2002 Fiscal Year Annual Research Report

マイクロメカニックスの手法による砂の液状化機構解明に関する実験的研究

Research Project

Project/Area Number	12450187
Research Institution	Saitama University
Principal Investigator	小田匡寛埼玉大学, 工学部, 教授 (90008855)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	中瀬仁東電設計(株), 技術開発部, 課長(研究職) 岩下和義埼玉大学, 工学部, 助教授 (40203377) 鈴木輝一埼玉大学, 工学部, 助教授 (70282423) 川本健埼玉大学, 工学部, 助手 (50292644) 風間秀彦埼玉大学, 地圏科学研究センター, 助教授 (40008868)
Keywords	液状化 / 数値解析 / 非排水繰返し三軸試験 / 土構造 / 異方性 / 浸透破壊
Research Abstract	平成12〜14年度の研究は、1)水との連成を考慮した液状化解析用個別要素法プログラム(DEM)を開発し、その結果を使って、2)流動化のメカニズムを粒子レベルで解明し、流動化に及ぼす種々の影響因子を具体的に解明することにある。また、解析用プログラムの信頼性を確認する目的で、3)浸透流による地盤の破壊現象を室内実験と数値実験の両面から検討した。その研究経過を要約すれば以下の通りである。 1)水との連成を考慮した液状化解析用個別要素法プログラムの開発(鈴木、田中、中瀬):浸透流に伴う地盤のパイピング被壊現象を室内実験と数値実験の両面から検討し、数値解析結果は現象を定性的に再現する事が確認された。現在、この成果を論文として取りまとめ、土木学会の論文集に投稿の予定である。 2)DEMによる数値実験(岩下、小田):DEMにより、体積一定下で繰返しのせん断の数値実験を行い、液状化に至る構造変化をファブリックテンソル、ループテンソルで解析し、流動化の微視的機構について検討した。更に、得られた成果を高速流れの問題への拡張を図るために、室内実験と数値シミュレーションを行った。その成果を論文として取りまとめ、土木学会の論文集に投稿中である。 3)非排水繰返しせん断試験による液状化実験(小田、風間、川本):豊浦砂・成田砂・真砂土を試料とした非排水繰返し三軸試験を行い、液状化強度に及ぼす初期構造異方性、不均質、誘導構造異方性、粒度組成の影響を検討した。またマイクロフォーカスX線CTにより、液状化供試体の土粒子の構造を解析した。その成果の一部は、ASCEに発表した。

Research Products
(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] M.Oda, K.Kawamoto, K.Suzuki, H.Fujimori, M.Sato: "Microstructural Interpretation of reliquefaction of saturated granular soils under cyclic loading"J. Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, ASCE. 127(5). 416-423 (2001)
[Publications] M.Oda, K.Suzuki, K.Kawamoto, K.Iwashita, S.Takahashi: "Micro-structural change during shearing and its contribution to the re-liquefaction phenomena of saturated granular soils under cyclic"In Bifurcation and Localization Theory in Geomechanics, Balkema. 263-270 (2001)
[Publications] K.Iwashita, M.Oda: "Micro-deformation mechanism of shear banding process based on modified distinct element method"Powder Technology. 109. 192-205 (2000)
[Publications] M.Oda, K.Iwashita: "Study on couple stress and shear band development in granular media based on numerical simulation analyses"Int. J. Engineering Science. 38. 1713-1740 (2000)
[Publications] K.Kawamoto, M.Oda, K.Suzuki: "Hydro-geological study of landslides caused by heavy rainfall on August 1998 in Fukushima, Japan"J. Natural Disaster Science. 22(1). 12-23 (2000)
[Publications] 鈴木輝一, 小田匡寛, 川本建, 藤森啓之: "三軸試験装置における飽和砂の再液状化抵抗に及ぼす構造異方性の影響"構造工学論文集. 46A. 289-298 (2000)

2002 Fiscal Year Annual Research Report

マイクロメカニックスの手法による砂の液状化機構解明に関する実験的研究

Principal Investigator

小田 匡寛 埼玉大学, 工学部, 教授 (90008855)

Research Products

[Publications] M.Oda, K.Kawamoto, K.Suzuki, H.Fujimori, M.Sato: "Microstructural Interpretation of reliquefaction of saturated granular soils under cyclic loading"J. Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, ASCE. 127(5). 416-423 (2001)

[Publications] M.Oda, K.Suzuki, K.Kawamoto, K.Iwashita, S.Takahashi: "Micro-structural change during shearing and its contribution to the re-liquefaction phenomena of saturated granular soils under cyclic"In Bifurcation and Localization Theory in Geomechanics, Balkema. 263-270 (2001)

[Publications] K.Iwashita, M.Oda: "Micro-deformation mechanism of shear banding process based on modified distinct element method"Powder Technology. 109. 192-205 (2000)

[Publications] M.Oda, K.Iwashita: "Study on couple stress and shear band development in granular media based on numerical simulation analyses"Int. J. Engineering Science. 38. 1713-1740 (2000)

[Publications] K.Kawamoto, M.Oda, K.Suzuki: "Hydro-geological study of landslides caused by heavy rainfall on August 1998 in Fukushima, Japan"J. Natural Disaster Science. 22(1). 12-23 (2000)

[Publications] 鈴木輝一, 小田匡寛, 川本建, 藤森啓之: "三軸試験装置における飽和砂の再液状化抵抗に及ぼす構造異方性の影響"構造工学論文集. 46A. 289-298 (2000)

小田匡寛埼玉大学, 工学部, 教授 (90008855)