| 研究課題/領域番号 |
18560479
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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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 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
石川 達也 北海道大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (60359479)
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| 研究分担者 |
三浦 清一 北海道大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00091504)
横浜 勝司 北海道大学, 大学院・工学研究科, 助教 (50299731)
関根 悦夫 (財)鉄道総合技術研究所, 軌道技術研究部, 主任研究員(GL) (00425969)
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| 研究期間 (年度) |
2006 – 2007
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| 研究課題ステータス |
完了 (2007年度)
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| 配分額 *注記 |
3,650千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 150千円)
2007年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2006年度: 3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
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| キーワード | 地盤工学 / 維持管理工学 / 交通荷重 / 路盤 / 礫質土 / 不飽和土 / 主応力軸回転 / 繰返しせん断 |
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| 研究概要 |
1.飽和・不飽和粒状路盤の繰返し塑性変形挙動に及ぼす移動荷重の影響評価
供試体の飽和度を変更可能な2次元土層を具備したローラー移動載荷試験装置を開発し、移動荷重を受ける飽和・不飽和路盤の力学特性評価に適した模型試験方法を確立した。また、開発した試験装置を用いて、異なる荷重制御方法(移動載荷・定点載荷)で、異なる含水状態(気乾・浸水)の切込砕石路盤の繰返し載荷試験を行った。その結果、粒状路盤の塑性沈下は含水状態の変化に強く影響され、その傾向は移動荷重載荷時に一層顕著になること、および同一含水状態で異なる荷重載荷方式の繰返し載荷試験結果を比較した場合、両者の累積沈下量の比は含水状態の違いによらずほぼ一定となることを明らかにした。
2.飽和・不飽和路盤材の繰返し塑性変形特性に及ぼす主応力軸回転の影響評価
主応力軸回転の影響を評価可能な多重リングせん断試験機を用いて、移動荷重を受ける飽和・不飽和路盤材の力学特性評価に適した試験方法を提案した。また、異なる荷重制御方法で、異なる含水状態の切込砕石の多重リングせん断試験を行った。その結果、気乾試料に比べ浸水試料の方が繰返し載荷試験で発生する累積鉛直ひずみは大きいこと、定点載荷より移動載荷方式の繰返し載荷試験において供試体の飽和化が累積鉛直ひずみに及ぼす影響は顕著に現れること、および多重リングせん断試験結果は上記1.の模型試験結果と定性的に一致し、定量的にもほぼ一致することを明らかにした。
3.移動荷重下の飽和・不飽和粒状路盤の繰返し変形挙動予測とその性能評価手法の確立
繰返し移動荷重作用下にある飽和・不飽和粒状路盤の変形挙動予測に適用可能な数値解析モデルを開発するために、上記1.と2.の結果から粒状路盤材の要素試験結果の適用方法について検討した。この結果、移動荷重繰返し載荷時の気乾・浸水状態にある粒状路盤の累積塑性沈下量の簡易推定方法を提案した。
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