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山地災害直後の緊急交通路を確保するための簡易防護構造の研究

研究課題

研究課題/領域番号 22656105
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 地盤工学
研究機関東京大学

研究代表者

東畑 郁生  東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (20155500)

研究分担者 内村 太郎  東京大学, 大学院・工学系研究科, 准教授 (60292885)
山田 卓  東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教 (70451789)
研究期間 (年度) 2010 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
3,580千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 480千円)
2011年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2010年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
キーワード斜面崩壊 / 土砂崩落 / ロックシェッド / 衝突圧 / 模型実験 / DEM数値解析 / 地震災害 / 落石 / 衝突力 / トンネル / 数値解析 / 緊急支援
研究概要

2004年の新潟県中越地震、2005年のパキスタン・カシミール地震、2008年の中国四川省の文川地震など、世界各地で山間地が強烈な地震動に見舞われる災害が、21世紀に入ってから相次いだ。研究代表者らはこれらの災害地の被害実態調査を行い、地震動そのものが大きな被害を生んだことに加え、その後の救援や復旧などが本格化した段階で、地震動によって不安定化した山地斜面に崩落が相次ぎ、救援や復旧などの緊急交通が二次災害の危険にさらされることを実見した。同様の事態は、豪雨による斜面災害においても発生している。救援や復旧のために必要な運輸交通を継続・維持するためには、斜面崩壊から緊急道路交通を防護することが必要である。ただし、該当する交通が一般車両ではなく、緊急通行許可を得た特別車両に限られるので、通常ほどの安全性は要求されないはずである。そこで、緊急車両の安全を確保することを目的として、簡易で運搬可能な防護トンネルの研究を行った。研究の中心は、崩落する岩石や土砂の流れと防護構造物との間に生ずる衝突力である。実大構造物を用いた研究は不可能と言わざるを得ないので、代わりに模型斜面を製作し、土砂材料や量、斜面勾配、長さ、斜面表面の摩擦係数などをさまざまに変化させて、構造物に土砂流が衝突する時の圧力分布、時間変化、構造物に発生する断面力などを計測し、これらの間の経験的な相関式を導いた。想定した構造物は、擁壁とトンネルの二種である。さらに、土砂流が誘起する衝突力をエネルギーの観点から説明する力学モデルの構築も行った。さらに個別要素法解析プログラムを作成して土砂流の数値解析も行い、実現象を再現した。これらはいずれも、実物に比べてはるかに小さい模型実験結果を、実際の大規模な土砂流に適用するために必要な仕事であった。

報告書

(3件)
  • 2011 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2012 2011 2010 2009

すべて 雑誌論文 (1件) 学会発表 (7件)

  • [雑誌論文] Experimental study of dry granular flow and impact behavior against a rigid retaining wall2012

    • 著者名/発表者名
      Jiang, Y.-J. and Towhata, I.
    • 雑誌名

      Rock Mechanics and Rock Engineering

      巻: 46 号: 4 ページ: 713-729

    • DOI

      10.1007/s00603-012-0293-3

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Dynamic impact of dry granular flow on retaining wall-regression formula for calculation of critical impact force2011

    • 著者名/発表者名
      Towhata, I., Jiang, Y.-J.
    • 学会等名
      3rd Int.Conf.on Geotechnical Engineering for Disaster Mitigation and Rehabilitation
    • 発表場所
      Semarang,インドネシア(招待講演)
    • 年月日
      2011-05-20
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Dynamic impact of dry granular flow on retaining wall-regression formula for calculation of critical impact force, Proc.2011

    • 著者名/発表者名
      Towhata, I. and Jiang, Y.-J.
    • 学会等名
      3rd Int. Conf. on Geotechnical Engineering for Disaster Mitigation and Rehabilitation
    • 発表場所
      Semarang, Indonesia
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Dynamic impact of dry granular flow on retaining wall-regressionformula for calculation of critical impact force2011

    • 著者名/発表者名
      Towhata,I., Jiang, Y.J.
    • 学会等名
      Proc.3rd Int.Conf.on Geotechnical Engineering for Disaster Mitigation and Rehabilitation
    • 発表場所
      Semarang, Indonesia
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Geotechnical Aspects of 2008 Wenchuan earthquake2010

    • 著者名/発表者名
      Towhata, I. and Jiang, Y.-J.
    • 学会等名
      Chapter 8, Advances in Earthquake Geotechnical Engineering
    • 発表場所
      China
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Dynamic impact of dry granular flow on retaining wall-one linear relation between critical impact force and initial potential energy2010

    • 著者名/発表者名
      Jiang, Y.-J. and Towhata, I.
    • 学会等名
      4th Japan-Taiwan Joint Workshop on Geotechnical Hazards from Large Earthquakes and Heavy Rainfall
    • 発表場所
      Sendai
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Dynamic impact of dry granular flow on retaining wall-one linear relation between critical impact force and initial potential energy2010

    • 著者名/発表者名
      Jiang, Y.J., Towhata, I.
    • 学会等名
      4th Japan-Taiwan Joint Workshop on Geotechnical Hazards from Large Earthquakes and Heavy Rainfall
    • 発表場所
      仙台
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Geotechnical aspects of 2008 Wenchuan earthquake, China, Earthquake Geotechnical Engineering Satellite Conference2009

    • 著者名/発表者名
      Towhata, I. and Jiang, Y.-J.
    • 学会等名
      XVIIth International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering
    • 発表場所
      Alexandria
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書

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公開日: 2010-08-23   更新日: 2016-04-21  

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