• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Investigation of failure mechanism of embankment under seepage condition and proposal of rational design and inspection method

Research Project

Project/Area Number 16H04412
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Geotechnical engineering
Research InstitutionMeijo University

Principal Investigator

KODAKA Takeshi  名城大学, 理工学部, 教授 (00252271)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥17,810,000 (Direct Cost: ¥13,700,000、Indirect Cost: ¥4,110,000)
Fiscal Year 2019: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2017: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2016: ¥9,620,000 (Direct Cost: ¥7,400,000、Indirect Cost: ¥2,220,000)
Keywords浸透 / 盛土 / 堤防 / 三軸試験 / 細粒土 / 礫質土 / 崩壊 / 一面せん断 / 破壊 / 河川堤防 / 斜面安定 / 吸水軟化 / 砂質土 / 中間土 / 浸透破壊 / すべり破壊 / 設計法 / 斜面 / 一面せん断試験 / 細粒分
Outline of Final Research Achievements

By conducting this research which aims to propose the rational design and inspection of embankment under seepage condition, the following results were obtained. 1. A water absorption softening test was newly developed. It can rationally determine the mechanical constants for inspection and design of soil structures that collapse due to a decrease in effective stress under seepage conditions. 2. Using the newly developed direct shear box test apparatus that can be performed under seepage conditions, it was shown that there is a high correlation between the shear stress-displacement relationship and the fine contents loss-displacement relationship, and it was elucidated that movement and washout of fine grains are activated due to shear deformation. 3. In order to accurately determine the safety factor of slope failure under seepage conditions, a FEM analysis code that is coupling saturated-unsaturated seepage flow analysis and rigid-plastic finite element analysis has been developed.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

盛土構造物は時間とともに安定化するとされているが,降雨や洪水による浸透条件下では著しくせん断強度が低下する細粒土材料が存在し,かつ,それが昨今の豪雨時の盛土被災に結びついていることを明らかとした。これは,本研究で開発,提案した吸水軟化試験による成果であり,浸透時に劣化する地盤材料の力学特性を適正に評価可能としたことによる。また,本研究では,特殊な一面せん断試験によって,浸透条件下での土構造物内の細粒分の移動・流失は,せん断変形に起因して活発化することも明らかにした。これは,盛土からの細粒分の流失現象が,より危険な破壊の兆候であることを学術的に示した初めての研究成果である。

Report

(5 results)
  • 2019 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2018 Annual Research Report
  • 2017 Annual Research Report
  • 2016 Annual Research Report
  • Research Products

    (57 results)

All 2020 2019 2018 2017 2016 Other

All Journal Article (15 results) (of which Peer Reviewed: 8 results,  Open Access: 8 results) Presentation (38 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results) Book (1 results) Remarks (3 results)

  • [Journal Article] SOIL-WATER-AIR COUPLED FINITE DEFORMATION SIMULATION OF MODEL TEST ON SEEPAGE FAILURE OF LEVEE2019

    • Author(s)
      吉川高広, 野田利弘, 小高猛司, 崔瑛
    • Journal Title

      Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser. A2 (Applied Mechanics (AM))

      Volume: 75 Issue: 2 Pages: I_379-I_388

    • DOI

      10.2208/jscejam.75.2_I_379

    • NAID

      130007795453

    • ISSN
      2185-4661
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 河川堤防土を適正に強度評価するための室内試験法2019

    • Author(s)
      中山 雄人,小高猛司,李 圭太,久保裕一,李 朝暉,石原雅規
    • Journal Title

      第31回中部地盤工学シンポジウム論文集

      Volume: 1 Pages: 71-74

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Open Access
  • [Journal Article] A consideration of river embankment slip failure caused by seepage-induced foundation ground weakening2019

    • Author(s)
      T. Kodaka, K.-T. Lee and Y. Cui
    • Journal Title

      Proceedings of 16th Asia Regional Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering

      Volume: 1

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] hear strength evaluations of river embankment soils under low confinement pressure using water absorption softening test2019

    • Author(s)
      Y. Kubo, T. Kodaka, K.-T. Lee, M. Ishihara and Y. Nakayama
    • Journal Title

      Proceedings of 16th Asia Regional Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering

      Volume: 1

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 模型実験による河川堤防のパイピング破壊抑止排水工の検討2019

    • Author(s)
      小高猛司,李圭太,久保裕一,中山雄人,福永 葵,山田紘太郎,大橋健司
    • Journal Title

      第7回 河川堤防技術シンポジウム論文集

      Volume: 1 Pages: 21-22

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Open Access
  • [Journal Article] 河川堤防の浸透時のせん断強度試験法2019

    • Author(s)
      小高猛司,李圭太,久保裕一,石原雅規,中山雄人,藤田薫
    • Journal Title

      第7回 河川堤防技術シンポジウム論文集

      Volume: 1 Pages: 35-36

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Open Access
  • [Journal Article] 河川堤防土を適正に強度評価するための室内試験法2019

    • Author(s)
      小高猛司,李 圭太,石原雅規,久保裕一,中山雄人,李朝暉
    • Journal Title

      第31回中部地盤工学シンポジウム論文集

      Volume: 1

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Journal Article] 高透水性基礎地盤を有する河川堤防の崩壊メカニズムと評価手法に関する研究2018

    • Author(s)
      小高猛司,李 圭太,石原雅規,久保裕一,森 智彦,中山雄人
    • Journal Title

      河川技術論文集

      Volume: 24 Pages: 559-564

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 高透水性基礎地盤を有する河川堤防の崩壊メカニズムと評価手法に関する研究2018

    • Author(s)
      小高猛司,李 圭太,石原雅規,久保裕一,森 智彦,中山雄人
    • Journal Title

      河川技術論文集

      Volume: 24

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Simplified sampling method for river embankment soils and strength property evaluations of the sampled soils2017

    • Author(s)
      Kodaka, T., Lee, K.-T. and Ishihara, M.
    • Journal Title

      Proc. of ICSMGE

      Volume: 1 Pages: 2395-2398

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A consideration of the failure mechanism of river levees due to water seepage based on model tests and soil-water-air coupled finite deformation analysis2017

    • Author(s)
      Yoshikawa, T., Kodaka, T. and Cui, Y.
    • Journal Title

      Proc. of ICSMGE

      Volume: 1 Pages: 1319-1322

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Characterization of transition from Darcy to non-Darcy flow with 3D pore-level simulations2017

    • Author(s)
      Tachibana, I., Moriguchi, S., Takase, S., Terada, K., Aoki, T., Kamiya, K. and Kodaka, T.
    • Journal Title

      Soils and Foundations

      Volume: 57(4) Pages: 707-719

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 不飽和浸透連成剛塑性有限要素法による河川堤防の安定解析2017

    • Author(s)
      小高 猛司,李 圭太
    • Journal Title

      計算工学講演会論文集

      Volume: 22

    • NAID

      40021224839

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Journal Article] 吸水軟化試験による河川堤防土の低拘束圧下のせん断強度の評価2017

    • Author(s)
      小高猛司,李圭太,石原雅規,久保裕一,田中貴之,梅村逸遊
    • Journal Title

      第5回 河川堤防技術シンポジウム論文集

      Volume: 1 Pages: 45-48

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Open Access
  • [Journal Article] 細粒分流出に伴う砂質堤体土の劣化に関する考察2016

    • Author(s)
      小高 猛司,崔 瑛,李 圭太,御手洗 翔太,高木 竜二
    • Journal Title

      第28回中部地盤工学シンポジウム論文集

      Volume: 1 Pages: 101-106

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Open Access
  • [Presentation] 法尻に設置する排水工による河川堤防の浸透すべり破壊の抑制効果2020

    • Author(s)
      中村宏樹
    • Organizer
      第55回地盤工学研究発表会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 小田川堤防における開削調査時の現場透水試験2020

    • Author(s)
      小高猛司
    • Organizer
      第55回地盤工学研究発表会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 室内透水試験による小田川堤防土の透水性の評価2020

    • Author(s)
      久保裕一
    • Organizer
      第55回地盤工学研究発表会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 小田川堤防土の浸透時のせん断強度特性2020

    • Author(s)
      中山雄人
    • Organizer
      第55回地盤工学研究発表会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 三軸圧縮並びに単純せん断による構造性砂質土と疑似粘性土の力学特性の検討2020

    • Author(s)
      藤田 薫
    • Organizer
      第55回地盤工学研究発表会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 吸水軟化試験による礫質堤防土の強度定数評価2020

    • Author(s)
      李 朝暉
    • Organizer
      第55回地盤工学研究発表会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 寸法の異なる堤防模型実験による力学的相似条件の考察2020

    • Author(s)
      中村宏樹
    • Organizer
      第75回土木学会年次学術講演会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 浸透場一面せん断試験よる砂質土のせん断挙動と細粒分移動の関連性の考察2020

    • Author(s)
      久保裕一
    • Organizer
      第75回土木学会年次学術講演会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 吸水軟化試験による密詰め礫質堤防土のせん断強度の評価2020

    • Author(s)
      李 朝暉
    • Organizer
      第75回土木学会年次学術講演会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 砂質土の構造が単調ならびに繰り返し載荷挙動に及ぼす影響2019

    • Author(s)
      御手洗翔太
    • Organizer
      第54回地盤工学研究発表会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 三軸圧縮ならびに単純せん断による構造性砂質土のせん断挙動の違い2019

    • Author(s)
      藤田薫
    • Organizer
      第54回地盤工学研究発表会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 河川堤防の現場透水試験と不撹乱試料による室内透水試験2019

    • Author(s)
      顧峻滔
    • Organizer
      第54回地盤工学研究発表会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 法すべりが生じた犀川堤防における崩壊範囲に係る調査2019

    • Author(s)
      石原雅規
    • Organizer
      第54回地盤工学研究発表会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 浸透すべり評価に用いる礫質堤防土の強度定数の決定法2019

    • Author(s)
      李朝暉
    • Organizer
      第54回地盤工学研究発表会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 石混じり砂礫を用いた水中基盤盛土(堤防基礎地盤)の地盤特性に関する考察2019

    • Author(s)
      李圭太
    • Organizer
      第54回地盤工学研究発表会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 細粒分が卓越した疑似粘性土堤防の強度評価の注意点2019

    • Author(s)
      中山雄人
    • Organizer
      第54回地盤工学研究発表会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 透水性基礎地盤上の河川堤防の排水工の模型実験2019

    • Author(s)
      森智彦
    • Organizer
      第54回地盤工学研究発表会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 石混じり礫盛土による物部川堤防盛土の特性に関する一考察2019

    • Author(s)
      李圭太
    • Organizer
      第74回土木学会年次学術講演会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 河川堤防の浸透時のすべり耐性を適切に評価する試験法の提案2019

    • Author(s)
      中山雄人
    • Organizer
      第74回土木学会年次学術講演会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] A consideration of river embankment slip failure caused by seepage-induced foundation ground weakening2019

    • Author(s)
      Takeshi Kodaka, Kyu-Tae Lee, Ying Cui
    • Organizer
      16th Asian Regional Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Shear strength evaluations of river embankment soils under low confinement pressure using water absorption softening test2019

    • Author(s)
      Yuichi Kubo, Takeshi Kodaka, Kyu-Tae Lee, Masanori Ishihara, Yuto Nakayama
    • Organizer
      16th Asian Regional Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 細粒分が卓越した疑似粘性土堤防の強度評価の注意点2019

    • Author(s)
      小高猛司,李 圭太,久保裕一,石原雅規,中山雄人
    • Organizer
      第54回地盤工学研究発表会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 浸透すべり評価に用いる礫質堤防土の強度定数の決定法2019

    • Author(s)
      小高猛司,李 圭太,梅村逸遊,李朝暉,近藤俊樹,久保裕一
    • Organizer
      第54回地盤工学研究発表会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 砂質土の浸透条件下におけるせん断が細粒分の移動・流出に及ぼす影響2018

    • Author(s)
      御手洗翔太,小高猛司,李圭太,久保裕一
    • Organizer
      平成29年度土木学会中部支部年次学術講演会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] 粒度変化と密度変化が砂質土の力学挙動に及ぼす影響2017

    • Author(s)
      小高猛司,板橋一雄,御手洗翔太,高木竜二,崔瑛,李圭太,久保裕一
    • Organizer
      第52回地盤工学研究発表会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] 吸水軟化試験による細粒分が卓越した堤防土の浸透耐性の評価2017

    • Author(s)
      小高猛司,李圭太,石原雅規,久保裕一,田中貴之,崔瑛
    • Organizer
      第52回地盤工学研究発表会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] 河川堤防の礫質基礎地盤土の力学特性の評価2017

    • Author(s)
      小高猛司,李圭太,梅村逸遊,田中貴之,崔瑛
    • Organizer
      第52回地盤工学研究発表会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] 河川堤防の浸透すべり破壊への剛塑性有限要素法の適用2017

    • Author(s)
      小高猛司,李圭太
    • Organizer
      第52回地盤工学研究発表会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] 中間土堤体土の吸水軟化試験による浸透耐性の評価と供試体作製方法の影響2017

    • Author(s)
      田中貴之,小高猛司,李圭太,久保裕一,石原雅規,崔瑛
    • Organizer
      第72回土木学会年次学術講演会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] 吸水軟化試験による砂質土の浸透耐性の評価2017

    • Author(s)
      久保裕一,小高猛司,李圭太,石原雅規
    • Organizer
      第72回土木学会年次学術講演会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] 砂質土の供試体作製時における初期含水比の違いが力学挙動に及ぼす影響2017

    • Author(s)
      御手洗翔太,小高猛司,板橋一雄,李圭太,久保裕一,崔瑛
    • Organizer
      第72回土木学会年次学術講演会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] 三軸試験による礫質土の力学特性の評価における供試体密度の影響2017

    • Author(s)
      梅村逸遊,小高猛司,李圭太,崔瑛
    • Organizer
      第72回土木学会年次学術講演会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] 細粒分を多く含む被災堤体土の湿潤時の力学特性2017

    • Author(s)
      田中貴之,御手洗翔太,小高猛司,崔 瑛,李圭太,高木竜二
    • Organizer
      平成28年度土木学会中部支部研究発表会
    • Place of Presentation
      金沢
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 礫質土の埋め立て材料としての力学特性の評価2017

    • Author(s)
      梅村逸遊,田村太郎,小高猛司,崔 瑛,李圭太
    • Organizer
      平成28年度土木学会中部支部研究発表会
    • Place of Presentation
      金沢
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 間隙比と相対密度を尺度とした細粒分含有率の異なる砂の力学特性の評価2017

    • Author(s)
      御手洗翔太,小高猛司,崔 瑛,高木竜二,李圭太
    • Organizer
      平成28年度土木学会中部支部研究発表会
    • Place of Presentation
      金沢
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 砂質堤体土からの洪水浸透時の細粒分流出を想定した三軸試験2016

    • Author(s)
      御手洗翔太,小高猛司,崔瑛,高木竜二,李圭太
    • Organizer
      第71回土木学会年次学術講演会
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2016-09-07
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 供試体寸法と粒度調整ならびに締固め度が礫質堤防土のせん断挙動に及ぼす影響2016

    • Author(s)
      田村太郎,尤源,小高猛司,崔瑛,板橋一雄,李圭太
    • Organizer
      第71回土木学会年次学術講演会
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2016-09-07
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 「粘性土」堤体土の浸透時の力学特性の評価2016

    • Author(s)
      小高猛司,崔瑛,李圭太,石原雅規,高木竜二,田中貴之,御手洗翔太
    • Organizer
      第4回 河川堤防技術シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Book] 河川堤防の調査・検討から維持管理まで2020

    • Author(s)
      小高猛司,石原雅規,李圭太,阿部知之,大竹雄,岡本弘基,深田久,前田健一,森啓年,渦岡良介,大林淳,岡村未対,風間基樹,佐々木哲也,杉井俊夫,野田利弘,鵜野雅明,中山修,齊籐秀樹,佐古俊介
    • Total Pages
      149
    • Publisher
      丸善出版
    • ISBN
      9784886449320
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Remarks] 小高研究室HP

    • URL

      http://civil.meijo-u.ac.jp/lab/kodaka/index.htm

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Remarks] 名城大学小高研究室HP

    • URL

      http://civil.meijo-u.ac.jp/lab/kodaka/index.htm

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Remarks]

    • URL

      http://civil.meijo-u.ac.jp/lab/kodaka/index.htm

    • Related Report
      2016 Annual Research Report

URL: 

Published: 2016-04-21   Modified: 2021-02-19  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi