Development of evaluation method of aging and reliquefaction for liquefied ground considering sand particle's orientation

考虑砂粒取向的液化地基老化与再液化评价方法的建立

• 批准号: 21H01425
• 负责人: 豊田 浩史
• 金额: $ 11.23万
• 依托单位: Nagaoka University of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H01425/
• 关键词: 液状化; 再液状化; 年代効果; せん断波速度; 粒子配向; せん剛性率; 三軸試験; 振動台試験; サンプリング

三軸液状化試験において，昨年度，水中落下法により相対密度約30%の供試体を作製した．この供試体では再液状化時にネッキングが顕著であったため，今年度は空中落下法により，相対密度約60%の供試体を作製した．粒子配向性0度（粒子配向性は水平方向），45度，90度（粒子配向性は鉛直方向）の供試体を，マイクロスコープにより，粒子配向性を読み取ったところ，水中落下法ほど顕著ではないものの，ある程度の粒子配向性が確認できた．そこでこれらの供試体に関して，三軸液状化試験を実施した．液状化強度比（繰返し数20回の繰返し応力比）は大きい方から，90度，45度，0度の供試体となった．せん断強度の大きさの順と全く逆になったことは興味深い．次に，液状化後の供試体に対してマイクロスコープによる粒子配向性を測定したところ，粒子が立つ方向（90度）に向かうことがわかった．再液状化強度を求めたところ，すべてのケースで液状化強度より大きくなった．これは相対密度30%の供試体とは逆傾向である．今後，液状化後の供試体の粒子配向性を読み取ることにより，再液状化強度のメカニズム解明を行っていく予定である．傾斜式土槽を用いた液状化試験を実施したが，土槽からの空気漏れにより，土槽内を完全真空状態にすることが出来なかった．このため，模型地盤の飽和度にばらつきがあると考えられ，粒子配向性を考慮した液状化強度比較には至らなかった．早急に土槽を改良することにより，模型振動台試験での粒子配向性と液状化強度の関連を検討していく．新潟地震で液状化した信濃川河川敷において，GSサンプリングにより不攪乱試料を採取してあるので，粒子配向性の読み取りと液状化試験を実施予定である．三軸試験，模型振動台試験，原位置不攪乱試料から，総合的に，液状化強度に与える粒子配向性の影響を検討する予定である．

The three-axis liquid state test にお て て, last year, the water drop method によ にお relative density approximately 30% <s:1> test subject を fabrication にお た. こ の selected body で は again when liquid to に ネ ッ キ ン グ が 顕 the で あ っ た た め, our は air drop method に よ り, phase density were about 60% の body seaborne を cropping し た. Particle distribution to 0 degrees (particles with tropism は horizontal direction), 45 degrees, 90 degrees (particle distribution to は straight direction) の selected を, マ イ ク ロ ス コ ー プ に よ り, particles with tropism を 読 み take っ た と こ ろ, the water drop method ほ ど 顕 the で は な い も の の, あ る degree の particles with tropism が confirm で き た. Youdaoplaceholder0 そ で で れら れら に test subject に relationship を て, three-axis liquid laboratory を implementation た. The liquidization strength ratio (20 cycles of 応 force ratio) is the largest 応 応 square ら ら, 90 degrees, 45 degrees, 0 degrees, and the <s:1> test subject となった. The せん breaking strength <e:1> is large. The せん さ is in the order of と, the く is in the reverse order of になった, and the と と is very interesting. に, liquid after の selected body に し seaborne て マ イ ク ロ ス コ ー プ に よ る particles with the sex determination of を し た と こ ろ, particle が made つ direction (90 degrees) to the か に う こ と が わ か っ た. Then, for the liquidation strength を, find the めたと よ ろ ろ, すべて ケ ケ スで スで スで, スで liquidation strength よ and large くなった くなった. The relative density is 30%, and the <s:1> test subject と shows reverse tendency である. Were used in the future, after the liquid の body の particles with tropism を 読 み take る こ と に よ り, liquid melt strength again の メ カ ニ ズ ム interpret を line っ て い く designated で あ る. Tilting soil bin を with い た liquid chemical test を be applied し た が, soil bin か ら の empty 気 leakage れ に よ り, soil groove を completely vacuum に す る こ と が out な か っ た. こ の た め model of the site の saturation に ば ら つ き が あ る と exam え ら れ, particles with tropism を consider し た liquid melt strength comparison に は to ら な か っ た. Early urgent に soil bin を improved す る こ と に よ り, model shaking table test で の particles with tropism と liquid melt strength の masato even を beg し 検 て い く. Niigata earthquake で liquid chemical し た letter strong sichuan rivers apply に お い て, GS サ ン プ リ ン グ に よ り don't disrupt sample を take し て あ る の で, particles with tropism の 読 み take り と liquid chemical test を be giving constant で あ る. The three-axis test, the model shaking table test, the original position without disturbing the test material ら ら, the 総 combined に, the influence of the liquid state strength に and the える particle alignment <s:1>, the を検 discussion and する are determined である.

项目成果

Simulation of granular soil liquefaction due to Rayleigh wave transformation by 3D discrete element method

3D离散元法模拟瑞利波变换引起的粒状土壤液化

• 发表时间: 2021
• 作者: M. Jiang;A. Kamura;and M;Kazama
• 通讯作者: Kazama

Evaluation of liquefaction/mudflow resistance of improved volcanic sandy ash soils focusing on dissipated energy

以耗散能为重点的改良火山灰土的液化/泥石流阻力评价

• 发表时间: 2021
• 作者: Ji Xi;Takahashi Yuya;Maeshima Takuya;Iwaki Ichiro;Maekawa Koichi;上田高生;Y. Kiyohara and M. Kazama
• 通讯作者: Y. Kiyohara and M. Kazama

セメンテーションを与えた砂の再液状化に関する研究

胶结砂再液化研究

• 发表时间: 2021
• 作者: 塚田千広;豊田浩史;高田晋
• 通讯作者: 高田晋

豊浦砂の粒子配向性が液状化，再液状化に及ぼす影響

丰浦砂颗粒取向对液化和再液化的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: 岩崎真也;豊田浩史;高田晋
• 通讯作者: 高田晋

粒子配向性を考慮した砂の液状化特性

考虑颗粒取向的砂土液化特性

• 发表时间: 2021
• 作者: Chavez Garcia Carlos Alain;豊田浩史;高田晋;藤原涼
• 通讯作者: 藤原涼