サクションケーソンの防波堤構造物への適用に関する研究

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09650558
• Research Institution: Maizuru National College of Technology
• Principal Investigator: 高谷 富也 舞鶴工業高等専門学校, 建設システム工学科, 助教授 (70179448)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 前野 賀彦 日本大学, 短期大学部, 教授 (90110139)
• Keywords: サクシュンケーソン / 防波堤 / 不規則波 / 間隙水圧 / 波圧実験 / 杭基礎 / 動的応答解析

Research Abstract

規則波及び不規則波を受けるサタションケーソンの応答特性」および「サタションケーソンの変位挙動によるケーソン周辺地盤の応答特性」については、平成9年度において実施した。
平成10年度においては、「サクションケーソンの耐波安定性に影響を及ぼす諸要因の解明」について、 運輸省港湾技術研究所との共同研究において得られる捨て石マウンド上のケーソン防波堤に作用する波圧実験結果(平成9年度の成果)を用いて、サクションケーソン-地盤系の動的応答解析を行い、時間領域及び周波数領域における周辺地盤の応答を通じて、ケーソンの耐波安定性及び周辺地盤の応答に影響を及ぼす諸要因の定量的な調査・分析を加えることにより、サクションケーソンの防波堤構造物への適用性を検討した。また、ケーソン護岸への適用も考慮して、地震時および護岸の支持力特性の増大を図るために、杭基礎の適用も検討した。
本研究で得られた結果を以下に示しておく。
1) ケーソン構造物底面のスカート側面の作用する局面摩擦抵抗の効果により、ケーソン底面のスカート長の違いがケーソンの変位応答に与える影響は加振振動数が低い範囲では顕著なものとなるが、振動数が高くなるにつれてその影響は小さくなる。
2) 加振振動数が高くなるにつれて、ケーソン底面に働く地盤反力分布は小さくなる。このため、加振振動数が高い範囲では、ケーソン底面のコンパートメントに作用するサクションの効果がケーソンの変位応答に顕著な影響を与える。
3) サクションケーソンの質量比が大きいケーソン構造物の変位応答を評価する場合、ケーソン構造物の変位応答を左右するケーソン構造物に作用する波や流れによる不規則な外力が有する振動数特性に注意を払う必要がある。
4) 抗基礎を用いることにより、海底地盤表面における間隙水圧の消散による沈下を抑えることができるため、壁体底面に空洞が生じる可能性が小さくなる。

Research Products

• [Publications] Takatani,T.: "Application of Pile with Expanding Base to Foundation of Caisson Structure" Proceedings of 8th ISOPE Conference. Vol.1.578-584 (1998)
• [Publications] 高谷富也: "先端拡底杭基礎上のケーソン岸壁の地震時挙動に関する一考察" 海洋開発論文集. Vol.14. 71-76 (1998)
• [Publications] 高谷富也: "先端拡底杭基礎上のケーソン防波堤の地震時応答について" 海岸工学論文集. 第45巻. 866-870 (1998)