土地改良施設における安全性評価手法の開発

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11556042
• Research Institution: Gifu University
• Principal Investigator: 清水 英良 岐阜大学, 農学部, 教授 (90144005)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 石黒 覚 三重大学, 生物資源学部, 助教授 (30137244) ; 田中 勉 神戸大学, 農学部, 助教授 (20144602) ; 西村 眞一 岐阜大学, 農学部, 助教授 (90228221) ; 西村 伸一 岡山大学, 環境理工学部, 助教授 (30198501)
• Keywords: 水理破砕 / 縦亀裂 / 浸透破壊 / Prismatic failure / 二軸応力 / 破壊パラメータ / 二次圧密 / 放射排水

Research Abstract

1.基礎及び堤体中の水理破砕ダム堤体から採取した不撹乱試料を用いて圧縮試験を行った結果,供試体の上下端面の拘束条件によって,せん断亀裂よりも縦亀裂が優先される場合が見られた。この場合,縦亀裂はせん断強度の約半分程度の荷重で生じたため,せん断強度を基準として設計を行うと,強度的には許容できる荷重でも縦亀裂が生じ水理破砕の危険性が生じることが明らかになった。
2.浸透破壊に対する安全性評価種々の流れの条件(二次元流,二次元集中流,軸対称流及び一次元仮定流)に関して,浸透流解析及び浸透破壊に対する安定解析(Prismatic failureの考え方による)を行い,浸透流の集中による浸透破壊安全率の低下について理論的に考察した。また,軸対称地盤の浸透破壊実験を行い,「変形時水頭差がPrismatic failureの考え方による限界水頭差とよく合うこと」,「地盤には大きなSelf stabilizing効果があること」などについて明らかにした。
3.コンクリート構造物の安全性評価 くさび挿入法に基づく二軸破壊試験装置を作製して砕石および川砂利コンクリートの破壊試験を行い,二軸応力下における破壊エネルギーおよび引張軟化曲線などの破壊パラメータについて検討した。
4.土地改良施設の信頼性設計軟弱地盤において計測された地盤の変形と間隙水圧を用いて圧密挙動の将来予測を行う手法の開発を目的とし,今年度は沈下予測に二次圧密を考慮する解析法,バーチカルドレーンからの放射排水を考慮するための軸対称解析について検討した。また,解析法の完成に向けて,二次圧密や軸対称放射排水圧密の圧密挙動を得るための室内実験を重点的に実施した。この実験に対して,連結型圧密試験装置および放射排水圧密試験装置を試作し,有効な計測データを得ることができた。

Research Products

• [Publications] 西村眞一: "不撹乱粘性土の圧縮による伸び亀裂の発生"農業土木学会論文集. 209. 51-56 (2000)
• [Publications] 石黒覚: "二軸応力下におけるコンクリートの破壊試験に関する研究"中部セメントコンクリート工学論文集. 15. 96-102 (2000)
• [Publications] 石黒覚: "コンクリートの二軸破壊試験に関する研究"平成12年度土木学会中部支部研究発表会講演概要集. (In printing). (2001)
• [Publications] Shin-ichi Nishimura: "Consolidation inverse analysis using pore water pressure measurement"Coastal Geotechnical Engineering, Proc.of IS-Yokohama 2000. 101-106 (2000)
• [Publications] Hiroaki Fujii: "Compression characteristics of sludge cake"Coastal Geotechnical Engineering, Proc.of IS-Yokohama 2000. 587-592 (2000)
• [Publications] 西村伸一: "逆解析による同定地盤定数の補正法と軟弱地盤の沈下予測"農業土木学会論文集. 210. 763-770 (2000)
• [Publications] 田中勉: "軸対称地盤の浸透破壊実験"神戸大学都市安全研究センター研究報告. 第四号. 307-320 (2000)
• [Publications] 田中勉: "Braced cofferdamにおけるパイピング発生事例の解析"土と基礎. 48・11. 9-12 (2000)
• [Publications] Tsutomu Tanaka: "Seepage failure of soil in an axisymmetric condition"Proc.of the Geotech-Year 2000, Developments in Geotechnical Engineering. 27-30 (2000)
• [Publications] 田中勉: "軸対称地盤の浸透破壊実験"第35回地盤工学研究発表会平成12年度発表講演集. 93-94 (2000)
• [Publications] 田中勉: "二次元集中流地盤の浸透破壊特性"平成12年度農業土木学大会講演会講演要旨集. 426-427 (2000)
• [Publications] 田中勉: "二次元流,二次元集中流及び軸対称流の条件における地盤の浸透破壊"第57回農業土木学会京都支部会講演要旨集. 90-91 (2000)
• [Publications] Kakou Brou Georges: "Residual strength of Colluviums from Northen Kobe Farmland for stability calculation"The XIV Memorial CIGR World Congress 2000. 1173-1178 (2000)
• [Publications] 清水英良: "珪藻土質泥岩の変形・強度特性における異方性効果"第35回地盤工学研究発表会平成12年度発表講演集. 285-286 (2000)
• [Publications] 山口祐治: "淡路島における震災復旧ため池の動的特性の推定"平成12年度農業土木学会大会講演会講演要旨集. 482-483 (2000)