地盤⼯学の研究と実務...地盤 学の研究と実務 － 学の研究は実務に役 つか...

地盤⼯学の研究と実務－⼤学の研究は実務に役⽴つか︖－

澁⾕ 啓

⼟質⼒学特論Ⅰ

地盤挙動の予測と評価

設計経験則N値ｑu値

地盤/土構造物

解析（境界値問題）

力学挙動のモデル化適切な単純化？

室内実験

地盤調査材料・物性多様・複雑

精度？客観性？

手法？条件？

自然の産物未知/非一様

地盤工学

我国の地盤調査の現状（実務）

標準貫入試験(1951～)N値万能主義

限界状態設計法・性能設計

地盤調査

未知・非一様

標準貫入試験

標準試験用サンプラー

地盤調査

未知・非一様

N値のバラツキ（調査者＋地盤の非一様性）

0 10 20 30 40 50

20

10

0

深さ

　(m

)

N値

港研 62-3 62-8 63-13 63-20 2-1 3-1 3-2 3-3 3-4 3-5

0 10 20 30 40 50

N値

港研 63-13 3-2 3-5

自由落下

地盤調査

未知・非一様

室内試験

地盤調査

物理探査

ベンダー要素試験

土の弾性係数の測定G (=Vs2 ) or E (=G/[2(1+)] )

新技術の開発～弾性波速度測定現場での弾性波速度測定

自然地盤

Vvh

Vhv

孔

v

h

加速度計

加速度計

表面波探査PS検層

ロッ

ド接

続部

外径

50mm

1,000mm

1,310mm

外径

35.7mm

加速度センサー（下部）

加速度センサー（上部）

先端抵抗qt

地盤調査

自然の産物

未知・非一様

S波速度

Vsの測定

サイスミックコーン試験の開発民間・港研との共同研究(Tanaka et al, 1998)

250

25

20

15

10

5

010–8 10–7 10–6 10–5

25

20

15

10

5

050 100 150 200

25

20

15

10

5

0crust

soft clay

stiff clay

Shear strain , fieldS–wave velocity

Vs (m/s)

0 2 4 6 820

15

10

5

0

0 100 20020

15

10

5

0

0 200 400 60020

15

10

5

0

qt (MPa) fs (kPa) uw (kPa)

NNH

Dep

th (m

)

a)

先端抵抗qt

Dep

th (m

)

先端抵抗(大ひずみ)

は鈍感

バンコックでの適用事例

generator

receiver

specimen

室内での弾性せん断波速度 (Vs) 測定

ベンダー要素試験

S-wave

0

generation

reception

time

volta

gevo

ltage

time

表面波探査法 (２次元非破壊調査)

測定装置

レシーバー

CDP cables, takeout cables

短周期波

長周期波

かけや

人工地震

測定装置 レシーバー 側線

Stokoe et al (1985)

地盤調査

未知・非一様

表面波探査法の適用例 (林ら 2004)

20

15

10

5

0

-5

Depth

(m)

-25 0 25 50 75 100 125 150 175 200 225(m)

Distance

(km/sec)

S-wave velocity

0.02

0.04

0.06

0.08

0.10

0.12

0.14

0.16

0.18

S 1S 2S 3S 4

10 20 30 40 50

10

10 20 30 40 50

10

10 20 30 40 50 10 20 30 40 50

10

Distance (m)

Dep

th (m

)

AP

DSDC

ACAS

20

15

10

5

0

-5

Depth

(m)

-25 0 25 50 75 100 125 150 175 200 225(m)

Distance

S 1S 2S 3S 4

10 20 30 40 50

10

10 20 30 40 50

10

10 20 30 40 50 10 20 30 40 50

10

Distance (m)

Dep

th (m

)

旧河床

S波の構造

N値との対応

地盤挙動の予測と評価

設計経験則N値ｑu値

地盤/土構造物

解析（境界値問題）

力学挙動のモデル化適切な単純化？

室内実験

地盤調査材料・物性多様・複雑

精度？客観性？

手法？条件？

自然の産物未知/非一様

地盤工学弾性波探査

表面波探査の適用例～ピサの斜塔基礎地盤の安定

基礎地盤の概要(Lo Presti et al. 2003)

ピサの斜塔の傾斜の歴史(Jamiolkowski,2004）

カウンターウエイト効果 (Jamiolkowski,2004）

Underexcavation工法(Jamiolkowski,2004）

Underexcavation工法の概要

Underexcavtion工事中の塔の動き Underexcavtion工事中の地盤の動き

地下水圧の変化 表面波探査の実施

0

20

40

60

80

100

120

140

0 20 40 60 80 100

EW

NS

N-1

N-2

N-3

N-4

E-1

E-2

E-3

S-1

S-2

Tower

N

Cross-holeFoti (2003)

SCPT

Tower

depth 2-3m

Tower Tower Tower

Tower Tower Tower Tower

depth 4-5m depth 6-7m depth 8-9m

depth 10-11m depth 15-16m depth 20-21m depth 25-26m

V S(k

m/s

)V S

(km

/s)

S波速度の深さ方法の分布

表面波探査の結果水抜き工法の採択（北側）

水抜き工法の詳細（北側）水抜き後の塔の安定化

我国の室内試験の現状（実務）～粘性土の場合～

限界状態設計法・性能設計

シンウォールサンプラー (1952～)一軸圧縮試験 ⇒ qu 設計法（安定解析）

圧密試験 ⇒ Py, cv, mv 設計法(沈下解析）

各種ボーリング方法

ボーリング装置（ロータリー式） ボーリング方法の違い

ウォッシュボーリング（東南アジア諸国）

ロータリー式ボーリング(日本）

室内実験

地盤調査

hamberger サン

プラ

ー

ヘッド

ピストン

ヘッド

サンプラー

日本のサンプリング法

(J-sample）

φ=76mm

filletサンプラー

ピストン

欧米・東南アジア

のサンプリング法 (S-sample)

φ=75mm

試料の乱れの影響サンプリングの手順（日本式固定ピストン）

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

J-sample

S-sample

Consolidation Pressure (kPa)

100 1000

Singapore Lower ClayDepth of 26.4 m

CRS Strain Rate: 0.02%/min

30 3000

'vo

0 5 10 15 200

20

40

60

80

Dev

iato

r stre

ss, q

(kPa

)

Axial strain, a (%)

: 5.475: 9.475: 11.475

: 1.675: 4.675: 5.675: 6.675: 8.675: 13.525: 13.675

J–sampledepth (m)

S–sampledepth (m)

Bangkok (NNH)UC test

0 40 80 120 160

15

10

5

0

Dep

th (m

)

Residual effective stress, 'res (kPa)

: 'res (J–samples)

: 'res (S–samples)

'v(in–situ)

Bangkok (NNH)

残留有効応力Ｊ＞Ｓ (２～４倍)Ｊの方が乱れ小

一軸圧縮強度Ｊ＞Ｓ (２～３倍）Ｊの方が乱れ小

圧縮性Ｊ<Ｓ

Ｊの方が乱れ小

JICAプロジェクト科研海外学術調査港研・AITとの共同研究

シェルブルックサンプラー（研究用）

応力～ひずみ関係の比較

0 5 10 150

10

20

30

40

　(k

Pa)

軸ひずみ　(%)

JPN SHT NGI ELE LVL SS

G.L. -10m

我が国の方法がベストではない

海底粘土地盤の非一様性 の例Watabe et al.(2004)

地盤調査

未知・非一様

洪積粘土 Ma10 （C.D.L. –125.4～126.4m Watabe et al., 2004）

1.6 1.7 1.8Bulk density t (Mg/m3)

(c)t=1.726±0.030 Mg/m3

2.5 2.6 2.7 2.8Particle density s (Mg/m3)

(d)

s=2.695±0.013 Mg/m3

-126.3

-126.2

-126.1

-126.0

-125.9

-125.8

-125.7

-125.6

-125.5

0 25 50 75 100Water content w (%)

Elev

atio

n E

L. (m

)

ｗp ｗn ｗL(a)

w n=41.76±2.19 %

1.0 1.1 1.2 1.3 1.4Void ratio e

(e)e =1.215±0.068 %

0 25 50 75 100Fraction (%)

0.005mm0.075mm(b)

clay silt

1.68

-1.6

91.

69-1

.70

1.70

-1.7

11.

71-1

.72

1.72

-1.7

31.

73-1

.74

1.74

-1.7

51.

75-1

.76

1.76

-1.7

71.

77-1

.78

t

2.65

-2.6

62.

66-2

.67

2.67

-2.6

82.

68-2

.69

2.69

-2.7

02.

70-2

.71

2.71

-2.7

22.

72-2

.73

2.73

-2.7

42.

74-2

.75

s

30-3

232

-34

34-3

636

-38

38-4

040

-42

42-4

444

-46

46-4

848

-50

w n

1.10

-1.1

21.

12-1

.14

1.14

-1.1

61.

16-1

.18

1.18

-1.2

01.

20-1

.22

1.22

-1.2

41.

24-1

.26

1.26

-1.2

81.

28-1

.30

e

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

1.6

10 100 1000 10000log p ' (kPa)

Void

ratio

e

(b) Pleistocene clay EL. –125.4—126.4m

-126.3

-126.2

-126.1

-126.0

-125.9

-125.8

-125.7

-125.6

-125.5

700 900 1100 1300Yield stress p 'c (kPa)

Elev

atio

n E

L. (m

)

(a)p 'c=1028±79 kPa

'v0

0.4 0.6 0.8 1.0 1.2Compression index C c, C c*

Cc* Cc(b)C c*=0.569±0.048 C c=0.921±0.108

90 100 110 120 130 140 150Coefficient of consolidation c v (cm2/day)

(c)c v=117.6±12.8 cm2/day

800-

840

840-

880

880-

920

920-

960

960-

1000

1000

-104

010

40-1

080

1080

-112

011

20-1

160

1160

-120

0

p 'c

0.44

-0.4

60.

46-0

.48

0.48

-0.5

00.

50-0

.52

0.52

-0.5

40.

54-0

.56

0.56

-0.5

80.

58-0

.60

0.60

-0.6

20.

62-0

.64

C c*

0.60

-0.6

60.

66-0

.72

0.72

-0.7

80.

78-0

.84

0.84

-0.9

00.

90-0

.96

0.96

-1.0

21.

02-1

.08

1.08

-1.1

41.

14-1

.20

C c

90-9

696

-102

102-

108

108-

114

114-

120

120-

126

126-

132

132-

138

138-

144

144-

160

c v

実験装置の開発

三軸試験

一面せん断試験

ねじりせん断試験 平面ひずみ試験

ベンダー試験

異方性

微小変形

液状化

せん断層 微小変形

せん断層

堤防の破壊例（乱れ＋非一様性）

Fs=1.24

Fs=1.01

強度異方性

su＝(suc+2sus+sue)／4su=(suc+sue)／2 あるいは su=sus

強度異方性 sue/suc≒0.7

三軸伸張

sue

三軸圧縮

suc一面

sus

10

30

50

70

0 50 100 150 200非排水せん断強度 su (kPa)

深さ

z (m

)

●：s uc

○：s ue

×：q u/2

拘束圧をかけた三軸試験は、強度のバラツキが小

川崎人工島

セメント改良土

端面のゆるみ層

局部

局部外部

Ｅｍａｘ

東京湾横断道路（１９88－１９９1）

室内実験

材料・物性

多様・複雑

モデル化

海底地盤液状化

波浪による海底基礎地盤の応力変化特性（弾塑性解析）

石油掘削リグ

主応力方向αの連続的回転

シミュレーション実験

液状化予測（累積損傷度理論）

Δu

累積回転角 α(rad)

水圧

ロンドン大との共同研究

せん断層（大変形）

0 5 10 15 200.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

Average relation

Shea

r stre

ss le

vel,

R n

X = {us-(us)peak}/D500.66 (us & D50: in mm)

3

1

2

1

2

3

11

1.0733.0162.121

n PPRPX

PPP

0 5 10 15 200.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

Average relation

Shea

r stre

ss le

vel,

R n

X = {us-(us)peak}/D500.66 (us & D50: in mm)

3

1

2

1

2

3

11

1.0733.0162.121

n PPRPX

PPP

0 5 10 15 200.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

Average relation

Shea

r stre

ss le

vel,

R n

X = {us-(us)peak}/D500.66 (us & D50: in mm)

3

1

2

1

2

3

11

1.0733.0162.121

n PPRPX

PPP

0 5 10 15 200.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

Average relation

Shea

r stre

ss le

vel,

R n

X = {us-(us)peak}/D500.66 (us & D50: in mm)

3

1

2

1

2

3

11

1.0733.0162.121

n PPRPX

PPP

0 2 4 6 80

2

4

6

8

10

12

14

16

t=1.91 g/cm3

3'=314 kPa

t=1.91 g/cm3

3'=157 kPa

Test an 2-2 (t=1.80 g/cm3, 3'=78 kPa)

Anzan2 (D50= 2.49 mm)d1/dt= 0.1 %/min

t=1.91 g/cm3

3'=78 kPa

Stre

ss ra

tio, R

=

1/3

Shear strain, = 1-3 (%)0 2 4 6 8

0

2

4

6

8

10

12

14

16

t=1.91 g/cm3

3'=314 kPa

t=1.91 g/cm3

3'=157 kPa

Test an 2-2 (t=1.80 g/cm3, 3'=78 kPa)

Anzan2 (D50= 2.49 mm)d1/dt= 0.1 %/min

t=1.91 g/cm3

3'=78 kPa

Stre

ss ra

tio, R

=

1/3

Shear strain, = 1-3 (%)

)(3

1

R

RRRRR

respeak

resn

us: せん断変位

15 mm

A

B

A

BC

Assumed water level

100 m

Critical failure plane elected for the shear displacement calculation

P1: 2.9

1: 2.1FA

B

A

BC

Assumed water level

100 m

Critical failure plane elected for the shear displacement calculation

P1: 2.9

1: 2.1FA

B

A

BC

Assumed water level

100 m

Critical failure plane elected for the shear displacement calculation

P1: 2.9

1: 2.1FA

B

A

BC

Assumed water level

100 m

Critical failure plane elected for the shear displacement calculation

P1: 2.9

1: 2.1F

東大との共同研究

正規化したせん断変位

せん断層 地盤挙動の予測と評価

設計経験則N値ｑu値

地盤/土構造物

解析（境界値問題）

力学挙動のモデル化適切な単純化？

室内実験

地盤調査材料・物性多様・複雑

精度？客観性？

手法？条件？

自然の産物未知/非一様

地盤工学

三軸試験

一面せん断

地盤挙動の予測と評価

地盤/土構造物

解析（境界値問題）

力学挙動のモデル化

室内実験

地盤調査材料・物性

多様・複雑

自然の産物未知/非一様

三位一体型研究の実践 事例研究－大学の研究は実務に役立つか？ －

掘削地盤の変形

巨大構造物基礎地盤の沈下

地震時土圧

軟弱地盤の掘削

GL - 22m

連続地中壁(DW)

GL -39m

都市部近接施工

背面地盤の変形予測

軟弱粘土

硬質粘土

連続地中壁

表土

Roof Slab

Retail Slab

Concourse Slab

Base Slab砂

提案法1

提案法2(強度から）

世界７カ国の軟弱粘土

掘削時の地盤のひずみ 0.1% on average

傾斜計

DWの傾斜計地表面

軟弱粘土

硬質粘土

砂層

表土

地表面沈下計

Base slab

Concourse slab

Center line

Retail slab

Roof slab

39 m

25 m

DW

22.1 m

間隙水圧計

現 場 計 測

v'vuw

Hydrostatic lineSoft clay

Stiff clay

Sand

Weathered crust

調査・実験

(Sutthisan)

Gmax(MTX)Gf(SCPT)Gmax(BET)Gmax(CST)

モデル化

Gmax/2

FE変形解析結果（１/２）

D.W.の水平変位

: Measured: Predicted(E'max/2)

: Predicted(SSS, springs)

: Predicted(SSS, slabs)

非線形 モデル

DWの変形予測に

は等価線形モデルで充分

等価線形 モデル

ＦＥ変形解析結果（２/２）

地表面沈下

: Measured: Predicted(E'max/2)

: Predicted(SSS, springs)

: Predicted(SSS, slabs)

地表面沈下予測には非線形モデルが適当

等価線形 モデル

非線形 モデル

事例研究－大学の研究は実務に役立つか？ －

掘削地盤の変形

巨大構造物基礎地盤の沈下

地震時土圧

Rainbow Bridgeの基礎の沈下解析（龍岡ら）

1) 堆積軟岩上の最初の大型直接基礎2) 過大な沈下の可能性

LDTを用いた小型三軸試験装置

0.00 0.02 0.04 0.06 0.08 0.100.0

0.2

0.4

0.6

0.8

v

External

LDTD

evia

tor s

tress

, q (M

Pa)

Axial strain, (%)

0 1 2 30

2

4

6

8

10

12

0maxq = 9.39 MPa, E = 1520 MPa

h '= 0.51 MPa (CD)Sedimentary soft sandstone (Kobe Formation)

ExternalLDT

v

Dev

iato

r stre

ss, q

(MPa

)

Axial strain, (%)

0.0000 0.0005 0.0010 0.0015 0.00200.00

0.01

0.02

0.03

0.04

0E = 1520 MPa

1

LDTv

Dev

iato

r stre

ss, q

(MPa

)

Axial strain, ( ) (%)

: 原位置弾性波速度測定から求めた

せん断剛性率 Gf

□: 基礎の建設に伴う地盤の変形から逆

算したせん断剛性率

○： LＴＤを用いた排水三軸試験から求め

た微小ひずみでのせん断剛性率

●： LＴＤを用いた非排水三軸試験から求

めた微小ひずみでのせん断剛性率

ケイソン底面

数値解析に用いた G0

●●●

せん断剛性率, G0 (MPa)

深さ(m

)

原位置地盤変形から逆算した結果

不攪乱試料を用いた排水三軸圧縮試験（軸ひずみはLDTsで測定）によるせん断剛性率～ひずみ関係

従来型のPressure-meter tests（孔内水平

載荷試験）によるせん断剛性率～ひずみ関係（初期載荷のみ、地盤を一様線形弾性と仮定して測定結果を解析）

原位置測定せん断速度による弾性せん断剛性率

1 (%)0.1 1.0 100.010.0010.0001

せん

断剛

性率

, G (M

Pa)

地盤内ひずみ、 ・従来法は、基礎の沈下を過大評価する。・原位置せん断弾性波速度による弾性変形特性

を基礎にして三軸圧縮試験による応力・ひずみ関係の非線形性を考慮したFEM解析では、妥当な結果。

2f sG V

140,000 tonf

アンカー

ブロック

実測

原位置弾性波速度による弾性剛性率に基づき、不攪乱試料を用いた圧密三軸圧縮試験によるひずみによる非線形性を考慮したFEMによる結果

実測

厚さ 2 cm の供試体を

用いた圧密試験（載荷）で得られた mv に基づく予測

PMTsの結果に基づく予測

圧密試験（再載荷）で得られた mv に基づく予測

事例研究－大学の研究は実務に役立つか？ －

掘削地盤の変形

巨大構造物基礎地盤の沈下

地震時土圧

レベルⅢ地震を想定した擁壁の設計

従来法⇒過剰に小さい強度を採用

兵庫県南部地震以降⇒設計水平震度 0.5 g 以上

0 2 4 6 80

2

4

6

8

10

res=45.4o

Direction of 1 measured from bedding plane

= 90o

Toyoura sand, 3 = 9.8 kPa

peak=51.7o

Case 5 (eo=0.644)

Prin

cipa

l stre

ss ra

tio, R

= 1

/3

Axial strain, 1 (%)0 2 4 6 8

0

2

4

6

8

10

res=45.4o

Direction of 1 measured from bedding plane

= 90o

Toyoura sand, 3 = 9.8 kPa

peak=51.7o

Case 5 (eo=0.644)

Prin

cipa

l stre

ss ra

tio, R

= 1

/3

Axial strain, 1 (%)

地震時動土圧：

従来の設計１）物部岡部理論

盛土は一様等方剛完全塑性体で、すべり面の厚さはゼロと仮定。

２）低めの内部摩擦角の設計値30o – 35o

水平 鉛直で摩擦なし kh･γ Ｈ γ

2

21 HKQ AA

cos, hktan

2]

})sin(

)sin()sin()sin({sin

)sin([

AK

γ 摩擦なし

2

21 HKQ SASA

cos

H・cosθ 90o

cos)cos()0;;90( 2

H

HKK ASA

22 ]

cos)sin(sin1

)cos([cos

1

0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

1.6

1.8

2.0

( : Applicable limit)

kv=0===0o

M-O method : =30o : =40o

: =50o

Act

ive

Earth

Pre

ssur

e Co

effic

ient

, K a

Horizontal Seismic Coefficient, kh

物部岡部理論: 設計震度が上昇すると、動土圧は非常に大きくなる

0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.00.0

0.4

0.8

1.2

1.6

2.0

2.4

2.8

3.2

3.6

4.0

kv=0===0o

M-O method : =30o : =40o : =50o

Ratio

of F

ailu

re Z

one L

engt

h in

Bac

kfill

to W

all H

eigh

t,

L/H

= c

ot

Horizontal Seismic Coefficient, kh

物部岡部理論: 設計震度が上昇すると、すべり土塊は非常に大きくなる

khが大きくなると深くなる L

H φ α Initial failure plane (assumed at kh=0)

φres=30 o

α=70o

[=45o +φpeak /2]

Secondary failure plane (formed at kh=0.62) φres=30o α=44o (kv =0,ψ=β=δ=0 o)

修正物部岡部理論（古関ら）: ・一度すべり層が形成されると、

せん断層内部ではφmobはφpeakからφresidualへ低下。

・設計震度が上昇しても、すべり層はそこに固定される。・更に設計震度が上昇すると、不連続的に深いせん断層に移る。

0 2 4 6 80

2

4

6

8

10

12

14

16

t=1.91 g/cm3

3'=314 kPa

t=1.91 g/cm3

3'=157 kPa

Test an 2-2

(t=1.80 g/cm3, 3'=78 kPa)

Anzan2 (D50= 2.49 mm)d1/dt= 0.1 %/min

t=1.91 g/cm3

3'=78 kPa

Stre

ss ra

tio, R

=

1/3

Shear strain, = 1-3 (%)0 2 4 6 8

0

2

4

6

8

10

12

14

16

t=1.91 g/cm3

3'=314 kPa

t=1.91 g/cm3

3'=157 kPa

Test an 2-2

(t=1.80 g/cm3, 3'=78 kPa)

Anzan2 (D50= 2.49 mm)d1/dt= 0.1 %/min

t=1.91 g/cm3

3'=78 kPa

Stre

ss ra

tio, R

=

1/3

Shear strain, = 1-3 (%)

0.1 1 100

50

100

Particle size (mm)

Parc

ent p

assin

g in

weig

ht

Andesite 2 Andesite 1

TOK

NIU

Isomi*

Hime*

Hasaki*

S.L.B.*

Ticino*Glass ballotini*

Hostun*Monterey*Karlsruhe*

Toyoura*Wakasa*Ottawa*

0.1 1 100

50

100

Particle size (mm)

Parc

ent p

assin

g in

weig

ht

Andesite 2 Andesite 1

TOK

NIU

Isomi*

Hime*

Hasaki*

S.L.B.*

Ticino*Glass ballotini*

Hostun*Monterey*Karlsruhe*

Toyoura*Wakasa*Ottawa*

平面ひずみ試験(古関ら２００３)

57cm

us: せん断層のずれ

Normalized strain-softening properties along shear band(Okuyama et al., this conference)

0 5 10 15 200.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

Average relation

Shea

r stre

ss le

vel,

R n

X = {us-(us)peak}/D500.66 (us & D50: in mm)

3

1

2

1

2

3

11

1.0733.0162.121

n PPRPX

PPP

0 5 10 15 200.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

Average relation

Shea

r stre

ss le

vel,

R n

X = {us-(us)peak}/D500.66 (us & D50: in mm)

3

1

2

1

2

3

11

1.0733.0162.121

n PPRPX

PPP

0 5 10 15 200.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

Average relation

Shea

r stre

ss le

vel,

R n

X = {us-(us)peak}/D500.66 (us & D50: in mm)

3

1

2

1

2

3

11

1.0733.0162.121

n PPRPX

PPP

0 5 10 15 200.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

Average relation

Shea

r stre

ss le

vel,

R n

X = {us-(us)peak}/D500.66 (us & D50: in mm)

3

1

2

1

2

3

11

1.0733.0162.121

n PPRPX

PPP

)(3

1

R

RRRRR

respeak

resn

0 2 4 6 80

2

4

6

8

10

12

14

16

t=1.91 g/cm3

3'=314 kPa

t=1.91 g/cm3

3'=157 kPa

Test an 2-2

(t=1.80 g/cm3, 3'=78 kPa)

Anzan2 (D50= 2.49 mm)d1/dt= 0.1 %/min

t=1.91 g/cm3

3'=78 kPa

Stre

ss ra

tio, R

=

1/3

Shear strain, = 1-3 (%)0 2 4 6 8

0

2

4

6

8

10

12

14

16

t=1.91 g/cm3

3'=314 kPa

t=1.91 g/cm3

3'=157 kPa

Test an 2-2

(t=1.80 g/cm3, 3'=78 kPa)

Anzan2 (D50= 2.49 mm)d1/dt= 0.1 %/min

t=1.91 g/cm3

3'=78 kPa

Stre

ss ra

tio, R

=

1/3

Shear strain, = 1-3 (%)

修正物部岡部理論 ＋ 適切なφpeakとφresidual⇒ 設計震度が上昇しても、動土圧・すべり土塊は非常に大きくなることはない

peakpeak

residual res

well-graded sand 55 40

sand/gravel 50 35poorly-graded sand 45 30clay 40 30

peak on elsewhere

peak res on shear band まとめ

実務の現状

●N値万能主義（砂質土、硬質粘土地盤）

●一軸圧縮試験・圧密試験一辺倒（軟弱地盤）

●限界状態設計法・性能設計に対応できない

将来展望

●三位一体型研究の推進と研究成果の実務への適用

大学の研究が役立つ！

研究の方向性

三位一体型（問題解決型）の研究

地域/国際貢献に通じる研究

産官学連携研究の推進

学内研究協力体制の強化

減災都市神戸発信型の研究

先進国との国際共同研究

途上国への技術移転

競争資金獲得

（基礎＋応用）研究

調査・実験

モデル化 解析