2019 Fiscal Year Annual Research Report
Is cohesive soil grounds stable even at the magnificent?
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16H02362
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| Research Institution | Ibaraki University |
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Principal Investigator |
安原 一哉 茨城大学, 地球変動適応科学研究機関, 特命研究員 (20069826)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小高 猛司 名城大学, 理工学部, 教授 (00252271)
村上 哲 福岡大学, 工学部, 教授 (10261744)
風間 基樹 東北大学, 工学研究科, 教授 (20261597)
兵動 正幸 山口大学, 大学院創成科学研究科, 教授(特命) (40130091)
大塚 悟 長岡技術科学大学, 工学研究科, 教授 (40194203)
仙頭 紀明 日本大学, 工学部, 教授 (40333835)
松田 博 山口大学, 大学院創成科学研究科, 教授(特命) (50136131)
磯部 公一 北海道大学, 工学研究院, 准教授 (70452084)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 地震地盤災害 / 宅地基礎地盤 / 粘性土 / 残留変形 / 安定性 / 地震後沈下 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2016年熊本地震で遭遇した益城町の宅地と擁壁の被災に関連して，基礎地盤の傾斜が不安定性に及ぼす影響を調べた。まず，Newmark 法を用いて，宅地における基礎地盤の傾斜が地震時残留変形に及ぼす影響を検討した。その結果，①基礎地盤の傾斜が大きくなることにより，地震時残留変形が大きくなること，②新たな宅地盛土として細粒分の少ない締固め火山灰質砂質土を適用することによって，基礎地盤の勾配が7 °以下であれば被害を半壊まで抑えることができることを明らかにした。このことから，新規の宅地の盛土材料として締固め砂質土を用いれば，地震時残留変形量が小さく基礎地盤は安定化することがわかった。
基礎地盤の安定性に及ぼす傾斜の影響に関連して，初期せん断の影響を調査することが重要である。これに関して，まず，住宅近傍の擁壁直下地盤の弾性応力解析により得られた初期せん断が大きく生じている深度に着目し，土質と被害状況を比較した結果，擁壁被害に大きな影響を与えた基礎地盤の土質は，赤ボクと呼ばれる火山灰質粘性土であったことを示した。また，不攪乱火山灰質粘性土に対して中空ねじりせん断試験を用いて初期せん断の影響を検討した結果，初期せん断を受けている基礎地盤ほど大きな地震時残留変形が生じることを指摘した。
上記のような不攪乱粘性土の力学挙動は，骨格構造の違いの影響を受けると考えられる。このことを明らかにするために，遠心載荷試験によって検討した。その結果，構造を有する粘性土地盤は構造の低位な粘性土地盤に比べて，地震後の沈下被害が深刻化するとともに，長期化する可能性を示した。
粘性土地盤を不安定にさせる要因の一つに地震動の増幅がある。これについても遠心載荷模型実験によって，粘性土と砂質土の互層地盤の場合，地震動の増幅に伴って粘性土層が直上の砂質土地盤の液状化挙動に影響を及ぼし，より液状化被害を甚大化する可能性を示した。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Presentation] Post-cyclic degradation in volcanic ash cohesive soils related to devastating residential damage during and after the 2016 Kumamoto earthquake,2019
Author(s)
Yasuhara, K., Watanabe, M, Kobayashi, K., Arai, Y. and and Sato, K.
Organizer
Proc. 16th Asian Regional Conf. on Soil Mechanics & Foundation Eng., Oct. 14-18, 2019, Taipei, Taiwan, ATC3-9 (CD ROM)
Int'l Joint Research
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