2022 Fiscal Year Annual Research Report
Establishment of mechanics evaluation method for integrity of embankment structures for long life
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20K04692
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
金澤 伸一 新潟大学, 自然科学系, 准教授 (20580062)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 不飽和土 / 盛土構造物 / 築造解析 / 工法規定 / 降雨継続時間 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年，気候変動による突発的豪雨によって盛土や河川堤防に代表される土構造物の崩壊事例が数多く報告され，毎年のように土砂災害に対する危険に苛まれているが，その崩壊に対する要因分析やメカニズムは十分に解明されていないのが現状である．土構造物の強度・変形特性は，降雨などの水理特性によって挙動が大きく変わることは広く知られている．また豪雨などの外的作用を要因として，その機能の低下が懸念される構造物も少なくない．そのような状況からも，土構造物の安定に対する外的評価システム構築の必要性が求められている．そこで本研究では，築造から供用後に至るまでの降雨による内部の応力挙動の変化と，その後の断続的豪雨に伴う浸透による盛土崩壊メカニズムを実験と解析によって表現することで，土構造物が破壊に至るまでの降雨量と継続時間との関係を明らかにし，長寿命化を見据えた土構造物の長期供用過程での力学挙動の変化を定量的に評価する手法を構築した．
今年度は，これまで得られている解析結果をもとに築造シミュレーションにおいて，施工中・施工後の盛土内部の応力変化にどのように影響を及ぼすかを解析的に明らかにするとともに，盛土の施工過程・施工完了時の状態が，初期条件からどのような影響を受けるのか明らかにした．その際，施工完了後の盛土の強度，変形も定量的にまとめた．さらに，断続的豪雨に伴う浸透による盛土崩壊メカニズムを実験と解析で比較検討することで，土構造物が破壊に至るまでの降雨量と継続時間との関係を明らかにし，長寿命化を見据えた土構造物の長期供用過程での力学挙動の変化を定量的に評価した．
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