2019 Fiscal Year Research-status Report
地盤材料に応じた包括的な締固めマネジメント手法の確立
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18K04355
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| Research Institution | Kindai University |
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Principal Investigator |
河井 克之 近畿大学, 理工学部, 教授 (30304132)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
麓 隆行 近畿大学, 理工学部, 教授 (30315981)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 地盤工学 / 土壌圏現象 / 自然災害 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
「締固め」は陸上土工構造物建設の際に用いられる施工法であり，多くの構造物建設に太古の時代より用いられている．近年は，土質力学の知識技術が発達するとともに，施工機械も大型化高度化している．しかし，「締固め」のメカニズムは以前力学体系の中で説明が不十分であり，施工は経験的になされているのが現状である．本研究では，数値シミュレーション，室内模型試験，現地計測を併用することで，「締固め」メカニズムの解明と，施工方法が構造物の品質に及ぼす影響を明らかにすることを目的としている．
初年度は，「締固め」を初期値境界値問題として捉え，精緻な不飽和土構成モデルを用いた土/水/空気連成解析で締固め要素試験を模擬し，「締固め」の力学的意義を明らかにするとともに，実際の土工構造物で表面波探査，電気探査によって，既存構造物の内部状態を把握する手法の検討を行った．その結果，「締固め」方法によって地盤内に締固め度の不均一性が生じることが分かった．実際の「締固め」施工はてな圧で行われることが多く，より不均一な締固め度分布が生じる可能性がある．そこで，模型土槽を転圧によって締固め，得られた模型地盤をX線CTスキャナーにかけることで内部状態を把握することを試みた．模型試験では，内部の締固め度分布が初期の転圧方向に依存することが分かった．また，同時に土/水/空気連成解析による転圧シミュレーションを実施し，模型実験で得られた結果を定性的に表現できた．
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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
転圧模型試験器の制作に時間を要し，初年度には予定していた実験ができなかったが，2年目はいくつかの実験結果を得ることができた．まだ，実験結果に誤差も含まれる状態ではあるが，数値シミュレーションから得られる理論的な挙動とも一致しており，今後改善が見込める．
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| Strategy for Future Research Activity |
模型実験の実施とともに行ってきたシミュレーションも良い結果が出るようになったので，より実施工を意識したシミュレーションを実施していきたい．
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| Causes of Carryover |
残金が少額のため，次年度予算と合わせて消耗品を購入する予定
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