破壊伝播特性および複合強度特性に基づく斜面設計法に関する研究

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07555640
• Research Category: Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
• Research Institution: Nihon University
• Principal Investigator: 徳江 俊秀 日本大学, 理工学部, 教授 (10139090)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 橋本 正夫 東京試機工業(株), 代表取締役(技術・研) ; 前野 賀彦 日本大学, 短期大学部, 教授 (90110139) ; 釜井 俊孝 日本大学, 理工学部, 助手 (10277379)
• Keywords: 斜面安定 / 地すべり / 安定解析 / 進行性破壊 / 破壊伝播 / せん断強さ / 残留強さ / 変形

Research Abstract

本研究の具体的課題は,以下の通りである。I.不均一条件下の複数要素の複合強度特性の解明,II.破壊伝播形態に応じた破壊伝播則(すべり線の発達・停止条件)の解明,III.上記I,IIの概念の地滑り,海底地滑りへの適用性に関する研究。さらに,I,II,IIIの結果を総合して,従来の方法に替わる新たな斜面設計法を提案すること。そして,本年度の実施計画は,主として,複合強度特性の解明および地滑りデータの調査・分析であった。これまでに得られた新たな主要知見は以下の通りである。1.従来の設計法での強度に対する基本的考え方は,すべり線上の隣接土要素ごとの強度を独立加算性の仮定に基ずいて定めるものであった。この点に関して,三種の実験から共通してせん断強さ・残留強さ間の差がある土質に対して次の点が明らかとなった。要素間の独立性を認めた場合でも,要素毎の破壊時期のずれが存在する結果,強度の加算性は不成立となり従来強度より低下すること。要素間の破壊の相互作用を許すと,応力の不均一性が卓越するほど強度が従来強度より低下し,歪み軟化も激しくなること。模型破壊実験とそれに基づいて作成した破壊伝播統一モデルからも同様のことが確認された。つまり,強度の独立加算性は不成立で従来の設計法の強度は危険側の恐れがある。しかし,せん断強さ・残留強さ間の差がない土質では強度の独立加算性が成立することも確認された。2.地滑りデータの調査・分析から再活動型の地滑りの多くのケースで従来のせん断強さや残留強さでは滑動時の安全率が説明不能であるが,新たに見出した“分離面強さ"がほとんどケースを良く説明し得ること,また,二カ所の地滑りの詳細な観測から明らかとなった複雑な地滑り機構が,上述の破壊伝播統一モデルで良く説明し得ることが判明した。

Research Products

• [Publications] 徳江俊秀: "歪みエネルギー蓄積伝播(ゆる詰め砂)の実験的検討" 第31回地盤工学研究発表会発表講演集. (発表予定). (1996)
• [Publications] 徳江俊秀: "地盤の破壊伝播形態とそのせん断機構に関する考察-1.歪みエネルギー蓄積伝播(軟質地盤)-" 第31回地盤工学研究発表会発表講演集. (発表予定). (1996)
• [Publications] 徳江俊秀: "地盤の破壊伝播形態とそのせん断機構に関する考察-2.歪みエネルギー蓄積伝播(硬質地盤)-" 第31回地盤工学研究発表会発表講演集. (発表予定). (1996)
• [Publications] 徳江俊秀: "地盤の破壊伝播形態とそのせん断機構に関する考察-3.歪みエネルギー解放伝播-" 第31回地盤工学研究発表会発表講演集. (発表予定). (1996)
• [Publications] 徳江俊秀: "不均一応力条件の破壊構造に及ぼす影響の検討" 第31回地盤工学研究発表会発表講演集. (発表予定). (1996)
• [Publications] 釜井俊孝: "破壊伝播統一モデルによる地すべり機構の解釈" 第31回地盤工学研究発表会発表講演集. (発表予定). (1996)