• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

浮力を受ける大規模地下構造物の安定性に関する基礎的研究

研究課題

研究課題/領域番号 05555133
研究種目

試験研究(B)

配分区分補助金
研究分野 地盤工学
研究機関東京工業大学

研究代表者

竹村 次朗  東京工業大学, 工学部, 助教授 (40179669)

研究分担者 北詰 昌樹  運輸省港湾技術研究所, 土質部, 地盤改良研究室長
岡村 未対  東京工業大学, 工学部, 助手 (50251624)
廣岡 明彦  東京工業大学, 工学部, 助手 (70238400)
研究期間 (年度) 1993 – 1994
研究課題ステータス 完了 (1994年度)
配分額 *注記
11,500千円 (直接経費: 11,500千円)
1994年度: 4,000千円 (直接経費: 4,000千円)
1993年度: 7,500千円 (直接経費: 7,500千円)
キーワード地下構造物 / 浮力 / 土被厚さ / 載荷速度 / 粘土地盤 / 砂地盤 / 浮き上がり量 / 引き上げ荷重 / 土被り厚さ
研究概要

我が国のような地下水位が高い地域では、地盤中の大規模構造物は極めて大きな上向きの力、すなわち浮力を受ける。本研究では、浮力を受ける大規模地中構造物の安定性に及ぼす土性、構造物の形状、剛性、深さ及び載荷速度の影響を調べることを目的とし、一連の遠心模型実験を行った。また、有限要素解析並びに極限解析を行い、解析結果を実験結果と比較することによって長期安定問題並びに短期安定問題へのこれら解析法の適用性を検討した。以下に本研究で得られた主な知見を示す。
(1)砂地盤における極限引き上げ荷重は、土被り厚さと構造物の幅との比、C/Bの増加と共に急増する。実験で観察された破壊のメカニズムを用いた極限平衡法による計算結果は、実験結果と良く一致する。
(2)粘土地盤では、載荷速度を変化させることによって荷重沈下関係や地盤の変形性状は大きく変化する。また上界値計算によって求めた急速引き抜き荷重は、実験結果と良い一致を示した。
(3)トンネルの剛性の違いによって、トンネルの円周方向応力に顕著な差が見られる。すなわち、フレキシブルなトンネルでは、内径が水平方向に増加し上下方向には減少することによって、トンネル周方向の応力が比較的一様な分布となるが、剛なトンネルではスプリングライン付近に応力が集中する。
(4)フレキシブルなトンネルは、その位置が地盤の浅い所であるほど、また静止状態での地盤の応力異方性が強いほど不安定となり。トンネルが不安定になると、トンネル上部で円周方向応力が0となり破壊する。

報告書

(3件)
  • 1994 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1993 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (12件)

  • [文献書誌] 塩梅崇,野城一栄,廣岡明彦,竹村次朗,木村孟: "上向きの力を受ける粘土地盤中の地下構造物の変形・破壊挙動" 第29回土質工学研究発表会講演集. 3. 2013-2016 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 野城一栄,塩梅崇,岡村未対,竹村次朗,木村孟: "上向き力を受ける砂地盤中の地下構造物の安定性" 第29回土質工学研究発表会講演集. 3. 2009-2012 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 清藤幹雄,野城一栄,岡村未対,桑野次郎,尾上篤生: "飽和地盤中の積層導坑トンネルの内部土掘削時の挙動" 第30回土質工学研究発表会講演集. (投稿中). (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Shioume, K.Yashiro, A.Hirooka, J.Takemura and T.Kimura: "Stability of under ground structure in clay subjected to uplift forces" Proc.29th Japan National Conf.on SMFE. vol.3. 2013-2016 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Yashiro, T.Shioume, M.Okamura, J.Takemura and T.Kimura: "Stability of under ground structure in sand subjected to uplift forces" Proc.29th Japan National Conf.on SMFE. vol.3. 2009-2012 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Seido, K.Yashiro, M.Okamura, J.Kuwano and A.Onoue: "Centrifuge model tests on excavation in a stacked drift tunnel in saturated soils." Proc.30th Japan National Conf.on SMFE. (to be apear). (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 塩梅崇、野城一栄、廣岡明彦、竹村次朗、木村孟: "上向きの力を受ける粘土地盤中の地下構造物の変形・破壊挙動" 第29回土質工学研究発表会講演集. 3. 2013-2016 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 野城一栄、塩梅崇、岡村未対、竹村次朗、木村孟: "上向き力を受ける砂地盤中の地下構造物の安定性" 第29回土質工学研究発表会講演集. 3. 2009-2012 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 清藤幹雄、野城一栄、岡村未対、桑野二郎、尾上篤生: "飽和地盤中の積層導抗トンネルの内部土堀削時の挙動" 第30回土質工学研究発表会講演集. (1995)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 酒井貴之、岡村未対、竹村次朗、木村孟、尾上篤生: "積層導抗トンネルの内部土堀削時挙動について" 第29回土質工学研究発表会講演集. 3. 1983-1986 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 塩梅崇,野城一栄,廣岡明彦,竹村次朗,木村孟: "上向きの力を受ける粘土地盤中の地下構造物の変形・破壊挙動" 第29回土質工学研究発表会講演集. (1994)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 野城一栄,塩梅崇,岡村未対,竹村次朗,木村孟: "上向きの力を受ける砂地盤中の地下構造物の安定性" 第29回土質工学研究発表会講演集. (1994)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書

URL: 

公開日: 1993-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi