| 研究課題/領域番号 |
20K14827
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分22030:地盤工学関連
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
橋本 涼太 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 准教授 (60805349)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 石積壁 / 石垣 / 数値解析 / MPM-DDA / 浸透－変形連成解析 / FDM |
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| 研究成果の概要 |
近年、地震を経験し変形を生じた後に強い雨によって崩壊に至る石積壁・石垣が多数見られる。本研究では、地震による擁壁の変形から再度の地震または降雨といった次の外力による崩壊に至るまでの挙動を一連の流れで解析する技術を開発した。
まず裏込め土の崩落を含む石積壁の動的解析手法として連続体の大変形解析手法であるMPMと不連続変形法（DDA）の連成手法を開発した。その上で、地盤内部への水の浸透を考慮するため、Darcy-Brinkman式に基づく有限差分解析とMPMを連成することで土－水連成現象も考慮可能にし、石積壁の振動台実験や典型的な浸透破壊現象の計算例を通じて妥当性を検証した。
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| 自由記述の分野 |
地盤工学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究以前に実施された石積壁の数値解析には個別要素法（DEM）や有限要素法（FEM）が用いられている。しかし、前者は地盤の構成関係や間隙圧挙動を反映できず、後者は地盤の構成則を利用できるが、不連続な壁面部材の大変形の表現は難しく、別個に検討されており、また、土中への浸透現象は考慮されてこなかった。
本研究では研究代表者がこれまで整備してきた陰解法に基づく地盤－石積構造物間の相互作用解析コードを地盤の大変形と水の浸透現象へと拡張させた。これにより、従来手法では困難だった石積壁を含む柔構造擁壁の地震・降雨のマルチハザードに対する応答のシームレスな予測・評価が可能となる。
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