東日本大震災後の課題に着目した地盤の液状化強度特性に及ぼす諸要因の影響と評価法

• 研究課題/領域番号: 24360189
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 地盤工学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 清田 隆 東京大学, 生産技術研究所, 准教授 (70431814)
• 連携研究者: 小長井 一男 横浜国立大学, 大学院都市イノベーション学府, 教授 (50126471)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 9,490千円 (直接経費: 7,300千円、間接経費: 2,190千円); 2014年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円); 2013年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2012年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
• キーワード: 液状化 / 三軸試験 / 微小変形特性 / 地盤改良 / フライアッシュ / ハザードマップ / 不攪乱試料 / 東日本大震災 / 液状化対策 / 年代効果 / 中空ねじり試験 / 弾性波速度 / 不撹乱試料 / 東北地方太平洋沖地震 / 地盤沈下

研究成果の概要

本研究では地盤の液状化特性について、2011 年東北地方太平洋沖地震後に浮き彫りとなった課題を系統的な室内実験により検討した。結果として、地盤の構造に起因する年代効果が微小せん断剛性率と液状化強度に及ぼす影響を示した。これに関連して、Ｎ値と微小せん断剛性率を利用することで合理的な液状化予測ができる可能性、および従来採取手法による不攪乱試料を用いた液状化評価の問題点を示した。また、埋戻し地盤の液状化対策と掘削性の確保のためフライアッシュ系改良材の有効性を確認した。更に、地震前後の道路の地下量の計測値から、道路種別毎の液状化指数と沈下量の関係を抽出し、新しいタイプの液状化ハザードマップを構築した。

研究成果

• [雑誌論文] 数値表層モデルから観測された液状化地盤沈下量に及ぼす諸要因の検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 上村健太・清田隆・小長井一男
  • 雑誌名: 土木学会論文集 巻: A1
  • NAID: 130005100241
  • 査読あり
• [雑誌論文] Use of ‘Gel-Push’ sampling to obtain undisturbed sandy samples for liquefaction analyses (2015)
  • 著者名/発表者名: Chiaro, G., Kiyota, T., Umehara, Y., Hosono, Y., Yagiura, Y. and Chiba, H.
  • 雑誌名: Bulletin of Earthquake Resistant Structure, Institute of Industrial Science University of Tokyo 巻: 48
  • 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Relationship between liquefaction potential and road subsidence: a case study of the 2011 off the Pacific Coast of Tohoku Earthquake in Urayasu City (2015)
  • 著者名/発表者名: Pokhrel, R. M., Kiyota, T. and Kajihara, K.
  • 雑誌名: Bulletin of Earthquake Resistant Structure, Institute of Industrial Science University of Tokyo 巻: 48
  • 謝辞記載あり
• [雑誌論文] GIS-based study on liquefaction-induced soil subsidence in Urayasu area due to the 2011 off the Pacific Coast of Tohoku earthquake (M=9) (2014)
  • 著者名/発表者名: Pokhrel, R.M., Kiyota, T., and Uemura, K.
  • 雑誌名: Proc. of the 6th Japan-Taiwan Joint Workshop on Geotechnical Hazards from Large Earthquakes and Heavy Rainfall 巻: なし ページ: 31-32
  • 査読あり
• [雑誌論文] An investigation on the liquefaction behavior of sandy sloped ground during the 1964 Niigata Earthquake (2014)
  • 著者名/発表者名: Chiaro, G., Koseki, J. and Kiyota, T.
  • 雑誌名: Proc. of the 6th Japan - Taiwan Joint Workshop on Geotechnical Hazards from Large Earthquakes and Heavy Rainfall 巻: なし ページ: 41-42
  • 査読あり
• [雑誌論文] 浅層盤状改良工法による戸建て住宅の液状化被害軽減効果の検証と経済性評価 (2014)
  • 著者名/発表者名: 谷和夫, 松下克也, 橋本隆雄, 山本彰, 竹内秀克, 野田利弘, 規矩大義, 大林淳, 清田隆
  • 雑誌名: 地盤工学ジャーナル 巻: Vol. 9, No. 4 ページ: 533-553
  • NAID: 130004944110
  • 査読あり
• [雑誌論文] Large-strain behavior of liquefiable sandy sloped ground evaluated by undrained cyclic torsional shear tests (2014)
  • 著者名/発表者名: Chiaro, G., Kiyota, T. and Koseki, J.
  • 雑誌名: Proc of the International Symposium on Geohazards, Science, Engineering and Management 巻: なし ページ: 51-61
  • 査読あり
• [雑誌論文] 液状化沈下マップより抽出した地盤沈下量とPL値および地表条件の関係 (2014)
  • 著者名/発表者名: 上村健太・清田隆・小長井一男
  • 雑誌名: 第49回地盤工学研究発表会講演集 巻: なし
• [雑誌論文] 微小せん断剛性率に基づく原位置採取試料の液状化強度の評価 (2014)
  • 著者名/発表者名: 横山悠・清田隆・京川裕之・片桐俊彦
  • 雑誌名: 第49回地盤工学研究発表会講演集 巻: なし
• [雑誌論文] Failure modes of loose Toyoura sand under various levels of static shear by torsional simple shear tests (2014)
  • 著者名/発表者名: Chiaro, G., Kiyota, T. and Koseki, J.
  • 雑誌名: Proc. the 16th International Summer Symposium of JSCE 巻: なし ページ: 79-80
• [雑誌論文] 排水繰り返し載荷履歴が豊浦砂の微小変形特性と液状化強度に及ぼす影響 (2014)
  • 著者名/発表者名: 呉杰祐、清田隆、片桐俊彦
  • 雑誌名: 生産研究 巻: Vol.66, No. 6 ページ: 537-541
  • NAID: 130004796908
• [雑誌論文] 震災後の液状化調査に関する取り組み (2014)
  • 著者名/発表者名: 清田隆
  • 雑誌名: 土と岩 巻: No. 62 ページ: 13-20
• [雑誌論文] 2011年東北地方太平洋沖地震で液状化が発生した東京都江東区新木場の液状化強度の推定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 池田隆明, 小長井一男, 片桐俊彦, 清田隆
  • 雑誌名: 土木学会論文集A1 巻: 69 (4)
  • NAID: 130004556977
  • 査読あり
• [雑誌論文] Maps of soil subsidence for Tokyo bay shore areas liquefied in the March 11th off the Pacific coast of Tohoku earthquake (2013)
  • 著者名/発表者名: Konagai, K., Kiyota, T., Suyama, S., Asakura, T., Shibuya, K. and Eto, C.
  • 雑誌名: Soil Dynamics and Earthquake Engineering 巻: 53 ページ: 240-253
  • 査読あり
• [雑誌論文] Investigation report on earthquake near Awajishima on April 13, 2013 (2013)
  • 著者名/発表者名: Mikami, A., Kiyota, T., Konagai, K. and Katagiri, T.
  • 雑誌名: JSCE Disaster Reports 巻: FS2013 E-0002
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mitigation of liquefaction-induced damage to residential houses by shallow ground improvement (2013)
  • 著者名/発表者名: Kiyota, T., Tani, K., Matsushita, K., Hashimoto, T., Yamamoto, A., Takeuchi H., Noda, T., Kiku, H. and Obayashi, J.
  • 雑誌名: Proc. of New Zealand-Japan Workshop on Soil Liquefaction during Recent Large-Scale Earthquakes 巻: 1 ページ: 141-150
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of vertical cyclic loading history on liquefaction properties of sandy soils in large strain torsional shear tests (2013)
  • 著者名/発表者名: Wu, C., Kondo, Y. and Kiyota, T.
  • 雑誌名: Bulletin of Earthquake Resistant Structure Research Center 巻: 46 ページ: 63-72
• [雑誌論文] Quake of M 6.3 in Awaji Island (2013)
  • 著者名/発表者名: Kiyota, T.
  • 雑誌名: ICUS News Letter 巻: 13 (1) ページ: 4-4
• [雑誌論文] 非塑性細粒分を含む砂質土の中空ねじり液状化試験結果に及ぼす初期鉛直排水繰り返し載荷履歴の影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 近藤康人, 清田隆, 京川裕之, 呉杰祐
  • 雑誌名: 第48回地盤工学研究発表会講演集 巻: CD-ROM
• [雑誌論文] Strain Localization characteristics of loose saturated Toyoura sand in undrained cyclic torsional shear tests with initial static shear (2013)
  • 著者名/発表者名: Chiaro, G., Kiyota. T. and Koseki, J.
  • 雑誌名: Soils & Foundations 巻: 53(1) ページ: 23-34
  • 査読あり
• [雑誌論文] Relationship between limiting shear strain and reduction of shear moduli due to liquefaction in large strain torsional shear tests (2013)
  • 著者名/発表者名: Kiyota, T., Koseki, J. and Sato, T.
  • 雑誌名: Soil Dynamics and Earthquake Engineering 巻: 49 ページ: 122-134
  • 査読あり
• [雑誌論文] Subsidence map of Tokyo bay area liquefied in the March 11th Great East Japan Earthquake (2012)
  • 著者名/発表者名: Konagai, K., Kiyota, T., Asakura, T., Suyama, S., Kyokawa. H., Shibuya, K. and Eto. C.
  • 雑誌名: Proc.of 15tn World Conference of Earthquake Engineering 巻: (CD-ROM)
• [雑誌論文] Earthquake record from down-hole array observation in Tokyo bay area during the 2011 off the Pacific coast of Tohoku Earthquake (2012)
  • 著者名/発表者名: Ikeda, T., Konagai, K., Katagiri, T. and Kiyota, T.
  • 雑誌名: Froc. of 15th World Conference of Earthquake Engineering 巻: (CD-ROM)
• [雑誌論文] Aging effect of reclaimed sandy soil on liquefaction characteristics in large strain torsional shear test (2012)
  • 著者名/発表者名: Kondo, Y., Kiyota, T. and Kyokawa, H.
  • 雑誌名: Proc. of the 5th Taiwan-Japan Joint Workshop on Geotechnical Hazards from Large Earthquakes and Heavy 巻: III(CD-ROM)
• [雑誌論文] Template matching method for soil subsidence maps of the areas liquefied in the March 11th off the coast of Tohoku Earthquake (2012)
  • 著者名/発表者名: Konagai, K., Asakura, T., Suyama, S., Kyokawa, H., Kiyota, T., Eto, C. and Shibuya, K.
  • 雑誌名: Bulletin of Earthquake Resistant Structure Research Center, Institute of Industrial Science 巻: 45 ページ: 8-17
• [雑誌論文] Repeated liquefaction observed during the 2010-2011 Canterbury earthquakes (2012)
  • 著者名/発表者名: Kiyota, K., Yamada, S. and Hosono, Y.
  • 雑誌名: Bulletin of Earthquake Resistant Structure Research Center, Institute of Industrial Science 巻: 45 ページ: 115-121
• [雑誌論文] 浦安市埋立地盤の液状化被害とSWS試験結果 (2012)
  • 著者名/発表者名: 横山悠, 京川裕之, 近藤康人, 清田隆
  • 雑誌名: 生産研究 巻: 64(6) ページ: 27-31
  • NAID: 130003368408
• [雑誌論文] 液状化による道路構造の被害に影響する要因分析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 須山翔太, 清田隆, 小長井一男
  • 雑誌名: 生産研究 巻: 64 (6) ページ: 33-38
  • NAID: 130003368409
• [雑誌論文] Ongoing study on protection of personal houses from liquefaction problems (2012)
  • 著者名/発表者名: Towhata, I., Konagai, K. and Kiyota, T.
  • 雑誌名: ISSMGE Bulletin 巻: 6 (6) ページ: 41-503
• [雑誌論文] 東北地方太平洋沖地震において発生した噴砂の液状化強度特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 近藤康人, 清田隆, 京川裕之
  • 雑誌名: 第47回地盤工学研究発表会講演集 ページ: 1609-1610
• [雑誌論文] 航空レーザ計測による液状化沈下マップを用いた道路の液状化被害の抽出 (2012)
  • 著者名/発表者名: 須山翔太, 清田隆, 小長井一男
  • 雑誌名: 第9回地盤工学会関東支部発表会発表講演集 巻: (CD-ROM)
• [雑誌論文] 中型中空ねじり試験による再構成噴砂試料の微小変形特性と液状化強度特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 近藤康人, 京川裕之, 清田隆
  • 雑誌名: 第9回地盤工学会関東支部発表会発表講演集 巻: (CD-ROM)
• [雑誌論文] 2011年東北地方太平洋沖地震で液状化が発生した東京都江東区新木場の液状化強度の推定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 池田隆明, 小長井一男, 片桐俊彦, 清田隆
  • 雑誌名: 第32回土木学会地震工学研究発表会講演集 巻: (CD-ROM)
  • NAID: 130004556977
• [学会発表] Large-strain behavior of liquefiable sandy sloped ground evaluated by undrained cyclic torsional shear tests (2014)
  • 著者名/発表者名: Chiaro, G.
  • 学会等名: International Symposium on Geohazards, Science, Engineering and Management
  • 発表場所: カトマンズ、ネパール
  • 年月日: 2014-11-20 – 2014-11-21
• [学会発表] 数値表層モデルから観測された液状化地盤沈下量に及ぼす諸要因の検討 (2014)
  • 著者名/発表者名: 上村健太
  • 学会等名: 第34回土木学会地震工学研究発表会
  • 発表場所: 長岡
  • 年月日: 2014-10-09 – 2014-10-10
• [学会発表] Failure modes of loose Toyoura sand under various levels of static shear by torsional simple shear tests (2014)
  • 著者名/発表者名: Chiaro, G.
  • 学会等名: the 16th International Summer Symposium of JSCE
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2014-09-10 – 2014-09-12
• [学会発表] 液状化沈下マップより抽出した地盤沈下量とPL値および地表条件の関係, (2014)
  • 著者名/発表者名: 上村健太
  • 学会等名: 第49回地盤工学研究発表会
  • 発表場所: 北九州
  • 年月日: 2014-07-15 – 2014-07-17
• [学会発表] 微小せん断剛性率に基づく原位置採取試料の液状化強度の評価 (2014)
  • 著者名/発表者名: 清田隆
  • 学会等名: 第49回地盤工学研究発表会
  • 発表場所: 北九州
  • 年月日: 2014-07-15 – 2014-07-17
• [学会発表] GIS-based study on liquefaction-induced soil subsidence in Urayasu area due to the 2011 off the Pacific Coast of Tohoku earthquake (M=9) (2014)
  • 著者名/発表者名: Pokhrel, R.M.
  • 学会等名: the 6th Japan-Taiwan Joint Workshop on Geotechnical Hazards from Large Earthquakes and Heavy Rainfall
  • 発表場所: 北九州
  • 年月日: 2014-07-14
• [学会発表] An investigation on the liquefaction behavior of sandy sloped ground during the 1964 Niigata Earthquake (2014)
  • 著者名/発表者名: Chiaro, G.
  • 学会等名: the 6th Japan - Taiwan Joint Workshop on Geotechnical Hazards from Large Earthquakes and Heavy Rainfall
  • 発表場所: 北九州
  • 年月日: 2014-07-14
• [学会発表] Mitigation of liquefaction-induced damage to residential houses by shallow ground improvement (2013)
  • 著者名/発表者名: Kiyota, T.
  • 学会等名: New Zealand-Japan Workshop on Soil Liquefaction during Recent Large-Scale Earthquakes
  • 発表場所: Auckland University
• [学会発表] 非塑性細粒分を含む砂質土の中空ねじり液状化試験結果に及ぼす初期鉛直排水繰り返し載荷履歴の影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 近藤康人
  • 学会等名: 地盤工学会
  • 発表場所: 富山
• [学会発表] 液状化予測および被害軽減に関する最近の取り組み (2013)
  • 著者名/発表者名: 清田隆
  • 学会等名: 関東地質調査業協会
  • 発表場所: 東京都
  • 招待講演
• [学会発表] Aging effect of reclaimed sandy soil on liquefaction characteristics in large strain torsional shear test (2012)
  • 著者名/発表者名: 近藤康人
  • 学会等名: the 5th Taiwan-Japan Joint Workshop on Geotechnical Hazards from Large Earthquakes and Heavy Rainfall
  • 発表場所: 台湾 台南 成功大学
  • 年月日: 2012-11-13
• [学会発表] 2011年東北地方太平洋沖地震で液状化が発生した東京都江東区新木場の液状化強度の推定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 池田隆明
  • 学会等名: 第32回土木学会地震工学研究発表会
  • 発表場所: 東京都目黒区 東京大学生産技術研究所
  • 年月日: 2012-10-26
• [学会発表] 航空レーザ計測による液状化沈下マップを用いた道路の液状化被害の抽出 (2012)
  • 著者名/発表者名: 須山翔太
  • 学会等名: 第9回地盤工学会関東支部発表会
  • 発表場所: 東京都港区 未来館
  • 年月日: 2012-10-05
• [学会発表] 中型中空ねじり試験による再構成噴砂試料の微小変形特性と液状化強度特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 近藤康人
  • 学会等名: 第9回地盤工学会関東支部発表会
  • 発表場所: 東京都港区 未来館
  • 年月日: 2012-10-05
• [学会発表] Subsidence map of Tokyo bay area liquefied in the March 11th Great East Japan Earthquake (2012)
  • 著者名/発表者名: 小長井一男
  • 学会等名: 15th World Conference of Earthquake Engineering
  • 発表場所: ポルトガル リスボン
  • 年月日: 2012-09-25
• [学会発表] Earthquake record from down-hole array observation in Tokyo bay area during the 2011 off the Pacific coast of Tohoku Earthquake (2012)
  • 著者名/発表者名: 池田隆明
  • 学会等名: 15th World Conference of Earthquake Engineering
  • 発表場所: ポルトガル リスボン
  • 年月日: 2012-09-25
• [学会発表] 東北地方太平洋沖地震において発生した噴砂の液状化強度特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 近藤康人
  • 学会等名: 第47回地盤工学研究発表会
  • 発表場所: 八戸工業大学
  • 年月日: 2012-07-16
• [備考] 微小変形特性に基づく液状化強度の合理的評価
  • URL: http://www.gdm.iis.u-tokyo.ac.jp/research_liquefaction.html
• [備考] 液状化指数（PL値）と道路沈下量の関係
  • URL: http://www.gdm.iis.u-tokyo.ac.jp/research_liquefaction.html
• [備考] liquefaction potential and soil subsidence
  • URL: http://www.gdm.iis.u-tokyo.ac.jp/research_liquefaction.html
• [備考] Earthquake-induced failure of sandy sloped ground
  • URL: http://www.gdm.iis.u-tokyo.ac.jp/research_liquefaction.html