現在世界中で提案されている地盤材料の弾塑性モデルのほとんどは(p、q)系のものである(p:平均主応力、q:偏差応力)。これらのモデルではExtended Mises規準を土のせん断降伏とせん断破壊の規準として採用している。しかし周知のように土の実測データをよく説明する破壊規準あるいはせん断降伏規準はExtended Mises規準ではなくMohr-Coulomb規準や空間滑動面(SMP)規準などであると考えられる。そこで、本研究の目的は、3次元応力下での地盤材料(特にc-φ材料)の弾塑性構成式を提案し、実際問題に適用することである。今年の研究実績は次のようなものである。 1.3次元応力下で地盤材料である不飽和土やD級軟岩の変形・強度特性を調べるため、不飽和三軸試験機や中型三軸試験機を用いて、締固め不飽和土や現場から採取したD級軟岩の排水三軸試験を実施した。 2.3次元応力下での変形・強度特性の拘束応力依存性を表現できるc-φ材料の弾塑性構成式を提案し、セメント混合砂や不飽和土やD級軟岩などの三軸試験データを用いて検証したところ、提案構成式の予測能力がよいことが実証された。 3.提案した3次元応力下での地盤材料の変形・強度特性の拘束応力依存性を表現できる弾塑性構成テンソルを誘導し、この構成式を用いてD級軟岩基礎上に建設するロックフィルダムなどの実際の境界値問題を有限要素法で解析し、現場で実測した沈下、側方変位、間隙水圧および土圧の値と比較した。予測値と実測値はかなり近いことがわかった。
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