モジュラーチトンネルは、フランスで考案され実用化されたプレキャストコンクリート部材によるアーチ構造の開削トンネル工法であり、これまでボックスカルバートが用いられてきた箇所へ適用が期待されています。しかしながら、日本で広く適用するに際しては、地震時に対する構造の安定性を確認することが不可欠です。
本実験は、モジュラーチ工法協会からの依頼により実施したもので、「モ ジュラーチトンネルの耐震性を確保するための構造および耐震設計手法の確立」のための基礎資料を得ることを目的とした、1/2スケールの供試体による大型せん断土層を用いた静的交番載荷実験です。
- 耐震補強効果の確認 -
既設のＲＣラーメン高架橋柱部材の実大模型（高さ約5m、重量約25tf ）において実際と同様の鋼板巻き補強を施工した8体の試験体に、一定軸力下で降状変位の数倍から10倍以上の大振幅変形を強制的に与え、その靭性能（変形性能）を確 認しました。試験の主なパラメータは、既設の柱部材に対する鋼板補強の有無とその厚さおよび補強前の損傷の有無です。
- 新設構造物のおける耐震性能の確認 -
新設のＲＣラーメン高架橋柱部材の実大模型試験体（高さ約5m、重量 約27tf）11体を製作し、一定軸力下で降状変位の整数倍の漸増変形を与え、その靭性能（変形性能）を確認しました。試験の主なパラメータは、使用鉄筋の材質、帯鉄筋 の形状・間隔などです。
対象としたＲＣ橋脚は、復旧仕様に準じて設計された単柱式コンクリ ート橋脚でした。試験体としては、柱形状の他、使用する鉄筋の径や配置間隔まで含め、約1/4にsize-downしたもの（高さ約5m、重量約24tf）5体を製作し、実橋脚の終局変形能を予測しました。製作した試験体はいずれも同一配筋量であり、帯鉄筋および中間帯鉄筋の定着方法のみがパラメータです。
地震動を受ける水中トンネル（緊張係留型を想定）には、海底面の上下振動に伴う海水運動による流体力が作用します。その流体力分布を調べるため、振動台上の水槽中にトンネル模型を設置し、振動台を上下方向に加振し、模型に作用する全流体力分布を測定しました。
鉄道施設の耐震基準を制定するにあたって、新たな知見を得るため、ＲＣ造ラーメン高架橋をモデル化した門型ラーメン構造物を加振し、その耐力及び変形特性等を把握しました。
