| 研究課題/領域番号 |
10650493
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| 研究機関 | 愛知工業大学 |
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研究代表者 |
成田 国朝 愛知工業大学, 工学部, 教授 (90064956)
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| 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)
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| キーワード | フィルダム / 遠心模型実験 / 間隙水圧 / 水位急降下 / 斜面安定 / 斜面保護工 / FEM解析 |
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| 研究概要 |
貯水位変動に伴う盛土堤体内の応力・変形挙動に関する基本実験として、本年度は均一土層及び斜面を有する堤体模型に対して、一定の遠心加速度の下で上流側水位を上昇・降下させる実験を行い、間隙水圧の伝播や蓄積・消散の過程について計算値と比較しながら計測精度や実験手法の妥当性を検討した。この結果、水位上昇時に写真判読で観察された堤体内の浸潤面の形状は、間隙水圧計の測定値から推定される浸潤面とよく対応し、計測精度として十分な条件を満たしていること、水位急降下の実験では、観測された浸潤面が楕円近似による理論解とよく合致すること、などが判明した。ただし、間隙水圧の蓄積・消散過程の追跡に関しては、配置すべき間隙水圧計の数の制限もあり、未だ十分な議論が出来る段階に至っていない。この点は、残留過剰間隙水圧と斜面すべり破壊との関係の議論を含めて、来年度に集中して実験を進めたいと考えている。
本年度は、上記の基本実験と並行して、水位の上昇・降下に伴う盛土表層部の吸い出し浸食等に対する抵抗性を調べるために、現象としては異質なものであるが、これまで1G場で幾つか行ってきた降雨による斜面内浸透挙動、並びに表面浸食による斜面破壊に関する実験を遠心場で再現することを試みた。後者の実験では、コンテナ土槽の上に設置した降雨装置により模型斜面の表面に雨を降らせ、降雨強度と斜面上の流下長さを調節し、それらがガリ浸食に伴う土砂流出及び斜面破壊に及ぼす影響を調べた。遠心模型内で均等な降雨を再現する装置の作製に手間取り、多くの実験条件を設定できなかったため、来年度の実験では表層部の浸透特性(材料の透水性、排水層の形状と配置、斜面保護工の材質・厚さ)との関わりを重点に実験内容を充実したいと考えている。
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