出した差画像を新たに提案した. この差画像と解釈の内容が「整備・開発または保全の方向性」を示す支援情報として役立つことを示した.

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1995年4月に「建設産業政策大綱」が発表された. この時期より, 建設産業の抜本的な体質改善, 競争性, 透明性, 公正性の向上の必要性が繰返し叫ばれてきた. 特に, 透明性の向上は, 競争性, 公正性の根幹に繋がるものであり, 改革実現の要とも云える. だが, 実態を見る限り, 未だにその成果は顕著でない. 各種特殊法人の民営化, 公共事業の縮減等, 建設産業に対する国民の視線はますます厳しくなってきている. 建設産業の透明性向上の基盤は“経過を見せる管理”を行なうことといってよい. 日本の建設産業が基盤とする, 発注者と受注者の二者構造執行形態は, 構造的に“経過を見せる管理”を行なう必然性が薄い. 透明性向上の実現には, 三者構造執行形態へ切り替えて行くことが求められていると考える.

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本研究は, 高速道路トンネル覆工コンクリートの変状に対する点検評価システムの構築を目的としたものである. 点検評価にあたり, 従来から行われている定性的な目視点検によらず, 覆工1スパンごとにレーザー光による撮影画像を用いたVTR画像解析を実施し, ひび割れ (変状) の客観的評価を行った. さらに, 変状の著しいものには詳細な解析を行い, 以後の補修・補強計画に対する判定基準を設定した. このような点検手法をとりまとめ, 点検評価システムの体系化を試みた. また老朽化等によって変状をきたしたトンネルに対して同システムを適用し, 中国地方における変状トンネルの現状をとりまとめ, 評価を行った.

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近年, 構造物に近接してトンネルを建設することが多くなってきており, 近接構造物に与える影響を抑制するために, パイプルーフ工法がしばしば採用されている. しかしながら, パイプルーフを採用したときの地山挙動は十分に把握されていないのが現状である.
本研究では, 都市トンネル施工時の変位データを用いて逆解析を行い, パイプルーフ設置時の地山挙動について整理した. そして, パイプルーフを必要とするような未固結地山では, 設置時にも, 近接構造物の許容値を越える変形が生じる可能性があることを示した. また, パイプルーフ設置開始後の早い段階での計測結果から等価弾性係数を評価し, 設置最終段階の変形挙動を予測する方法を提案した.

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