物理数学力学問題 ー物理現象のモデル化から逆問題までーB

[S01B-02] 音響・構造連成解析を用いたスラブ軌道の打音検査シミュレーションに関する基礎的研究

*稲葉 紅子¹、高橋 貴蔵¹、桃谷 尚嗣¹ (1. 公益財団法人鉄道総合技術研究所)

キーワード：音響・構造連成解析、打音法、スラブ軌道、CA（セメントアスファルト）モルタル、てん充層、凍害

新幹線で用いられる主要な軌道にスラブ軌道がある。これは軌道スラブ，てん充層などから構成される．スラブ軌道については，てん充層とその上の軌道スラブとの間に，くさび状の欠損を生じる事象が確認されている．こうした欠損を早期に検知するための非破壊検査手法として，打音法が検討されてきた．これを適用するにあたっては，軌道スラブの打音特性とてん充層の欠損範囲や支持形状といった欠損状態との関係について解明する必要がある．

しかし，実物大供試体を複数製作して，実験的な検討を行うことは容易ではない．このような場合，数値解析を用いて打音法を模擬することが有効であると考えられるが，スラブ軌道のような構造物への適用性については検証されていない．

そこで，本研究では，スラブ軌道を対象とした打音法の数値シミュレーションの適用性について検討することを目的に，音響・構造連成解析ならびに実物大供試体による検証実験を実施した．