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重要永久土木構造物として建設した人工繊維で補強した盛土構造物の残留変形の予測

Research Project

Project/Area Number 04F04358
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section外国
Research Field Geotechnical engineering
Research InstitutionTokyo University of Science

Principal Investigator

龍岡 文夫  東京理科大学, 理工学部, 教授

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) KONGKITKUL Warat  東京理科大学, 理工学部, 外国人特別研究員
KONGKITKUL W  東京理科大学, 理工学部, 外国人特別研究員
Project Period (FY) 2004 – 2005
Project Status Completed (Fiscal Year 2005)
Budget Amount *help
¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000)
Fiscal Year 2005: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2004: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Keywordsジオシンセティックス / ジオシンセティックス補強土構造物 / 永久構造物 / 残留変形 / 繰返し載荷 / 死荷重 / 剛性 / 粘性 / 構成モデル / ジオシンセティクス / 即時変形 / 荷重保持載荷 / 数値解析 / 有限要素解析
Research Abstract

本研究では、ジオシンセティクス補強材で補強された盛土構造物の自重及び交通荷重による即時弾性変形及び長期残留変形の予測手法について検討を行った。昨年度までの実験的研究により、以下の重要な知見が得られた。
a)高分子補強材:素材・製造方法の異なる6種類の補強材を用い、異なる載荷速度での単調載荷試験、荷重保持載荷試験及び荷重振幅と周波数を制御した繰返し載荷試験を実施した。この結果、高分子補強材の変形には可逆的な変形要因と、時間に依存した非可逆的な変形要因の二つの異なる変形要因があることが明らかになった。特に交通荷重等の繰返し載荷によって生じる残留変形はクリープ変形(粘性変形)であり、荷重保持による残留変形と同様な枠組みで変形予測することが可能であることが分かった。
b)盛土材:砂質土を用いた平面ひずみ圧縮試験を実施し、盛土材の変形強度特性に与える載荷速度の影響と、荷重保持・繰返し載荷による残留変形特性を調べた。本研究においては、微小なひずみ振幅での繰返し載荷では盛土材は極めて弾性的な挙動を示した。また、荷重保持載荷や繰返し載荷時では明確な残留変形が生じ、繰返し載荷時の残留変形にはクリープ変形による要因が含まれていることが確認された。
本年度では、砂地盤中に補強材が敷設されたジオシンセティックス補強土構造物の平面ひずみ圧縮試験を実施し、死荷重および交通荷重によって補強土構造物に生じる残留変形特性を検討した。この結果、盛土材と高分子補強材の複合構造物である補強土構造物においても、上記a)&b)の挙動は定性的に一致していることが確認された。すなわち、ジオシンセティクス補強材で補強された盛土構造物の基本的な変形特性は、盛土材の物性が強く反映されていて、高分子補強材や盛土材の粘性変形を表現可能な非線形三要素モデルを用いることにより人工繊維で補強した盛土構造物の残留変形の予測が出来ることが確認できた。

Report

(2 results)
  • 2005 Annual Research Report
  • 2004 Annual Research Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2005 2004

All Journal Article (5 results)

  • [Journal Article] Simulation of geosynthetic-reinforced plane strain compression (PSC) test of Toyoura sand2005

    • Author(s)
      Siddiquee, M.S.A., Kongkitkul, W., Hoque, E., Tatsuoka, F.
    • Journal Title

      Journal of the Eastern Asia Society for Transportation Studies Vol.6

      Pages: 1231-1246

    • NAID

      130000087699

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Viscous deformation of geogrid-reinforced sand in plane strain compression2005

    • Author(s)
      Kongkitkul, W., Tatsuoka, F.
    • Journal Title

      Proc. of the 16^<th> International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering Vol.2

      Pages: 1071-1074

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] A constitutive model to simulate the load-strain-time behaviour of geotex tile reinforcement in TTS and SIM tests2005

    • Author(s)
      Kongkitkul, W., Hirakawa, D., Tatsuoka, F.
    • Journal Title

      Proc. of the 20^<th> Geosynthetics Symposium Vol.20

      Pages: 263-270

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Rate-dependent bearing capacity properties of shallow foundation on geogrid-reinforced sand2005

    • Author(s)
      Hirakawa, D., Kongkitkul, W., Tatsuoka, F.
    • Journal Title

      Proc. of the 20^<th> Geosynthetics Symposium Vol.20

      Pages: 229-234

    • NAID

      130003450784

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Viscous deformation of geosynthetic reinforcement under cyclic loading conditions and its model simulation2004

    • Author(s)
      Kongkitkul.W., Hirakawa.D., Tatsuoka.F., Uchimura.T.
    • Journal Title

      Geosynthetics International Vol.11, No.2

      Pages: 73-99

    • Related Report
      2004 Annual Research Report

URL: 

Published: 2004-04-01   Modified: 2024-03-26  

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