研究について

研究成果

砂地盤上の斜面の地震時安定性に関する遠心力場振動実験

発行年月	港湾空港技術研究所　資料　0838　1996年06月
執筆者	稲富隆昌、風間基樹、飯塚栄寿、永吉貴行、菅野高広
所属	構造部構造振動研究室
要旨	現在、斜面の安定性は、円形すべり法あるいは直線すべり法によって検討されている。しかしながら斜面のすべり破壊を起こす原因の1つである地震力の影響は、不明な点が多いため、地震力を考慮した解析方法は設計に取り入れられていないのが現状である。　本研究では、実物と同じ応力状態を再現できる遠心力載過装置を用いた模型振動実験を実施し、地震動による斜面のすべり破壊の特性を検討した。得られた主な結論は以下の通りである。 (1)遠心力場の振動実験の相似則の適用性を検討するため、同一規模の実物に対して1/37.5および1/50の2つの模型縮尺の異なる実験を実施し、実験結果を相似則により換算し比較した。その結果、2つの実験結果は加速度応答、過剰間隙水圧、残留変形量ともに整合するものであった。よって、遠心力場の相似則の適用性が1/37.5～1/50の範囲で確認できた。 (2)最大加速度は同一にした正弦波2Hz20波と地震波（八戸波）の残留変形量を比較したところ、地震波の外力レベルは正弦波よりも小さく、正弦波22Hz20波と同じ量の変形量を生じさせるためには今回使用した地震波形においては、約2倍の最大加速度とする必要があると思われる。 (3)飽和砂地盤上の斜面の残留変形が生じる境界面は、ほぼ円形すべり的な破壊面となった。しかしながら円弧で囲まれた土塊は剛体的に回転変形するのではなく、上方ほど大きな変形を示すような流動的な変形モードとなった。 (4)実験で得られた加速度分布および過剰間隙水圧分布を用いて、円形すべり安定計算を行ったところ、実験結果を説明できることができた。したがって、実際の地盤でも、盛土や地盤の地震応答や過剰間隙水圧の発生量をうまく予測すれば、この値を用いて精度のよい安定解析の照査が可能と考えられる。
全文	/PDF/no0838.pdf