| 研究概要 |
貯水状態のフィルダムに作用する動水圧や動的間隙水圧の発生機構, 関連する基礎的要因の特性を明らかにするために, 各種の模型振動実験, 振動三軸試験を実施した. 粒状体内の水圧伝幡および間隙水圧の蓄積に関する実験では, 粒状材(砂および砕石)を詰めた密閉容器を地上に固定し, その一端で振動水圧を発生させて試料内の間隙水圧の変動を調べた. また, ロックフイルの静止水中での振動による水圧発生をより正確に表現するため, 上記容器を一端を開放して宙吊りに浸した状態で加振する実験も一部行った. これによると, 間隙水圧は閉端側に至るほど大きくなり, 粒径が小さいほど間隙水圧の蓄積が大きいこと, 開放側でも動水圧の効果により間隙水圧が部分的に上昇すること, などが示された. 大型振動台を用いた実験では, 動水圧に関する基礎実験として, 間隙水圧計を縦方向に数点配置した剛性棒を振動台上の水槽に固定した状態で加振し, 加振加速度と動水圧の関係を調べて従来式(ウェスターガード,ツアンガー)の適用性を検討した. この結果, 加速度が小さい範囲では両者の整合性は良いが, 加速度が大きくなると従来式のような加速度〜動水圧の直線関係は成立たないことが判明した. また堤体内の動的間隙水圧については, 砕石ロックフィル斜面内に間隙水圧計を配置して貯水時の振動実験を行った. これによると, 動的間隙水圧の動向は上記動水圧の特性とほぼ対応しており, 堤体の内部に至るほど, また水深が大なるほど水圧発生量が大きくなることが示された. しかし, 同地点における静水圧との比率で比較すると, ロックフィル表面部ほど水圧発生率が相対的に大きくなる傾向が見られている. 動的載荷時の間隙水圧に関する実験では, 上流側斜面の地震時安定問題と関連して初期せん断応力を考慮した動的三軸試験を行い, 間隙水圧挙動や動的強度(液状化抵抗)に与える応力条件の影響や強度判定法について議論を行った.
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