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 Board Meeting HWY07MH024 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 Board Meeting HWY07MH024 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 Board Meeting HWY07MH024 Board Meeting HWY07MH024 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 Board Meeting HWY07MH024 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 Board Meeting HWY07MH024 Board Meeting HWY07MH024 グランドリバー橋、提供：オハイオ州交通局 Board Meeting HWY07MH024 ガセットプレート損傷、提供：オハイオ州交通局 提供： Board Meeting HWY07MH024 オハイオ州運交通局 Board Meeting HWY07MH024 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 Board Meeting HWY07MH024 3/8インチ Board Meeting HWY07MH024 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 Board Meeting HWY07MH024 最初のガセットプレートの厚さ= 0.375インチ -52% -28% Board Meeting HWY07MH024 -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 Board Meeting HWY07MH024 腐食は，なぜ発見されにくいのか？ Board Meeting HWY07MH024 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。 Board Meeting HWY07MH024 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 Board Meeting HWY07MH024 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 Board Meeting HWY07MH024 Board Meeting HWY07MH024 I-35W橋梁，提供：ミネソタ大学 Board Meeting HWY07MH024 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。 Board Meeting HWY07MH024 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 Board Meeting HWY07MH024 1/4インチ Board Meeting HWY07MH024 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 Board Meeting HWY07MH024 Board Meeting HWY07MH024 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 Board Meeting HWY07MH024 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 Board Meeting HWY07MH024 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。 Board Meeting HWY07MH024 Board Meeting HWY07MH024
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