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2015 Fiscal Year Annual Research Report

速度依存・変位依存の摩擦構成モデルに基づく地中埋設管の地震時歪評価法の開発

Research Project

Project/Area Number 26289144
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

澤田 純男  京都大学, 防災研究所, 教授 (70187293)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 古川 愛子  京都大学, その他の研究科, 准教授 (00380585)
高橋 良和  京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (10283623)
鍬田 泰子  神戸大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (50379335)
後藤 浩之  京都大学, 防災研究所, 准教授 (70452323)
Project Period (FY) 2014-04-01 – 2018-03-31
Keywords地中埋設管 / 摩擦則 / 光弾性実験 / 個別要素法 / ライフライン
Outline of Annual Research Achievements

本研究課題は,砂地盤に埋設された管路が地震時に受ける摩擦抵抗力を評価するため,砂地盤と埋設管との間に働く引き抜き抵抗力について研究するものである.特に,摩擦が引き抜き速度に依存することがこれまでの研究で観察されてはいたが,そのメカニズムを明らかにする研究はなかったことから,この速度依存メカニズムを実験的に検討する.平成26年度は,砂地盤を模したアクリル円柱の粒状体を,速度を変化させながら引き抜くことのできる実験装置を開発した.また,実際の砂地盤を対象とした引き抜き試験も併せて実施した.いずれの試験においても,引き抜き抵抗力が速度に依存する現象を再現することができ,メカニズムの分析を行える土台が揃った.平成27年度は,上記の試験装置を数値シミュレーションで再現することができるように,個別要素法(DEM)コードを開発し,試験装置を用いた要素試験のデータを設定して数値実験を行った.数値実験においても引き抜き抵抗力の速度依存性が認められたため,より詳細なメカニズムの議論が可能となった.また,速度依存性を説明する簡易なモデルを提案し,メカニズムに関する定性的な説明を与えた.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当初の計画通り,実験装置の開発,数値解析コードの開発を進めている.概ね順調に進められている.

Strategy for Future Research Activity

昨年度までに構築した実験装置,および数値解析コードを利用して,引き抜き抵抗力の速度依存メカニズムの解明を目指す.特に,実験装置と数値解析コードの結果が一致するように調整することで,光弾性実験と個別要素法の両面からそのメカニズムに迫る.また同時に,砂地盤における引き抜き抵抗力について検討し,昨年度構築したモデルと併せて実用的なモデル化が可能か検討を進める.

Causes of Carryover

平成27年度の試験は,平成26年度に用意した試験体を主に利用して実施したため,新たな供試体の費用を次年度に繰り越した.

Expenditure Plan for Carryover Budget

平成28年度は,平成27年度に予定していた新たな供試体を用いて実験を行う予定である.

  • Research Products

    (36 results)

All 2016 2015

All Journal Article (14 results) (of which Peer Reviewed: 14 results) Presentation (22 results)

  • [Journal Article] 強震動作用中の津波避難困難時間に関する評価精度とその向上策―南海トラフ巨大地震における駿河湾沿岸域を対象として―2016

    • Author(s)
      秦吉弥,湊文博,山田雅行,鍬田泰子,小山真紀,中嶋唯貴,常田賢一
    • Journal Title

      構造工学論文集

      Volume: 62A Pages: 259-272

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 高密度常時微動計測に基づく和歌山県串本町における南海トラフ巨大地震の強震動評価と津波避難に及ぼす影響2015

    • Author(s)
      湊文博,秦吉弥,山田雅行,常田賢一,鍬田泰子,魚谷真基
    • Journal Title

      土木学会論文集A1

      Volume: 71 Pages: I_123-I_135

    • DOI

      doi.org/10.2208/jscejseee.71.I_123

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 液状化に起因する上水道管路の被害特性などに関する調査2015

    • Author(s)
      宮本勝利,佐藤清,小西康彦,飛田哲男,鍬田泰子,砂坂善雄,松橋学,高橋達,日置潤一
    • Journal Title

      土木学会論文集A1

      Volume: 71 Pages: I_983-I_994

    • DOI

      doi.org/10.2208/jscejseee.71.I_983

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 兵庫県域の地震観測点を対象とした短周期成分卓越観測地点の特定2015

    • Author(s)
      伊佐政晃,鍬田泰子
    • Journal Title

      土木学会論文集A1

      Volume: 71 Pages: I_308-I_316

    • DOI

      doi.org/10.2208/jscejseee.71.I_308

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 強震動予測および歩行実験に基づく津波避難困難地域の評価―和歌山県串本町を例として―2015

    • Author(s)
      秦吉弥,湊文博,常田賢一,小山真紀,鍬田泰子,山田雅行
    • Journal Title

      土木学会論文集B3(海洋開発)」特集号

      Volume: 71 Pages: I_671-I_676

    • DOI

      doi.org/10.2208/jscejoe.71.I_671

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 鹿島地域の液状化噴砂と埋設管路被害との空間的関係2015

    • Author(s)
      加藤 蒼二,鍬田 泰子
    • Journal Title

      日本地震工学会論文集

      Volume: 15 Pages: 407-415

    • DOI

      doi.org/10.5610/jaee.15.7_404

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 大阪地域の表層地盤モデルを用いた揺れやすさマップの作成2015

    • Author(s)
      平井俊之,堤杏紗,大島昭彦,新井瞬,濱田晃之,北田奈緒子,後藤浩之,河井克之,中嶋勲雄
    • Journal Title

      Kansai Geo-Symposium 2015 論文集

      Volume: 1 Pages: 203-208

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Identification of incident and site-to-site factors for ground motion coherence based on very dense seismic array observations2015

    • Author(s)
      Sayaka Kimura, Hiroyuki Goto, Hitoshi Morikawa, and Sumio Sawada
    • Journal Title

      Proc. 6th International Conference on Earthquake Geotechnical Engineering

      Volume: 378 Pages: 1-7

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 動的相互作用評価における遠心力載荷装置を用いたハ イブリッド実験の適用性向上に関する研究2015

    • Author(s)
      佐々木義志, 高橋良和
    • Journal Title

      構造工学論文集

      Volume: 61A Pages: 163-173

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 本震観測記録を利用した2003 年三陸 南地震における猪鼻高架橋および中曽根高架橋での地震動の推定2015

    • Author(s)
      秦吉弥, 秋山充良, 高橋良和, 野津厚
    • Journal Title

      構造工学論文集

      Volume: 61A Pages: 174-187

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 強震動推定の適用性確認のための 墓石の転倒解析の活用に関する基礎的研究 -2000年鳥取県西部地震における墓 地を例として-2015

    • Author(s)
      秦 吉弥, 古川 愛子, 野口 竜也, 香川 敬生
    • Journal Title

      土木学会論文集A1(構造・地震工学)

      Volume: 71 Pages: I_111-I_122

    • DOI

      doi.org/10.2208/jscejseee.71.I_111

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] FAILURE OF AN EARTHEN DAM AND ITS POSSIBLE STRENGTHENING METHODS2015

    • Author(s)
      Bhuddarak CHARATPANGOON, Junji KIYONO, Aiko FURUKAWA, Chayanon HANSAPINYO
    • Journal Title

      Journal of japan Society of Civil Engineers, Ser. A1(Structural Engineering & Earthquake Engineering (SE/EE))

      Volume: 71 Pages: I_179-I_190

    • DOI

      doi.org/10.2208/jscejseee.71.I_179

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 長野県白 馬村神城地区における高密度常時微動計測2015

    • Author(s)
      藤木昂,秦吉弥,村田晶,湊文博,常田賢一,古川愛子,一井康二
    • Journal Title

      Kansai Geo-Symposium 2015論文集

      Volume: 1 Pages: 247-252

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 鉄道橋の組積造橋脚の地震時安全性について2015

    • Author(s)
      清野純史,花房陸斗,古川愛子
    • Journal Title

      土木構造・材料論文集

      Volume: 31 Pages: 43-51

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 南海トラフ巨大地震を対象とした津波避難施設の新設場所の選定に関する試み2016

    • Author(s)
      秦吉弥,湊文博,小山真紀,鍬田泰子,中嶋唯貴,常田賢一
    • Organizer
      第6回インフラ・ライフライン減災対策シンポジウム
    • Place of Presentation
      新宿区
    • Year and Date
      2016-01-07 – 2016-01-07
  • [Presentation] 地盤情報を用いた管路更新方法の試み2016

    • Author(s)
      鍬田泰子,生嶋孝崇
    • Organizer
      第6回インフラ・ライフライン減災対策シンポジウム
    • Place of Presentation
      新宿区
    • Year and Date
      2016-01-07 – 2016-01-07
  • [Presentation] 強震動の作用が津波避難に及ぼす影響について―1993 年北海道南西沖地震による奥尻島青苗地区でのケーススタディから学ぶべきこと―2015

    • Author(s)
      秦吉弥,湊文博,山田雅行,鍬田泰子,小山真紀,中嶋唯貴,常田賢一
    • Organizer
      Kansai Geo-Symposium 2015 -地下水地盤環境・防災・計測技術に関するシンポジウム-
    • Place of Presentation
      大阪市
    • Year and Date
      2015-11-20 – 2015-11-20
  • [Presentation] 液状化地盤中の地中埋設管路の変形挙動2015

    • Author(s)
      飛田哲男,浦谷啓太,芦野貴之,鍬田泰子
    • Organizer
      Kansai Geo-Symposium 2015 -地下水地盤環境・防災・計測技術に関するシンポジウム-
    • Place of Presentation
      大阪市
    • Year and Date
      2015-11-20 – 2015-11-20
  • [Presentation] 高密度地震観測・常時微動計測に基づく和歌山県広川町における地盤震動特性の評価2015

    • Author(s)
      湊文博,秦吉弥,常田賢一,鍬田泰子,小山真紀,植田裕也
    • Organizer
      Kansai Geo-Symposium 2015 -地下水地盤環境・防災・計測技術に関するシンポジウム-
    • Place of Presentation
      大阪市
    • Year and Date
      2015-11-20 – 2015-11-20
  • [Presentation] 東日本大震災報告書の用語検索によるライフライン相互連関分析2015

    • Author(s)
      鍬田泰子
    • Organizer
      第35回地震工学研究発表会
    • Place of Presentation
      東京都目黒区
    • Year and Date
      2015-10-06 – 2015-10-07
  • [Presentation] 小型模型実験による管路・地盤間に働く摩擦力の速度依存性2015

    • Author(s)
      平山智章,鍬田泰子,澤田純男
    • Organizer
      第35回地震工学研究発表会
    • Place of Presentation
      東京都目黒区
    • Year and Date
      2015-10-06 – 2015-10-07
  • [Presentation] 常時微動計測および臨時地震観測の高密度化に基づく南海トラフ巨大地震における和歌山県広川町津波来襲予想地域での強震動の評価2015

    • Author(s)
      湊文博,秦吉弥,常田賢一,鍬田泰子,小山真紀,植田裕也
    • Organizer
      第35回地震工学研究発表会
    • Place of Presentation
      東京都目黒区
    • Year and Date
      2015-10-06 – 2015-10-07
  • [Presentation] 「危機耐性」を考慮した耐震設 計体系(3) 道路橋示方書から読み取る「危機耐性」と国内外の動向を踏まえた課 題の整理2015

    • Author(s)
      高橋良和, 秋山充良, 片岡正次郎, 本田利器
    • Organizer
      第35 回地震工学研究発表会
    • Place of Presentation
      東京都目黒区
    • Year and Date
      2015-10-06 – 2015-10-07
  • [Presentation] 「危機耐 性」を考慮した耐震設計体系(1) 試案構築に向けての考察2015

    • Author(s)
      本田利器, 秋山充良, 片岡正次郎, 高橋良和, 野津厚, 室野剛隆
    • Organizer
      第35 回地震工学研 究発表会講演論文集
    • Place of Presentation
      東京都目黒区
    • Year and Date
      2015-10-06 – 2015-10-07
  • [Presentation] 鉄道無筋コンクリート橋脚の地震時被災メカニズ ム分析と耐震対策に関する検討2015

    • Author(s)
      古川愛子,水上輝,清野純史
    • Organizer
      第35回土木学会地震工学研究発表会
    • Place of Presentation
      東京都目黒区
    • Year and Date
      2015-10-06 – 2015-10-07
  • [Presentation] 高密度常時微動計測に基づく長野県白馬村神城地区におけるサイト増幅特 性の評価2015

    • Author(s)
      藤木昂,秦吉弥,村田晶,湊文博,常田賢一,古川愛子,一井康二,吉川登代子
    • Organizer
      第35回土木学会地震工学研究発表会
    • Place of Presentation
      東京都目黒区
    • Year and Date
      2015-10-06 – 2015-10-07
  • [Presentation] 臨時余震観 測および常時微動計測に基づく2014年長野県神城断層地震にお ける白馬村神城地区での強震動の高密度評価2015

    • Author(s)
      藤木昂,秦吉弥,古川愛子,村田晶,湊文博,常田賢一,宮島昌克
    • Organizer
      第35回土木学会地震工学研究発表会
    • Place of Presentation
      東京都目黒区
    • Year and Date
      2015-10-06 – 2015-10-07
  • [Presentation] 付属部のある管路の地盤間に働く摩擦力特性に関する実験2015

    • Author(s)
      平山智章,鍬田泰子,澤田純男
    • Organizer
      平成27年土木学会全国大会
    • Place of Presentation
      岡山市
    • Year and Date
      2015-09-16 – 2015-09-18
  • [Presentation] 鉄道無筋コンクリート橋脚の耐震対策に関する 基礎的研究2015

    • Author(s)
      水上 輝,古川愛子,清野純史
    • Organizer
      第70回土木学会年次学術講演会
    • Place of Presentation
      岡山市
    • Year and Date
      2015-09-16 – 2015-09-18
  • [Presentation] インターロッキング機構を利用し た組積造壁の耐震性に関する基礎的研究2015

    • Author(s)
      木村 翔太,古川愛子,清野純史,荒木慶一
    • Organizer
      第70回土木学会年次学術講演会
    • Place of Presentation
      岡山市
    • Year and Date
      2015-09-16 – 2015-09-18
  • [Presentation] 複数の摩擦面 を有する滑り型免震支承の開発と水平二方向振動台実験による性能検証2015

    • Author(s)
      高橋良和, 合田裕一, 配野英朗, 田中健司, 小泉貴宏, 杉山洋
    • Organizer
      第18 回性能に基づく橋梁等の耐震設計に関するシンポジウム論文集
    • Place of Presentation
      新宿区
    • Year and Date
      2015-07-07 – 2015-07-08
  • [Presentation] 支承部に地震被害を生じた免震橋の再現解析2015

    • Author(s)
      藤田亮一, 貞松昌憲, 高橋良和
    • Organizer
      第18 回性能に基づく橋梁等の耐震設計に関するシンポジウム論文集
    • Place of Presentation
      新宿区
    • Year and Date
      2015-07-07 – 2015-07-08
  • [Presentation] 管・地盤間に働く摩擦力の速度依存特性に関する実験の試み2015

    • Author(s)
      平山智章,鍬田泰子,澤田純男
    • Organizer
      平成27年度土木学会関西支部年次学術講演会
    • Place of Presentation
      寝屋川市
    • Year and Date
      2015-05-30 – 2015-05-30
  • [Presentation] 東北地方太平洋沖地震におけるテキスト検索を用いたライフライン相互連関2015

    • Author(s)
      加藤想,鍬田泰子
    • Organizer
      平成27年度土木学会関西支部年次学術講演会
    • Place of Presentation
      寝屋川市
    • Year and Date
      2015-05-30 – 2015-05-30
  • [Presentation] 地盤特性を考慮した強震動と津波避難に関するハイブリッド評価 -和歌山県串本町を例として-2015

    • Author(s)
      湊文博,秦吉弥,常田賢一,小山真紀,鍬田泰子,山田雅行
    • Organizer
      平成27年度土木学会関西支部年次学術講演会
    • Place of Presentation
      寝屋川市
    • Year and Date
      2015-05-30 – 2015-05-30
  • [Presentation] 光弾性実験に基づく砂地盤と埋設管との摩擦の速度依存メカニズムに関する一考察2015

    • Author(s)
      高屋俊康,後藤浩之,澤田純男
    • Organizer
      平成27年度土木学会関西支部年次学術講演会
    • Place of Presentation
      寝屋川市
    • Year and Date
      2015-05-30 – 2015-05-30

URL: 

Published: 2017-01-06  

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