| Project/Area Number |
21K04253
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 22030:Geotechnical engineering-related
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| Research Institution | Nagoya Institute of Technology |
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Principal Investigator |
Morikawa Yukihiro 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (20710239)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2023: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
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| Keywords | 液状化対策 / 浮き型格子状地盤改良 / 排水性改良体 / 複合型改良体 / 過剰間隙水圧消散工法 / 排水ドレーン / 既設構造物 / 戸建て住宅 / 格子状地盤改良 / 地中連続壁 / 排水工法 / ハイブリット |
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| Outline of Research at the Start |
申請者は，液状化に伴う既設住宅の沈下被害および傾斜被害の両方を経済的に抑制可能な液状化対策方法の開発として，一般的な地盤改良工法を想定した不透水性改良体（安価）の一部に排水性改良体を組み合わせた複合型改良体，およびそれを浮き型格子状地盤改良に適用した機能性ハイブリッド型液状化対策を考案した．本研究では，機能性ハイブリッド型液状化対策について，砂や透明土を用いた振動台実験や水～土骨格連成有限変形解析を行い，複合型改良体の排水効果や有効範囲，排水効果が地盤内変位に与える影響などを可視化し，現象を正しく理解した上で設計手法を開発する．
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| Outline of Final Research Achievements |
In this study, floating grid type improvement method with a functional hybrid liquefaction countermeasure using composite improvement body with drainage improvement on top of an impermeable improvement was investigated as an economical and effective liquefaction countermeasure for existing houses. As a result of the study, it was found that the shear strength of the soil with drainage drains was maintained during liquefaction at a certain distance from the drain (about half the distance from the drain to the depth), and that the liquefaction strength increased significantly with each vibration. It was also found that the use of composite type improvements in floating grid type improvement increases the effectiveness of liquefaction countermeasure, and that even when only shallow parts of the wall are replaced with drainage improvements, significant countermeasure effects can be obtained depending on the shaking history.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究によって，排水ドレーンを設置した地盤では加振履歴に応じて地盤強度が飛躍的に上昇したり，ドレーンの有効範囲が上昇したりするなど，これまで見過ごされてきた排水ドレーンの新たな効果が明らかとなった．さらに，本研究が提案している従来の地盤改良工法を想定した不透水性改良体の上部に排水性改良体を組合わせた複合型改良体，そしてそれを用いて既設住宅の周囲を囲う浮き型格子状地盤改良は，液状化時における住宅の沈下被害に加え，傾斜被害までも大きく抑制できることが明らかとなった．従って，本研究成果は既設住宅にも経済的に適用可能な液状化対策の可能性を示し，国土強靭化に大きく貢献できると考えられる．
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