論文 - 竹内 康
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路盤の圧縮ひずみに着目したアスファルト舗装の健全度評価手法の検討 査読あり
山本 尚毅, 竹内 康, 若林 由弥, 渡邉 一弘
土木学会論文集 79 ( 21 ) 1 - 8 2024年03月
担当区分：責任著者 記述言語：日本語 掲載種別：研究論文（学術雑誌） 出版者・発行元：土木学会
2016年に策定された「舗装点検要領」では，舗装の長寿命化やライフサイクルコストの削減に向けて，表層や基層の適時修繕により，路盤以下の層を保護することの重要性を示している．また，舗装の早期劣化区間では，詳細調査を実施することが示されており，主な詳細調査として，FWDたわみ量調査が広く活用されている．FWDたわみ量を用いた健全度評価手法は，D0たわみ量により舗装全体の支持力を評価する方法や，多層弾性理論に基づく逆解析により弾性係数を評価する方法が一般的である．本稿では，アメリカのNCHRP（全米共同道路研究プログラム）で報告されている粒状路盤層上面の圧縮ひずみの評価式に着目し，実道で取得したFWDデータを用いてアスファルト舗装の評価手法への適用に向けた検討を行ったので，その結果を報告する．
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アスファルト舗装の路床における小型FWD試験の多層弾性理論による順解析
齋藤 賢人, 山本 尚毅, 山中 光一, 川名 太, 竹内 康
土木学会論文集 79 ( 21 ) 23-21012 2024年03月
担当区分：最終著者 出版者・発行元：土木学会
路床のレジリエントモデュラス試験（以下Mr試験）の結果は，米国の力学的・経験的舗装設計ガイドなどの舗装の理論的構造設計に用いられている．ただし，Mr試験の実施には多くの時間と費用がかかることから，現場試験である小型FWD試験などを用いて，Mrを推定することが望ましい．そこで，車道として供用されている舗装の路床において，小型FWD試験の計測結果とMrの関係を把握できれば，舗装の理論的構造設計の普及と高度化に貢献できると考えられる．本研究では，アスファルト舗装の路床を対象として，Mrを入力パラメータとした多層弾性理論による小型FWD試験の順解析を行った．その結果，動的効果を考慮した順解析から得られる載荷中心のたわみは，小型FWDで計測されたたわみとよく一致することが明らかとなった．
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ＦＷＤによる重交通アスファルト舗装の健全度評価指標と粒状路盤の圧縮ひずみの関連性
竹内 康, 山本 尚毅, 川名 太, 藪 雅行, 渡邉 一弘
土木学会論文集 81 ( 2 ) n/a 2025年
記述言語：日本語 出版者・発行元：公益社団法人 土木学会
<p> 筆者らは，重交通アスファルト舗装を対象としてFWDで粒状路盤の健全度評価を行うために，たわみ形状から直接的に求まる路盤損傷度指数（<i>BDI</i>）と多層弾性解析で求めた路盤上面の圧縮ひずみの関係から<i>BDI</i>を用いた簡易な圧縮ひずみ予測式を提案するとともに，その温度補正式と健全度評価の閾値について検討を行ってきた．本研究では，データを追加して圧縮ひずみ予測式と温度補正式の信頼性向上を図るとともに，既存の技術図書に示されているアスファルト舗装の各種健全度評価指標と圧縮ひずみの関係性を整理し，既存の評価指標に圧縮ひずみを組み合わせたアスファルト舗装の健全度評価法を提案した．</p>
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重交通路線におけるアスファルト混合物層の損傷と粒状路盤の圧縮ひずみの関係
山本 尚毅, 竹内 康, 高田 航希, 若林 由弥, 桑原 正明, 渡邉 一弘
インフラメンテナンス実践研究論文集 4 ( 1 ) 182 - 190 2025年
記述言語：日本語 出版者・発行元：公益社団法人 土木学会
<p> 道路管理者は予算制約のもと効率的な舗装管理が求められている．アスファルト舗装における1つの管理方針として，粒状路盤層を半永久的に使用し続け，アスコン層の打換えを繰り返すことが考えられる．こうした管理を実現するには，粒状路盤層にかかる負荷を一定以下に抑えることが重要であり，この負荷を把握する指標には，粒状路盤層上面の鉛直方向圧縮ひずみが考えられる．本研究では，直轄国道の同一路線内の路盤の圧縮ひずみが異なる3箇所で開削調査を行い，アスコン層および粒状路盤層の損傷度と路盤の圧縮ひずみの関係を検証した．検証の結果，圧縮ひずみが大きい箇所ほどアスコン層の損傷度は大きい傾向であった．一方，粒状路盤層は密度に差がみられなかったが，圧縮ひずみが大きい箇所ほど粒状路盤層以下の支持力が小さい傾向が確認された．</p>
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FWDたわみ特性によるアスファルト舗装の粒状路盤の圧縮ひずみ予測法
竹内 康, 山本 尚毅, 川名 太, 藪 雅行, 渡邉 一弘
インフラメンテナンス実践研究論文集 3 ( 1 ) 40 - 47 2024年
記述言語：日本語 出版者・発行元：公益社団法人 土木学会
<p> 本研究では，FWDたわみ形状から直接的に路盤の健全度評価を行う方法として，NCHRPレポートで示されている路盤の圧縮ひずみ予測式に着目し，直轄国道でのFWD調査結果を用いて当該予測式の精度検証を行うとともに，日本のFWD運用条件に即した予測式の構築について検討を行った．その結果，NCHRPの予測式はFWDの多層弾性理論（MLET）解析結果とは乖離する傾向にあることがわかった．また，日本のFWD運用条件に基づいたMLET解析結果を用いて，圧縮ひずみ予測式と温度補正式の定式化手法および圧縮ひずみによる損傷基準値を示した．</p>
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Evaluation of the Effect of Interlayer Bonding Condition on the Deterioration of Asphalt Pavement
Wakabayashi Yuya, Takeuchi Yasushi, Kawana Futoshi, Watanabe Kazuhiro
Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board 2677 ( 7 ) 500 - 508 2023年02月
出版者・発行元：SAGE Publications
<jats:p> In this study, to investigate the effect of interlayer bonding condition on the deterioration of asphalt pavement, we conducted numerical analysis based on multi-layer elastic theory, verification of numerical analysis results by experiments on a full-scale test track, and comparison of the progress of deterioration based on accelerated loading tests conducted on the test pavement. Firstly, the analysis indicated that stronger tensile strain could occur on the upper side of the interlayer when the interlayer bonding weakens. Furthermore, the test pavement simulating interlayer debonding showed the same strain tendency as the analysis. These results suggest that if the interlayer debonding continues, the pavement may suffer early fatigue failure. On the other hand, there are some results that are not consistent with those of the analysis, such as the magnitude of deflection in the test pavement; thus, further investigation is required. Furthermore, because of the accelerated loading on the test pavement, the sections where the layers were debonded immediately after construction became bonded. Since the deflection of the test pavement did not change significantly from that immediately after construction, and no conspicuous damage such as cracks was observed on the road surface, it is considered necessary to continue follow-up surveys. </jats:p>
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モンテカルロシミュレーションを用いたアスファルト舗装に生じるひずみの確率特性の評価
川名 太, 河野 亜沙子, 竹内 康
土木学会論文集Ｅ１（舗装工学） 78 ( 2 ) I_100 - I_108 2023年
記述言語：日本語 出版者・発行元：公益社団法人 土木学会
<p> 本研究では，モンテカルロシミュレーションを用いて，設計変数のばらつきがアスファルト混合物層下面に生じる水平ひずみおよび路床上面に生じる鉛直ひずみの算定結果に与える影響を評価した．その結果，アスファルト混合物層下面の水平ひずみのばらつきは，アスファルト混合物層と路盤の弾性係数およびアスファルト混合物層の層厚の影響を，路床上面の鉛直ひずみのばらつきは，舗装各層の層厚および路床の弾性係数とポアソン比の影響を強く受けることがわかった．また，舗装厚が厚い場合，各設計変数の変動係数が与えられれば，舗装構造および弾性係数によらず，ひずみの変動係数が概ね一定値になることが確認された．一方で，舗装厚が薄い場合にはひずみのばらつきが大きく，弾性係数や舗装構造に応じて変動係数が大きく変化することがわかった．</p>
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路床CBRと弾性係数の関係式に関する検討
池田 茜, 山中 光一, 竹内 康, 川端 伸一郎, 関根 悦夫
土木学会論文集Ｅ１（舗装工学） 78 ( 2 ) I_240 - I_247 2023年
記述言語：日本語 出版者・発行元：公益社団法人 土木学会
<p> 土木学会 舗装工学委員会 舗装材料小委員会では，路床土の強度・変形特性を検討し，アスファルト舗装の性能照査型設計方法の発展に資するため，一斉試験として砂質土を用いたCBR試験，レジリエントモデュラス試験を実施した．その結果，<i>CBR</i>は同一の乾燥密度における<i>CBR</i>のばらつきが大きく，含水比のみならず乾燥密度の影響も大きいことが明らかになった．レジリエントモデュラスは<i>CBR</i>同様に乾燥密度や含水比の影響が大きいことが明らかになった．そして，<i>CBR</i>と弾性係数との関係について，本研究の結果を含めて国内外の研究結果を調査した結果，同一の<i>CBR</i>でも弾性係数は5×<i>CBR</i>から20×<i>CBR</i>の回帰線の範囲内に広く分布しており，<i>CBR</i>が小さい場合は20×<i>CBR</i>の回帰線に近づき，<i>CBR</i>が大きい場合は5×<i>CBR</i>の回帰線に近づく傾向が明らかになった．</p>
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耐荷重に優れる雨水貯留材を植栽基盤へ適用したグリーンインフラ工法の開発
田﨑 一宏, 渡部 幸子, 入江 彰昭, 古旗 泰岳, 武田 一晃, 竹内 康, 鈴木 歩, 濵野 真行, 大澤 亜弓子
ランドスケープ技術報告集 2 ( 0 ) 20 - 25 2023年
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円形走行路載荷試験におけるコンクリート舗装の長期的構造変化の動的逆解析による再評価
西澤 辰男, 寺田 剛, 藪 雅行, 小梁川 雅, 竹内 康
土木学会論文集 79 ( 4 ) n/a 2023年
記述言語：日本語 出版者・発行元：公益社団法人 土木学会
<p> FWD試験によってコンクリート舗装の荷重支持性能を評価するための逆解析法において，重錘落下によるFWD荷重の動的効果が構造評価に及ぼす影響について調べた．土木研究所円形走行路にコンクリート舗装を建設し，49kN換算輪数520万輪を走行させながら定期的にFWD試験を行った．このFWD試験結果を静的逆解析法と本研究で新たに開発した動的逆解析法によって解析し，劣化Stage，層弾性係数，曲げ応力を求めた．中央部の劣化Stageはほぼ同様の評価となった．目地部においては動的逆解析法による方がやや厳しい判定となったが，劣化が進んだ場合はほぼ同様であった．曲げ応力については，動的逆解析法による方がやや大きな値となった．層弾性係数についてはばらつきが大きく両者に明確な相関は得られなかった．</p>
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路盤の圧縮ひずみに着目したアスファルト舗装の健全度評価手法の検討
山本 尚毅, 竹内 康, 若林 由弥, 渡邉 一弘
土木学会論文集 79 ( 21 ) n/a 2023年
記述言語：日本語 出版者・発行元：公益社団法人 土木学会
<p> 2016年に策定された「舗装点検要領」では，舗装の長寿命化やライフサイクルコストの削減に向けて，表層や基層の適時修繕により，路盤以下の層を保護することの重要性を示している．また，舗装の早期劣化区間では，詳細調査を実施することが示されており，主な詳細調査として，FWDたわみ量調査が広く活用されている．FWDたわみ量を用いた健全度評価手法は，<i>D<sub>0</sub></i>たわみ量により舗装全体の支持力を評価する方法や，多層弾性理論に基づく逆解析により弾性係数を評価する方法が一般的である．本稿では，アメリカのNCHRP（全米共同道路研究プログラム）で報告されている粒状路盤層上面の圧縮ひずみの評価式に着目し，実道で取得したFWDデータを用いてアスファルト舗装の評価手法への適用に向けた検討を行ったので，その結果を報告する．</p>
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博物館でのインクルーシブ展示の試み ー地域創成科学科展を事例としてー 査読あり
町田 怜子, 竹内 康, 藤川 智紀, 下嶋 聖
日本視覚障害理科教育研究会、ＪＡＳＥＢ ＮＥＷＳ ＬＥＴＴＥＲ 43 2023年
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小型FWDを用いた路床のレジリエントモデュラスの材料定数推定手法の提案 査読あり
竹内 康・川名 太・山中 光一・木幡 行宏・関根 悦夫
土木学会論文集E1（舗装工学） 78 ( 1 ) 40 - 51 2022年05月
記述言語：日本語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
舗装の理論的構造設計において適切な路床剛性評価を行えるようにすることを目的とし，現場において迅速に測定可能な小型FWD 試験結果から，多層弾性理論を用いてMr の算出に用いる材料定数の推定方法について検討を行った．その結果，多層弾性理論による順解析より計算着目点が設定できること，計算着目点における載荷時の応力状態からMr の回帰式を用いて材料定数を求められることがわかった．また，過去のMr 試験結果を用いた算定結果より，路床面からの計算着目点の深さと路床の弾性係数は1 次関数で近似できることがわかった．
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遮光条件におけるオオカナダモの生育状態の変化
浅井 俊光, 藤川 智紀, 竹内 康, 鈴木 伸一, 中村 好男
農業農村工学会論文集 90 ( 1 ) I_209 - I_216 2022年
記述言語：日本語 出版者・発行元：公益社団法人 農業農村工学会
<p>農業用水路に繁茂するオオカナダモ（<i>Egeria densa</i> Planch.）の新しい駆除方法の開発を目的とし，光条件とオオカナダモの生育状態の変化に着目して，屋内実験と屋外実験の2つの実験を行った．その結果，屋内実験では20μmol·m<sup>-2</sup>·s<sup>-1</sup>（1,400lx）程度まで遮光を行うことで茎葉部の最大引張荷重は著しく減退し，根部の発根数にも強い抑制効果があることが明らかとなった．また，実際の農業用水路にて行った屋外実験においても，85～90%遮光区，95～98%遮光区にて茎葉部の最大引張荷重が低下し，特に95～98%遮光区では，8月から10月にかけて無遮光区の1/2程度の引張荷重まで低下した．</p>
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路床のレジリエントモデュラス を用いた小型FWD 試験の順解析 査読あり
山中 光一・竹内 康・川名 太・峯岸 邦夫
土木学会論文集E1（舗装工学） 77 ( 2 ) I_225 - I_231 2021年12月
担当区分：筆頭著者 記述言語：日本語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
本研究では，既往の研究では整合性が確認されていなかった小型FWD試験とMr試験の関係を検証するために，関東ローム地盤を対称にこれらの試験を実施するとともに多層弾性理論による順解析を行い理論的検討を行った．その結果，載荷時間および接地圧分布の影響を考慮することで両試験結果は良く一致することが確認できた．
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円形走行路載荷試験におけるコンクリート舗装の長期的な荷重支持性能のFWDによる評価 査読あり
西澤 辰男, 寺田 剛, 藪 雅行, 小梁川 雅, 竹内 康
土木学会論文集E1（舗装工学） 77 ( 1 ) 39 - 52 2021年12月
記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
土木研究所円形走行路に施工したコンクリート舗装に49kN換算の輪荷重を520万回作用させた後の構造評価を3DFEMにより行った。その結果，コンクリート版中央部での劣化は殆ど進行していないが，ひび割れ部での劣化進行は非常に早いことが示唆された。
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FWDによる円形⾛⾏路載荷試験におけるコンクリート舗装の構造的変化の評価 査読あり
⻄澤 ⾠男・⼩梁川 雅・⽵内 康・寺⽥ 剛・藪 雅⾏
土木学会論文集E1（舗装工学） 76巻 ( 2号 ) I_45 - I_52 2020年12月
担当区分：筆頭著者 記述言語：日本語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
コンクリート舗装の長期的な耐久性を確認するために，土木研究所円形走行路に建設した試験舗装に49kN 換算輪数120 万輪を走行させて構造評価を行った結果，中央部での劣化は
ほとんど進行していないが，ひび割れ部での劣化の進行は非常に早いことがわかった． -
車両重量調査結果のコンクリート舗装設計への適用に関する検討 査読あり
竹内 康・西澤辰男・川名太・桑原正明・小梁川雅
土木学会論文集E1（舗装工学） 76巻 ( 2号 ) I_21 - I_28 2020年12月
担当区分：筆頭著者 記述言語：日本語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
国土交通省による車両重量調査結果のコンクリート舗装の版厚設計への適用方法について検討した。その結果，12時間毎に集計される輪荷重群は，版厚設計に直接的に使用できること，現行の設計法で求められるコンクリート版の疲労度は，12時間の輪荷重群を用いた場合に比べて大きく算定されることがわかった．
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遮光ネットによる農業用水路のオオカナダモ駆除効果の検討 査読あり
浅井俊光，藤川智紀，竹内 康，中村好男，鈴木伸一*
水土の知（農業農村工学会誌） 88 ( 11 ) 893 - 897 2020年11月
記述言語：日本語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
オオカナダモ（Egeria densa Planch.）は南米原産の沈水植物で，近年，在来種への影響や農業用水路内での通水阻害などが問題視されている。神奈川県小田原市の鬼柳堰において，実際に農業用水路内に繁茂したオオカナダモに対して，遮光率が85～90%，95～98%の2つの遮光ネットを展張し遮光実験を行った。その結果，茎部引張強度の著しい低下や葉色の変化，枯損，株の消失など，高い駆除効果が認められた。
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FWDによる円形走行路載荷試験におけるコンクリート舗装の構造的変化の評価
西澤 辰男, 小梁川 雅, 竹内 康, 寺田 剛, 藪 雅行
土木学会論文集Ｅ１（舗装工学） 76 ( 2 ) I_45 - I_52 2020年
記述言語：日本語 出版者・発行元：公益社団法人 土木学会
<p> 本研究では，コンクリート舗装の長期的な耐久性を確認するために，土木研究所円形走行路に建設した試験舗装に49kN換算輪数120万輪を走行させて構造評価を行った．試験舗装においては，コンクリート版中央に横ひび割れを発生させるとともに，中間層と鉄網の効果を調べるためにそれらの有無の区間を設けた．荷重履歴に伴う構造的な変化を評価するために，走行試験中定期的にFWD試験を行い，その結果を使ってコンクリート舗装の劣化状況を考慮した逆解析を行った．その結果，49kN換算輪数120万輪の時点で，中央部での劣化はほとんど進行していないが，ひび割れ部での劣化の進行は非常に早いと推定された．目地部ではわずかなダウエルバーは切断されているが，コンクリート版下の空洞は無いかあって狭い範囲にとどまると判定された．</p>