2008 Fiscal Year Annual Research Report
土粒子運動から構築する低速〜高速地盤流動構成モデルの開発と応用
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18360223
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
山田 恭央 University of Tsukuba, 大学院・システム情報工学研究科, 教授 (90111476)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松島 亘志 筑波大学, 大学院・システム情報工学研究科, 准教授 (60251625)
川村 洋平 筑波大学, 大学院・システム情報工学研究科, 講師 (40361323)
小長井 一男 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (50126471)
今泉 文寿 筑波大学, 大学院・生命環境科学研究科, 助教 (80378918)
倉岡 千郎 日本工営株式会社, 中央研究所, 次長 (30463540)
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| Keywords | 地盤流動 / 粒子運動 / マイクロメカニックス / 土石流 / 粒子法 / 地盤流動観測 |
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| Research Abstract |
本研究は、多様な地盤流動現象に関して、その微視的メカニズムを検討することにより、統一的な力学的評価手法を確立することを目指すものである。本年度は以下の研究を行った。
(1)大型水路での高速流動実験における、土粒子運動の観測と流動メカニズムの解明
昨年度開発した、流動と共に高速移動可能なカメラ撮影システム、および内部の粒子運動情報を得るためのセンサーを用いて、高速で流動する礫の運動を長時間観測し、大きな礫が浮き上がるメカニズムの解明、河床状態が及ぼす影響等について検討した。
(2)筑波大井川演習林内外での斜面流動観測
昨年度から運用している、筑波大学井川演習林内外の、頻繁に流動の発生する斜面の観測システムを強化し、引き続き流動観測を行った。特に、急斜面であるにも関わらず、斜面途中,で断続的に停止する、新しい斜面流動形態が観測されたため、そのデータの解析を行った。
(3)DEMを用いた石礫型土石流のシミュレーション手法の開発
間隙流体の影響を簡易に考慮した個別要素法(DEM)シミュレーションにより、土石の流動メカニズムの検討を行った。
(4)SPH法の高度化と斜面流動シミュレーション
上述の事項の情報を取り込んだ構成モデルを組み込むメッシュレス連続体解析手法としてSPH(Smoothed Particle Hydrodynamics)法を高度化し、低速〜高速の様々な地盤流動のマクロ数値シミュレーションを行う。特に、砂や粘土を用いた室内流動実験(斜面流動および液状化流動)との比較、2007年中越沖地震における青海川斜面崩壊の解析を行った。
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Research Products
(7 results)
