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【土木学会舗装工学論文集 第11集 2006年12月】 |
舗装工学論文集 Vol.11, pp.23-31, 2006.12 |
石川達也 1 ・関根悦夫2 ・三浦清一3
列車通過時にバラスト軌道が受ける荷重履歴を模擬した室内要素試験方法の確立を目的に，粗粒材料を対象としたねじり単純せん断試験機の一種である多重リングせん断試験機を用い，移動輪荷重により生じる主応力軸の連続的な回転が粒状材料の繰返し変形挙動に及ぼす影響を明らかにするとともに，移動輪荷重繰返し作用下にある粒状構造物の変形挙動予測に関する多重リングせん断試験の適用性について検討した．その結果，移動輪荷重繰返し載荷時に道床が受けた荷重履歴を模擬した多重リングせん断試験結果が，模型試験で得られた道床の繰返し塑性変形挙動に近いことを見出すとともに，粒状材料で構成される路盤構造の変形挙動予測に適した材料特性の評価方法として，多重リングせん断試験が有効であることを示した．
Key
Words:cyclic plastic deformation, moving wheel load, principal stress axis rotation, granular material, ballasted track Tatsuya ISHIKAWA, Etsuo SEKINE and Seiichi MIURA
The objective of this paper is to propose a new testing method to examine the effects of moving wheel load on cyclic plastic deformation of railroad ballast in terms of the strength and deformation characteristics. Applicability of a newly developed multi-ring shear test, which can make the principal stress axes rotate, to an element test of granular materials subjected to moving wheel load was examined by comparing the laboratory element test results with the moving wheel loading test results of small scale model track. As the results, it was revealed that the mechanical behavior of railroad ballast under moving wheel loads is very similar to that of granular material subjected to the principal stress axis rotation during shear. Accordingly, it was confirmed that the multi-ring shear test is appropriate for simulating the actual stress states inside substructures under moving wheel loads.
1正会員 博(工) 北海道大学大学院助教授 工学研究科（〒060-8628 札幌市北区北13条西8）
2正会員 博(工) (財)鉄道総合技術研究所 軌道技術研究部（〒185-8540 東京都国分寺市光町2-8-38）
3正会員 工博 北海道大学大学院教授 工学研究科（〒060-8628 札幌市北区北13条西8）
EFFECT EVALUATION OF MOVING WHEEL LOAD ON CYCLIC DEFORMATION OF GRANULAR MATERIAL