（3）交通路としての利用：北極海や南極においては氷盤上を人員、物資等の輸送のための滑走路としたり、アイスプラットホームとして利用している。

3. 氷盤の耐荷力の推定法

氷盤の耐荷力を理論的に求めるときには、弾性床上の平板理論を利用できることが過去の実験より明らかにされている2）。Wymanによると、図−1に示すような半径aの等分布荷重に対する無限水盤の耐荷力は、式（1）で求められている。

Fig-1.Infinite ice sheets against uniform loads over a circular area

ここで、ofは氷盤の曲げ強度、hは氷厚、w0は水の単位体積重量、Eは氷の曲げ弾性率、Dは平板剛度、ｖはポアソン比である。この式より、a、of、h, Eが与えられれば水盤の耐荷力Pcr1が求められるしかし、現地において、氷盤の曲げ強度、曲げ弾性率を求めるために水盤の曲げ試験を行うことは困難である。これより、半径aの等分布荷重が作用したときの無限水盤の耐荷力を、単位荷重における氷盤の撓みから推定する。

以下に、その手順を示す。

?氷厚h、載荷半径aの測定

市販のアイスオーガーによって穴を開け、使用する水盤の氷厚を測定する。

?氷の曲げ弾性率を求める

載荷半径aの円に載荷重Pをかけた時の無限水盤の載荷位置での撓み式は（2）式で表される。

この式より、現地において、ある荷重Pに対する撓みWを測定することによって氷の曲げ弾性率を求めることができる。ここで、撓みの測定は、レベルと標尺を用いて行う。レベルの設置位置は荷重による撓みの影響を考慮して20m以上離れた位置に設置する。また、レベルによって測定可能な撓み量は0.1?であることから、海氷及び雪氷に関して、氷厚が15?以下のときはソリ等（約100?）を荷重にし、氷厚が15cm以上のときは、載荷盤にスノーモービル（約300?）をのせて荷重にする。

?氷の曲げ強度を求める

また、氷の曲げ弾性率Eと曲げ強度ofの間には、E=K・ofの関係が知られている。このKの値の値については、過去の佐伯等の実験3）より海氷や積雪の少ない地域の淡水氷については3000程度（サロマ湖、能取湖等）、積雪の多い地域の淡水氷は4000程度（桂沢湖、天塩川等）が求められており、砕氷船のモデルテストでは3000の値が知られている。これより、Kの値をそれぞれの地域に適した値に設定することより、氷の曲げ強度を求めることができる。

以上のことより、現地で氷厚hを測定し半径aの載荷盤に荷重Pを与えたときの撓みWを測定することによって氷盤の耐荷力Pcr1を求めることができる。ここでは、K=3000、4000、氷厚h=20、40、60、80のときにおける耐荷力（半径aの等分布荷重が作用したときの無限水盤の耐荷力）の推定図を図一2に、耐荷力推定のためのフローチャートを図−3に示す。

前ページ　　　目次へ　　　次ページ