| 研究課題/領域番号 |
08650584
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 研究機関 | 愛知工業大学 |
|---|
研究代表者 |
成田 国朝 愛知工業大学, 工学部, 教授 (90064956)
|
|---|
| 研究分担者 |
奥村 哲夫 愛知工業大学, 工学部, 助教授 (70078913)
木村 勝行 愛知工業大学, 工学部, 助教授 (70064954)
大根 義男 愛知工業大学, 工学部, 教授 (00064931)
|
|---|
| キーワード | 遠心模型実験 / 越流崩壊 / フィルダム / 間隙水圧 / 浸透破壊 / 斜面保護工 |
|---|
| 研究概要 |
盛土堤体の越流崩壊現象を遠心模型実験で再現し、現象解明とその防護策を議論するための予備的実験として、本年度は、この種の再現実験を有効に実施するための適正な計測機器の数や配置、崩壊状態の観察方法などに的を絞って検討を進めた。実験では、小型の土圧計・間隙水圧計及び変位計を堤底部及び中高部に数箇所設置した模型堤体に対して遠心加速度を段階的に上げ、30G一定の状態で上流側水位を徐々に上昇させて堤体内の間隙水圧・変形挙動を観測しながら堤体を越流破壊せしめた。今回の実験を外観する限りでは、越流による破局的な崩壊の原因は侵食作用が支配的なように思われたが、間隙水圧の観察結果によると、堤体内には貯水位の変動に伴う間隙水圧の蓄積・残留が生じているので、これが堤体内部のすべり破壊を誘発したことも破堤原因の一部として考慮されるべきと思われた。なお、今回の実験では定常浸透を待たず上流側水位を一気に上昇させて破堤させたが、実際の越流崩壊では破堤以前に浸潤面の上昇下降の繰り返しを伴う。また、今回は堤体斜面の表層部を特に加工することなく実験を行ったが、現実の盛土では植生や石張り等により表層が補強されている状況が考えられる。来年度の実験では、これら実際との対応性を踏まえて、より精密な検討を行いたい。
越流に至らずとも洪水時の急激な水位上昇に対して抵抗性の大きい堤体構造を検討するための基礎実験として、遠心載荷装置を用いて粘性土斜面の崩壊実験を行い、遠心加速度(堤高)の増加に伴う盛土内部の間隙水圧及び変形挙動と堤体破壊の関連性について調べた。この結果、均質な粘土斜面では極めて円弧に近いすべり面が観察され、また安全性の検討には全応力評価が有効であることが知れた。
|
