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2023 Fiscal Year Annual Research Report

Elucidation of failure mechanisms of natural slopes formed from crushable volcanic soils and development of risk assessment system

Research Project

Project/Area Number 20H02404
Research InstitutionMuroran Institute of Technology

Principal Investigator

川村 志麻  室蘭工業大学, 大学院工学研究科, 教授 (90258707)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 中津川 誠  室蘭工業大学, 大学院工学研究科, 教授 (10344425)
松村 聡  国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, 港湾空港技術研究所, 主任研究官 (20748305)
廣瀬 亘  地方独立行政法人北海道立総合研究機構, 産業技術環境研究本部 エネルギー・環境・地質研究所, 主任主査 (30446364)
Project Period (FY) 2020-04-01 – 2024-03-31
Keywords火山灰質土 / 斜面崩壊 / 風化 / 粒子破砕 / 気候変動
Outline of Annual Research Achievements

我国は,国土の約40%が火山性の砕屑岩や火山灰質土で覆われている。これらを構成する斜面・地盤では,近年,地震や地球温暖化に起因する豪雨などの自然外力の増大によって,また風化に起因した構成土粒子の粒子破砕などの力学的劣化によって,土砂災害が頻発している。本研究では,①斜面崩壊に影響をもたらす火山灰質土の粒子破砕量の程度を把握し,それが斜面の安定性にどのように影響を及ぼしているのか(現在の危険度評価)を,②自然外力としての地震,降雨,凍結・融解,融雪などの自然外力履歴がどのように複合的に斜面崩壊に影響を及ぼしているかを調査し,これらの結果に基づいて③今後予想される土砂災害のリスク評価法を提案することを目的とした。令和5年度は,
(1)テフラ層すべりが多発したTa-d層について, 崩壊を免れた斜面における堆積構造や物性を検討した。Ta-d層はi層~v層に区分され,白色粘土化帯はiii層中に形成されていることが多いことが示された。また,谷頭凹地など斜面凹部で高含水層として顕著に発達する一方,尾根部ではあまり発達せず,それが崩壊の素因となった可能性があることが示された。
(2)土壌水分計,間隙水圧計,気温,地温計を設置した日高幌内川流域にある自然斜面の気象の変化に伴う斜面内挙動の変動及びその特徴を把握し,北海道胆振東部地震で発生した斜面崩壊に対する降雨パターンが崩壊に及ぼす影響を評価した。
(3)破砕性を示す火山灰質土(Ta-d)の粒子破砕特性とスレーキング特性を明らかにした。
(4)我国有数の急流河川である豊平川を対象に,d4PDF降雨データによる流出量計算と河床変動計算を行い,河床変動及び侵食危険度の時系列的変化を推算した。結果として,流出の特性により,堤防法尻部の侵食危険度の大きさが変化することが示された。
本年度は最終年度であることから,過去の研究成果も含め,本研究を総括した。

Research Progress Status

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (7 results)

All 2024 2023

All Journal Article (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (6 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)

  • [Journal Article] 3D printed porous particle and its geotechnical properties2023

    • Author(s)
      Matsumura Satoshi、Kawamura Shima、Kandpal Lalit、Vangla Prashanth
    • Journal Title

      Acta Geotechnica

      Volume: 18 Pages: 5735~5753

    • DOI

      10.1007/s11440-023-01981-7

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] 積雪寒冷地の任意地点に適用可能な通年流出計算手法の提案2024

    • Author(s)
      平沢陽子, 稲尾凌, 中津川誠
    • Organizer
      令和5年度土木学会北海道支部年次技術研究発表会
  • [Presentation] 樽前降下火砕堆積物の圧密・せん断に伴う粒子破砕とその評価2024

    • Author(s)
      村川龍介,川村志麻,川村季実佳,松村聡,後藤凜
    • Organizer
      第64回地盤工学会北海道支部技術報告会
  • [Presentation] 樽前降下火砕堆積物の乾燥・湿潤による強度変化2024

    • Author(s)
      後藤凜, 川村志麻,松村聡,村川龍介
    • Organizer
      第59回地盤工学会研究発表会
  • [Presentation] A STUDY ON EROSION RISK ASSOCIATED WITH CLIMATE CHANGE2023

    • Author(s)
      Tsubasa Kawai, Makoto Nakatsugawa
    • Organizer
      The 40th IAHR World Congress(第40回国際水理学会)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Effects of fine particles content on earthquake-induced failure of volcanic embankments subjected to rainfall2023

    • Author(s)
      Nguyen T. N, Kawamura.S. Dao Minh Hieu and Inaba, T.
    • Organizer
      International Conference on Geotechnics for Sustainable Infrastructure Development (GEOTEC HANOI 2023)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] テフラ層すべりを準備したテフラ被覆斜面の地質構造2023

    • Author(s)
      廣瀬亘
    • Organizer
      日本地質学会第130年学術大会(京都大会)

URL: 

Published: 2024-12-25  

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