雨水洗浄効果 -残留塩分量と降雨の関係-
縦軸:{残留塩分(
mg/m 2
)/
初期塩分(mg/m 2
) }(%)100%
120%
100%
120%
縦軸:{残留塩分(
mg/m
)/
初期塩分(mg/m
) }(%)±
σ S
60%
80%
u al s a lt ( % )
60%
80%
100%
ual salt (%)
) 5 . 0 ( 653 .
0
r
S
S
表面付着塩分量の推定
大鳴門橋主塔を対象に,
・気象データ
(
風向,風速)
・飛来塩分濃度
(
円筒型捕集器による推定値)
・降雨による洗浄率
(
実験値)
・主塔周囲の風速場
(CFD
による推定値)
・付着機構
(
慣性衝突,沈着)(CFD
による衝突速度の推定値)
より,表面付着塩分量を試算.表面付着塩分量の推定
総格子数
:
約39000
個大鳴門橋主塔を模擬 気象デ タ
16
方位・
x-y
平面,定常解析・気象データ
:16
方位49m
・流入角度
:22.5
°ピッチ・流入口,流出口:
風向ごとに対応
84.8 m
x y
・境界条件,支配方程式
⇒
円筒型捕集器の ケースと同一 ケ スと同・壁面
⇒
滑面表面付着塩分量の推定
壁面への付着
慣性衝突:
拡散:
・
x-y
平面,定常解析 洗い流し効果
⇒ 風向と面が対応
⇒ 風向と面が対応
表面付着塩分量の推定
100
mg/m
2250
mg/m
260 70 80 90
100 観測値
解析値
150 200
観測値 解析値
北塔 北塔
南塔 南塔
10 20 30 40 50
50 100
北塔 北塔
0 0
1 Mar 2010―27 April, 2010 30 Oct 2010―30 Nov, 2010
北塔:観測値,解析値 ⇒ 大小の傾向,オーダー:概ね一致
南塔:観測値が比較的大きい ⇒ 波しぶきの影響?
表面付着塩分量の推定
0 100 200
300 (mg/m2) 100
200 300
0 100 200
300 (mg/m2) 100
200 300
北 塔
南 塔
表面塩分
(
mg/m 2
)0 北 面 解析値
観測値
0
東面 0 0
北 面
0 南 面
0
0 西面
0 0 東面
0 南 面
0
0 西面
北 塔
南 塔
0 100 200 300
(mg/m2) 100
200
300
0 100 200 300
(mg/m2) 100
200
300
2000 3000
2000 3000
1 Mar 2010―27 April, 2010
南 面
南 面 0 0 1000 2000 3000
北 面 (mg/m2)
0 1000
東面 0
0
0 0 1000 2000 3000
北 面 (mg/m2)
0 1000
0
北東面
塔
南 塔
0
0 1000 2000 3000
(mg/m2)
0
0 1000 2000 3000
(mg/m2) 0
1000
2000
0 西面
0
1000
2000
0 塔西面 塔
3000 3000
30 Oct 2010―30 Nov, 2010
橋梁細部における海塩粒子の付着量推定と腐食劣化予測
①現地観測による海岸部の橋梁各部位別の飛来塩分付着量なら びに腐食の進行状況等の調査,ならびに風向・風速,降水 量 飛来塩分量の調査
風
海塩粒子
調査の内容調査の内容量,飛来塩分量の調査
②
CFD
解析による橋梁周囲の流体パターンの推定③現地観測結果,
CFD
解析結果に基づく,空気の流れと飛来塩 分の付着量の関係の解明④風洞実験もしくは屋外実験による海塩粒子の付着メカニズム
付着量推定 塩害による 損傷状
劣 劣 化 化 過 過
の解明
⑤降水による洗浄効果,表面状態による付着率の評価
⑥橋梁各部位における海塩粒子の付着量の評価モデルの構築,
および腐食劣化の進行評価する方法の検討
損傷状況
過 過 程
程
平成平成23年度23年度調査の目標調査の目標○現地観測による飛来塩分付着量,腐食進行状況,
気象データの計測
(
天鳥橋)
○ よ 橋梁周囲 流体パタ 推定
○
CFD
による橋梁周囲の流体パターンの推定○飛来塩分付着機構に関する調査検討
○表面粗度の影響
平成22年度 平成23年度 平成24年度
飛来塩分捕集法の開発と絶対 橋梁周囲の流体パターン評価
腐食劣化進行評 価法 検討 各影響項目の定量的評価
付着率 洗浄効果
態 現地観測 風洞実験 CFD解析
量の評価
付着機構の解明とモデル化 部位別海塩粒子付着評価モデルの 検討および検証
価法の検討 表面状態