「道路盛土と舗装の一体型診断システムと長寿命化修繕方法検討委員会」平成 30 年度事業報告委員長 岐阜大学工学部 八嶋 厚
１．委員会の設置目的
雨や地震のたびに繰返される道路盛土の崩壊。崩壊後の盛土からは、盛土内の水位上昇や盛土材料の劣化がしばしば観察される。道路盛土は、丁寧な密度管理の下で構築され、路体内に水が浸入しない、もし侵入しても即時に排水する機能を有しているはずである。しかし、崩壊盛土内には多くの水が存在する。
一方、繰返される舗装の修繕。確かに重量車両の混入率は増加しているのかもしれない。しかし、原因はそれだけであろうか？舗装の点検は義務付けられているが、あくまでも舗装表面の性能のみに着目している。舗装下の路盤、路床、盛土を構成する路体、さらに地山はどうなっているのであろうか？誰もわからない。
本委員会は、上記の問いに答えたい。また、問いの答えに基づいて、舗装表層の供用年数が使用目的年数に満たず早期に劣化が進行し、補修が繰返される区間について、道路管理の観点から、LCC 最小化を目指した、抜本的修繕工法の開発を行う。
２．活動内容舗装と土工一体型の点検・診断システムについては、委員長らのグループによる、SIP「インフラ維持管理・更新・マネジメント技術」における、平成26年～28年度「舗装と盛土構造の点検・診断自動化技術の開発」でプロトタイプが構築されている。本委員会は、この技術を有効活用することによって、1)課
題の整理、2)課題の解決策の提案と試行、3)診断システムに基づいた舗装の長寿命化方法の提案と試行、
4)道路盛土の安定性評価に向けたスクリーニング技術としての位置づけ、を目指す。
委員会の構成員を表-1に示す。
表-1
役 職
委員長
副委員長
幹 事
委 員
委 員
委 員
委 員
委 員
委 員
委 員
オブザーバー
オブザーバー

氏 名
八嶋 厚
中野正樹
村田芳信
西村栄司
長谷川強
所 充士
苅谷敬三
三井盛夫
白河忠良
江口真澄
中村洋丈
伊藤修二

委員構成所

属

岐阜大学
名古屋大学
岐阜大学
国土交通省中部地方整備局
国土交通省中部地方整備局
岐阜県県土整備部
岐阜大学（一社）地域づくり協会（公財）岐阜県建設研究センター（一社）岐阜県道路・舗装技術協会㈱高速道路総合技術研究所
前田工繊株式会社

平成30年度における委員会の開催は以下の通りである。
第1回委員会 平成30年 5月21日（月） 岐阜県建設研究センター・一般県道安八海津線（輪之内町）
第2回委員会 平成30年 8月 3日（金）一般県道安八海津線（輪之内町）

第3回委員会 平成30年10月22日（月）一般県道安八海津線（輪之内町）

第4回委員会 平成31年 3月 8日（金）岐阜大学サテライトキャンパス （開催予定）

３．得られた成果
平成30年度の委員会においては、以下の成果が得られた。
１）課題の整理岐阜県内国道41号について一部区間を抽出し、道路構造と修繕履歴の関係についてまとめた。盛土を含む土工区間において修繕回数が多くなっている事実を見出した。しかしながら、個々の修繕区間延長に大きな差異が見られることから、岐阜県内全体約200km区間のデータ整理を行い、道路構造と修繕履歴の関係について再評価することとなった。本年度においては、県内の約200km区間の修繕回数情報のとりまとめを行った。
２）診断システムに基づいた舗装の長寿命化方法の提案と試行
繰返される舗装の修繕といった問題を解決するために、舗装と土工一体型の点検・診断に基づいた抜本的な道路修繕工法の提案が重要である。そこで、岐阜県の海抜0m地帯の軟弱地盤上に建設された橋梁の擦付け盛土部において、従来から修繕工事として実施される2種類の上部路盤打ち替え（粒度調整砕石および瀝青安定処理）に加えて、粒度調整砕石にセルデム+ジオグリッドを補強した場合、さらに瀝青安定処理の上部と下部にジオグリッドを補強した場合の計4種類の工法を提案し、委員会立会いのもと試験施工を実施した。図-1に試験工事位置図と探査測線位置を示す。

FWD+自動化統合
物理探査測線

0m

107m

50m

図-1

146m

191m

平輪橋

試験工事位置図と探査測線位置

試験施工箇所は 4 箇所で、各試験箇所とも表層のアスファルト（ＡＳ）の切削、上層路盤の掘削をした後に対策を行う。対策工法を以下に示す。

区間１：上層路盤を砕石で再構築

12345

6
100 100 50

100 100 50

センサーアデム ※

下層路盤

100

上層路盤

100

下層路盤

100 100

100 100

AS
上層路盤

下層路盤

AS部分を切削

上層路盤掘削下層路盤

センサーアデム敷設
ケーブル設置センサーアデム初期値計測

上層路盤
下層路盤

AS
上層路盤
下層路盤

舗装
センサーアデム計測

上層路盤埋戻しセンサーアデム計測

区間２：上層路盤をジオセル＋アスファルト補強ジオグリットで補強

2345
ジオグリット100 100

AS

下層路盤

100

下層路盤

上層路盤

100

上層路盤

100 10075

100 100 50

センサーアデム ※下層路盤

AS部分を切削

下層路盤

上層路盤掘削ジオグリット敷設
センサーアデム敷設
ケーブル設置センサーアデム初期値計測

6

セルデム

100 100 50
75

1

下層路盤

AS

下層路盤

セルデム敷設(H=75mm)
粒調砕石投入上層路盤生成センサーアデム計測

舗装
センサーアデム計測

56

100 100 501234

センサーアデム ※下層路盤

AS部分を掘削

100

上層路盤

100

下層路盤

100 100

100 100

AS
上層路盤

下層路盤

下層路盤

瀝青安定処理下層路盤

100 100 50③瀝青安定処理のみ
区間３：上層路盤を瀝青安定処理材で置換え

下層路盤

舗装
センサーアデム計測

瀝青安定処理センサーアデム敷設
センサーアデム初期値計測
ケーブル設置センサーアデム初期値計測

上層路盤掘削AS
瀝青安定処理

区間４：上層路盤の瀝青安定処理材をアスファルト補強ジオグリットで補強④瀝青安定処理+ジオグリッド

34

6

AS部分を掘削

下層路盤

上層路盤掘削下層路盤

ジオグリット敷設
センサーアデム敷設
ケーブル設置センサーアデム初期値計測

瀝青安定処理下層路盤

瀝青安定処理(H=100)

100 100

下層路盤

100 100

上層路盤

100

下層路盤

5

ジオグリット100

上層路盤

センサーアデム ※瀝青安定処理下層路盤

ジオグリット敷設7100 100 50

2AS

100 100

100 100 50

1AS
瀝青安定処理下層路盤舗装センサーアデム計測試験工事による修繕が完了した後に、自動化統合物理探査を実施した。図-2には、FWD試験結果の測定たわみ量と修繕工事前後でのたわみ量の変化量を示す。修繕前に載荷点のたわみ量D0は600μm前後であったが、粒度調整砕石による打替え工事を実施した下り線では、700μm前後に増加した。このことは、粒度調整砕石による打替え工事がもとの性能を高める結果になっていないことを示す。また、ジオグリッド上にセルデムを敷設した区間では、測定たわみ量が1000μmを超える大きな測定たわみ量となった。これは、セルデムに投入した砕石の締固めが十分にはできないことによると考えられ、ここでも元の性能を大きく低下させる結果となった。今後、路面の劣化への影響について注意深く観測し、補強材の長期的な性能維持への効果の出現の有無を確認する必要がある。
舗装の修繕効果の確認のため、ジオグリッドに光ファイバを内蔵したセンシング技術を開発した（図-3）。本技術は、光ファイバに光パルスを入射し、ブリルアン散乱光の周波数の変化からひずみの大きさを計測する BOTDR 方式のひずみアナライザを用いて、ジオグリッドに生じるひずみを計測する技術である。図-4 に委員会で確認したジオグリッドに光ファイバを内蔵したセンサー敷設の状況を示す。

東行き（下り線）

測線距離 （ｍ）
020406080100120140160180200

測定たわみ量 （μm）

0200400
600
800

セルデム+ジオグリッド

1000
1200

D0D90

D150

1400

東行き（下り線）

たわみの変化量 （μm）

測線距離(m)020406080

100120140160

180200-2000200
400600
800

1000

D0D90

D150

1200

粒度調整砕石打替え（上:修繕後たわみ量,下:修繕前後の測定たわみ量の変化量）
西行き（上り線）

測定たわみ量 （μm）

測線距離 （ｍ）
020406080100120140160200200400上下にジオグリッド

600

800D01000

D90D150

西行き（上り線）

測線距離(m)
たわみの変化量 （μm）

1800020406080100120140160180200-800D0D90D150-600-400-2000200

瀝青安定処理打替え（上:修繕後測定たわみ量,下:修繕前後の測定たわみ量の変化量）

図-2

図-3

修繕後の FWD 試験結果と修繕前後の比較

光ファイバ内臓センサーの構造

図-4

光ファイバ内臓センサーの敷設状況

長期的な修繕効果を確認するために、光ファイバ内蔵センサーによる路盤のひずみ計測は、次年度以降も継続する。また、路面の性状変化を確認するために、路面性状点検車によるＭＣＩ計測を実施する。
本委員会活動は、平成28年9月に策定された「舗装点検要領」の目指す道路の管理レベルに応じた点検および修繕方法の提案に結びつくものである。また、平成29年度に策定された道路土工構造物点検要領
における盛土高さ10m以上の高盛土を対象とした5年に1回を目安に詳細点検を行うためのスクリーニング技術として活用されることが期待できる。
岐阜県のご協力により試験施工を実施することができた。①舗装と土工の一体型点検に基づいた診断支援情報の充実化、②舗装と土工の特性に基づいた抜本的修繕工法の開発、の２つの目的を達成するために、平成31年度においても本委員会を継続していきたい。