2010 Fiscal Year Annual Research Report
土構造物ストックマネジメントのための統合化計測/データ同化による機能診断システム
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20380136
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
村上 章 京都大学, 農学研究科, 教授 (80157742)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西村 伸一 岡山大学, 大学院・環境学研究科, 准教授 (30198501)
西山 竜朗 愛媛大学, 農学部, 准教授 (30294440)
柴田 俊文 松江工業高等専門学校, 准教授 (30342546)
藤澤 和謙 岡山大学, 大学院・環境学研究科, 講師 (30510218)
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| Keywords | データ同化 / 機能診断 / 土構造物 / ストックマネジメント / LCC |
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| Research Abstract |
本年度は、決定されたN値の統計モデルに基づく堤体内部の劣化箇所の診断法と信頼性解析法について検討した。とくに、本研究では、サウンディングから決定されたN値の統計モデルに、表面波探査から得られた情報を組み合わせることによって、より信頼性の高いN値の強度分布を推定していることが特色である。第一に、サウンディング試験結果からN値の空間分布を表現するために、堤体縦断面に関して統計モデルを検討した。次いで、この統計モデルに基づき、地質統計学の一手法であるインディケータシミュレーション法(IS)を利用して、N値空間分布の推定を行った。本手法によって、平均N値の空間分布や、N値が、管理基準として設定したN値の閾値を下回る確率を求めることができる。この確率値の経時変化から、劣化の進行度合いが推定でき、堤体の維持管理に役立っと考えられる。さらに、決定したN値の統計モデルの横断面に対するモデルを決定し、堤防の安定解析を行った。円弧すべりによる安定解析法にモンテカルロ法を適用し、破壊確率を求めた。最終的に、堤防の改修前と改修後の破壊確率を求めることによって、信頼性設計を実施した。計算された破壊確率を利用して、期待総コスト(LCC)を求め、堤体の改修の効果を評価している。
上記とは別に、今年度は、堤体への載荷試験に伴う変形を計測し、内部の劣化箇所の同定を行う方法を検討した。手法の実問題への適用可能性を実証するため、既設設備である室内模型遠心実験装置を用いて空洞を有する飽和粘土地盤を作成し、変形観測を実施した。これに、粒子フィルタを利用して地盤内の空洞の大きさと位置を検出する手法の開発を行った。用いる粒子の相関性を考慮した方法によって、予測精度が向上することを明らかにした。
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[Journal Article] Determination of the partial factors for the verification of the bearing capacity of shallow foundations under open channels2011
Author(s)
Murakami, A., Nishimura, S., Suzuki, S., Mori, M., Kurata, T., Fujimura, T.
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Journal Title
Peer Reviewed
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