| 概要 |
- GID-FLのケース、GID-Shellへの落石を想定した耐衝撃性能実験をおこない、実用的な耐衝撃性能を持つことを確認しました。
- 山地河川・渓流での長期間測定を実用化するためには、ある程度の規模の落石に耐えるケースおよび設置方法が必須となります。
- GID-FLケースは、過去のフィールド実験で使用していケースがあっけなく破損してしまった反省から、高い耐久性を持つケースを実現するべく開発したものです。
実験目的
GID-Shellが、どれくらいの落石に耐え、またはどれぐらいの落石で破損するかを確認する。
結果
- 1kg以内の落石では、複数回命中しても致命的な破損・変形は発生しない。
- 5〜7kgの落石では、数回〜１０回程度の命中では金具の変形は発生するもののケース破損に至る心配は無いと思われる。
- 実際の現場では、ケースや金具の強度よりもむしろ取りつける岩盤やアンカーボルトのサイズ・素材選定のほうが重要になると思われる。
実験日時と場所
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| 実験写真 |
落下距離はケース上まで４ｍ |
斜面での落石を想定し、３０度傾けて設置した。 |
実験終了後のケース取り付け金具。
バンド、横板はかなりひしゃげているが、金具本体には歪みは見られない。
回収するにあたってボルトが緩みにくいようなことは無かった。
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試験終了後。擦り傷状の打痕があった個所をマーク。
落石試験の回数よりも打痕のほうが多いのは、１回の落石で２回ぶつかることがあったため。 |
実験後のケース本体。
表面に擦り傷のような跡が残ったが、構造的な破損は無い。 |
７回目の落石試験後。
バンドのボルト取りつけ部が歪み、横板がコンクリート面から浮いてしまっている。 |
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| 実験データ |
実験手法
- 橋脚にアンカーボルト３本でGID-Shellおよび取付け金具を30°傾けて設置し、４ｍ上方から石を自由落下させてぶつけ、破損の具合を確認する。
- 石は、0.5〜10kg程度のものを2〜30個川原で現地調達し、重量の軽い石から順にぶつける。石の重量はばねばかりで落石時に計測する。
実験結果
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石の重さ |
当たった場所 |
| １回目 |
0.5〜1kg |
ケース中央部 |
| ２ |
ケース中央部 |
| ３ |
ケースに当たらなかった |
| ４ |
ケース中央部 |
| ５ |
ケースフタ部 |
| ６ |
7kg |
ケースフタ部 |
| ７ |
5kg |
ケース中央部 |
| ８ |
7kg |
ケース下部 |
- 0.5〜1kgの実験では、命中時に金具のバンドとケースが振動したものの、ケース本体に擦り傷状の痕跡を残すだけで本体、金具の変形や破損はみられなかった。
- 6回目、7kgの石が命中すると、バンド、横板の変形が発生した。
- 7回目、5kgの石の命中でさらにバンドと横板が変形。しかし、依然ケースの変形・破損は発生していない。
- 8回目、7kgの石の命中で、ケース本体が金具の下側押さえ金具から外れる寸前までバンドが変形。横板もさらに変形した。金具本体にも歪みが発生したように見えた。
- 8回目の試験終了後、コンクリート壁面の破損が心配されたため、試験を中断した。
- 研究室で持ち帰った金具本体をマイクロメーターで測定してみた結果、もともとの形状が若干歪んいるため、落石による歪みを数値として把握することができなかった。
- 目視では金具上側のバンド取付け用ボルト穴近辺が、左側（実験時に下側になる方）にわずか（0.2mmくらい？）歪んでいるように見える。
- 取り付け金具のボルト穴の拡大はなかった。
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