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長期にわたる不可逆変動としての広域地盤沈下の数値シミュレーション

大面积地面沉降作为长期不可逆变化的数值模拟

基本信息

批准号：
17760389
负责人：
金田一広
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Independent Administrative Institution Port and Airport Research Institute
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

地下水揚水に起因する広域地盤沈下は日本のみならず世界の低平地で起こっている災害である。さらにこの地盤変動は不可逆であり、一度地下水位を低下させると、もとの地盤には戻らないことが知られている。近年では構成式の高度化が進み、地盤の骨格構造の記述が可能になっている。代表的なものは名古屋大学地盤力学研究室が開発したSYSカムクレイモデル(回転硬化上・下負荷面修正カムクレイモデル)であり、土骨格構造(構造・過圧密・異方性)の変化を記述している。すなわち、高位な構造にみられる限界状態線より下側での塑性圧縮を伴う軟化、さらに、過圧密粘土にみられる限界状態線より上側での塑性膨張を伴う硬化挙動などをシミュレートできている。加えて数値計算の高精度化が進み、これら構成式研究と水〜土連成有限変形解析とあわせて、長期圧密沈下挙動のシミュレーションが可能となっている。本研究は、このモデルを用いて、地下水位低下に起因する骨格構造の劣化を考慮した地盤沈下の計算を行った。本年度は季節変動などによる地下水位変動が地盤に及ぼす影響について検討した。地下水位履歴を受けた地盤が地下水位規制などによって地下水位が回復したとしても、季節変動などによって地下水位が繰返し変動するような場合は、骨格構造の劣化を引き起こし、地下水位履歴のない地盤に比べて沈下が継続して起こる可能性があることを示した。この傾向は、骨格構造が発達した自然堆積粘土地盤に多く見られる。2年間の研究を通して、自然堆積地盤に、地下水位を低下させ地盤を乱してしまうと新たな荷重(上載荷重や地下水位変動)に対して脆弱になっていることを示した。今後はさらに事例解析などに取り組む予定である。

The cause of groundwater "water" is due to the subsidence of Japan, Japan, the world, and the low plains of the world. The movement of the ground is irreversible, the groundwater level is low for a time, and the ground water level is low for a time. In recent years, there has been a lot of progress in recent years, and records have been made in the geological framework that it is possible to improve the level of development. The representative of the Institute of Geological Mechanics of Nagoya University opened the SYS load correction program, the earth bone lattice test, and the compactness test. In the lower part of the limit line, the high position and the high position are used to increase the temperature field, the high position, the high position and the high position. In addition, it is necessary to calculate the high precision of the system, the study of water and soil connected into a finite shape, the analysis of water and soil, and the possibility that it will be difficult for a long period of time. In this study, the cause of low groundwater level and the cause of low groundwater level in this study is to make a study of the deterioration of the ground. In this year's seasonal activities, the ground water table, the ground water table, the ground water The groundwater level is subject to the regulation of the ground water table, the regulation of the groundwater level, the return of the groundwater table to the station, the return of the groundwater table to the station, the deterioration of the ground water table, and the possibility that the ground water level will start to change. It is necessary to build a natural pile of natural soil and make a lot of soil. After two years of research, we have studied the construction of natural landfills, natural landfills, low ground water tables, random ground water tables, new loads (upper load, groundwater level movement) and fragile environmental protection. In the future, we will analyze the situation and analyze the predetermined data of the system.