海溝沈み込みプレート表層デコルマ帯の固着域生成とすべりの地盤力学的解釈

海沟俯冲板块表面脱土带卡滞带生成和滑移的地质力学解释

• 批准号: 21H01427
• 负责人: 飯塚 敦
• 金额: $ 4.41万
• 依托单位: Kobe University
• 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-21H01427/
• 关键词: 地盤力学; デコルマ帯; 弾塑性材料; 鉱物変質; 境界値問題; 弾塑性構成理論; 変質

本課題は，海洋プレート表層部のデコルマ帯の海溝部滑り込み時の変質に伴う力学特性変化を非線形弾塑性理論によって解釈し，プレート境界断層の固着域の生成やゆっくり滑りのメカニズムを土・水連成境界値問題として説明することにより、地震学への地盤力学の積極的な貢献を果たそうとしている．そのため，①デコルマ帯のスメクタイト鉱物のイライト化への変質に伴う粒状特性の具備とその力学特性の弾塑性構成理論化，②スメクタイト鉱物のイライト化への変質過程で生じる鉱物内からの脱水の場の支配方程式への考慮（デコルマ帯で鉱物の変質が生じていると考えられる深度で間隙水圧の発生が観察されている），③非線形弾塑性構成理論と間隙水の生成と移動との連成場としての初期値境界値問題の構成とその解析を実施しなければならない．前年度までに①と②の理論的フレームワークの構築に成功しているが，ただし，弾塑性構成式の精緻化と変質率パラメータの高度化が残されていた。イライト系粘土の力学特性は，従来からの地盤力学の知見として多くが蓄積されているが，スメクタイト系粘土の力学特性は，放射性廃棄物の地層処分に用いる目的で実施されている実験的知見しかない。イライト系粘土への変質を視野に入れたスメクタイト系粘土の力学特性の実験的把握は十分ではなかった。よって当初は，スメクタイト鉱物を主成分とするベントナイト粘土を主な供試体として用いる一連の室内力学試験を計画していたが，コロナウイルスの感染拡大によって，実験を実施することができなくなった。そこで，理論のフレームワークの見直しを行うこととした。そのため，スメクタイト系粘土の弾塑性構成理論に詳しい研究分担者を一名追加し，従来から発表されている実験事実を解釈し直すことで，構成理論の精緻化と高度化を行った。よって，デコルマ帯の力学挙動を記述する初期値境界値問題の定式化を行った。

In this paper, the marine engineering table is used to analyze the mechanical properties of the sliding fatigue test of the marine engineering department, which is accompanied by the optimization of mechanical properties, the theory of non-linear plasticity, and the solution to the problem. There is a problem that the boundary is broken, the fixed domain is fixed, and the boundary is generated. The problem is that there is a problem in the formation of the boundary between soil and water, seismology, geodynamics, and so on. The main results are as follows: 1. The mechanical properties are characterized by the formation of plasticity and plasticity. 2. During the process of chemical treatment, the equations governing the dehydration field in the raw materials were tested. The depth of the equipment was measured. (3) the formation theory of non-linear plasticity, the generation of gap water, the generation of movement conditions, the analysis of the initial boundary problems, the analysis of the initial boundary problems, the analysis of the problems in the previous year's theory in the first two years, and the results of the previous year's theory in the first two years. The mechanical properties of clay, the mechanical properties of clay and the mechanical properties of clay. There is a good grasp of the mechanical properties of clay. In the early days, the main components of the material were used in the first place, and the clay was used in the first place. In the first place, the indoor mechanics was used to make plans. Let's talk about it. Let's talk about it. Let's go straight. In this paper, the plastic formation theory of clay is introduced, and there is an additional member of the research contributor to the study of clay plasticity. In the early days of the war, the boundary problems in the early days of the war were formatted and implemented.

项目成果

温度勾配による不飽和ベントナイト中の水分移動シミュレーション

温度梯度引起的不饱和膨润土中水运动的模拟

• 发表时间: 2021
• 期刊: Kansai Geo-Symposium論文集
• 作者: 有井拓也;太田有祐;橘伸也;竹山智英;飯塚敦
• 通讯作者: 飯塚敦

Numerical simulation of swelling pressure test on different types of unsaturated bentonite

不同类型不饱和膨润土膨胀压力试验数值模拟

• 发表时间: 2022
• 作者: S. Ito;S. Tachibana;A. Iizuka;Y. Watanabe;Y. Yamamoto
• 通讯作者: Y. Yamamoto

Swelling and homogenization of unsaturated bentonite specimen with an initial axial gap: Numerical investigation

具有初始轴向间隙的不饱和膨润土样品的膨胀和均质化：数值研究

• 发表时间: 2022
• 作者: S.Tachibana;S. Ito;T. Ishii;K. Ishii;A. Iizuka,
• 通讯作者: A. Iizuka,

Numerical study on the axial and radial swelling behaviors of unsaturated compacted bentonite

非饱和压实膨润土轴向和径向膨胀行为的数值研究

• DOI: 10.21660/2022.92.1673
• 发表时间: 2022
• 期刊: International Journal of GEOMATE,
• 作者: S. Tachibana;D. Hayashi;T. Ishii;T. Takeyama and A. Iizuka
• 通讯作者: T. Takeyama and A. Iizuka

液状水と水蒸気の流れを考慮した不飽和土の連続条件式の定式化

考虑液态水和水汽流动的非饱和土连续性方程的建立

• 发表时间: 2022
• 期刊: 都市安全研究センター研究報告
• 作者: 有井拓也， 橘伸也;竹山智英，飯塚敦
• 通讯作者: 竹山智英，飯塚敦