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J-GLOBAL ID：201902237201497158   整理番号：19A0595909

逆断層により強制大変位を受ける砂層の粒状要素解析

Large deformation simulations of the sand layer over the reverse faults by granular element method

著者 (4件)： 盛健太郎 (八戸工業大学大学院工学研究科) ,  金子賢治 (八戸工業大学大学院工学研究科) ,  橋詰豊 (八戸工業大学工学部) ,  高瀬慎介 (八戸工業大学工学部)
資料名： 日本計算工学会論文集(Web)  (Transactions of JSCES (Web))
巻： 2018  号： 2  ページ： 20182009(J-STAGE)  発行年： 2018年 
JST資料番号： U0063A  ISSN： 1347-8826  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 逆断層においては,地震動のみではなく地表面が大きく変位することによっても被害が発生する。例えば,集集地震(1999年,台湾)などにおいて逆断層のずれによる地表面の変位により多くの構造物が致命的な損害を受けた。一方,地質学分野等の研究者らによって基盤断層の研究が発展し,基盤断層の位置や形態・活動確率・予測される基盤変位量などの多くの情報が得られるようになってきた。それにより,既設の社会基盤構造物の付近に活断層が存在することが指摘され,構造物の被害の予測や対策手法の開発が求められている。しかしながら 基盤断層が大きく変位した場合の上部の表層地盤の変形挙動や盛土などの土構造物の変形挙動については,拘束圧に大きく依存することや数mオーダーの強制変位により変形の局所化領域あるいは不連続面が発達・分岐すること,土質により異なる挙動を示すこと等により,未だ明確に理解されていない部分も多い。特に,逆断層上部の土構造物の変形挙動は,表層地盤の材料特性や境界条件を含む構造特性あるいは断層の形態・角度・規模など多くの要因に支配されるが,それぞれの要因についての違い等について不明な点が多い。逆断層変位による被害を低減するための対策工法の開発が必要であるが,これらを検討するための手法の確立と表層地盤や地表面変位の変形挙動に関する知見の蓄積が重要となる。本研究では,まず,層厚が厚く拘束圧が大きい部分も想定可能な,遠心載荷模型実験装置を開発し,乾燥した硅砂4号を使用した簡単な逆断層実験を行う。次に,基盤逆断層の上部にある表層地盤を対象に,2次元粒状要素法を用いた逆断層シミュレータを開発し,解析の結果を遠心載荷模型実験と比較する。さらに,各解析パラメータの表層地盤の変形挙動に与える影響や解析の結果得られる粒状体内部の情報について示す。最後に,対策手法を考える上で参考となる柔らかい層を意図的に設置した簡単な解析について示す。(著者抄録)

シソーラス用語： *衝上断層 ,  *大変形 ,  *砂層 ,  *地震 ,  地表面 ,  地盤 ,  断層 ,  珪砂 ,  載荷試験 ,  数値解析
準シソーラス用語： *逆断層 ,  大変位 ,  表層地盤 ,  基盤断層 ,  載荷実験

著者キーワード (10件)： Reverse Fault ,  Large Deformation ,  Sand Layer ,  Granular Element Method ,  Centrifugal Model Test ,  Reverse Fault ,  Large Deformation ,  Sand Layer ,  Granular Element Method ,  Centrifugal Model Test

分類 (2件)： 地質構造・テクトニクス  (DE04030Y) ,  土圧,土の動的性質,地盤の応力と変形  (RA03060A)

引用文献 (15件)：

• (1) 佐藤 比呂志・池田 安隆・李 民・張 徽正, 台湾中部で発生した 1999 年 9 月 21 日集集地震に伴う地表地震断層, 活断層研究, Vol. 2000 No. 19, pp.v-vi, 2000.
• (2) Earthquake Eng. Committee, The 1999 Ji-Ji Earthquake, Taiwan, Japan Society of Civil Engineering, 1999.
• (3) Cole, D., Jr. and Lade, P., Influence Zones in Alluvium Over Dip-Slip Faults, J. Geotech. Eng., ASCE, Vol. 110(5), pp. 599-615, 1984.
• (4) 谷和夫・小山良浩, 横ずれ断層の模型実験で観察された砂地盤の内部に発達するせん断帯の構造分析, 土木学会論文集, No. 757/III-66, 235-246, 2004.
• (5) 鬼塚信弘・伯野元彦・岩下和義・鈴木崇伸, 基盤の逆断層変位に伴う地盤の変形と応力について, 応用力学論文集, Vol. 2, pp. 533-542, 1999.

タイトルに関連する用語 (6件)： 逆断層 ,  強制 ,  大変位 ,  砂層 ,  要素 ,  解析