2012 Fiscal Year Annual Research Report
液状化した土の変形特性・流動性の評価－液状化研究の第２ステージへの展開－
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23246086
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
風間 基樹 東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20261597)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
森田 年一 福島工業高等専門学校, その他部局等, 准教授 (10353236)
山口 晶 東北学院大学, 工学部, 准教授 (30337191)
飛田 善雄 東北学院大学, 工学部, 教授 (40124606)
中村 晋 日本大学, 工学部, 教授 (40307806)
渦岡 良介 徳島大学, ソシオテクノサイエンス研究部, 教授 (40333306)
仙頭 紀明 日本大学, 工学部, 准教授 (40333835)
豊田 浩史 長岡技術科学大学, 工学部, 准教授 (90272864)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 液状化 / 流動化 / 細粒分 |
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| Research Abstract |
平成24年度の研究実績としては、(1)要素試験：地震前から液状化に至り、さらに流動性が保持されるような力学特性を、一定応力繰返しせん断試験→一定ひずみ繰り返しせん断試験→単調せん断試験→せん断応力の除荷→圧密排水試験から評価する方法を提案し、液状化の発生から流動変形特性まで連続的に評価できる試験法としての有効であることを示した。また、せん断中に間隙水の流入流出がある場合の要素試験を実施した。また、細粒分の種類や礫分の存在と流動特性、再液状化特性を検討した。(2)流動性に関する実験：①平成23年度に製作した、加震後に時間をおいてベーン試験を行うための装置を用いて、重力場での実験を行った。②土砂流動性を評価するための回転式の試験装置を製作し、試験運転を開始した。③2011年3月11日の地震において液状化した細粒分を多く含む千葉県浦安市の埋め立てに用いられた土を使用して、遠心力場と重力場において模型震動実験を実施し、噴砂が連続的に（流動的に）生じる要因を分析した。その結果、細粒分の存在によって、一旦液状化した土内の過剰間隙水圧の逸散が妨げられ、長く流動状態が保持されることがわかった。液状化後の噴砂量を支配する要因に、流動特性も大きく関係していることがわかった。(3)数値解析研究：①弾塑性モデルの基礎的研究，②原位置での物性評価も見据えた物性パラメータの設定方法③液状化過程における固体から流動的挙動を粒子法（MPM）によって表現する研究を進めた．(4)東日本大震災において東北地方で発生した液状化事例を調査し、その結果をまとめた。以上の研究成果は、順次、学会発表・研究論文として投稿している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究は、年次計画に基づいて、おおむね着々と進められている。2011年3月の東北地方太平洋沖地震の影響で、施設が使えないなどの遅延要因があったこと、震災の調査や震災による新たな知見も加味しながら進めている。
ただし、当初予定していた全周型の遠心力載荷装置（港湾空港研）の稼動が遅れいている関係から、遠心場の長距離流動の実験は、通常の遠心場の実験にて代用せざるをえない状況となっている。
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| Strategy for Future Research Activity |
震災の影響で、ややスタートが遅かったが、軌道に乗りつつある。今後は、得られている実験結果とそれを使った数値解析との連携を図るべく、研究打ち合わせを密に実施して、研究を推進させる予定である。
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Research Products
(18 results)
