【土木学会舗装工学論文集 第10集 2005年12月】 |
舗装工学論文集 Vol.10, p.61-67, 2005.12 |
董勤喜1・金井利浩2・坂本康文3・姫野賢治4
1正会員Ph.D. 中央大学理工学部土木工学科(〒112-8551 東京都文京区春日1-13-27)
2 学生会員中央大学大学院理工学研究科土木工学専攻(〒112-8551 東京都文京区春日1-13-27)
3 正会員(独)土木研究所基礎道路技術研究グループ(〒305-8516 茨城県つくば市南原1-6)
4 フェロー会員工博中央大学理工学部土木工学科(〒112-8551 東京都文京区春日1-13-27)
舗装の設計法は,経験的設計法から解析的/経験的設計法へ移行する段階にあり,筆者らは理論的設計法の高度化を目的として,舗装内部の動的応答に着目した実測値と解析値との比較について検討した.具体的には,舗装の各層の材料物性値を効率的に推定するため,Ritz ベクトルを導入してマトリックスを縮小し,順解析と感度解析を行った.動的解析と感度解析の解を求める際には,荷重に依存するRitz ベクトルを,開発したプログラムで自動的に決定した.また,FWD 試験による実測データを用いて舗装構造の物性値を推定した.その結果,舗装の実測値と解析値における時系列データの応答波形およびピーク値はよく一致しており,開発した解析FEM ソフトによって十分良い精度の解が得られることを確認した.
Key Words: FEM, pavement design, nondestructive tests, measurement, FEM, Ritz vector
Qinxi DONG, Toshihiro KANAI, Yasufumi SAKAMOTO and Kenji HIMENO
The pavement design using analytically or mechanistic-empirical based methodologies is now replacing the empirical one. To make the analytically based design advance, comparative study of measurement with prediction on dynamic response of pavement has been done. To effectively backcalculate the material properties of pavement, the Ritz vector is introduced, and the requisite number of Ritz vector needed in the forward and sensitivity analyses is adaptively determined in the developed program. The material properties of constructed layers for pavement can be backcalculated from the FWD test data. Moreover, the predicted surface deflections, soil pressure, and strains are in good agreement with the measured ones for the prepared pavements. It is confirmed that the developed FEM program has adaptability to the tested pavements.