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ジオグリッドの引抜き抵抗特性と補強土擁壁の設計法への応用

研究課題

研究課題/領域番号 01460179
研究種目

一般研究(B)

配分区分補助金
研究分野 基礎・土質工学
研究機関九州大学

研究代表者

落合 英俊  九州大学, 工学部, 教授 (00039679)

研究分担者 荻迫 栄治  清水建設(株), 土木本部, 九州大学研究員
梅崎 健夫  九州大学, 工学部, 助手 (50193933)
大谷 順  九州大学, 工学部, 助手 (30203821)
林 重徳  九州大学, 工学部, 助教授 (80112308)
研究期間 (年度) 1989 – 1990
研究課題ステータス 完了 (1990年度)
配分額 *注記
4,600千円 (直接経費: 4,600千円)
1990年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
1989年度: 3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
キーワードポリマ-グリッド / 引抜き試験 / 擁壁 / 砂 / 有限要素法 / 設計 / 土圧 / 相互作用
研究概要

近年、土中にグリッド状の補強材を敷設して盛土や地盤を補強する工法が急速に発展し,多方面の応用が試みられているが,その補強効果を的確に評価した設計法は確立されていない現状にある。本研究は,土中において引張り力を受けるジオグリッドの補強メカニズムの解明と補強効果の評価法の開発を行い,補強土擁壁に適用して,その実用的な設計法を確立することを目的とした。まず,相対密度を変化させた土中に敷設したジオグリッドの引抜き試験を行い,グリッドと土相互作用特性について検討し,土中における引抜き抵抗の発現過程を明らかにした。次いで,その特性を有限要素法による変形解析に導入するために,ジオグリッドの補強土機構のモデル化をを行い,その補強土効果を評価するための解析法を開発した。さらに,本法を補強土擁壁に適用し,裏込めおよび基礎地盤の特性を考慮に入れた簡便な図表を用いる実用的な設計法を提示した。
主な結論は以下のように要約される。
1)土中で引抜き力を受けるジオグリッドのひずみ状態は一様でなく、グリッドに生じる抵抗力の分布も一様にならない。従って、引抜き抵抗力の変位依村性を考慮した補強土機構のモデル化が必要である。
2)特定の不連続面を表すジョイント要素のせん断剛性に上記特性を組み込むことにより,補強土効果を解析的に十分な精度で評価できた。
3)上述した解析法を導入した有限要法により,ジオグリッド補強土擁壁について,裏込め土特性,グリッドの敷設長,および施設間隔を変化させて解析を行い,補強土効果を定量的に評価した。
4)擁壁高さ,ジオグリッドの施設長と補強土効果との関係から,設計のためのパラメ-タとして壁面の最大水平変位,基礎地盤の最大沈下量,基礎地盤内鉛直応力,およびジオグリッドに発生する最大張力を用いることが適当であることを示した。
5)ジオグリッド補強土擁壁の実用的な設計のために,上述したパラメ-タとジオグリッドの施設条件(施設長,施設間隔)および擁壁高さの関係を示す図表を作成した。
6)5)の図表を用いた設計手順と方法を提案し,従来の設計法との比較を行い,その有用性を検証した。

報告書

(3件)
  • 1990 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1989 実績報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (19件)

  • [文献書誌] 荻迫 栄治,落合 英俊,林 重徳: "ジオグリッド補強土壁の変形解析と設計への応用" 九州大学 工学集報. 62. 537-544 (1989)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 林 重徳,落合 英俊,荻迫 栄治,平井 貴雄,瀬戸口 淳一: "ジオグリッドの引抜き試験と一面せん断試験の比較" 第4回ジオテキスタイルシンポジウム論文集. 119-125 (1989)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 荻迫 栄治,落合英俊: "ジオグリッド補強土壁の解析と設計" 土木学会論文集. 421. 105-114 (1990)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 落合 英俊,林 重徳,大谷 順,平井 貴雄: "土一ジオグリッド系における補強土効果" 九州大学 工学集報. 64. (1991)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hidetoshi Ochiai,Shigenori Hayashi,Jun otani,Takao Hirai: "Pullーout Behavior of Geogrid Reiforced Soil and Its Application to TheDesign Method" Journal of the Geotechnical Engineering Division,ASCE. (1991)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hidetoshi ochiai,Shigenori Hayashi,Jun Otani,Eiji Ogisako: "Design Chart for Geogrid ReinforcedーSoil Wall Based on Finite Element Analysis" Jornal of Geotextile and gemenbranes,IGS. (1991)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Eiji Ogisako et al.: "Deformation Analysis of Geogrid Reinforced Soil Wall and Its Application to The Iesign Method" Technology reports of Kyusyu Univ. No. 62. 537-544 (1989)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shigenori Hayashi et al.: "Comparison of The Pullーout Test with The Direct Shear Test on The Interaction Properties between Geogrids and Sands" Proceedings of 4th Geotextile Symposium. 119-125 (1989)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Eiji Ogisako et al.: "Analysis and Design for Geogrid ReinforcedーSoil Wall" Proceedings of JSCE. No. 421. 105-114 (1990)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hidetoshi Ochiai et al.: "Reinforcing Effects on SoilーGeogrid Interaction" Technology reports of Kyusyu Univ.Vol. 64. (1991)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hidetoshi Ochiai et al.: "Pullーout Behavior of Geogrid Reinforced Soil and Its Application to The Design Method" Journal of the Geotechnical Engineering Division, ASCE. (1991)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hidetoshi Ochiai et al: "Design Chart for Geogrid ReinforcedーSoil Wall Based on Finite Element Analysis" Journal of Geotextile and Geomembranes, IGS. (1991)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 荻迫 栄治,落合 英俊: "ジオグリッド補強土壁の解析と設計" 土木学会論文集. 421. 105-114 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] 落合 英俊,林 重徳,大谷 順,平井 貴雄: "土ージオグリッド系における補強土効果" 九州大学工学集報. 64. (1991)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Hidetoshi Ochiai;Shigenori Hayashi;Jun Otani;Takao Hirai: "Pullーout Behavior of Geogrid Reinforced Soil and Its Application to The Design Method" Journal of the Geotechnical Engineering Division,ASCE. (1991)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Hidetoshi Ochiai;Shigenori Hayashi;Jun Otani;Eiji Ogisako: "Disign Chart for Geogrid ReinforcedーSoil Wall Based on Finite Element Analysis" Journal of Geotextile and Geomembranes,IGS. (1991)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] 荻迫栄治,落合英俊,林重徳: "ジオグリッド補強土壁の変形解析と設計への応用" 九州大学工学集報. 62. 537-544 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] E.Ogisako,H.Ochiai and S.Hayashi: "Design Method of Geogrid Reinforced-Soil Retaining Wall" Proceedings of International Workshop on Geotextiles. (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 林重徳,落合英俊,荻迫栄治,平井貴雄,瀬戸口淳一: "ジオグリッドの引抜き試験と一面せん断試験の比較" 第4回ジオテキスタイルシンポジウム論文集. 119-125 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書

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公開日: 1989-04-01   更新日: 2016-04-21  

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