Developments of waterproofing system and guardrail system of cross laminated timber for the bridge deck application.

本研究では、小規模な既設鋼橋の床版取替工事におけるCLT床版の実用化を目的として、①防腐処理方法の開発、②防護柵設置方法の検討、③橋梁の補修設計の提案を主たるテーマに研究を進めるている。当該年度の主な研究成果を以下に示す。防腐処理方法の開発では、プレインサイジング処理したCLTにクレオソート油およびナフテン酸銅の油性防腐薬剤を加圧注入した小型試験体を用いて薬剤の浸潤度を評価した。これらの試験では、スギCLT、トドマツCLTおよびカラマツCLTを対象に行ったが、スギとトドマツでは表層10㎜、外層・内層木口面で100％の浸潤度が得られた。一方、カラマツの浸潤度はこれらよりも低く、バラツキが大きかった。難注入性のカラマツではポリウレア系塗料によるラッピング処理についても検討し、耐水性やアスファルト舗装時の耐熱性の評価を行った。これらの研究成果は北海道内の林道において、建設後40年を経過した鋼桁橋の床版取替工事において採用され、令和5年3月に完成した。令和5年度には完成した橋梁を対象に車両載荷試験を行い、CLT床版の性能を評価する計画である。②防護柵設置方法の検討では、経済性や橋梁の規模を考慮して、より簡便なガードレールを防護柵として設置する方法を検討した。具体的にはR3年度に実施した防護柵支柱の水平載荷試験結果をFEM（有限要素法）解析の結果と比較して実用化に向けて改良案の検討を研究分担者の後藤が中心に行った。③橋梁の補修設計の提案では、床版取替の対象となる既設の橋梁を想定し、補修設計を行うための設計資料の整備を目指し、２級林道用のCLT床版の試設計を行い、CLT床版用の設計式を導く方法を提案した。これらの設計法の検証は前述した令和5年度に計画している車両載荷試験の結果を用いて検証を行う計画である。

本研究では、小規模な既設鋼橋の床版取替工事におけるCLT床版の実用化を目的として、①防腐処理方法の開発、②防護柵設置方法の検討、③橋梁の補修設計の提案を主たるテーマに研究を進めるている。当該年度の主な研究成果を以下に示す。防腐処理方法の開発では、プレインサイジング処理したCLTにクレオソート油およびナフテン酸銅の油性防腐薬剤を加圧注入した小型試験体を用いて薬剤の浸潤度を評価した。これらの試験では、スギCLT、トドマツCLTおよびカラマツCLTを対象に行ったが、スギとトドマツでは表層10㎜、外層・内層木口面で100％の浸潤度が得られた。一方、カラマツの浸潤度はこれらよりも低く、バラツキが大きかった。難注入性のカラマツではポリウレア系塗料によるラッピング処理についても検討し、耐水性やアスファルト舗装時の耐熱性の評価を行った。これらの研究成果は北海道内の林道において、建設後40年を経過した鋼桁橋の床版取替工事において採用され、令和5年3月に完成した。令和5年度には完成した橋梁を対象に車両載荷試験を行い、CLT床版の性能を評価する計画である。②防護柵設置方法の検討では、経済性や橋梁の規模を考慮して、より簡便なガードレールを防護柵として設置する方法を検討した。具体的にはR3年度に実施した防護柵支柱の水平載荷試験結果をFEM（有限要素法）解析の結果と比較して実用化に向けて改良案の検討を研究分担者の後藤が中心に行った。③橋梁の補修設計の提案では、床版取替の対象となる既設の橋梁を想定し、補修設計を行うための設計資料の整備を目指し、２級林道用のCLT床版の試設計を行い、CLT床版用の設計式を導く方法を提案した。これらの設計法の検証は前述した令和5年度に計画している車両載荷試験の結果を用いて検証を行う計画である。