応力誘導異方性を有する不飽和粘性土の力学特性に関する研究

点击翻译按钮获取中文摘要

三次元応力状態における応力誘導異方性は土質力学的に重要な特性であり,地盤の変形を正確に評価するためには,実際の工学的問題においても常に考慮に入れておかなければならない.本研究では,粘性土における応力誘導異方性を詳細に調べるため,中空ねじりせん断試験装置を用いた.実験においては,p´,α,bを一定に保った特定の応力径路で,せん断履歴を与えた試料においてせん断試験を実施し,強度・変形特性を調べた.実験結果より強度はp´,bが等しければ,αによらず一定となった.つまりp´が一定のせん断履歴は強度に影響を与えないことがわかった.変形特性はせん断履歴の方向とせん断方向が近いほど大きな偏差応力まで弾性領域を維持し,これらの方向が直交したときは即座に塑性変形が始まった.また,せん断履歴時とせん断時のbの差が小さいほど大きな偏差応力まで弾性領域を維持する結果が得られた.せん断履歴時とせん断時のα,bの差をそれぞれ,α´,b´として,これらのパラメータを用いてせん断履歴により発現される弾性領域を三次元空間に表現した.さらに,実験において,応力レベルと粘性土の種類を変えることにより,この提案された弾性領域の適用範囲について検討した.この結果,応力レベルや粘性土の種類を変えても,同様の強度・変形特性を示すことがわかった.また,結果を三次元弾性曲面に適用することにより,この弾性曲面の普遍性と一般性を示めすことができた.