波浪のような荷重を受ける構造物支持地盤の推積構造異方性の依存性

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13750465
• 研究機関: 室蘭工業大学
• 研究代表者: 川村 志麻 室蘭工業大学, 工学部, 助手 (90258707)
• キーワード: 繰返し荷重 / 静的荷重 / 支持力 / 構造異方性 / 側方変形 / 模型試験 / 沈下 / 砂

研究概要

波浪場のような種々の載荷条件下にある地盤の支持力-変形特性に与える堆積構造異方性の影響を定量的に評価するために、一連の模型実験を行った。特に、昨年度、制作した多方向荷重載荷装置を用いて、単調載荷場及び繰返し荷重場にある構造物-地盤系の支持力・変形特性の基礎資料を収集した。得られた結果は、以下のようである。
(1)繰返し載荷場においても昨年度得られた単調載荷場の実験結果と同様、最大主応力方向と堆積面とのなす角ψは異方性を表すパラメータとして有効である。特に、ψ≒40°付近において支持力値の極小値がみられ、その後増加する傾向がみられた。また、強度特性と同様、この指標は地盤内側方変形挙動を表現できる土量比パラメータとも良い対応関係にある。
(2)繰返し荷重を受けて構造物がロッキングするような異方性地盤では、載荷方向の相違によって強度に差が現れる可能性がある。それゆえ異方性地盤では、堆積構造異方性と載荷履歴の影響は重要である。
(3)構造物支持地盤の完全塑性流動を生じる方向は、地盤の堆積方向に強く依存する。またその方向は構造物の左側と右側の載荷重によって生じる最大主応力方向αと堆積角βとのなす角ψの相違が影響している。
(4)新たに提案した側壁工は、載荷方法、地盤密度と堆積条件の相違によってその地盤破壊防止効果は異なるが、有効である。

研究成果

• [文献書誌] 川村志麻, 三浦清一: "種々の載荷条件下にある構造異方性砂地盤の支持力-側方変形挙動"土木学会論文集. No.736/III-63. (2003)
• [文献書誌] 川村志麻, 三浦清一, 林秀人, 勝世佑子: "海洋構造物を支持する砂地盤の側方流動破壊の推定法に関する基礎的研究"海岸工学工学論文集. 49. 856-860 (2002)
• [文献書誌] S.Kawamura, S.Miura: "Flow deformation of anisotropic grounds induced by ocean wave loading and oscillation of coastal structures"Proc., 13th International Offshore and Polar Engineering Conference (ISOPE03). 3. (2003)
• [文献書誌] 川村志麻, 柴田泰孝, 林秀人, 勝世佑子, 三浦清一: "静的荷重場にある支持地盤の支持力-側方変形に及ぼす異方性の影響とその評価"地盤工学研究発表会講演集. 37. 503-504 (2002)
• [文献書誌] 川村志麻, 勝世佑子, 林秀人, 柴田泰孝, 三浦清一: "繰返し荷重場にある構造物-地盤系の強度・変形特性に及ぼす構造異方性の影響"地盤工学研究発表会講演集. 37. 505-506 (2002)
• [文献書誌] 川村志麻, 三浦清一, 林秀人, 勝世佑子: "種々の載荷条件及び堆積条件下にある砂地盤の支持力機構とその評価"土木学会年次学術講演会講演概要集(第III部門). 57. 593-594 (2002)