| 研究課題/領域番号 |
17K08012
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| 研究機関 | 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 |
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研究代表者 |
田頭 秀和 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農村工学研究部門, ユニット長 (40414221)
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| 研究分担者 |
増川 晋 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農村工学研究部門, 研究領域長 (00414459)
向後 雄二 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (30414452)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | フィルダム / 亀裂発生メカニズム / 地震 / 貯水 |
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| 研究実績の概要 |
様々な土の種類における飽和状態と不飽和状態における動的変形特性（初期せん断剛性G0、せん断剛性G－せん断ひずみγ関係、せん断剛性G－減衰率h）の違いを把握するため、研究担当者らが実施した土質試験結果（本研究以外に過去に実施したものを含む）と既存の文献に示されたデータを調査・整理した。収集できた試験結果は6種類（6号珪砂（密度2種類）、風化マサ土、シラス、火山灰質土2種）であり、次の結果を得た。
(1) G0は飽和状態と不飽和状態で異なる。前者が大きいもの（以後「Aタイプ」と記す。）と後者が大きいもの（以後「Bタイプ」）に分かれる。
(2) せん断剛性比（G／G0）－γ曲線の飽和状態と不飽和状態の差異は、6号珪砂とそれ以外で大きく異なる。前者ではせん断ひずみの増大に伴って飽和状態の方が明らかに小さなせん断剛性比を示すが、後者ではおおむね同じになる。
以上のような動的変形特性の違いがフィルダムの地震によるγの発達に与えるの影響を調べるため、理想化したアースダム堤体を対象にして非線形逐次地震応答解析を実施した。堤体材料は①6号珪砂（相対密度95％）、②風化マサ土（D値85％）、③火山灰質土（採取した実際の堤体と同じ密度）の3種類で、いずれもAタイプである。その結果、①では上流側斜面の貯水面付近から下流側斜面の堤頂部付近に向かう大きなせん断帯と下流側の浸潤面より上部における高せん断ひずみ領域が発達する。②、③では、上流側で貯水面付近から浸潤面に沿って周囲に比べて高せん断ひずみ領域が発達するとともに、法先ドレーン付近の不飽和領域から飽和領域に伸びるような高せん断領域が発達した。これは、動的変形特性の違いによってせん断亀裂の発現形態が異なる可能性があることを示唆している。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
貯水状態のフィルダムを模した遠心載荷振動模型実験を実施したが、期待していよりも小さな変位・ひずみしか発生しなかった。そのため、条件を変更した再度の実験を準備中である。
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| 今後の研究の推進方策 |
材料の異なる遠心載荷振動模型実験の画像解析結果と数値解析の結果を比較し、材料による変状発達の違いを明らかにする。
また、過去に実施した貯水がない状態の実験との比較を行い、貯水の有無が亀裂等の変状発達に与える影響を明らかにする。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
＜理由＞ 相手方との日程調整上の問題で、データ整理のための人件費が想定より少額になったため。
＜使用計画＞ データ整理作業を推進するために人件費に充てて使用する。
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