降雨浸透に伴う風化残積土斜面の崩壊機構の解明と予知に関する研究

1988 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 63550367
• Research Institution: Wakayama National College of Technology
• Principal Investigator: 佐々木 清一 和歌山工業高等専門学校, 土木工学科, 助教授 (90043546)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 西田 一彦 関西大学, 工学部, 教授 (20067581) ; 久保井 利達 和歌山工業高等専門学校, 土木工学科, 講師 (90099838)
• Keywords: 風化残積土 / まさ土 / 不飽和浸透 / 風化度 / 斜面崩壊 / 物理科学的性質

Research Abstract

1.降雨浸透が原因で崩壊した花こう岩風化残積土斜面として奈良県生駒山系、京都府笠置山山系を選定し、風化度の変化が著しい場所に焦点をあて釘打ち法で不かく乱試料の採取を試みた。特に、崩壊地盤の浸透特性を把握するため崩壊および崩壊しない斜面に於いてそれぞれ土層ブロックの採取を行った。
2.崩壊地盤の風化度を判定した結果、極端に風化が進行していること。そして、この種の地盤の土質指標として強熱減量5%および間隙比1以上であることが判明した。一方、化学分析からCa、Fe、Alなどの非晶質物質が溶脱し土粒子の周囲に凝集したため水が流れにくい土構造となっていることが明らかとなった。
3.加圧板法を用いたPF試験を行ったところ、風化度の大きい試料は風化度の小さい試料に比較して水分保持曲線のヒステリシスが顕著である。このような現象の著しい場所では、水分が容易に貯留されるため崩壊しやすくなると考えられる。また、風化度の大きい試料は風化度の小さい試料に比べて間隙経分布がかたよった形状を呈する。つまり、水の浸透排水が繰り返し行われると土構造が不安定となりますます地盤が弱体化していくことが推定される。そこで、次年度に於いて強制的に浸透排水が繰り返しできる装置を試作し、その回数と共に変化する土構造を電子顕微鏡で観察する。さらに、空隙量の変化を水銀圧入ポロシメータで測定し検討する。
4.単純せん断試験装置の試料容器に対しPF試験が可能になるように改良した結果、各段階における含水率および浸透排水を繰り返した後のせん断試験が可能となった。この装置により崩壊斜面から採取した試料のせん断強度は水の浸透により著しく低下することが見い出された。

Research Products

• [Publications] Kazuhiko Nishida.: Proceedings of the International Conference on Engineering Problems of Regional Soils, 1988 Bekjing, China. 653-656 (1988)
• [Publications] 佐々木清一: 風化残積土に関するシンポジウム土質工学会. 183-188 (1988)
• [Publications] 佐々木清一: 第44回年次学術講演会、土木学会. (1989)
• [Publications] Seiichi Sasaki.: Residual Soil in Japan. (1989)