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https://doi.org/10.24546/81011580
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81011580 (fulltext)
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メタデータ
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メタデータID
81011580
アクセス権
open access
出版タイプ
Version of Record
タイトル
小型二次元矢板締切り地盤において相対密度が浸透流及び浸透破壊特性に及ぼす影響
その他のタイトル
Effects of relative density on characteristics of seepage flow and stabilities against seepage failure of soil within a cofferdam under a half 2D condition
著者
田中, 勉 ; 永井, 茂 ; 笠松, 晃次 ; 前田, 直人 ; 上野, 夏貴 ; 藤井, 理央 ; 井上, 一哉
著者ID
A1018
研究者ID
1000020144602
著者名
田中, 勉
Tanaka, Tsutomu
タナカ, ツトム
所属機関名
農学研究科
著者名
永井, 茂
著者名
笠松, 晃次
著者名
前田, 直人
著者名
上野, 夏貴
著者名
藤井, 理央
著者ID
A1048
研究者ID
1000000362765
KUID
https://kuid-rm-web.ofc.kobe-u.ac.jp/search/detail?systemId=9cd7040446d0f1ac520e17560c007669
著者名
井上, 一哉
Inoue, Kazuya
イノウエ, カズヤ
所属機関名
農学研究科
収録物名
神戸大学都市安全研究センター研究報告
巻(号)
22
ページ
133-139
出版者
神戸大学都市安全研究センター
刊行日
2018-03
公開日
2019-05-30
抄録
地下水位の高い地点における矢板締切り工事においては, 地盤内に浸透流が生じ, 場合によっては浸透破壊が起こることがある。浸透破壊の発生要因にはいまだ未解明な部分もあり, 浸透破壊現象の発生メカニズムの解明が急務である。なかでも, 地盤の相対密度 Dr が浸透破壊特性に大きな影響を及ぼすことが予想され, 詳しい考察が必要である。ここでは, 小型二次元矢板締切り地盤の浸透破壊実験を行い, 地盤の相対密度 Dr が, 浸透流や浸透破壊特性(異方透水性の値, 水頭差と流量の関係, 破壊後上流側地盤斜面の水中安息角, 変形開始時及び破壊時水頭差)に及ぼす影響について考察する。
For the excavation of soil in an area with a high ground water level, sheet piles or diaphragm walls are often used to retain soil and water. Under such conditions, seepage flow occurs through soil, and seepage failure is often a problem. For construction work with a single sheet pile wall in a large area, seepage failure occurs in two dimensions. In this study, seepage failure experiments were conducted under two-dimensional flow conditions at various relative densities, Dr, of soil. Analyses of FEM seepage flow and stability against the seepage failure of soil were also carried out. The following results were obtained: For the medium density of sand ( Dr ≈ 50%), (1) With an increase in the hydraulic head difference between up- and downstream sides, H, the discharge at 15 degrees Centigrade, Q15, increases linearly with a lower value of H, but changes abruptly beyond the point H = Hd, the hydraulic head difference at an abrupt change of the H-Q15 curve. As H increases beyond Hd, Q15 becomes larger with increasing H at a faster rate, and the ground finally collapses at the hydraulic head difference at failure, Hf. (2) At almost the same point of Hy as Hd, a downstream rise and upstream drop of the soil surface occur near the sheet pile wall. Hy is referred to as the hydraulic head difference at the onset o f soil deformation. (3) Hy (= Hd) is nearly equal to the theoretical critical hydraulic head difference based on the prismatic failure concept, Hc. Effects of Dr on seepage failure phenomena are as follows: (4) Irrespective of Dr values, a marked result of Hf /Hc ≈ 1.12 is obtained. (5) The angle of repose in water at upstream soil surface after failure increases with increase in Dr. (6) For low densities of sand ( Dr < 40%), the movement of soil particles occurs slightly earlier than the onset of soil deformation, and Hy = Hc. (7) For high densities of sand (60% < Dr < 80%), the movement of soil particles is difficult, and an ab ruptchange of the H-Q15 curve and sudden surface deformation occur, and Hy > Hc. (8) For higher densities of sand ( Dr > 80%), surface deformation and collapse of soil occur simultaneously, and Hy = Hf.
キーワード
小型二次元浸透破壊実験
相対密度
異方透水性の値
水中安息角
水頭差と流量の関係
変形開始時及び破壊時水頭差
カテゴリ
農学研究科
神戸大学都市安全研究センター研究報告
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22号(2018-03)
紀要論文
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資源タイプ
departmental bulletin paper
言語
Japanese (日本語)
ISSN
1342-9167
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NCID
AA11142997
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関連情報
URI
http://www.rcuss.kobe-u.ac.jp/publication/publication.html
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