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シラス地盤の不飽和力学特性

研究課題

研究課題/領域番号 16580200
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 農業土木学・農村計画学
研究機関鹿児島大学

研究代表者

肥山 浩樹  鹿児島大学, 農学部, 助教授 (10208788)

研究分担者 平 瑞樹  鹿児島大学, 農学部, 助手 (40284913)
研究期間 (年度) 2004 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2006年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2005年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
2004年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
キーワードシラス / 不飽和土 / コラプス / 水浸 / サクション / 強度・変形特性
研究概要

研究に用いた試料は、鹿児島県霧島市で採取した1次シラスである。現地調査の上、試料を室内に持ち帰り、物理試験、pF試験および締固め試験を行い、試料の基本的な性質を明らかにした。締固めたシラスの不飽和状態での圧縮特性やせん断特性、および水浸によるこれら特性の変化を把握するために、一次元圧縮試験、一面せん断試験および不飽和三軸圧縮試験を行った。これらの試験から得られた主な成果は以下の通りである。
1.一次元圧縮試験において、途中水浸土の圧密曲線(e-log p曲線)は、水浸前では初期水浸土のそれよりも上方に位置し、水浸によってわずかながら体積減少(コラプス)を生じる。水浸後の圧密曲線は初期水浸土の曲線に漸近する。水浸によるコラプス発生量は、初期水浸土の圧密降伏応力をわずかに越えた圧縮応力において最大となる。
2.一面せん断試験は定圧試験と定体積試験を実施した。定圧試験において、せん断中に水浸することで、せん断強度は初期水浸土のそれ程度まで減少し、密度や垂直応力が小さい供試体ほどコラプス発生量は増加する。密度の増加は強度定数全般の増大を生み出すが、水浸による水分量の増加(飽和土の上昇・サクションの開放)は粘着力の低下にのみ影響をおよぼす。
定体積試験において、せん断中に水浸することで、せん断強度は初期水浸土と同程度まで減少する。垂直応力は初期水浸土のそれよりも大幅に減少するが、これは両者のせん断開始時の密度差に起因するものである。定体積試験によるせん断中水浸土のベクトルカーブは、定圧試験による締固め土の破壊線に達した後、水浸を受けることで定圧試験による初期水浸土の破壊線まで低下する。
3.不飽和三軸圧縮試験から、圧密過程において、サクションは土の水分量変化に、拘束圧力は土の密度変化に寄与することが明らかとなった。

報告書

(4件)
  • 2006 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2007 2006 2005 2004

すべて 雑誌論文 (10件)

  • [雑誌論文] 2006年7月鹿児島県北部集中豪雨による農地災害について2007

    • 著者名/発表者名
      平 瑞樹, 肥山浩樹, 高木 東
    • 雑誌名

      自然災害研究協議会西部地区部会報・研究論文集 31

      ページ: 37-40

    • NAID

      40015838932

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Farmland damages by a torrential rain at the northern part of Kagoshima in July 2006.2007

    • 著者名/発表者名
      Mizuki Hira, Hiroki Hiyama, Azuma Takagi
    • 雑誌名

      Western Regional Division Report of Natural Disaster Research Council 31

      ページ: 37-40

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 鹿児島県北部集中豪雨による農地被害2007

    • 著者名/発表者名
      平 瑞樹, 肥山浩樹, 高木 東
    • 雑誌名

      自然災害研究協議会西部地区部会報・研究論文集 28

      ページ: 133-136

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Deformation Behavior of Shirasu Soil by the Extended Subloading Surface Model2006

    • 著者名/発表者名
      Mizuki Hira, K.Hashiguchi, M.Ueno, T.Okayasu
    • 雑誌名

      Lowland Technology International 8(1)

      ページ: 37-46

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Deformation Behavior of Shirasu Soil by the Extended Subloading Surface Model.2006

    • 著者名/発表者名
      Mizuki Hira, K.Hashiguchi, M.Ueno, T.Okayasu
    • 雑誌名

      Lowland Technology International 8(1)

      ページ: 37-46

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Deformation Behavior of Shirasu Soil by the Extended Subloading Surface Model2006

    • 著者名/発表者名
      M.Hira, K.Hashiguchi, M.Ueno, T.Okayasu
    • 雑誌名

      Lowland Technology International 8(1)

      ページ: 37-46

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Elastoplastic Constitutive Equation of Volcanic Sandy Soil "Shirasu" Based on the Subloading Surface Model2005

    • 著者名/発表者名
      Mizuki Hira, K.Hashiguchi, T.Okayasu
    • 雑誌名

      Proceeding of the Eleventh International Symposium on Plasticity and its Current Applications

      ページ: 262-264

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Elastoplastic Constitutive Equation of Volcanic Sandy Soil "Shirasu" Based on the Subloading Surface Model.2005

    • 著者名/発表者名
      Mizuki Hira, K.Hashiguchi, T.Okayasu
    • 雑誌名

      Proceeding of the Eleventh International Symposium on Plasticity and its Current Applications

      ページ: 262-264

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 肥薩地方の集中豪雨による農地被害2004

    • 著者名/発表者名
      平 瑞樹, 肥山浩樹, 長 勝史
    • 雑誌名

      自然災害研究協議会西部地区部会報・研究論文集 28

      ページ: 133-136

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Farmland damages by a torrential rain in Hisatsu region of Kyushu.2004

    • 著者名/発表者名
      Mizuki Hira, Hiroki Hiyama, Katsushi Cho
    • 雑誌名

      Western Regional Division Report of Natural Disaster Research Council 28

      ページ: 133-136

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

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