技術資料

除雪作業と乗り上げ抑制効果を考慮したラウンドアバウトのエプロン端部形状に関する検討
佐藤信吾

高本敏志

牧野正敏

２．除雪車によるエプロン端部の損傷度合い確認実験

１．はじめにラウンドアバウトは、円形の平面交差点のうち環道

ラウンドアバウトでは、環道のみでは通行が困難な交通流に優先権を持つ交差点制御方式であり、欧米各車両（大型車両、牽引車両等）が走行してよいエプロ

国では安全性に優れた平面交差部の制御方式として広ンを、環道の内側の中央島寄りに設置する1）（図－1）。

く普及している。日本においても、平成26年9月に施

このエプロンと環道は、利用者がそれぞれを認知でき行された道路交通法の改正で、環状交差点の通行方法るように区分されるが、車両がエプロン上を走行してが定められたことから、全国で導入が進められている。

交差点内を直線的に通行する状況が懸念される。この積雪寒冷地域において、道路管理者がラウンドアバ状況を抑制して環道における通行車両の走行位置を安ウトの導入を検討するうえで、除雪に関する課題の有定化させ、走行速度抑制効果を発揮するため、環道と無や対応策の検討は必須である。しかし、諸外国でもエプロンの境界（エプロン端部）に段差を設けることラウンドアバウトの冬期の維持管理に関する研究事例が有効と考えられている。

は少ない。そこで、寒地土木研究所では、道路管理者

しかし、除雪作業時には除雪装置の接触による段差がラウンドアバウトの導入を検討するうえでの基礎資部の損傷が想定されることから、この損傷の度合いを料とするため、除雪車両を用いた走行軌跡の計測、除定量的に確認するため、除雪車を用いた実験を行った。

雪により生じる堆雪の通行車両への影響度の評価等、除雪に関する検討を行った。
本稿では、段差があるラウンドアバウトエプロン端部について、除雪作業による損傷度合いを把握する除雪車を用いた実験と、通行車両の乗り上げ抑制効果をエプロン確認する被験者走行による車両挙動計測及び主観評価実験を行ったので報告する。

図－1

２．１

ラウンドアバウト標準図1)

実験概要

寒地土木研究所苫小牧寒地試験道路（以下、試験道路）において、エプロン端部がすりつけ形状と鉛直形状の模擬的なエプロンを設置し、除雪車を用いた実験を行った。実験にあたっては、除雪車によるエプロン構造への影響が最も厳しいと想定される積雪がない状
写真－1

ラウンドアバウト（長野県須坂市）

態で、除雪装置をエプロン端部の段差に接触させて損傷度合いを確認した。また、接触時の衝撃度合いを定40

寒地土木研究所月報№774

2017年11月量的に把握するため、除雪装置に加速度計（スリック社製G-MEN DR20）を取り付けて接触時の加速度を計測した。
２．２

エプロン構造実験に使用したエプロンは、アスファルトと縁石により構成され、エプロン端部をすりつけ形状（傾斜角度13ﾟ、20ﾟ、30ﾟ、45ﾟ、60ﾟ）と鉛直形状（高さ4cm）とした（図－2、写真－2）
。
写真－4

図－2

モーターグレーダ（3.1ｍ級）

エプロン構造写真－5 バケット接触状況（傾斜角度45ﾟ，ホイールローダ）

写真－2２．３

エプロン構造写真－6 ブレード接触状況（傾斜角度45ﾟ，モーターグレーダ）

除雪車接触実験

実験には、ホイールローダ（7t級）（写真－3）とモーターグレーダ（3.1m級）（写真－4）を使用した。

ホイールローダはバケットの推進角度が90ﾟに固定されているが、モーターグレーダはブレードの推進角度を調整可能であり90ﾟに設定した。また、環道の除雪作業を想定して走行速度を5km/h程度とし、縁石に対する進入角度を30ﾟに設定して、除雪装置の接触を各縁石で5～13回繰り返した。なお、傾斜角度60ﾟの縁石は実験による損傷の度合いが大きく、2～3回しか実施できなかった。
２．４

損傷度合いの確認結果

実験の結果、ホイールローダのバケット接触による縁石の損傷状況は、傾斜角度45ﾟ、60ﾟ及び鉛直形状で下端部（路面）から欠損が生じたが、13ﾟでは欠損は写真－3
寒地土木研究所月報

ホイールローダ（7t級）№774

2017年11月生じず、30ﾟでは欠損が生じても、軽微な欠損であっ41

表－1損傷度合い（ホイールローダ）

エプロン端部
機種
形状

傾斜角度・高さ

縁石欠損部
幅[cm]

奥行[cm]

（平均値）

（平均値）

0.0 欠損なし

30ﾟ・ 5cm

9.8

2.0 が削られて欠損60ﾟ・ 5cm
鉛直

90ﾟ・ 4cm

9.9
10.3
23.3

縁石欠損部

機種

0.0

45ﾟ・ 5cm

損傷度合い（モーターグレーダ）

エプロン端部

欠損状況

13ﾟ・ 6cm形状

傾斜角度・高さ

幅[cm]

奥行[cm]

（平均値）

（平均値）

欠損状況
欠損なし、縁石上端部が削ら13ﾟ・ 6cm

11.0

5.0 れて欠損、又は縁石中段部から浅く欠損

欠損なし、又は、縁石上端部

すりつけ
ホイールローダ

表－25.4

縁石下端部（路面）から削られて欠損、又は、縁石上端部が削られて欠損

すりつけ
モーターグレーダ

縁石下端部（路面）から削ら6.0 れて欠損
7.3

縁石下端部（路面）から削られて欠損

鉛直

欠損なし、又は、縁石下端部

20ﾟ・ 5cm

16.78.7 （路面）から浅く欠損

30ﾟ・ 5cm

43.1

8.345ﾟ・ 5cm

44.3

6.1 れて欠損

60ﾟ・ 5cm

31.0

4.090ﾟ・ 4cm

25.1

9.5 れて欠損

縁石下端部（路面）から削ら

縁石下端部（路面）から削ら※20ﾟは未実施

傾斜角度 20°

傾斜角度 30°

欠損箇所

欠損箇所

傾斜角度 30°

傾斜角度 45°

欠損箇所

欠損箇所
傾斜角度 45 °

傾斜角度 60°

欠損箇所

欠損箇所

鉛直

鉛直

欠損箇所

欠損箇所

図－3

縁石の損傷状況（ホイールローダ）

た（表－1、図－3）。

図－4

縁石の損傷状況（モーターグレーダ）

これらから、エプロン端部の形状をすりつけ形状とモーターグレーダのブレード接触による縁石の損傷し、その傾斜角度をホイールローダで施工する場合は

状況は、傾斜角度30ﾟ、45ﾟ、60ﾟ及び鉛直形状で下端30ﾟ、モーターグレーダの場合は20ﾟまでに抑えること部（路面）から欠損が生じたが、13ﾟ、20ﾟでは欠損がで、除雪装置接触時の縁石損傷の抑制効果が期待でき生じないか、軽微な欠損であった（表－2、図－4）。

ると考えられる。

42

寒地土木研究所月報№774

2017年11月

２．５（速度、加速度）の計測と、アンケートによる乗り上接触時加速度の計測結果

接触時の加速度の計測結果は、ホイールローダのバケット接触では傾斜角度45ﾟで21Gであり、比較対象

げ時の衝撃に関する主観評価を行った。なお、実験方法については、文献2）を参考とした。

として試験道路内で行った通常作業時（路肩部拡幅作業）の最大加速度21Gと同じであった。

３．２

エプロン

また、モーターグレーダのブレード接触では傾斜角試験道路に、高さ5cmでエプロン端部がすりつけ形

度30ﾟで19Gであり、比較対象として試験道路内で行状と鉛直形状の2種類のエプロンを設置した（図－5）。

った通常作業時（路面整正作業）の最大加速度18Gと同程度の値となった（表－3）。
これは、縁石が損傷することで、接触時の衝撃が緩和されていたものと想定される。なお、ホイールロー
ダ、モーターグレーダともに除雪車自体に損傷等の不具合は生じなかった。
以上の結果から、ラウンドアバウトのエプロン端部
縁石への除雪装置接触による除雪車自体への衝撃度合
いは、通常の除雪作業程度であることを確認した。
表－3形状

ホイールローダ

モーター
グレーダ

傾斜角度・高さ

13ﾟ ・ 6cm

13.6

損傷度合い確認実験の結果から、モーターグレーダで30ﾟ ・ 5cm

17.6

もエプロン端部の損傷抑制効果が期待できる20ﾟとし

45ﾟ ・ 5cm

21.4（参考）通常作業時
平均（G）

最大（G）

すりつけ

鉛直

すりつけ

鉛直

エプロン端部形状

接触時
加速度
（G）

エプロン端部

機種

図－5

エッジ接触時加速度の計測結果

7.7

20.8

すりつけ形状の傾斜角度については、除雪車によるた。

60ﾟ ・ 5cm

18.690ﾟ ・ 4cm

13.7

13ﾟ ・ 6cm

16.5

実験車両は、軽自動車と小型乗用車の2車種とし、

20ﾟ ・ 5cm15.5

軽自動車にはトヨタピクシスエポック（全長3.4m、全30ﾟ ・ 5cm

19.1

45ﾟ ・ 5cm

15.9

60ﾟ ・ 5cm

15.6

90ﾟ ・ 4cm

17.6

３．３

3.8

17.8

実験車両

幅1.5m、車両重量790kg）、小型乗用車にはトヨタカ
ローラフィールダー（全長4.4m、全幅1.7m、車両重量1,210kg）を用いた（写真－7）。

※加速度は重力加速度を含む※ホイールローダの20ﾟは未実施

３．エプロン端部への走行車両乗り上げ実験
除雪装置接触による損傷抑制のためにエプロン端部をすりつけ形状とした場合、通行車両のエプロン乗り

写真－7

上げ抑制効果の低下が懸念される。そこで、すりつけ実験車両

形状のエプロン端部における通行車両の乗り上げ抑制効果を確認するため、被験者走行による車両挙動計測及び主観評価実験を行い検証した。

３．４

被験者及び走行方法

被験者は、男女各5名の計10名、20歳～60歳代の一般の方とした。なお、被験者には、ラウンドアバウト

３．１の通行方法の事前説明をし、実験の前に練習走行を行

実験概要

試験道路のラウンドアバウトにおいて、被験者が実った。

験車両を運転し、エプロンに乗り上げる際の車両挙動
寒地土木研究所月報№774

2017年11月

43

写真－9

ドライブレコーダ設置状況

両のダッシュボード中央付近に設置した（写真－9）。
車両挙動の評価にあたっては、エプロン乗り上げ時
図－6

走行方法の速度と衝撃度を用いた。
衝撃度は、エプロン乗り上げ時に、車両にかかる上下方向の加速度の最大値と最小値の差（振れ幅）とした（図－8）。

図－7エプロン乗り上げ部

図－8

衝撃度（上下加速度の振れ幅）

エプロン乗り上げ時の速度と衝撃度の計測結果を図－9に、衝撃度の分布を図－10に示す。なお、速度指
写真－8

走行の様子

示の有無は区別せず、同一の条件として整理した。
軽自動車、小型乗用車ともに鉛直形状に比べ、すり走行方法は、図－6の青線のように流入部から進入つけ形状は衝撃度が小さい傾向となった。また、図－9

して、すりつけ形状のエプロンに車両の右側を乗り上げて走行した。また、流出後にＵターンをして赤線のように再度進入し、鉛直形状のエプロンに車両の右側を乗り上げて走行した。
走行回数は同一車種で2回とした。1回目は走行速度を20km/hに指示し、2回目は速度を指示せず、自由走行とした。なお、エプロンに車両の右側だけを乗り上げるように誘導するため、三角コーンを用いて乗り上げ部のエプロン幅を約1mに制限した（図－7）。
３．５車両挙動計測車両挙動（速度、加速度）計測には、ドライブレコーダ（CASTRADE社製CJ-DR450）を使用し、各車
44

図－9

走行速度と衝撃度（上下加速度の振れ幅）

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2017年11月

衝撃度（上下加速度の振れ幅）の分布

0.70.60.3

平均値を図－11に示す。

最大値0.50.4

主観評価実験の結果について、項目別の評価点数の平均値

10図－10 衝撃度（上下加速度の振れ幅）の分布
最小値

0.2

90.1807

図－10衝撃度（上下加速度の振れ幅）の分布

評価点数（平均値）

衝撃度（上下加速度の振れ幅）(G)0.8図－10軽自動車
鉛直軽自動車
すりつけ
小型乗用車
鉛直6

小型乗用車
すりつけ

5432の回帰直線から、すべての場合で速度の上昇に伴い、衝撃度は大きくなり、その度合いは軽自動車の方が小10
走りやすさ

衝撃の大きさ安全性

許容性型乗用車より大きいことがわかった。
これは、軽自動車が小型乗用車に比べタイヤ外径が

図－11

衝撃の許容性
大きさ
（同乗者）
（同乗者）

主観評価実験の結果

小さく、車両重量も軽いことから、車体が段差の影響軽自動車、小型乗用車ともにすりつけ形状は鉛直形を受けやすいためと考えられる。
また、衝撃度の分布について、文献2）の結果と比状に比べ、全般的に評価点数が高く走行の支障となら較すると、すりつけ形状の衝撃度は、高さ4cmの鉛直ない結果となった。しかし、評価点数の違いは11段階形状とほぼ同程度となった。

中1～2段階程度で、大きな差ではなかった。
このことから、すりつけ形状のエプロン端部は、鉛３．６直形状に比べ、通行車両の乗り上げ抑制効果は大きく

主観評価実験

エプロン乗り上げ時の衝撃が、運転者及び同乗者に低下しないと考えられる。

与える影響について、アンケートによる主観評価実験を行った。なお、同乗者はエプロン乗り上げの影響を４．まとめ受けやすい右側後部座席に乗車した。
アンケートは1回の走行終了毎に、すりつけ形状と鉛直形状、それぞれについて実施した。
アンケート内容は、運転者は4項目、同乗者は2項目とし、11段階で評価した。表－4にアンケート内容を示す。なお、評価点数が高いほど支障にならない主観段差があるエプロン端部の除雪装置接触による損傷度合いを定量的に把握するため、実際に除雪車を使用し、除雪装置をエプロン端部の縁石に接触させる実験を行った。
その結果、エプロン端部の縁石を鉛直部がないすりつけ形状とし、すりつけ角度をホイールローダでは評価結果となる。

30ﾟ以下、モーターグレーダでは20ﾟ以下とすることで
表－4

運転者

同乗者

No.

項 目

1

走りやすさ

2

アンケート内容
段差通過時の評価

走りにくかった(0)

衝撃の大きさ 大きく感じた(0)⇔走りやすかった(10)⇔ それほど感じなかった(10)3

安全性

危険を感じた(0)⇔ 特に危険を感じなかった(10)4

許容性

通行したくない(0)⇔ 通行しても良い(10)12

衝撃の大きさ 大きく感じた(0)許容性

寒地土木研究所月報

通行してほしくない(0)№774⇔ それほど感じなかった(10)⇔ 通行しても良い(10)2017年11月

縁石損傷を抑制できることを確認した。また、接触時の衝撃度合いは通常の除雪作業とさほど変わらないことを確認した。
次に、すりつけ形状のエプロン端部における、通行車両の乗り上げ抑制効果を確認するため、被験者走行による車両挙動計測及び主観評価実験を行った。
車両挙動計測の結果、高さ5cm、傾斜角度20ﾟのすりつけ形状の衝撃度は、高さ5cmの鉛直形状の衝撃度に比べ小さくなり、高さ4cmの鉛直形状とほぼ同程度となった。
主観評価実験では、すりつけ形状は、鉛直形状に比45

べ走行の支障とならない結果となったが、評価点数の参考文献差は大きいものではない。このことから、すりつけ形状のエプロン端部は、鉛直形状に比べ、乗り上げ時の1） 国土交通省道路局通知：望ましいラウンドアバウ

衝撃度は小さくなるが、通行車両の乗り上げ抑制効果

トの構造について，2014.8.8は大きく低下しないと考えられる。

http://www.mlit.go.jp/road/sign/kijyun/

なお、今回の実験結果は、試験道路における限られた条件での検証結果であり、実道での検証結果ではないことに留意が必要である。

pdf/20140901tuuti.pdf
2） 小林寛、今田勝昭、上野朋弥、高宮進：ラウンドアバウトのエプロン構造の違いによる車両走行特性に関する実験検討、土木学会土木計画学研
究・講演集、Vol.51、2015.6

佐藤 信吾
SATO Shingo
寒地土木研究所
技術開発調整監付寒地機械技術チーム
研究員

46

高本 敏志
TAKAMOTO Satoshi

牧野 正敏
MAKINO Masatoshi

寒地土木研究所
技術開発調整監付寒地機械技術チーム
主任研究員

寒地土木研究所
技術開発調整監付寒地機械技術チーム
総括主任研究員

寒地土木研究所月報№774

2017年11月