1999 Fiscal Year Annual Research Report
トンネル実験装置内圧発生装置の開発と最適ロックボルトパターンの研究
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11650514
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| Research Institution | Kanazawa Institute of Technology |
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Principal Investigator |
土屋 敬 金沢工業大学, 工学部, 教授 (80197722)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
前川 晴義 金沢工業大学, 工学部, 助教授 (60113031)
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| Keywords | トンネル / NATM(またはナトム) / ロックボルト / 模型実験 |
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| Research Abstract |
1.内圧発生除荷装置の開発
内圧除荷方式トンネル実験の心臓部に当たる内圧発生除荷装置の開発を行った。装置は外径40cm、高さ30cmの鋼管を縦方向に4分割したものを向かい合わせ、その間に2方向にジャッキを入れたものである。各方向のジャッキは0.1MN、ストローク25mmを2台用いる。分割片間には10mmのスリットを設け可縮性を持たす。油圧系統は手動ポンプとスクリュー型微量ポンプの直列とし、減圧制御は後者による。
2.実験方式の確立
1)加圧下でのボルトの挿入方法について;加圧前に2液性樹脂を塗布したボルトを挿入し、加圧下で硬化・定着させ、加圧下でボルトの挿入したのと同等の結果を得る。硬化を6時間以内に終了させることとし2液性樹脂の配合を定めた。
2)加圧時の内圧の制御方法について;外圧加圧時に、反力としての内圧が自然発生しないため、強制的に内圧を加えた。その大きさは、内圧載荷によりトンネルが拡大しないことを目途として試行し、理論発生内圧の40%とした。
3.実験結果
合計8回の実験を実施したが、困難な点が多く実験手法の確立に手間取ったため、同一の手法で実験が行えたのは2回のみとなった。1回はボルトのなし、1回はボルトありのボルトの長い場合であり、この両者ではボルトの効果は顕著に現れた。
4.次年度の課題
1)再度試験装置と模型地山間の摩擦の軽減に努め、強制内圧載荷率を低減させる。
2)地山のモルタル強度を20〜30%低下させ破壊現象がより明確に観察できるようにする。
3)上記の試験手法を確立した上、最適ロックボルトパターンの研究を行う。
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