2023 Fiscal Year Annual Research Report
すべり剛体ブロック連成モデルによる斜面の地震時脆弱性の広域的評価手法の構築
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21K04235
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| Research Institution | Tottori University |
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Principal Investigator |
小野 祐輔 鳥取大学, 工学研究科, 教授 (00346082)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
河野 勝宣 鳥取大学, 工学研究科, 准教授 (60640901)
和田 孝志 鳥取大学, 工学研究科, 准教授 (60832996)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 地震時斜面崩壊 / 崩壊土 / ハザードマッピング / 剛体すべりブロック |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1. これまで地震による崩壊危険度の予測に用るNewmark法に基づく剛体すべりブロックモデルでは，斜面に直交する鉛直面内の地震動の作用のみを対象とした計算が行われていた．これに対し，本研究では斜面に直交する鉛直面に直交する水平方向，すなわち剛体がすべる軸に直交で水平な軸方向の地震動の作用を考慮できるモデルを提示し，これまでに観測された地震記録に対して有効性を確認した．
2. 地震によって広域的に発生した斜面崩壊とその分布の特徴を明らかにし，AHP-GIS解析による斜面崩壊ハザードマッピング手法を用いて，各地域の斜面崩壊ハザードアセスメントを実施した．さらに，斜面を流下する土砂の移動形態と平地部の変形に着目した室内模型実験を実施し，土砂の移動形態が土砂の到達距離と平地部の隆起に与える影響の一端を明らかにした．斜面傾斜角度や斜面・平地部の構成材料の影響についての検討等，課題は残すものの，斜面を流下する土砂の移動形態と平地部の変形の関係について力学的な観点から考察を試み，解析モデルに必要な情報を得ることができた．
3. 昨年度構築した「崩壊土塊挙動と河川洪水流に関する平面2次元計算モデル」の妥当性検証のため，構築モデルを用いて再現解析を行った．再現対象は，平成30年7月の兵庫県宍粟市小原地区大規模崩壊，平成16年9月の鳥取県智頭町市瀬地区大規模崩壊である．解析結果から，崩壊土塊の河道流入による洪水流の流向変化や閉塞上流側での湛水拡大等が表現可能となり，実際の堆積厚分布や近傍家屋の浸水状況も再現可能であることを確認した．モデル内パラメータと土塊物性値の整合性，崩壊土塊底部の侵食機構等について物理的検証の余地はあるものの，地震動に起因した崩壊土塊流下による二次災害規模の推定に繋がる数値モデルを確立することができた．
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