ガス資源採掘のための海底地盤の力学的挙動の解明のための数値計算手法の開発

2015 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15K14266
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 吉川 孝男 九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (50380572)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 前田 正広 九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (70173713)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 海底資源 / 地盤 / 数値計算 / 間隙水 / 連成解析

Outline of Annual Research Achievements

地層の間隙水の移動に関しては、個別要素法を用いた解析において、粒子間の間隙面積(体積)を計算し、間隙に存在する水の重量から間隙圧を計算し、隣接する間隙の圧力差、浸透率、および水の透過面積などのパラメータから、間隙を移動する水量を計算する解析手法を考案し、解析プログラムを作成した。現在、数値シミュレーションの精度検証作業を実施中である。
地層の変形シミュレーションに必要な物性値の取得に関しては、標準状態での浸透圧の試験計測などを行っている。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

開発した間隙水の移動シミュレーションプログラムの検証作業を実施中であり、おおむね研究は順調に進んでいる。

Strategy for Future Research Activity

１）地盤の水圧破壊試験の実施
今年度開発する予定の地盤の水圧破壊シミュレーションプログラムの精度検証用のデータを取得するため、1m×1m×1m程度の大きさのタンク構造を製作し、その中に土壌を積載したうえで、その土壌の内部に高圧水を導入することにより、地盤の破壊をモデル化した試験を実施する。
２）個別要素法プログラムの改良を進め、内部に高圧水を導入した際の地盤の破壊シミュレーションが可能なプログラムを開発する。

Causes of Carryover

地盤の破壊をモデル化した試験体の発注を予定していたが、構造案を検討したのみで発注に間に合わなかった。

Expenditure Plan for Carryover Budget

H28年度の早い時期に、地盤の破壊をモデル化できる試験体の発注を行う。