1998 Fiscal Year Annual Research Report
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09760223
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| Research Institution | Kagoshima University |
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Principal Investigator |
平 瑞樹 鹿児島大学, 農学部, 助手 (40284913)
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| Keywords | ダイレイタンシー / シラス / 構成モデル / 三軸試験 / 弾塑性 |
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| Research Abstract |
南九州に広く分布し、農地の基盤整備において避けて通ることのできない特殊土壌であるシラスの構成モデルに関する研究をおこなった。シラスは,豪雨や台風の直撃により大災害を引き起こすため、社会問題としても取り上げられる。このような地盤上において、土構造物の設計や合理的で安全な施工のためには、力学的特性の解明と数値計算に組み込まれる構成モデルの検討が不可欠である。
平成9年度の研究において、シラスの体積変化に主眼をおいた力学的構成モデルの提案を行うにあたり、正確な実験データ収集を行うための三軸試験装置の試作を行った。すなわち、三軸室内に防水型の内部ロードセルを製作依頼し、圧力水が検出データに影響を及ぼさないように工夫した。また、試験システムの自動化を行い、人為的な誤差を極力無くし、操作手順の省力化を実現することにより、正確なデータの収集が可能となった。
平成10年度の実施計画として,従来提案されている構成則の中でもカムクレイモデルをシラスに適応すると,ひずみの小さい段階では比較的一致するが、降伏から破壊に至るまでの挙動を表現できない。そこで,シラスに特有なダイレイタンシー係数を組み込むことでモデルを修正した。ところが,軽石が含まれるため応力が大きくなると破砕が多少発生する。これらも考慮に入れた構成式の確立が今後の課題となる。一方,シラスの構成モデルを用いた弾塑性有限要素解析プログラムを作成した。そうして、三軸試験の数値シミュレーションから実験結果との追従性を検討し、実際の現場を想定した斜面安定解析への適用を試みた。結果として,降伏から破壊の発生が要素メッシュから確認でき,比較的ひずみの小さい領域では充分に対処できるモデルである。
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Research Products
(1 results)
