層状地盤における杭基礎先端の荷重と沈下量関係の評価方法の開発

2012 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 23560686
• Research Institution: Okayama University of Science
• Principal Investigator: 山崎 雅弘 岡山理科大学, 工学部, 教授 (60240826)

Research Abstract

当初の研究計画は、平成23年度は、１．模型杭載荷試験装置の設計および製作を行う。２．第２層の人工地盤の材料を選定し人工地盤を製作する。３．実験のパラメータは、第1層砂地盤の砂の相対密度と層厚、第２層人工地盤の層厚（剛性）である。第１層層厚は杭径を等しい場合について、第2層人工地盤の層厚１種類について試行実験を行い、実験装置の調整を行う。４．FEM解析を用いて実験結果をシミュレーションできるモデル（地盤の剛性・強度パラメータなど）を同定する。平成24年度は、第1層層厚を杭系の２，３倍として模型実験とFEM解析シュミレーションを行う。であった。
本研究は，模型杭載荷試験装置が必須の物品であったが，23年度の全体予算が9月末まで確定しなかったことから，装置は平成24年1月27日に納入され，その後に試験装置の試運転を始め、ほぼ、半年から1年の遅れていた。平成24年度はその遅れを考慮して計画を再考し、平成24年度の計画は、１．第１層の砂地盤の製作手法を確立する。２．第２層の人工地盤の製作方法を確立する。３，第１層砂地盤の層厚または第２層の剛性をパラメータとした載荷試験を行う。４．載荷試験結果をシミューレーションできるFEM解析モデルを構築する。とした。
今年度は実績は、１については、実験に使用する豊浦砂の土質試験を完了し、製作された土層の相対密度が評価できるようになり、現在、想定した相対密度の土層ができるように調整の段階であり７０％の進捗状況である。２については、人工地盤の材料を数種選定し、基本的な材料の性質を検討中で３０％の進捗状況である。３については、未実施である。４については、ほぼ１００％の進捗である。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

本研究は，模型杭載荷試験装置が必須の物品であったが，23年度の全体予算が9月末まで確定しなかったことから，装置は平成24年1月27日に納入され，その後に試験装置の試運転を始め、ほぼ、半年から1年の遅れていた。
平成２５年度では、土層の砂地盤を想定したように製作することは、問題点が多々生じ、調整に時間を要した。具体的には、使用する砂が土層から漏れ落ちること、均一な砂層を製作するための事前試行実験が満足できる結果となからなかったことである。

Strategy for Future Research Activity

研究計画は特に大きな変更はない。やや遅れている状況の改善として、他の研究テーマの実施を平成２５年度は控え、本研究を重点的に行う計画である。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

研究費の使用計画を３段階に分け以下に示す。
１．砂の均一な地盤における実験とFEM解析による分析を行う。実験パラメータは砂の密度と圧力である。実験は４月～８月に実施し、解析による分析は９月～１１月とする。実験には可視化のための消耗品（ゴムスリーブおよびグリース）と豊浦砂の購入に約２０万円を見積もっている。
２．第２層の人工地盤の製作方法の確立し、２層地盤の実験を行う。実験パラメータは第１層の層厚である。人工地盤の製作法の確立は４月～８月、２層地盤の実験は８月～１０月に実施し、解析による分析を１１月～１２月に実施する。実験には可視化のための消耗品（ゴムスリーブおよびグリース）の購入と第２層地盤の材料調達及び製作に約４０万円を見積もっている。
３．研究報告書のまとめは平成２６年１月～３月で行う。報告書製作のため約１０万円を見積もっている。