2019 Fiscal Year Annual Research Report
Study on investigate the relation between the soil properties of volcanic soil and ground disaster.
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18H01529
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| Research Institution | Utsunomiya University |
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Principal Investigator |
海野 寿康 宇都宮大学, 地域デザイン科学部, 准教授 (50570412)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
菊本 統 横浜国立大学, 大学院都市イノベーション研究院, 准教授 (90508342)
風間 基樹 東北大学, 工学研究科, 教授 (20261597)
松丸 貴樹 公益財団法人鉄道総合技術研究所, 構造物技術研究部, 主任研究員 (00425927)
清原 雄康 八戸工業高等専門学校, その他部局等, 准教授 (20369911)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 火山灰質土 / 粒子破砕 / 不飽和土 / 液状化 / 流動性崩壊 / 繰返しせん断試験 / 中空ねじり試験 / 三軸試験 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，粒子破砕性や高い保水性などに代表される特殊な性質を有する火山灰質土の災害脆弱性メカニズムの把握を行う．2019年度は，研究二年目であり，火山灰質土の粒子破砕性に着目した要素力学試験や火山灰質土を固化改良した場合の強度試験を分担研究機関（宇都宮大学，東北大学，八戸高専）にて実施，これらの土の特殊性とせん断変形の関係の把握を行った．
2018年度に宇都宮大学に導入した特殊土用のせん断試験装置を用いて各種実験を実施，せん断変形特性の把握を行った．試験対象土は，それぞれ研究分担機関が所在する地域に分布する火山灰質土（八戸，栃木）を使用した他，2018年北海道胆振東部地震の現地調査を行い採取した火山灰質土を引き続き用いて実験を行った．さらには，九州地方の火山灰質土（しらす，ボラ）や関東地方の火山灰質土（関東ローム）など，全国各地の試料を入手して研究を進めている．得られた研究成果は，日本地震工学会論文集や土木学会論文集に投稿し掲載（一部，掲載予定）された．
室内試験結果を基に，数値解析モデルの構築を分担する研究分担者はそれぞれモデルの開発を進めている．特に今年度は，2019年度は火山灰質土の粒子破砕特性を再現する検討について，精力的に行うとともに，不飽和状態の土の解析について高度化を行った．数値解析を担当する菊本，松丸は，それぞれ各自が保有する解析モデルを用いた検討結果について，国際シンポジウムにて発表している．
さらに海外の火山灰質土の研究状況を把握するため，2018年度に続きニュージーランド・オークランド大学のオレンセ准教授とローマ（6月）および日本（10月）にて情報交換と共同研究に関する打ち合わせを行った．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
2019年度は研究二年目ということで，2018年度に開発したせん断試験装置を用いて単調載荷，繰返し載荷試験を行った．得られた成果のうち，不飽和土への繰返し載荷試験結果や繰返し載荷試験による粒子破砕状況の確認など貴重なデータを取得することができた．2019年度も2018年度の成果を踏まえ実験を継続したが，一部実験を実施したことにより， 2019年度に追加でせん断試験装置を改良した．2019年度の成果は，土木学会論文集等への投稿している．また各種実験より得られたデータを基に2020年度，数値解析モデルの改善を行う予定である．また，2020年度，2021年度に実施予定の模型盛土に対する降雨実験や振動実験の際に使用する試料についても，2018，2019年度の成果を基に大枠で選定を完了しており（2019年度実施試料をもって実験実施予定），2020年度以降に各研究機関にて実施予定である．
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| Strategy for Future Research Activity |
2018年度の試験結果を受け，2019年度にもさらにせん断実験装置を改良し，精度の高いせん断実験データを取得できるようになった．その結果，新しい多くの知見がえられている．この結果については，2020年度以降に論文にまとめ，成果として発表する．
要素試験結果を踏まえ，2018年度，2019年度の要素実験データを基に数値解析モデルの構築を進める．特に，2019年度までの要素試験結果を基に，解析を担当する研究担当者（菊本，松丸）がそれぞれ提案する解析モデルについて2020年度以降，本格的にブラッシュアップする予定である．
2020年度，2021年度実施する模型実験は2019年度実施の要素試験結果を基に選定，要素試験条件を模型盛土作製条件などにフィードバックする予定である．
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Research Products
(10 results)
