土構造物の限界状態把握 -進行性破壊メカニズムの解明-

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10650480
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 太田 秀樹 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (80026187)
• 研究分担者: 桑野 二郎 東京工業大学, 工学部, 助教授 (30178149) ; 竹村 次朗 東京工業大学, 工学部, 助教授 (40179669) ; 日下部 治 東京工業大学, 工学部, 教授 (40092548) ; 小林 一三 東京工業大学, 工学部, 助手 (20303258) ; 飯塚 敦 神戸大学, 工学部, 助教授 (40184361)
• キーワード: 締固め土 / 有限要素解析 / ジオシンセティックス / 拘束効果

研究概要

平成11年度はジオシンセティックスで補強された土構造物の力学的挙動を合理的に説明することを目的とし,ジオシンセティックスと締固め土の力学的相互作用と補強効果の関連に着目し,締固め土のせん断特性を考慮したモデル化を行った.すなわち締固め土と等価と考えられるような過圧密粘土を想定し,締固め試験に対する一連の等体積一面せん断試験結果に基づき、計算に必要なパラメータの決定方法を提案し,2つの実物大現場試験を有限要素解析によりシミュレートした.その結果,
・ジオシンセティックスの敷設が,せん断による土の体積膨張を拘束すると,その補強効果は土の違い(締固め度合いの違い)によってどのように現れるかを解析的に調べ,関口・太田モデルを用いた場合には,強く締め固めすぎるとジオシンセティックスの拘束効果をかえって減ずる場合があることを示した.
・締固め土を対象として,解析に必要な入力パラメータの決定法を提案した.締固め管理図を描くことにより,締固め土を過圧密粘土の概念を用いて置き換え,締固め度合いを過圧密比で表すことができた.
・実物大現場試験を有限要素解析にてシミュレートし,実測された変形挙動,特にせん断ひずみの集中を説明を説明することができた.

研究成果

• [文献書誌] 熊谷,横田,河合,太田,山上: "北陸地区で実施した4回の補強土実物大現場実験の報告"ジオシンセティックス論文集. 13. 31-40 (1998)
• [文献書誌] 横田,河合,太田,山上: "盛土法面補強工事の試験施工"ジオシンセティックス論文集. 13. 41-49 (1998)
• [文献書誌] A.Iizuka,I.Kobayashi & H.Ohta: "Dilatancy localization in clay specimen under shearing"Localization and Bifurcation Theory for Soils and Rocks. 345-353 (1998)
• [文献書誌] K.Ohmori & H.Ohta,T.Hirose,I.Yasutani,K.Tazaki: "Strength and mineral composition of clay seams along the sliding surface"Problematic Soils. 633-636 (1998)
• [文献書誌] 太田 秀樹: "鏡を利用した切土・盛土斜面の変動観測技術"「地盤に係わる維持・補修・管理技術に関するシンポジウム」論文集. 63-65 (1998)
• [文献書誌] 平田,飯塚,太田,山上,横田,大森: "ダイレイタンシーを考慮したジオシンセティックス補強盛土の有限要素解析"土木学会論文集. III-48,No.631. 179-192 (1999)
• [文献書誌] I.Kobayashi,H.Ohta,M.Hirata & A.Iizuka: "Shear strength mobilization in shear box test under constant volume"Proceedings of the International symposium on Slope stability engineering. 2. 763-768 (1999)
• [文献書誌] 杉江,上野,太田,飯塚,秋野,崎本: "土留め掘削周辺地盤の挙動と三次元解析事例"土と基礎. 47-7. 13-16 (1999)
• [文献書誌] 飯塚,小林,太田: "粘土供試体の圧縮せん断破壊-観察とシミュレーション-"土と基礎. 47-5. 21-24 (1999)