軟弱地盤中の水理破砕による亀裂の発達に関する研究

软土地基水力压裂裂缝发育研究

• 批准号: 12760162
• 负责人: 西村 眞一
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Gifu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12760162/
• 关键词: 水理破砕; 漏水; 圧縮試験; 伸びひずみ; 縦亀裂; 破壊靭性; 農業用フィルダム; 供試体直径; 初期亀裂長

1.目的:農業用のフィルダムにおける漏水の原因の一つとして水理破砕があげられるが、その原因の一つとして堤体および基礎地盤中の縦亀裂の存在が考えられる。破壊靭性の測定の結果、軟弱な粘性土では1cmの程度の亀裂でも1m弱程度の水圧で発達する危険性があることが分かった。したがって、小さいな亀裂でも水理破砕へと発達する可能性が考えられる。一般的に物質は延性から脆性へとその性質を変えるにしたがい、せん断分離より引張分離が優先されることを考慮すると、土であっても鉛直方向の載荷により縦亀裂が生じる危険性が考えられる。そこで本研究では鉛直方向の圧縮による縦亀裂の発生の有無について検討した。2.方法:漏水を生じた農業用ダムの基礎地盤から採取した粘性土と建設中のダムの築堤材となっている砂質シルトを試料とした。粘性土は不撹乱試料と撹乱試料により、砂質シルトは撹乱試料により供試体を作成し、これらを用いて三軸圧縮試験を行った。この実験では側方への伸びによる縦亀裂の発生の有無について幾つかの拘束条件下で検討した。具体的には供試体の上下端面の拘束を極力排除した場合、既存の方法のまま行った場合等である。また、局所変位測定装置を用いた側方ひずみの測定も行い、縦亀裂発生時の応力・ひずみ量の検討も行った。3.結果:粘性土、シルトとも縦方向の圧縮により、側方への伸びひずみが生じ縦亀裂が発生する場合があることが分かった。この場合、縦亀裂はせん断亀裂よりも早期に発生するが、これによる強度の低下は見られなかった。このことは、ダムの堤体や基礎は構造物としての破壊は生じなくても、内部に漏水の原因となる縦亀裂が生じる可能性があることを示してる。

1. Objective: To investigate the causes of water leakage in agriculture and the existence of cracks in foundation soil. The results of fracture toughness measurement show that the fracture of soft clay is 1 cm, the fracture of soft clay is 1m, and the water pressure is 1 m. The possibility of water damage is examined. General materials are ductile, brittle and brittle. The properties of the materials are changed. The tensile separation is preferred. The vertical load is considered to be dangerous. This study is aimed to investigate the occurrence of crack in the vertical direction. 2. Methods: Water leakage occurred in agricultural foundation site, clay soil was taken, embankment materials were taken in construction, sand samples were taken. The clay does not disturb the sample, the sand does not disturb the sample, the sample is prepared, and the three-axis compression test is performed. This is the first time that a crack has occurred under the constraint conditions of lateral extension. Specific conditions such as upper and lower end surface constraints of the test specimen, existing methods, etc., should be excluded. The position measurement device is used for measuring the position of the center, and the force measurement device is used for measuring the position of the center. 3. Results: The results show that the clay, the lateral extension and the lateral extension of the soil are different from each other. In this case, the intensity of the crack is low, and the crack is early. The cause of internal leakage and the possibility of cracking are shown in this paper.