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2023 年度 実施状況報告書

伝統技術を活用した地盤改良・補強工法の実用化に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 23K04115
研究機関広島工業大学

研究代表者

金子 治  広島工業大学, 工学部, 教授 (80824135)

研究期間 (年度) 2023-04-01 – 2026-03-31
キーワード伝統的建築物 / 直接基礎 / 支持力 / 沈下 / 地盤改良 / 基礎工法
研究実績の概要

歴史的建築物の基礎に用いられている伝統技術の支持機構について発掘報告書や修理報告書を中心に文献調査を実施し、地盤や基礎構造の特徴について分析した。その結果に基づいて、奈良県にある奈良時代に建設された歴史的建築物を研究対象として選定し、資料収集および現地調査を実施した。さらに、当該建築物について、沈下対策としての効果を解明するための3次元有限要素法を用いて解析的検討を実施した。
また、本研究は伝統技術を現代の建物の沈下対策工法として活用、展開することが目標であり、最近の小規模建物における沈下障害の事例を収集した。このうち、豪雨により水浸沈下が生じた戸建て住宅を対象に、上記と同様の3次元有限要素法を用いた解析的検討を実施するとともに、沈下の発生メカニズムについて検討するための現地採取した土を用いた要素実験を実施した。
以上、実施した解析的検討および事例研究、要素実験に関し、日本建築学会中国支部研究発表会において2報の研究発表を行った。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

研究計画に基づいて、歴史的建築物に用いられている伝統工法に関する文献調査を行い、奈良時代に建設された実在の建築物を選定して、現地調査を行うとともに調査結果に基づいて作成したモデルを用いた解析的検討を実施した。解析の結果、版築工法や筏基礎(胴木)工法といった伝統的工法が沈下抑制に寄与していることを確認できたことから、これらの効果を実験により実証するための計画を進めている。
また、これら伝統工法を現代の建物の基礎工法として有効活用するため、小規模建物において特徴的な沈下障害である盛土地盤の水浸沈下の被害事例を収集して同様な解析による分析を行った。さらに、現地から採取した土を実験装置内で水浸させて沈下量を測定する要素実験を行い、沈下発生のメカニズムついて検討した。
これらの成果を合わせて、来年度に実施を計画している本研究の核となる室内模型実験および現場載荷実験について、実験計画の立案と同時に実験場所の調整や実験器具の整備を行っている。

今後の研究の推進方策

研究計画に基づいて、今年度の研究を受けて解析手法の高精度度化をはかるとともに、他の伝統技術を用いた工法や他の地域に調査対象を広げ、今年度と同様に文献調査および現地調査を行った上で、その効果に関して解析的検討を実施し、現代の建物にも適用可能な伝統技術を用いた基礎工法についての整理を行う。さらに、その成果を受けて効果の高い工法を絞り込み、室内模型実験および現場載荷実験により沈下抑制効果について確認及び定量的な評価を行い、今後の設計方法、施工方法の整備につながるデータを取得する。現場実験では、選定した基礎工法の施工方法や品質管理方法(地盤調査方法)について既存の方法の適用性を確認し、必要に応じてその改善策について提案することも目的である。これと並行して、現代の建物での沈下障害の事例収集を行い、各事例に対する解析的検討や実験による検証を行って伝統技術の適用性を実証するとともに、グレードアップの可能性についても検討する。
これらの成果をまとめ、伝統技術を有効活用した基礎工法の実用化をはかることで、低炭素化社会の実現に寄与できるような成果を得ることを目標として進めて行く。

次年度使用額が生じた理由

予定していた現地調査について、今年度は模型実験や次年度の研究計画の立案に力点を置いた上で、調査対象を絞り込み1回の実施としたため旅費の執行額が少なかった。次年度は、当初計画していた現地調査を実施した上で、調査と実験のバランスを取って進めて行く計画とする。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2024

すべて 学会発表 (2件)

  • [学会発表] 豪雨時の水浸沈下による戸建住宅の被害に関する検討2024

    • 著者名/発表者名
      金子治、折出徳眞、迎樹
    • 学会等名
      2023年度日本建築学会中国支部研究発表会
  • [学会発表] 伝統技術を用いた基礎工法に関する研究(その2 伝統技術による沈下低減効果に関する解析)2024

    • 著者名/発表者名
      藤田真唯、金子治
    • 学会等名
      2023年度日本建築学会中国支部研究発表会

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公開日: 2024-12-25  

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