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https://doi.org/10.24546/81011495
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81011495 (fulltext)
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メタデータ
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メタデータID
81011495
アクセス権
open access
出版タイプ
Version of Record
タイトル
各種基準類における地盤浸透破壊に対する安全率算定方法と考え方
その他のタイトル
Standards, manuals, and evaluation methods for seepage failure of soil : An estimation of safety factors and critical hydraulic head differences
著者
田中, 勉 ; 永井, 茂 ; 廣瀬, 哲夫 ; 三木, 昂史
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
廣瀬, 哲夫
著者名
三木, 昂史
収録物名
神戸大学都市安全研究センター研究報告
巻(号)
19
ページ
284-307
出版者
神戸大学都市安全研究センター
刊行日
2015-03
公開日
2019-05-30
抄録
地下水位の高い地点における地盤の締切り掘削では浸透破壊が問題となる。浸透破壊に対する安定性評価には各種基準類が用いられている。ここでは, 地盤浸透破壊に対する 43 件の各種基準類について調査した。このうちの 16 件は著者らの一部が以前まとめたものであり, 27 件が今回新たに追加調査したものである。そのうちの14 件が前回調査時点の 2002 年以前に出版されたものであり, 13 件がその後 2003 年以降に出版されたものである。まず, 流れの条件及び浸透破壊安定性の考え方について述べ, 基準類を 6 つのカテゴリーに分類した。そして, 6 つのカテゴリーに対して, 安全率 Fs 及び限界水頭差 Hc の算定式を示した。Hc の算定式を示すにあたり, ここでは, 浸透破壊安全率 Fs を Fs=Hc/H と定義した。ここに, H は考えている地盤・水理条件における水頭差である。そして, 各種基準類を使用するにあたって注意すべき事項について述べた。
The standards, manuals, and evaluation methods for seepage failure of soil within a cofferdam are discussed. A total of 43 references were analyzed, 27 of which were added to the 16 references already assessed in 2003. The seepage flow conditions are categorized into 4 groups: two dimensional flow (2Dflow), two-dimensional concentrated flow within double sheet pi le walls (2DC flow), axisymmetric flow into a circular-shaped cofferdam (AXS flow), and three-dimensional flow into a rectangular-shaped cofferdam (3D flow). Evaluation methods were classified into 6 techniques: (1) Terzaghi's method (Methods (1)-1 and (1)-2), (2) Critical hydraulic gradient (Methods (2)-1 and (2)-2), (3) Creep ratio (Methods (3)-1 and (3)-2) (4) Terzaghi's method and FEM seepage flow (Methods (4)-1 and (4)-2) (5) Harza's or Kochina's method (Method (5)-1) (6) Prismatic failure concept (pfc) (Method (6)-1) Methods (1), (2), and (4)-(6) are concerned with boiling, and Method (3) with piping. Methods (4)-(6) are basically based on Terzaghi's method, in which hydraulic heads in soil, h, are calculated using FEM seepage flow analyses and critical hydraulic head differences, Hc, are estimated. Methods (1)-(3) are given only for 2D flow condition, and Methods (4)-(6) are given for 2D, 2DC, AXS, or 3D flow conditions. In this paper, the methods for estimating critical hydraulic head differences, Hc, and safety factors against seepage failure, Fs, are given for the above 6 methods. The safety factor against seepage failure, Fs, is defined here as Fs=Hc/H, where H is the current hydraulic head difference between the up- and downstream sides of a cofferdam. The Hc values are also calculated for soils with and without excavation, and, for various flow conditions, comparisons and examinations of estimated Hc values are made. The discussions are based on Hc values calculated using the Prismatic failure concept, because the hydraulic head differences at deformation in experiments, Hy, are nearly equal to the theoretical critical hydraulic head differences based on the Prismatic failure concept, Hc, for the same cases.
キーワード
地盤浸透破壊
基準類
流れの条件
安全率
限界水頭差
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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19号(2015-03)
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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