| 研究概要 |
高有機質土地盤上に土木構造物を安全に構築するためには,地盤の応力ーひずみ挙動を正確に予測することが必要不可欠である。北海道では早い時期からこの種の問題に取り組み,一次元圧密沈下と安定計算についての実務レベルの解析手法が確立しつつある。しかし,土地利用の高密度化に伴って,周辺構造物に及ぼす側方流動の影響を無視し得ない状況が生じて来ている。そこで,本研究では一次元圧密解析で実用上問題ないと判断し得る場合と,側方流動も含めた地盤の変形解析を行うべき場合に分けて,解析手法とそれに必要な土質パラメ-タの決定方法について検討した。以下に成果の概要を記す。
1.一次元圧密問題としての解析手法と土質パラメ-タの決定
泥炭地盤の沈下量〜時間関係の予測方法として従来用いられて来た√t双曲線法に代るものとして新たな予測式を提案した。必要なパラメ-タは,これまでに蓄積された現場デ-タと室内試験結果に統計的処理を施して得られた関係式を用いることによって,自然含水比と圧密圧力のみから決定することが出来る。なお,室内試験から土質パラメ-タを決定する場合について,標準的な試験方法に代って短時間載荷圧密試験や定変位速度圧密試験でも実用上十分であることを示した。また,泥炭の構成植物と圧縮特性の関係についても定性的な傾向を把握することが出来た。
2.弾塑性モデルによる有限要素解析と土質パラメ-タの決定
粘性土についての既存の構成式とこれに有機質土の特性を反映させた構成式を用いて有限要素解析を行って実地盤の挙動観測結果と比較するとともに,入力パラメ-タの設定方法について検討を加えた。その結果,自然含水比とコ-ン貫入試験結果程度のデ-タのみから経験的な関係を用いて入力パラメ-タを設定しても,実用上十分な精度で高有機質土地盤の変形挙動の予測が可能であることを示した。
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