2014 Fiscal Year Annual Research Report
土構造物の内部侵食と脆弱部の進展過程およびそれに伴う全体構造劣化の評価
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26289151
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
桑野 玲子 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (80312974)
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2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 内部侵食 / 土構造物 / 水みち / 老朽化 / 陥没 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、盛土や地中構造物の埋設土および自然斜面内に、雨水浸透の繰返しや地震時の地盤の液状化などにより生成する水みちや内部侵食の形成・進展メカニズムを解明することを目的とする。また、内部侵食によってできた空洞やゆるみなど、地盤内の局所的脆弱部が土構造物や地中構造物全体の安定性へ及ぼす影響を検討する。すなわち、斜面崩壊、道路陥没、河川堤防の浸透破壊などに対する危険度評価を試み、近年の気候変動による気象の激甚化や土地利用・社会情勢の変化に適応可能な、維持管理性や長期耐久性を考慮した土構造物・地中構造物の合理的構築・埋設・補修・維持管理方法を検討するものである。
まず、地盤の液状化を上方浸透流を与えた模型地盤で再現し、開口部を設けた舗装模型を地表面に設置して、噴砂を発生させた。噴砂は限界動水勾配よりはるかに大きくなってから、舗装模型に設けた開口部を上昇する水の速度が十分大きくなった時に発生した。土粒子の移動は地表面と舗装模型の隙間の水平方向の移動が卓越した。噴砂に伴い地表面が乱れ、路面下に広く薄い空洞を発生させることを確認した。さらに、模型地盤の液状化は、振動台を用いた加振による再現も行い、噴砂の発生条件は上方浸透流によるものと同じであることを確認した。また、内部侵食を模擬した連続したパイプ状の空隙を人工的に作成し導入した砂供試体の力学特性を、三軸試験および中空ねじり試験により調べた。最大主応力の方向、および連続空隙の方向が供試体の剛性や強度に与える影響を評価した。
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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
本研究で予定している模型実験や要素試験実施のための環境整備はほぼ整い、予備実験を開始しているものもあり、ほぼ計画通りに順調に進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
来年度は、計画通り、実験・調査を実施しデータを蓄積する予定である。
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| Causes of Carryover |
実験の進捗状況に合わせて必要な実験消耗品等の金額に相違が発生したため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
実験消耗品、調査費、旅費等に使用する。
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