2022 Fiscal Year Final Research Report
Numerical Modeling of Slaking Phenomenon and Mechanism of Settlement Stability Reduction of Mudstone Embankment
| Project/Area Number |
20K14822
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
|
| Allocation Type | Multi-year Fund |
|---|
| Review Section |
Basic Section 22030:Geotechnical engineering-related
|
|---|
| Research Institution | Nagoya University |
|---|
Principal Investigator |
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
|
| Keywords | 泥岩 / 盛土 / スレーキング / 耐震性 |
|---|
| Outline of Final Research Achievements |
Using the elasto-plastic constitutive model that introduces the concepts of unsaturated soil and swelling minerals into the SYS Cam-clay model, it was possible to reproduce the compression test by dry-immersion cyclic compression. The analysis results showed that the structure gradually decayed as the plastic deformation progressed due to dry-immersion cycles.
The reason for the gradual decrease in strength due to repeated dry-immersion cycles was the change in stress caused by the change in suction during dry-immersion. Similar reduction may occur within the embankment due to changes in the groundwater table caused by rainfall.
A replacement/counterweight fill method was proposed as a method to improve the seismic stability of mudstone embankments, and numerical analysis showed that this method was very effective in improving seismic resistance.
|
| Free Research Field |
地盤工学
|
| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究成果により、スレーキング進行中の泥岩の挙動を数値解析で表現することにより、スレーキングによりなぜ強度低下が発生するのかについて、数値解析を用いて説明することが可能となった。これによりスレーキング進行のメカニズムがある程度解明することができたと考える。
また、置換・押え盛土工という泥岩盛土の耐震性向上の方法を明示することができた。押え盛土の形状も含めて検討することで、最も効果の出やすい形状を提案するとともに、耐震性向上のメカニズムも明らかにした。従来は鉄筋による補強が主だったが、スレーキング進行により泥のようになった場合は有効でない可能性があるが、本工法を用いることで盛土の強化が可能となる。
|
