2012 Fiscal Year Annual Research Report
気候変動に伴う積雪寒冷地の新しい地盤災害形態の体系化とその危険性評価に関する研究
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23360201
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Research Institution | Hokkaido University |
Principal Investigator |
石川 達也 北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (60359479)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
三浦 清一 北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 特任教授 (00091504)
山下 聡 北見工業大学, 工学部, 教授 (00174673)
川端 伸一郎 北海道工業大学, 空間創造学部, 教授 (10224833)
川口 貴之 北見工業大学, 工学部, 准教授 (20310964)
所 哲也 苫小牧工業高等専門学校, 環境都市工学科, 助教 (40610457)
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Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2015-03-31
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Keywords | 地盤工学 / 土砂災害 / 気候変動 / 防災 / 積雪寒冷地 |
Research Abstract |
1.凍結融解二軸透水試験の実施: 凍結融解履歴によって透水係数の異方性が大きく変化することはないものの、透水係数自体は凍上融解により増加することを明らかにした。また、凍結融解履歴の有無によらず透水係数が間隙比の増減に従うことから、凍結融解履歴に伴う透水係数の上昇は主に密度(間隙比)変化によるものことを確認した。 2.凍上試験・熱伝導試験の実施: 上載圧や凍結速度が小さくなると凍上性が増加すること、及びその増減傾向は高志の式で予測可能であることを確認した。また、多孔質体では熱伝導率の水分依存性が一般土とは異なるものの、凍上性・非凍上性地盤材料の熱伝導率が水分特性曲線で説明される土中水の存在形態に依存することを明らかにした。 3.流水浸透侵食実験の実施: 凍上融解後の氷晶空洞を模擬した孔を有した砂質土・粘性土模型地盤の流水浸透侵食実験を実施し、空洞の有無が模型地盤の浸透特性に影響を及ぼす結果、空洞有りの模型地盤ではその侵食が強まることを明らかにした。また、模型試験の傾向が上記項目1の室内要素試験結果と整合することを確認した。 4.応力変形・熱伝導・浸透連成解析の実施: 連成解析プログラムにより土の凍上試験の試解析を実施し、凍結融解作用を受ける土の特徴的な挙動を表現可能であることを示した。また、解析結果に基づき、導入した数理モデルの妥当性を確認するとともに、当該解析法が土の凍結・凍上融解現象の数値実験に対して高い適用性を有することを明らかにした。 5.気候変動予測手法と地盤情報活用方法の検討: n年確率凍結指数を推定するための最適適合分布は、本州では極値I型分布、北海道では対数正規分布となることを示し、凍結指数の発生確率に地域性があることを明らかにした。また、距離を重みとし複数の測点による面内挿法により凍結指数を推定した場合、高い精度で標高補正を実施できることを確認した。
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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
交付申請時に記載した本年度の研究実施計画のすべての項目について検討を実施しており、本実績報告書で記載したように、各項目について、交付申請時に記載した研究目的の達成に結びつくような具体的な研究成果があがっていることから、「おおむね順調に進展している。」と自己評価した。
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Strategy for Future Research Activity |
研究目標達成には、実験、解析、データ分析等の各側面から包括的な検討を行う必要がある。このため、本研究では、研究開発の効率性の観点から各研究者が個別に保有する研究開発力を総合して課題解決にあたっている。ただし、研究機関が複数あり、また研究期間も長期に渡ることから、各研究項目間の連携性の向上と研究内容の調整のため、情報交換と研究成果の共有などを目的とした研究の進捗状況報告会を、今年度同様、今後も年度内に数回定期的に開催しながら、本研究を推進する。
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Research Products
(17 results)