| 研究概要 |
最終年度の平成13年度は,(1)粒度を含む土の物理量と強度定数との関係,(2)昨年度と同様に,不飽和透水係数と一軸圧縮強度との関係,(3)浸水時の土の強度低下を推定する試み,に研究の焦点を当てた。得られた結果を要約すると次のようである。
(1)粒度評価径と内部摩擦角との関係では,福田・宇野により提案されていた関係式に対して,間隙比を組み込んだ関係式が誘導された。しかし,精度的にはそれほど向上せず,±5°であった。
粘着力との関係は,有意な関係を見出すには至らなかった。これらは地盤工学研究発表会に公表する予定である。物理量として考慮した要因は,間隙比,粒度(均等係数も含めて),細粒分や粗粒分,コンシステンシー(塑性指数も含めて),などである。一方,現地調査で良く利用される標準観入試験N値との関係も種々調べたが,ばらつきが大きく明確な関連性が抽出できなかった。
(2)不飽和透水係数と一軸圧縮強度が同じ試料で測定できる本研究で試作した「透水・圧縮試験装置」で次の2点が確認された。即ち,角柱試料の一軸強度と従来の円柱試料の一軸圧縮強度とはほぼ同じ結果が得られるが,飽和度が高くなると圧縮ひずみが大きくなる傾向が把握された。不飽和透水係数は飽和度と密接な関係を示すが,これは一軸圧縮強度との関係も同様であることが判明した。
(3)「浸水時の土の強度低下」は応力制御と歪み制御のリングせん断試験を実施・比較することにより,強度低下量は浸水に伴う構造崩壊(コラプス)と密接な関係があり,歪み制御型のせん断試験におけるせん断応力変化を追跡する要素試験で評価が可能であることが判明した。また,粘土とシルト,砂の土質の違いによる影響は「間隙比〜圧力」関係での不飽和試料と飽和試料のずれる関係で説明可能なことが判明した。
以上,総合的な解釈には程遠い結果となったが,当初からの予定した「土質物性と粒度評価径との関係」をかなり追求でき,不飽和土の透水性と強度に飽和度が及ぼす影響,さらに浸水時の強度低下を評価する手法に辿り着いたと考えている。
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