農業用ダムにおける水理破砕の原因となる亀裂の発達条件

2006 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18580241
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: Gifu University
• Principal Investigator: 西村 眞一 岐阜大学, 応用生物科学部, 助教授 (90228221)
• Keywords: 粘性土 / 引張試験 / 引張強度

Research Abstract

1.研究の目的
岩に比べはるかに軟らかい土に対し引張試験を行う場合,通常土質試験で用いられるような円柱供試体は使用できない。円柱形以外の供試体を用いた引張試験としては,厚肉円筒形の供試体を用いた試験があるが,供試体の作成が難しいことや試験装置が通常の三軸試験機とは異なるため高価になるなどの問題点がある。また,内圧および外圧は空気圧か水圧により制御されるが,あらかじめ決めた増分ごとの測定になるため,圧縮試験のように連続した荷重(圧力)での測定は不可能であり,応力〜ひずみ関係を詳しく調べるのは困難である。そこで,本研究では粘性土の円柱供試体をI字形に成形した供試体を用いて直接引張試験を試み,引張強度および引張側の応力〜ひずみ関係を求める方法について検討した。
2.本年度の研究結果
新たに考案した試験装置を試作し,直接引張試験を行った結果を厚肉円筒供試体による引張試験結果と比較したところ引張強度はほぼ一致した。また,応力〜ひずみ関係は厚肉円筒供試体を用いた試験よりより細かなデータを得ることが可能となった。しかし,供試体作成時の締固めの不均一さや作用する引張力の偏心により必ずしも供試体の中央部で破壊せず,ペデスタルとの接触部付近での破壊も多く生じた。この場合には偏心した力による破壊となるため正確は引張強度を求めることはできない。また,供試体の試験装置への設置が難しく試験開始前に供試体を破壊してしまうなど成功率に問題を残した。今後は試験装置自体の改良を含めより簡単に実験が成功するよう実験方法について検討を行う必要がある。