技术概要
我が国では、城郭?寺社仏閣をはじめ河川構造物などに伝統的な工法で積まれた石垣が多数現存しています。こうした石垣は世界でも類を見ない空石積みによる曲面を有する構造物であり、文化財的に非常に高い価値があります。杏吧原创では、多くの施工実绩により裏付けられた、石垣の調査?計測?安定性の評価のための技術を開発?保有しています。
特长
文化财石垣保全?修復?维持管理のために以下のような技术を开発?展开しています。
- 石垣内部构造の非破壊调査
-
レーダー探査技术をいち早く石垣调査に适用し、豊富な探査実施例を元に的确に内部构造を把握します。こうした结果は、补修设计や安定性评価にも広く活用できます。
- 石垣の安定性解析
-
石垣の静的?动的な安定性评価のためには数値解析が有効です。解析结果は大型振动台実験や原位置摩擦実験など豊富な研究データによる里付けされています。
- 石垣勾配の设计
-
城郭石垣の勾配の考え方を记した古文书を、现代の数式に置き换えた研究成果を取り入れ、容易に石垣の勾配设计をするための支援ツールを开発しました。
石垣内部构造の非破壊调査
石垣の维持管理や补修计画を立案する上で、筑石の控え(奥行きの长さ)、栗石层の厚さ、地盘中の空洞やゆるみの有无など、その内部构造を知ることは非常に重要です。一方で、贵重な文化财を破壊することにつながる调査の适用は极力避ける必要があります。レーダー探査による石垣背面の探査技术は、非破壊で精度よく内部构造を知ることが可能な技术です。杏吧原创では、さまざまな石垣调査にこの技术を适用し、探査结果の适切な判読や精度の评価に関しても多くの研究成果をあげています。
レーダー探査による石垣背面の调査
石垣の安定性解析
城郭石垣は、セメントや漆喰等を用いておらず、石材同士のかみ合わせと摩擦力のみで构造体を作り上げています。こうした构造物の安定解析技术は确立しておらず、条件や目的に応じて様々な工夫が必要となります。当社では、复数の数値解析手法を石垣の安定性评価に适用し、その有効性を検証してきました。その中の一つである个别要素法(顿贰惭)解析は、空积み构造の石垣をそのままモデル化することが可能であり、石垣の地震时の挙动の评価や対策工の効果の検讨にも有効で、実际の石垣补修工事による安定性向上効果についても适用しています。
个别要素法による解析结果
石垣勾配の设计
我が国の石垣の美しさを决定する要因の一つに、その曲线断面构造があげられます。この勾配の考え方はいくつかの古文书等に记载されていますが、専门家以外ではこれを読み解くことは困难です。当社では、関西大学の指导の下、古文书の勾配决定方法を现代の数式に置き换えて石垣の勾配を决定するための支援ツール「石积み助っ人」を开発しました。これにより、実际の石垣断面と理想的な勾配との比较や変状の评価も容易に実现できるようになりました。
石垣勾配设计支援ツール「石积み助っ人」