研究概要 |
本研究では,軟岩や過圧密粘土からなる斜面の崩壊が,斜面内の応力の非均一分布により発生した局部的な破壊が次第に他に伝播する現象であることに着目し,斜面の崩壊を地盤の進行性破壊現象としてシュミレートすることのできる解析モデルの構築を試みた。まず,研究の第1段階として,軟岩および過圧密粘土に対して三輪試験を中心とする力学試験を実施することにより,材料強度の力学的時間依存性挙動ならびに材料の物理化学的劣化挙動がひずみ硬化-軟化挙動に及ぼす影響について考察を行った。さらにこの結果に基づき,既に提案している硬化-軟化型構成式を力学的時間依存性挙動ならびに物理化学的劣化挙動を記述できるものへと拡張した。次に,斜面に対する境界値問題を設定し,拡張したひずみ硬化-軟化型弾粘塑性構成式を適用した解析地盤モデルを構築した。この解析地盤モデルを用いた解析を2,3の手法で実施して,進行性破壊現象をシミュレートし得る最適解析法の抽出を行った。 また,これらの解析と平行して遠心載荷装置を行い,自然斜面ならびに堀削斜面の進行性破壊現象を模型実験の中で再現することを試みたが、現在のところ,模型実験は実験途中であり最終的な結論が得られるまでには至っていない。 本研究では以上の研究成果を基に,進行性破壊現象の見地から,斜面問題における長期安定性検討の基礎を与えることを試みたものであり,今後,斜面の合理的な設計・施工・管理方法をはじめ,斜面崩壊予知にも利用し得るよう継続して研究を行っていく。
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