不飽和斜面の安定性に関する研究

• Project/Area Number: 06760215
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Irrigation, drainage and rural engineering/Rural planning
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 肥山 浩樹 九州大学, 農学部, 助手 (10208788)
• Project Period (FY): 1994
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1994)
• Budget Amount: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000); Fiscal Year 1994: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
• Keywords: 不飽和土 / まさ土 / 締固め土 / サクション / 透水係数 / 安定解析

Research Abstract

本研究においては、2種類のまさ土について各種物理試験、締固め試験、透水試験、pF試験および不飽和三軸圧縮試験を行い、力学的なパラメータを決定するとともに、実際の斜面について不飽和浸透を考慮した安定解析を行った。得られた主な知見は以下の通りである。
1.締固めエネルギーが大きくなると、最大乾燥密度は大きくなり、最適含水比は小さくなる。
2.乾燥密度が大きいほど飽和透水係数は小さくなる。ただし、最小の透水係数を与える含水比は最適含水比よりわずかに湿潤側である。
3.pF試験で得られた水分特性曲線から、van Genuchtenの方法で不飽和透水係数を推定した。
4.有限要素法により、実際の斜面について、降雨時の斜面内の水分分布の変化を明らかにした。
5.不飽和三軸圧縮試験の結果から、サクションは内部摩擦角には影響を与えず、見かけの粘着力として作用することを明らかにした。
6.4.で得られた斜面内の水分分布と、5.で得られた強度定数を組合わせて円弧すべりによる安定解析を行い、斜面の安全率は降雨により減少し、降雨停止後に回復する様子を明らかにした。