2015 Fiscal Year Annual Research Report
レベル2地震動に対するフィルダムの安全性検討手法の構築
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26292125
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Research Institution | Tokyo University of Agriculture and Technology |
Principal Investigator |
向後 雄二 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (30414452)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
林田 洋一 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農村工学研究部門施設工学研究領域, 主任研究員 (50414454)
斎藤 広隆 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (70447514)
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Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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Keywords | レベル2地震動 / フィルダム / 繰り返し載荷 / 動的解析 / 弾塑性モデル / 遠心模型振動実験 / 不飽和土 / 永久変形 |
Outline of Annual Research Achievements |
平成27年度においては,平成26年度に行った5つの研究項目を引き続いて実行した。すなわち,①繰り返し不飽和弾塑性モデルの構築,②不飽和土繰り返し三軸試験(要素試験),③要素試験のシミュレーション,④遠心振動模型実験,および⑤既往の動的解析手法への①モデルの搭載である。研究項目①については,すでに提案したJump移動硬化則を用いた拡張下負荷面モデルに基づくモデルの改善を行っている。改善点は,塑性硬化関数とストレスーダイレタンシー式の見直しである。研究項目②については,両振り試験の継続である。また,高い飽和度供試体を用いた実験を行った。研究項目③は①と②に付随したシミュレーションで,特に研究項目①の検証のためのものである。研究項目②の実験については,ほぼ終了した。それに基づいて研究項目①と③を実施した。その成果の一部は国際会議で発表し,最優秀論文賞を受賞した。研究項目④は,遠心装置の完成が平成28年度になったため,従来の重力場での三次元振動台による実験を行った。実験は,フィルダム盛土材の含水比の違いがどのようにその地震挙動へ影響するのかの検討と,研究項目⑤の解析法の検証データの収集,のために実施された。従来低い含水比では,振動中に間隙水圧の上昇は無視できるほどに小さいとされてきたが,今回の試験で振動中に間隙水圧がある程度発生することがわかった。そのダムへの影響については現在検証中である。研究項目⑤は動的解析法として,プログラムコードNsdyn2dまたはNsdyn3dを用いる。本プログラムへ研究項目①で開発した弾塑性モデルの組み込みを開始した。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
研究項目④で,実験装置の完成に多大の時間を要した。そのため,当初の研究計画にはなかった重力場でのフィルダム振動実験を追加した。その影響で,全体として遅れを生じた。
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Strategy for Future Research Activity |
平成28年度は研究項目④遠心振動模型実験,⑤既往の動的解析手法への①モデルの搭載,⑥模型実験のシミュレーション,⑧総合検討による安全性検討手法の構築,を行う。④については,昨年度実施予定であったが,遠心模型装置の整備に時間を要し,本年度からの供用となった。そのため,昨年度は既往の三次元振動台を用いた実験を追加した。本年度は遠心振動模型実験を実施する。研究項目⑥では,模型実験のシミュレーションを研究項目⑤の動的解析法を用いて行う。解析結果は,実験結果の変位,崩壊形態,加速度の時刻歴,間隙水圧と比較し,弾塑性モデルの能力を検証する。研究項目⑦は実ダムの動的解析法によるシミュレーションであるが,昨年度の実験の遅れのために,主にこの研究では模型レベルでの検証に重点をおく。それは,より詳細な検証が行えるためである。研究項目⑧は研究項目①~⑥を総合的に検討し,安全性検討手法を構築する。これらの成果をとりまとめ,公表する。
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Causes of Carryover |
本年度予定していた遠心振動模型実験が,遠心装置の調整遅延のため行えなかった。そのための人件費等を繰り越した。
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Expenditure Plan for Carryover Budget |
遠心振動模型実験が円滑にできるように,時間に余裕を持たせた計画を立てる。そのための人件費等に充てる。
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Research Products
(4 results)