【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.169-174, 2005.12

有限要素法を用いたホワイトトッピングの接着レベルの推定

西山大三1・M. Asghar Bhatti2・Hosin D. Lee3

1正会員,Ph.D. 東京電機大学建設環境工学科（〒350-0384 埼玉県比企郡鳩山町石坂）
2 Associate Professor, Department of Civil and Environmental Engineering, The University of Iowa, Iowa City, IA, U.S.A.
3 Associate Professor, Department of Civil and Environmental Engineering, The University of Iowa, Iowa City, IA, U.S.A.

薄・超薄層ホワイトトッピング舗装における，コンクリートオーバーレイと既設舗装の間の接着レベルを定量化するために，三次元有限要素解析を行った．境界面での層間の接着をシミュレーションするために，バネ要素が用いられた．適切なバネ剛性値を用いることで，完全接着，部分接着，非接着を表現した．接着面に接している二つの層に生じるひずみ誤差を基に，接着レベルを定義することができる．また，東本等で行われた接着強度実験結果と、有限要素モデルでシミュレーションされた結果を比較検討した．最後に異なったオーバーレイ層厚，接着レベルを表現するために適切なバネ剛性を選択できる表を作成した．

Key Words：ultra-thin whitetopping, 3-D FEM, spring elements, interface bonding level, spring stiffness

FEM ESTIMATION OF BOND LEVEL IN PAVEMENTS WITH THIN AND ULTRA THIN WHITETOPPING

Taizo Nishiyama, M. Asghar Bhatti and Hosin D. Lee

Three dimensional finite element analysis (FEA) of pavements with thin and ultra thin whitetopping (UTW) is carried out to quantify the bond level between the concrete overlay and the existing pavement. Spring elements are employed at the interface to simulate the bond between the layers. Using appropriate spring stiffness values it is possible to simulate fully bonded, semi-bonded, and un-bonded conditions. A definition of bond level is introduced that is based on the strain gap between the two layers at the interface. Finite element simulations are carried out on the pavement that was tested by the Obayashi Road Research Company. The simulation results are compared with the experimental values and showed the bonded level at test section.