2021 Fiscal Year Research-status Report
戸建て住宅向け低コスト調査と解析による丘陵地の地盤流動予測と液状化対策
| Project/Area Number |
20K04781
|
|---|
| Research Institution | Chubu University |
|---|
Principal Investigator |
余川 弘至 中部大学, 工学部, 講師 (20736087)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
野々山 栄人 防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群), システム工学群, 准教授 (00624842)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
|
| Keywords | 液状化 / 数値解析 / 盛土造成地 / 斜面地 / 戸建て住宅 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，戸建て住宅にも適用可能な信頼性が高く低コストで実施可能な地盤調査と数値解析を組みわせることにより地盤液状化に伴う地盤流動と住宅の被害を精緻に予測し，国民に正確で有益な情報を提供するとともに，防災・減災意識を高めることを目的としている。さらに，既存の液状化対策の効果を定量的に示すことにより，未だ遅々として進まない戸建て住宅向けの液状化対策を普及させることを目的としている。2020年度は進捗が大幅に遅れている状況であったが，2021年度は，概ね予定通り研究を進めることができた。2020年度の実績として，大学敷地内にある盛土および切土部の混在する地区で2次元表面波探査を実施した。その結果，盛土部は切土部に比べてせん断波速度が小さくなることがわかり，盛土部を抽出できる可能性を示すことができた。2021年度の実績として，拘束圧依存性を考慮した構成式を数値解析に導入した。また実務への利用を考慮し，入力パラメータを変更し，より利便性の高いプログラムに改良を施した。改良したプログラムで模型実験の再現解析をおこなった結果，これまでよりも簡便にかつ精度よく液状化地盤上の住宅の沈下量を再現することができた。また，斜面地での住宅の被害度を把握するために模型実験を複数回実施した。その中で実験の再現性を確認するとともに，住宅の傾斜量および沈下量も把握することが出来た。水平地盤上の住宅被害に比べて斜面地ではより大きな被害になることを確認した。さらに，被害軽減のための対策実験も実施した。対策は，住宅側に地盤改良工法を想定したケース，擁壁側に杭基礎を想定したケースを実施したが，当初予定していた効果が得られない状況にある。引き続き対策に関する模型実験を継続し，住宅被害軽減に最も効果的な方法を模索する予定である。なお，本年度の成果は，2021年度日本建築学会大会で報告する予定である。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
2020年度はCOVID-19の影響で，当初の計画通りに研究は進捗していなかったが，2021年度は，前年度分を含めて研究が大きく前進した。当初2022年度に予定していた対策実験についても前倒しで実施できている状況である。2022年度は，様々な対策を考慮した模型実験を行うとともに，地形条件等を考慮した数値解析を実施していく予定である。
|
| Strategy for Future Research Activity |
2022年度は，2021年度に実施した模型予備実験の成果をもとに検討を行う。住宅側の対策，擁壁側の対策それぞれを実施するだけでは，住宅被害の軽減効果が限定的になるため，住宅側，擁壁側の対策を併用したケースで検討を進める予定である。また数値解析ではそれぞれの対策のモデル化を行うとともに，地形条件を変えたパラメトリックスタディ―も併せて実施する予定である。今年度は最終年度となるため，これらの成果を建築学会に論文投稿することを予定している。
|
| Causes of Carryover |
解析用パーソナルコンピュータを購入予定であったが，部品費の高騰により当初予定していたスペックのものを購入することが出来なかったため購入を見送り，既存の施設で代用した。また，各種学会の年次講演会や国際会議に出席予定であったが，すべてオンライン開催となるなど，旅費が大きく減った。
本年度は昨年度購入予定だった解析用パーソナルコンピュータを購入する。その他，実験の消耗品(地盤材料)を中心に使用し，本研究で排出された産業廃棄物の処理費等にも使用する予定である。
|
Research Products
(4 results)
