2003 Fiscal Year Annual Research Report
非堆積性・自然土の不均質性および間隙比を考慮した強度評価に関する研究
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13650543
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| Research Institution | Tottori University |
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Principal Investigator |
清水 正喜 鳥取大学, 工学部, 助教授 (00115859)
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| Keywords | 軽石 / 火山性土 / 一面せん断試験 / せん断強さ / 間隙比 / サクション / 大山倉敷軽石 / 不撹乱試料 |
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| Research Abstract |
本研究の目的は現行の土質力学理論を適用することが困難な土(即ち,応力履歴が不明または推定不可能で,同じ状態の供試体を準備することが難しい不均質な土)のせん断強度をより統一的な視点で評価する方法を確立することである.昨年度までに大山松江軽石(DMP)および大山倉吉軽石(DKP)の不撹乱試料に対して一面せん断試験を実施し,せん断強さに及ぼす間隙比または含水比の影響について考察してきた.平成15年度には,前年度までに得た成果を国際的に公表するとともに,大山倉吉軽石(DKP)の不撹乱試料を新たに採取し,一面せん断試験の圧密段階においてサクションを測定し,せん断強度に及ぼすサクションの影響について調べた.
平成15年度の実績
(1)昨年度までに得た成果を国際的な場で公表した(Skempton Memorial Symposium, March,2004).圧密降伏応力より大きな垂直応力で圧密したときのせん断強さ-垂直応力-間隙比の関係を基準として,圧密降伏応力より小さい垂直応力で圧密したときのせん断強度特性を評価したものである.
(2)試料は本質的に不飽和であるので強度特性を評価するために新たな要因としてサクションを取り上げ,サクションを測定した一次元圧密試験を行った.その結果サクションは荷重が大きくなるにつれて減少し,圧密降伏応力を超えるとゼロになること,除荷してもサクションは回復しないことがわかった.さらに,垂直応力が同じであればせん断強さとせん断直前のサクションの関係は一義的になった.一方,せん断強さと含水比または間隙比との関係にはばらつきが見られた.
総括・今後の課題
火山性土のせん断強度特性は,とくに圧密降伏応力よりも低い垂直応力下ではサクションを考慮することが有効であり,恐らく不可欠であろう.この知見は火山性土以外の非堆積性土に対しても適用できると思われる.
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[Publications] 清水正喜: "大山倉吉軽石(DKP)の不撹乱試料のせん断特性と物理的性質"地盤工学会中国支部論文報告集「地盤と建設」. 21・1. 71-78 (2003)
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[Publications] SIMIZU, Masayoshi: "Shear strength of undisturbed samples of weathered pumice soils"Proc.of the Skempton Memorial Conference, Institution of Civil Engineers, UK. (発表予定). (2004)
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[Publications] 清水正喜, 山本大輔: "大山倉吉軽石風化土のサクション,含水比,せん断強さ"第39回地盤工学研究発表会発表講演集,地盤工学会. (発表予定). (2004)
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[Publications] 清水正喜, 山本大輔: "大山倉吉軽石・不撹乱試料の1次元圧縮時のサクションの挙動"土木学会中国支部第56回研究発表会発表概要集. (発表予定). (2004)
