2004 Fiscal Year Annual Research Report
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14360142
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
田中 勉 神戸大学, 農学部, 教授 (20144602)
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| Keywords | 浸透破壊 / 浸透流 / 流れの条件 / 掘削問題 / 限界水頭差 / 事例解析 / 三次元FEM浸透流解析 / 三次元FEM浸透流逆解析 |
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| Research Abstract |
地下水位の高い地点における掘削工事では、掘削底面におけるボイリングやパイピングなど浸透破壊が問題となる。浸透破壊は、技術が発展した現在においても発生することがあり、いまだ問題点を残していると考えられる。現場の条件は、通常三次元的であり、浸透破壊問題も本質的には三次元的に取扱う必要がある。三次元浸透破壊理論を構築するためには、まず、その基礎となる一次元流、二次元流、二次元集中流、軸対称集中流、二次元放射流、軸対称放射流等の問題に関して綿合的な観点から考察を行う必要がある。
実験的には、まず、軸対称地盤浸透破壊に関して条件の異なる25ケースの実験を完了し総括的な考察を行い地盤工学研究発表会論文集に投稿した。今後、学会論文としてまとめる予定である。三次元浸透破壊現象は近似的には軸対称問題として取扱うことができるといわれており、三次元浸透破壊問題を取扱う前に十分考察しておくことが重要であると考えられる。次に、二次元集中流浸透破壊実験に関して条件の異なる5ケースの実験を行った。現在考察を行っているところであり、さらに各種ケースについて実験を行うとともに成果をまとめてゆく予定である。
理論的には、今後締切り矢板の設計において必要となる、照査型設計、性能設計の観点から掘削地盤の安定設計について考察を行った。今後、学会発表するとともに論文集等にまとめてゆく予定である。三次元浸透流問題に関して、本年度、FEM浸透流解析プログラムの開発とデバッグ、実験地盤の透水係数の把握に必要な三次元浸透流逆解析プログラムの開発とデバッグをおこなった。今後、安定解析手法の開発とデバッグ、さらにその実際問題への適用を通して、理論的なアプローチを進め、実験結果との比較検討から、理論の構築に向けて研究を進めて行く予定である。
また、浸透破壊理論の進展のためには実際の事例を取り上げて解析を行う必要がある。これまでに14事例について解析と考察を行ったが、本年度は2事例についてケーススタディーを行った。また、これまでの2事例について内容をまとめ学会誌等に発表した。
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