ジオテキスタイルにより補強された盛土の力学モデルの構築

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盛土のすべり線発生による破壊に対する抵抗力を付加する一つの方法として,ジオテキスタイルによる補強が行われている.現設計方法は極限つり合いモデルに基づく簡便法であるため,現実の補強盛土の強度を大幅に過小評価しているという問題がある.そこで本研究では,ジオテキスタイルによる盛土の補強メカニズムを調べるために,補強材の引抜けによる破壊に着目した実験を,砂を試料土として行った.その結果,以下に示す補強効果が新たに存在することを明らかにした.1. 補強材の引抜きに伴う,補強材周辺での砂の体積膨張を拘束することによって発生する補強効果2. 補強材自身の伸びによる引抜き補強効果この二つの効果を考慮することにより,強度評価の改善が可能となる.また後者については,使用する補強材の種類によって最大強度はもちろんのこと,荷重の減少傾向といった現設計法では考慮されていない,最大強度以降の挙動にも影響を与えている.ただしこの点については,定量的な把握ができていないので今後の課題である.最近,等価介在物法を応用した逆解析手法により,構成則が未知である材料の応力場を,変位場および境界条件から求める方法が提案されている.今後の研究の展開として,実験をデジタルビデオカメラで撮影し,映像から画像処理により変位場を算定し,補強材および補強材周辺の地盤材料の構成則を明らかにする予定である.