3A 港湾・空港施設等の高度化に関する研究

研究の目的・背景

  • 本研究テーマでは、財政的制約が大きい中、今後とも港湾・空港施設などの社会資本整備を着実に進めていくため、さらに合理的・経済的な設計・施工法の開発、及び既存施設の機能向上のための技術開発を行う。また、社会の要請に対応した副産物のリサイクル技術、震災ガレキなどの利用技術の研究開発を行う。

研究の概要

次の4つのサブテーマを設け研究開発を行う。

  1. 港湾・空港施設の性能照査技術の開発および改良
    地盤の長期挙動の予測手法、地盤調査手法、固化改良地盤の特性把握、L2地震を想定した簡易な地盤改良設計手法、基礎構造物設計のための地盤の評価手法、近接施工を想定した地盤の評価方法について検討する。プログラムやデータベースのメンテナンスやシステム改良を行う。

  2. 港湾・空港施設の機能向上に関する技術開発
    既存施設の増深・耐震性の向上、廃棄物海面処分場の遮水工の品質管理手法等に関し技術開発を行う。

  3. 物流改革の推進に関する研究
    高規格コンテナターミナルをはじめとする様々なターミナル内のオペレーション及び荷役機器の評価を行うためのシミュレーションについて検討する

  4. リサイクル技術の推進に関する技術開発
    建設・産業副産物、浚渫土、また震災ガレキや津波堆積物を主として地盤材料として再生利用するための技術開発を行い、リサイクル及びリユースを促進する。

2015年度の活動

  • 地盤改良工法や埋立材料の違いを考慮した空港埋立地盤の性能評価について、要素試験や模型実験による個別現象の評価と、事例を対象とした数値シミュレーションによる全体挙動の評価を行った。
  • 港湾・空港施設更新・改良のための杭の支持力評価に関して、構造物の施工等が周辺地盤に与える影響の調査に関すること、及び施工履歴を考慮した地盤特性の評価手法の構築に関する実験を行った。
  • 海底地盤流動のダイナミクスと防波堤・護岸の安定性評価に関して、津波越流-浸透連成作用による防波堤の不安定化機構を解明した。また、津波浸透を受ける防波堤基礎の安定性評価手法を構築・提示するとともに、腹付け等の対策工を含めた安定性評価法の検討を進めた。
  • 既存施設近傍の地盤改良技術に関して、静的圧入締め固め工法を対象に実施した動的遠心模型実験、数値計算、施工時のX線CT解析結果から、改良率と周辺地盤への影響範囲、液状化抑制効果の関係についてとりまとめた。
  • 高規格コンテナターミナルを想定して、埠頭内の連携、船型、埠頭の運用面、外内貿間の横持ちの効率(コスト)など総合的な視点で、効率の高い高質なコンテナターミナルのあり方をシミュレーションにより提案した。
  • 転炉系製鋼スラグの海域利用条件下における耐久性に関して、水流による侵食特性(erodibility)を定量的に評価する小型試験装置を用いてセメント固化処理土に対する侵食試験を行った。
  • 分級による土質特性改善の定量化に関して、分級土の締固め特性と透水特性の関係について検討し取りまとめた。
静的圧入締め固め工法の地盤変状試験(上:X線CT試験、下:変形モード)

 

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