2019 Fiscal Year Annual Research Report
Prediction methods of sediment discharge areas due to slope failures caused by earthquake in volcanic ash deposited areas
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19H02393
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
山田 孝 北海道大学, 農学研究院, 教授 (20333635)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
笠井 美青 北海道大学, 農学研究院, 准教授 (80294966)
桂 真也 北海道大学, 農学研究院, 助教 (40504220)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 崩土の長距離移動 / 滑動型表層崩壊 / 等価摩擦係数 / トレンチ調査 / すべり面と崩土底面の組み合わせ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
厚真町において発生した表層崩壊約6600箇所から崩土の氾濫・堆積形状が自然停止型（崩土が，対岸地形や他の崩積土,人口構造物等の影響を受けずに自然停止しているもの）を呈する59箇所を，空中写真を利用して抽出し，ArcGISを用いて「崩壊発生場」，「流下場」，「氾濫・堆積場」の地形解析を行った。これらの箇所で流下比(L/H ここでL:斜面法尻から崩土の先端までの水平距離,H:斜面の鉛直高)とLとの関係を調べた結果，多くの事例において，崩壊斜面の勾配が30度未満，30度以上にかかわらず，現行の土砂災害警戒区域(L/H≦2かつL≦50m)から外れて長距離移動したことが分かった。さらに，等価摩擦係数(見かけの動摩擦係数)が小さいほど流下比が大きくなる傾向がある。前述の59箇所から現地調査可能箇所を19箇所(内7箇所：滑動タイプ,12箇所：流動タイプ)を選定し，崩壊深，堆積層，すべり面付近・流下場の堆積層構造などを調査した。これらの事例は，石川のデータ（1999）よりも小さな位置エネルギーで，同じ程度あるいはそれ以上の流下比を示すこと，滑動タイプの崩土の方が流動タイプのものよりも大きな流下比を示す箇所があることが明らかになった。そこで明瞭な滑動型表層崩壊を呈する３箇所(T地区：等価摩擦係数0.14，A地区：等価摩擦係数0.17，S地区：等価摩擦係数0.35)を対象として，崩土の氾濫・堆積場においてトレンチ調査を実施した。いずれの箇所においても，崩土内の堆積層境界は明瞭で土層はほとんど攪乱されていなかった。T地区のすべり面と崩土底面の組み合わせは，En-a層と風化泥岩である。A地区のそれはEn-a層と風化泥岩である。これらに対して，S地区の組み合わせは，En-a層と円礫を多数含む段丘堆積層，氾濫・堆積場のそれはEn-a層と褐色土壌(旧地盤)である。
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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
本研究では、滑動型表層崩壊による崩土の運動モデルを作成することが大きな目的の一つである。そのためには、氾濫・堆積した崩土を多少として、その流れ方向のトレンチ掘削調査により、崩土底面と旧地盤(崩土氾濫・堆積直前の地盤)との境界の状況を詳細に観察し、崩土底面と氾濫・堆積面の土砂の特性を明らかにする必要がある。今年度は、いくつかの箇所で関係行政機関の協力を得てこうしたトレンチ調査を実施することができたか、当初計画していたトレンチ箇所のいくつかは、災害後の復旧工事の進捗のため、重機の調達や掘削箇所等の調整が困難となり、今年度実施が立出来なくなった。それらの箇所については、令和二年度に実施する予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度実施できなかったトレンチ調査のいくつかの箇所については、令和2年度に実施できるよう関係機関との調整を行っていく。
また、緩勾配斜面での滑動型表層崩壊のメカニズムについては、小型振動台を用いた実験を行い、その崩壊メカニズムについて土質力学的な観点から考察する。崩土の長距離運動メカニズムについては、まずは一次元の運動方程式を考察し、いくつかの事例をもとに、その距離を再現するための動摩擦係数の値を整理する。
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