砂礫混合土の微視的モデルによる初期状態量と強度の評価に関する研究

利用砂石混合土微观模型评价初始状态量和强度的研究

• 批准号: 22KJ2345
• 负责人: 田上 聖人
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Yamaguchi University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ2345/
• 关键词: 礫分; 安息角; 平面ひずみ; 支持力; 個別要素法

二種混合体として、砂礫混合土のように、礫分(大粒子)と砂分(小粒子)で構成される土がある。二種混合体は、大粒子含有率によって、強度や破壊形態といった材料挙動が変化する。具体的には、小粒子が材料挙動の主体となる「小粒子骨格構造」、大粒子が材料挙動の主体となる「大粒子骨格構造」、それらの間に位置し、小粒子と大粒子の双方の特徴が材料挙動に現れ、大粒子含有率によって変化する「中間骨格構造」に分類される。また、小粒子骨格構造と中間骨格構造の境界となる大粒子含有率を「小粒子骨格構造の限界大粒子含有率」、中間骨格構造と大粒子骨格構造の境界となる大粒子含有率を「大粒子骨格構造の限界大粒子含有率」と定義される。本研究の目的は、拘束圧作用下の二種混合体の限界大粒子含有率を、微視的モデルを用いて定量的に評価することである。そのために、安息角実験、平面ひずみ圧縮試験、支持力模型実験に加えて、個別要素法による実験のシミュレーションを実施する。令和4年度では、「拘束圧を100kPaとした平面ひずみ圧縮試験」を行うとともに、以前に実施した「極低圧条件となる安息角実験」、「個別要素法による安息角実験の再現解析」、「遠心場での支持力模型実験」の結果を再整理した。さらに、微視的モデルの計算結果との比較検討を行った。その結果、微視的モデルで算出したものと比べて、実験で取得した限界大粒子含有率は、概ね、小粒子骨格構造の限界大粒子含有率は大きく、大粒子骨格構造の限界大粒子含有率は小さくなった。現状の微視的モデルは、拘束圧が非常に低い状態を想定している。つまり、拘束圧が作用(増加)すると、小粒子骨格構造の限界大粒子含有率は大きくなり、大粒子骨格構造の限界大粒子含有率は小さくなることが分かった。そのため、拘束圧作用下の限界大粒子含有率を評価する微視的モデルには、この影響を考慮する必要があると考えられる。

There are two types of mixtures: として, gravel-mixed soil のように, and gravel (large particles) and sand (small particles). The two types of mixtures have a large particle content, a broken form, and a material that changes shape. Specifically, the main body of small particles and material movement is "Small particle lattice structure", the main body of large particles and material movement is となる "Large particle bone structure", and The position of the room, the special characteristics of both small particles and large particles, the material change, the large particle content rate, the change of the "intermediate lattice structure", the classification of the material.また, small particle bone structure and the intermediate bone structure's realm and large particle content rate を "small particle bone structure's limit large particle content rate", medium The boundary between the bone structure and the large particle bone structure and the large particle content rate are the definition of "the limit of the large particle bone structure and the large particle content rate". The purpose of this study is to evaluate the limited macroparticle content of two kinds of mixtures under the action of constraining pressure and to quantitatively evaluate the size of microscopic particles.そのために, angle of rest 実験, plane ひずみ pressure shrinkage test 験, support force model 実験に加えて, individual element method による実験のシミュレーションを実士する. Reiwa 4th year では, "Restricted pressure を 100kPa と し た flat ひ ず み pressure shrinkage test 験" を 行うとともに, previous に impose し た "extremely low pressure conditions とThe results of "Reproduction Analysis of Individual Element Method of Resting Corner" and "Telecentric Field Supporting Force Model" were rearranged.さらに、Microscopic calculation results of モデルの are compared with 検椒行った.そのResults, microscopic calculation of したものとratio, した験でobtained したbounded large particle content rate は, ≈ ね, small The limited large particle content rate of the particle lattice structure is large, and the limited large particle content rate of the large particle lattice structure is small. The status quo is a micro-view of the situation, and the restraint pressure is very low and the situation is low.つまり, restraint pressure が function (increase) すると, small particle bone structure's limited large particle content rate は大きくなり, large particle bone structure's limited large particle content rate は小さくなることが分かった.そのため、Limited large particle content rate under the action of constrained pressure を Comment 価する Microscopic analysis of the impact of モデルには and このをIt is necessary to consider があると考えられる.

项目成果

遠心模型実験における二種混合体の支持力特性に与える大粒子含有率の影響

离心模型实验中大颗粒含量对双组分混合物支撑力特性的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: 田上聖人;中田幸男;Jonathan Black
• 通讯作者: Jonathan Black