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。
|