Simulating the Weathering Process and Mechanical Stability of Cut Slopes for Over Half a Century

• Project/Area Number: 23K26194
• Project/Area Number (Other): 23H01500 (2023)
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund (2024); Single-year Grants (2023)
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 22030:Geotechnical engineering-related
• Research Institution: Yokohama National University
• Principal Investigator: 菊本 統 横浜国立大学, 大学院都市イノベーション研究院, 教授 (90508342)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,980,000 (Direct Cost: ¥14,600,000、Indirect Cost: ¥4,380,000); Fiscal Year 2025: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000); Fiscal Year 2024: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000); Fiscal Year 2023: ¥9,750,000 (Direct Cost: ¥7,500,000、Indirect Cost: ¥2,250,000)
• Keywords: 切土法面 / 風化 / 泥岩 / 剛塑性解析 / 安定性 / 切土斜面 / 剛塑性有限要素法 / 強度低下

Outline of Research at the Start

長期供用中の切土では，表層から内部に風化が進み，表層崩壊といった変状が顕在化している。このような古い切土の維持・管理の合理化には，地盤材料の風化機構とその破壊特性への影響の正確な評価が必要である。本研究では，室内試験と解析により地盤材料の風化機構を解明し，それに基づいて風化の影響を考慮した地盤材料の強度モデルを開発する。さらに，これに基づいて「地盤材料の風化過程と切土法面の力学的安定性の変化を予測する」統合的なシステムを実現する。開発したシステムを用いて供用期間が50年を超える切土の長期供用過程での不安定化現象をシミュレートし，予防保全の合理化に向けて対策すべき切土法面の特徴を明示する。