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不飽和土の応力ひずみ式の開発-複合有効応力の提案-

研究課題

研究課題/領域番号 60550353
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 基礎・土質工学
研究機関神戸大学

研究代表者

軽部 大蔵  神戸大学, 工学部, 助教授 (70031078)

研究分担者 田中 泰雄  神戸大学, 工学部, 助手 (40144597)
谷本 喜一  神戸大学, 工学部, 教授 (80031037)
研究期間 (年度) 1985 – 1986
研究課題ステータス 完了 (1986年度)
配分額 *注記
1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
1986年度: 400千円 (直接経費: 400千円)
1985年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
キーワード不飽和土 / サクション / 有効応力 / 構成方程式 / 三軸圧縮試験 / テンシオメーター / 毛管領域 / ストレスプローブ試験 / カオリン / せん断強さ
研究概要

本研究は、不飽和土の有効応力を明確な役割分担のある2つの成分から成る複合体として定義した後、この立場から不飽和土の応力・ひずみ式を導くことを主たる目的としている。従来の研究では、目的とする理論開発に十分な実験資料がないので、本研究ではまず不飽和土用の三軸圧縮試験機を従来の飽和土用試験機をベースとして開発した。不飽和土では、水の移動に時間がかかるために、段階応力制御式の長時間載荷が必要となる。そのために、試験機をパーソナルコンピューターとデーターロガーで完全自動制御・自動計測化した。
理論開発については、当初の考えは、ひずみを支配する有効応力として、「全応力-間隙空気圧」を主とし、補助的な有効応力として、含水比とひずみ式の土質定数を支配するサクションを想定していた。研究の結果は、当初の考えが概ね妥当であったことを示しているが、土の降伏条件式では、サクションも「全応力-間隙空気圧」と同格の役割を果たすことがわかった。オリジナル・カムクレイ・モデルを不飽和土に拡張した弾塑性モデルを導き、これをストレスプローブ試験で検討した。その結果、原型モデル固有の適用限界の他は、拡張モデルが妥当であることが示された。
誘導した応力・ひずみ式を現場に適用するためには、現場サクションの測定が必要である。現在、建設工事や斜面安定管理のためのサクション測定は2、3の研究者が試みている段階である。本研究では、テンシオメーターを改良し、それを高さ2m、直径30cmの円筒土槽に埋設して、毛管領域中のサクション等を測定した。その結果、テンシオメーターは毛管領域内では十分な実用性を有するが、1気圧以上のサクションにさらすと再び毛管領域に入っても十分な働きをしないことが明らかとなった。サイクロメーターの併用とテンシオメーターの改良が必要である。

報告書

(2件)
  • 1986 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 研究成果

    (18件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (18件)

  • [文献書誌] 軽部大蔵.加藤正司,勝山潤一: 土木学合論文集. 370. 179 (1986)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Karubeff,D: Proceedings of th Asian Resional Conference on SMFE. 1. 49-52 (1987)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 軽部 大蔵: 土質工学会『不飽和土の工学的性質研究の現状』シンポジウム論文集. 1. 59-68 (1987)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 軽部大蔵,山田和彦,千原史: 建設工学研究所報告. 29-. 149-156 (1987)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 加藤正司,勝山潤一,軽部大蔵: 第20回土質工学研究発表会. 431-432 (1985)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 勝山潤一,丹羽尚人,軽部大蔵: 土木学会第41回年次学術構演会構演概要集. 3. 190-191 (1986)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Karube,D. 他: "Advanced Triaxial Trsting of Soil and Rock" American Society for Testion and Materials,

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Karube,D., Kato,S. and Katsuyama,J.: "Effective Stress and Soil Constants of Unsaturated Kaoline (in Japanese)" Proceedings of the Japan Society of Civil %engineers. 370. 179-188 (1986)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Karube,D.: "Basic Stress-Strain Relations of Unsaturated Soil" Proceedings of 8th Asian Resional Conference on SMFE. 1. 49-52 (1987)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Karube,D.: "Constitutive Equations of Unsaturated Clay (in Japanese)" Proceedings of Symposium on Mechanical Properties of Unsaturated Soils. 1. 59-68 (1987)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Karube,D., Yamada,K. and Chihara, H.: "Measurement of Suction in Model Ground" Report of The Construction Engineering Research Institute Foundation. No.29. 149-156 (1987)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Karube, D. (share): American Society for Testing and Materials, STP 977. Advanced Triaxial Testing of Soil and Rock,

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 軽部大蔵: 土木学会論文集. 【III】No.370-. 179-188 (1986)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] D.Karube: Proc.ASTM Symposium on Advanced Triaxial Testing on Soil and Rock. (1987)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] 勝山潤一: 土木学会第41回年次学術講演会講演概要集. 第3部. 295-296 (1986)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] D.Karube: Proc.8th Asian Resional Conf.SMFE. (1987)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] 軽部大蔵: 土木学会論文集. (1987)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] 勝山潤一: 土木学会第42回年次学術講演会講演概要集. (1987)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書

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公開日: 1987-03-31   更新日: 2016-04-21  

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