Transcript 9. ガセットプレート点検

Office of Highway Safety
ガセットプレート点検の課題
Mark Bagnard
プレゼンテーション
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
橋梁概要と崩壊
崩壊時の橋梁上の工事状況
ガセットプレート不適切性
有限要素解析
設計と検証手順
橋梁許容荷重評価と許容荷重解析
橋梁点検
ガセットプレート点検
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課題点
• 目視点検では、ガセットプレートの腐食
を発見したり、正確に定量化できない
場合がある。
• ガセットプレートの歪曲（屈服）を調べ
て、評価するための要領が不足
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ガセットプレート腐食
• 腐食は、I-35W橋梁崩壊の要因ではな
い
– 過少報告されていた節点L11東側の腐食
量
– 1993年に初めて報告されたL11のガセッ
トプレートの腐食
– 1994～2006において腐食量の変化無し
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オハイオ州における橋梁の腐食
• 1996年5月にグランドリバー橋のガセッ
トプレートが損傷
– 再塗装工事のため、右側車線と路肩を閉
鎖中
– 工事車両と資材は、閉鎖車線に配置
– 開放車線の通過交通により、工事箇所の
下側部分で数箇所のがセットプレートが
座屈
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オハイオ州における橋梁の腐食
• ガセットプレート損傷で、橋梁の倒壊に
は至らず。
• 数箇所の上部構造部材が有意な変形
• 腐食と有意な断面欠損による損傷
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グランドリバー橋、提供：オハイオ州交通局
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ガセットプレート損傷、提供：オハイオ州交通局
提供：
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オハイオ州運交通局
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インナーベルト橋、提供：オハイオ州交通局
オハイオ州における橋梁の腐食
• インナーベルト橋のガセットプレート腐
食は、2007年10月の点検で報告
• NDE方法により追跡評価
– 当初の目視点検では、断面欠損を著しく
過小評価
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3/8インチ
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インナーベルト橋梁、提供：オハイオ州交通局
ミネソタ州の橋梁腐食
• ミネソタ州交通局は、他の鋼トラス橋
のガセットプレート検査を開始した。
• 2008年6月に、ウィノナの高速43号の
橋梁を含めて点検
– 超音波厚み測定で、数箇所のガセットプ
レートで著しい断面欠損を発見
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最初のガセットプレートの厚さ= 0.375インチ
-52%
-28%
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-38%
高速43号線橋梁，提供：ミネソタ州交通局
-42%
-27%
ミネソタ州の橋梁の腐食
• 高速43号の橋梁は，それ以前の2007年
4月に調査済み
• 2007年7月30日～8月1日に発生した崩
壊による緊急点検
• その点検では，超音波厚み測定は実施
されず
• 有意で目立つ腐食は発見されず
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腐食は，なぜ発見されにくいのか？
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連邦道路管理局の技術指導
• 橋梁検査官の非破壊試験研修(BINS)
• 最先端技術を学ぶ一日研修プログラ
ム
• 市販の利用可能な技術が，十分に活
用されていないことを，連邦道路管
理局は懸念していた。
• BINSは，より良い技術の利用に向け
ての積極的なステップである。
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腐食問題のまとめ
• 腐食は，I-35W橋梁の崩壊要因でない。
• ガセットプレート腐食を発見したり，定量
化するためには，目視点検のみでは不
適切である
• 非破壊試験は，点検精度を大幅に改良
することができる
• ガセットプレートの評価に，非破壊試験
は適している
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ガセットプレート歪曲
• I-35W橋梁の疲労クラック調査
– ミネソタ大学（1999年)、屈曲への言及な
し
– URS社（2003年）、屈曲への言及なし
• 州の橋梁点検報告書には，屈曲した
ガセットプレートの記載は無し
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I-35W橋梁，提供：ミネソタ大学
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I-35W橋梁、提供：URS社
ガセットプレート歪曲
• ミネソタ州交通局の検査官の少なくと
も１人が，屈曲に気づいていた。
• 彼は、屈曲が建設当初から生じている
と判断していた
• これまでの経験から，ガセットプレート
は，強度的な余裕をもって設計されて
いると認識していた。
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ガセットプレート歪曲
• 連結部に損傷の徴候は，なかった
– 塗装の剥離
– リベット孔の拡大
– 溶接クラックの進展
– 橋梁床版のひび割れや圧砕
• 点検結果は，建設時あるいは設計時
の問題ではない悪化を示していた
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1/4インチ
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インターベルト橋梁，提供：オハイオ州交通局
ガセットプレート歪曲
• ミネソタ州聖クラウド通りのデソト橋で
ガセットプレート歪曲が発見
– 1957年に当初建設時に発生したと判断さ
れている起こったと歪曲
– 50年の間発見されなかった歪曲
– ガセットプレートに着目した点検で，初め
て発見
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デソト橋
連邦道路管理局の教材
• 橋梁検査官参照マニュアル（BIRM）
• 鋼トラス橋点検に関連するBIRM参照
事項
• 主構トラス部材のガセットプレートの歪
曲への言及は無し
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連邦道路管理局の教材
• 全米道路協会で開催される研修で使
用されるBIRM
• 全米道路協会研修コースの審査
• ガセットプレートに関する一般的参考
事項のみの情報提供
• 歪曲のような重要な説明は無い
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歪曲問題のまとめ
• I-35W橋梁の上の屈曲したガセットプレ
ートについて，点検時の指摘はなかっ
た
• 屈曲は，設計の想定外であり，更なる
工学的な解析を行う必要がある。
• 屈曲に関する特定の研修不足により，
橋梁検査官が，このような状態を適切
に判断することができなかった。
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