目次

第1章 路面の融雪･凍結抑制の現状､課題と研究開発の目的

p1

1-1 路面融雪の現状と技術課題

p1

1-2 路面凍結抑制の現状と技術課題

p2

1-3 本研究開発の方向､視点､方法と課題

p2

1-4 本論文の内容と構成

p4

第2章 放熱管方式無散水融雪

p5

2-1 はじめに

p5

2-2 モデル式

p5

2-3 雪と舗装表面の間の熱コンダクタンスの計測

p6

2-4 実験による融雪モデル式の検証(地盤部)

p8

2-5 実験による融雪モデル式の検証(橋梁部)

p9

2-6 舗装の高熱伝導化

p12

2-7 放熱管埋設舗装のプレキャスト化

p12

2-8 放熱管の配置

p13

2-9 放熱管の凍結時の破損･断熱材の使用など

p15

2-10 低温度の水での融雪能力について

p15

第3章 スプリンクラー散水による融雪の熱解析と実用化

p18

3-1 はじめに

p18

3-2 モデル式

p18

3-3 実験装置と実験方法

p20

3-4 実験結果と考察

p20

3-5 融雪運転記録からのモデル式の検証

p21

3-6 ノズル散水との比較

p23

3-7 実用化と課題

p24

第4章 歩道無散水と車道散水の組み合わせによる融雪

p25

4-1 節水型の地下水利用システムの現状と課題

p25

4-2 カスケードな(二度使い)地下水利用による節水型融雪

p25

4-3 実施例

p26

第5章 融雪装置を制御するセンサー

p28

5-1 融雪装置を運転するセンサーの現状

p28

5-2 フィードバック制御(積雪センサー)の提案と開発

p28

5-3 積雪センサーの効果

p29

5-4 積雪センサーと融雪装置の相互関係

p31

5-5 実施例

p31

第6章 基礎杭利用地熱融雪の概念･設計･施工･運転例

p33

6-1 はじめに

p33

6-2 本融雪システムの説明

p33

6-3 開発の経緯と本論の構成

p34

6-4 設計･施工･運転の事例

p34

第7章 基礎杭利用地熱融雪の能力と数値シミュレーション

p39

7-1 実験装置

p39

7-2 実験結果と考察

p40

7-3 モデル式

p44

7-4 杭内水1巡までの融雪の実測と数値シミュレーション

p45

7-5 杭内水7巡までの融雪の実測と数値シミュレーション

p50

7-6 実用施設･1シーズン融雪での実測と数値シミュレーション

p51

7-7 豪雪時の数値シミュレーション

p55

7-8 杭の設置間隔が融雪に及ぼす影響

p56

7-9 放熱管の種類､間隔などの融雪部条件が融雪能力に及ぼす影響

p57

第8章 熱交換杭の温度変化にともなう変位と応力

p59

8-1 モデル式

p59

8-2 実測杭頭変位からの逆解析

p60

8-3 豪雪時の応力と変位

p61

8-4 第6章から第8章のまとめ

p63

第9章 橋梁路面の凍結と熱収支

p65

9-1 はじめに

p65

9-2 実験と計測の方法

p67

9-3 鋼床版橋下面での熱移動

p67

9-4 下面を断熱した鋼床版橋の温度変化

p67

9-5 閉断面リブと開断面リブの違い

p69

9-6 RC床版橋での熱移動

p70

9-7 まとめ

p70

第10章 潜熱蓄熱材封入による凍結抑制―鋼床版開断面リブ橋での実測―

p71

10-1 潜熱蓄熱材封入工法の原理

p71

10-2 潜熱蓄熱材･舗装の特性

p72

10-3 実験の方法

p73

10-4 代表的な降雪日の効果

p73

10-5 シーズン通じての降雪時の効果

p75

10-6 代表的な結露凍結日の効果

p77

10-7 シーズン通じての結露凍結時の効果

p78

10-8 結露凍結時の滑り抵抗での効果測定

p79

第11章 潜熱蓄熱材封入による凍結抑制―鋼床版Uリブ橋での施工と実測―

p81

11-1 はじめに

p81

11-2 施工方法

p81

11-3 計測対象の構造

p83

11-4 結露凍結時の代表的な温度変化と効果

p85

11-5 シーズン通じた結露凍結時の効果

p85

11-6 開断面リブとの比較

p85

11-7 まとめ

p86

第12章 橋梁路面の凍結と潜熱蓄熱材によるその抑制の数値シミュレーション

p88

12-1 はじめに

p88

12-2 モデル式

p88

12-3 床版下面の熱伝達率

p92

12-4 潜熱潜熱蓄熱材の取り扱い

p93

12-5 実測による数値シミュレーションの検証

p94

12-6 第9章から第12章のまとめ

p98

第13章 結論

p100

参考文献

p102

本研究に関する筆者の発表論文など

p106

謝辞

p109