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System of Functional Diagnosis for Stock Management of Soil Structures Based on Integrated Measurement/Data Assimilation

Research Project

Project/Area Number 20380136
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Irrigation, drainage and rural engineering/Rural planning
Research InstitutionOkayama University

Principal Investigator

MURAKAMI Akira  Okayama University, 農学研究科, 教授 (80157742)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) NISHIMURA Shinichi  岡山大学, 大学院・環境学研究科, 准教授 (30198501)
NISHIYAMA Taturou  愛媛大学, 農学部, 准教授 (30294440)
SHIBATA Toshifumi  松江工業高等専門学校, 准教授 (30342546)
FUJISAWA Kazunori  岡山大学, 大学院・環境学研究科, 講師 (30510218)
Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha) SUZUKI Makoto  清水建設, 技術研究所, 副所長 (90416818)
Project Period (FY) 2008 – 2010
Project Status Completed (Fiscal Year 2010)
Budget Amount *help
¥19,760,000 (Direct Cost: ¥15,200,000、Indirect Cost: ¥4,560,000)
Fiscal Year 2010: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Fiscal Year 2009: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000)
Fiscal Year 2008: ¥12,220,000 (Direct Cost: ¥9,400,000、Indirect Cost: ¥2,820,000)
Keywords土質力学 / 応用力学 / データ同化 / 機能診断 / 土構造物 / ストックマネジメント / LCC / 地盤工学 / 農業工学
Research Abstract

This research aimed to establish the system of functional diagnosis for stock management of soil structures using integrated measurements, data assimilation, risk evaluation, and estimation of LCC. The spatial distribution of the strength parameters of decrepit earth-fill dams, and the identification methods of distribution are discussed. Generally, the strength of the earth-fill is predicted from the SPT N-values. While, in this research, the Swedish Weight Sounding Tests (SWS Tests) are conducted to obtain the spatial distribution of the N-values as the simpler method, and the statistical model of the N-values is determined based on the sounding tests. For this task, the Minimizing Akaike's Information Criteria (MAIC) method is employed, and the semi-variogram method is also used to identify the spatial correlation characteristics. The spatial distribution of the N-value is identified from the sounding tests with high resolution, since the point estimations are obtained with short in … More tervals. To interpolate the point estimate values, the indicator simulation method, which is one the geostatistical methods, is employed. In the method, the hard data (primary data) and the soft data (complementary data) can be used simultaneously. Results from the SWS and the Surface Wave Method (SWM), which is one of the geophysical exploration methods, are dealt with as hard and soft data, respectively. With synthesizing two results, the accurate spatial distribution of the N-values can be identified. A computational method, incorporating the finite element model into data assimilation using the particle filter, is presented for identifying deteriorated area within soil structures based on measured data on the settlement and the pore pressure. The effect of improving of the embankment is evaluated in relation to the safety of the embankment against the earthquake and the heavy rain within the framework of the reliability-based design. Risk and the LCC of the soil structures are evaluated from the overall considerations listed above. Less

Report

(4 results)
  • 2010 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2009 Annual Research Report
  • 2008 Annual Research Report
  • Research Products

    (111 results)

All 2011 2010 2009 2008 Other

All Journal Article (49 results) (of which Peer Reviewed: 45 results) Presentation (60 results) Remarks (2 results)

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      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 粒子フィルタを用いた地盤挙動のデータ同化2009

    • Author(s)
      村上章・西村伸一・藤澤和謙・中村和幸・尾崎曹斗
    • Organizer
      第44回地盤工学研究発表会
    • Place of Presentation
      関東学院大学金沢八景キャンパス
    • Year and Date
      2009-08-18
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 局所載荷模型実験における変形計測値のデータ同化2009

    • Author(s)
      村上章・西村伸一・藤澤和謙・中村和幸・亀谷聡・珠玖隆行
    • Organizer
      第44回地盤工学研究発表会
    • Place of Presentation
      関東学院大学金沢八景キャンパス
    • Year and Date
      2009-08-18
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 表面波探査とサウンディング試験結果の合成による盛王強度の空間分布推定2009

    • Author(s)
      西村伸一・高山裕太・鈴木誠・村上章・藤澤和謙
    • Organizer
      第44回地盤工学研究発表会
    • Place of Presentation
      関東学院大学 金沢八景キャンパス
    • Year and Date
      2009-08-18
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 土内部の土粒子移動に起因するパイピングの進展解析2009

    • Author(s)
      藤澤和謙・村上章・西村伸一
    • Organizer
      第44回地盤工学研究発表会
    • Place of Presentation
      関東学院大学 金沢八景キャンパス
    • Year and Date
      2009-08-18
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 粒子フィルタによる地盤の弾塑性パラメータ同定2009

    • Author(s)
      亀谷聡・村上章・西村伸一・藤澤和謙・珠玖隆行・尾崎曹斗
    • Organizer
      平成21年度農業土木学会大会講演会
    • Place of Presentation
      筑波大学 大学会館講堂
    • Year and Date
      2009-08-05
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 土の侵食速度測定装置とその計測2009

    • Author(s)
      藤澤和謙・村上章・西村伸一
    • Organizer
      平成21年度農業土木学会大会講演会
    • Place of Presentation
      筑波大学 大学会館講堂
    • Year and Date
      2009-08-05
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 豪雨時の越流被害に対するため池堤体の信頼性設計2009

    • Author(s)
      西村伸一・森俊輔・藤澤和謙・村上章
    • Organizer
      平成21年度農業土木学会大会講演会
    • Place of Presentation
      筑波大学 大学会館講堂
    • Year and Date
      2009-08-05
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 表面波探査とサウンディング試験結果の合成による盛土強度の空間分布推定2009

    • Author(s)
      高山裕太・西村伸一・鈴木誠・村上章・藤澤和謙
    • Organizer
      平成21年度農業土木学会大会講演会
    • Place of Presentation
      筑波大学 大学会館講堂
    • Year and Date
      2009-08-05
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Remarks] ホームページ等

    • URL

      http://www.agrifacility.kais.kyoto-u.ac.jp/

    • Related Report
      2010 Final Research Report
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.agrifacility.kais.kyoto-u.ac.jp/

    • Related Report
      2009 Annual Research Report

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Published: 2008-04-01   Modified: 2016-04-21  

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