2001 Fiscal Year Annual Research Report
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12555141
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| Research Institution | Nagoya Institute of Technology |
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Principal Investigator |
中井 照夫 名古屋工業大学, 工学部, 教授 (00110263)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
張 鋒 岐阜大学, 工学部, 助教授 (70303691)
檜尾 正也 名古屋工業大学, 工学部, 助手 (00335093)
前田 健一 名古屋工業大学, 工学部, 助教授 (50271648)
鈴木 誠 清水建設, 泉研究所, 主任研究員
橋本 正 (財)地域・地盤・環境研究所, 室長
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| Keywords | トンネル / 施工過程 / 有限要素法 / 浅層 / 構成式 / モデル試験 / 数値解析 |
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| Research Abstract |
本年度は以下の研究計画に基づいて実施した。
1)初期条件(地盤の材料特性、トンネル深さ)や施工プロセス等を変えたモデル実験とそれに対応する変形解析を行い、それらの結果と比較することにより、実験・解析の両面から浅層トンネル掘削時の基本的な地盤の変形メカニズムを総合的に検討する。
2)現行のトンネル掘削地盤の地表面沈下予測法や掘削時のトンネル土圧の算定法とその問題点を整理検討する。また、現場解析のために現場実測値の集積を行う。
3)実際の掘削現場の応力・変形解析を行う。なお、地下水位以下では土・水連成解析として行い、間隙水の移動の影響含めた地盤の変形や作用土圧、水圧を総合的に解析する。そして解析結果を現場実測値と比較することにより、変形解析法の実際問題への適用性を検証する。
4)12年度からの解析結果とモデル試験結果の比較、13年度からの解析結果と現場実測値の比較を通して、トンネル掘削時の地盤の変形メカニズムを解明するとともに、トンネル本体および地盤の応力・変形を定量的に予測する手法を提案する。
それらの成果をもとに、掘削順序を含む施工プロセスの影響を考慮出来る浅層トンネル施工時の地盤の応力・変形挙動を総合的に評価できる解析・設計システムの構築を目指している。ここでは地盤材料の力学特性(特にダイレイタンシー特性と3次元効果)や施工過程の違いが地盤の変形・破壊挙動に大きく影響するというこれまでの研究成果に基づき、合理的な設計法が求められているトンネル掘削問題(特に浅層地盤)で物理的意味の明確な変形・土圧予測法を提案し、新しい浅層トンネル掘削技術の開発へと発展させる
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Research Products
(4 results)
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[Publications] T. Nakai et al.: "Earth pressure and ground movements due to tunneling-model tests and analyses"Proc. of IS-Kyoto2001. 1. 153-158 (2001)
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[Publications] 栗本知生: "2次元浅層大断面トンネル掘削実験とその解析"第37回地盤工学研究発表会. (2002)
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[Publications] H. M. Shahin: "2D and 3D model tests and numerical analyses in shallow tunneling"第37回地盤工学研究発表会. (2002)
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[Publications] T. Nakai et al.: "Numerical simulation for construction sequence of three abreast tunnels in shallow ground"IS-Toulouse 2002. (2002)
