第３部門①

[2C01-06-04] 間隙水への空気封入を考慮した不飽和繰返しせん断試験の数値シミュレーション

*松丸 貴樹¹、海野 寿康² (1. 鉄道総合技術研究所、2. 宇都宮大学)

キーワード：不飽和土、封入空気、繰返しせん断、数値解析

近年頻発する地震災害では，自然斜面や土構造物が泥状に流動性崩壊を示す事例が見られる．これらの災害は地下水位より上面で生じるため，不飽和状態に立脚した現象解明が必要であり，地盤材料によっては不飽和状態であっても有効応力を喪失し，液状化状態に至ることが示されており，数値解析での再現性も確認されている．
不飽和土の繰返し載荷挙動にはせん断前のサクションや飽和度が影響するが，この中で間隙空気の一部が間隙水に取り込まれ，気泡として存在することでせん断抵抗が低下することが示唆されている．
本研究ではこの効果を数値解析で取り込むことを目的として，不飽和土に含まれる封入空気に着目し，連続空気との相変化を考慮できる手法を導入し，不飽和繰返しせん断試験の支配方程式を導出した．また，構築した解析手法を用いて不飽和繰返し三軸試験を想定したシミュレーションを行い，従来の解析との違いについて考察を行った．