| 研究課題/領域番号 |
16H04412
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
地盤工学
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| 研究機関 | 名城大学 |
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研究代表者 |
小高 猛司 名城大学, 理工学部, 教授 (00252271)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
17,810千円 (直接経費: 13,700千円、間接経費: 4,110千円)
2019年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2018年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2017年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2016年度: 9,620千円 (直接経費: 7,400千円、間接経費: 2,220千円)
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| キーワード | 浸透 / 盛土 / 堤防 / 三軸試験 / 細粒土 / 礫質土 / 崩壊 / 一面せん断 / 破壊 / 河川堤防 / 斜面安定 / 吸水軟化 / 砂質土 / 中間土 / 浸透破壊 / すべり破壊 / 設計法 / 斜面 / 一面せん断試験 / 細粒分 |
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| 研究成果の概要 |
浸透条件下の盛土構造物の合理的な設計・照査の提案を目的として研究を実施し，次の成果を得た。①浸透条件下において間隙水圧の上昇に伴い有効応力が低下して崩壊する土構造物の照査・設計に資する力学定数決定のための合理的な試験法，すなわち吸水軟化試験を確立した。②新たに開発した浸透条件下で実施可能な一面せん断試験装置を用いて，せん断応力～変位関係と，細粒分流失量～変位関係は高い相関があることを示し，せん断変形に起因して細粒分の移動・流失が活発化することを解明した。③浸透条件下での斜面崩壊の安全率を精度良く求めるために，飽和－不飽和浸透流解析と剛塑性有限要素解析を連成した FEM解析コードを開発した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
盛土構造物は時間とともに安定化するとされているが，降雨や洪水による浸透条件下では著しくせん断強度が低下する細粒土材料が存在し，かつ，それが昨今の豪雨時の盛土被災に結びついていることを明らかとした。これは，本研究で開発，提案した吸水軟化試験による成果であり，浸透時に劣化する地盤材料の力学特性を適正に評価可能としたことによる。また，本研究では，特殊な一面せん断試験によって，浸透条件下での土構造物内の細粒分の移動・流失は，せん断変形に起因して活発化することも明らかにした。これは，盛土からの細粒分の流失現象が，より危険な破壊の兆候であることを学術的に示した初めての研究成果である。
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