前面コア型フィルダムのコア部に亀裂が生じた場合の対策工法に関する研究

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11660236
• Research Institution: Hirosaki University
• Principal Investigator: 角野 三好 弘前大学, 農学生命科学部, 講師 (80003523)
• Keywords: 前面コア / フィルダム / 亀裂 / FEM / 浸潤線 / 対策工法 / 三次元解析

Research Abstract

本年度の研究では、従来用いられている水平ドレーンを活用する工法と対策工法を比較検討し、それぞれの工法の効果について検討した。その結果をまとめると以下のとおりである。
1.水平ドレーン工法と対策工法においてドレーン長を長くしていけば、前面コア部に亀裂の無い通常の堤体に生じる浸潤線により影響を及ぼすのは水平ドレーン工法であり通常の浸出流量の増加を促すことになるので工法としては対策工法が優れている。
2.前面コアに亀裂が生じた場合、対策工法では設置した位置に浸潤線を導くことができる。また、水平ドレーンにおいてもある程度の長さを取ることにより、浸潤線を安全な位置に導くことが可能である。しかし、この場合は水平ドレーン長を長くする必要があり、本解析条件では堤体の中心を越えて設置することが必要である。
さらに、前面コアの貯水面付近の局所亀裂が堤体浸透流に及ぼす影響について三次元FEM解析により明らかにした。結果をまとめると以下のとおりである。
3.亀裂の生じる前面コア部分の場所による影響について検討した。亀裂の大きさがダム奥行き方向の10%程度では亀裂個所でも突出した浸潤面への影響は見られないが下流側で全体的な浸潤面の上昇が見られた。この亀裂の位置が地山側に近いほど全体の浸潤面に影響を及ぼす。
4.奥行き方向の亀裂の長さによる影響について検討した。亀裂長がダム幅(奥行き方向)の30%を超えると亀裂個所で局所的にコアの機能が失われ、さらに亀裂が70%を超えるとダム全体の前面コアの機能が殆ど失われることなどが明らかとなった。