(Poster session/Short oral-presentation) Earth & Resources

[2105-19-03] [Student presentation: Master’s course] Fundamental study on modeling support and ground of a tunnel constructed in soft ground

○Yusuke NAGAE¹, Junichi KODAMA¹, Daisuke FUKUDA¹ (1. Hokkaido University)

Chairperson: Naoki Kinoshita (Ehime University)

Keywords:Soft ground, Tunnel, 3D numerical analysis, Support, Modeling

蛇紋岩などの軟弱な地盤に建設されたトンネルでは変状が発生した事例が多々報告されており，その原因の解明や長期安定性評価には数値解析が有力なツールであると考えられる。しかし，蛇紋岩の変形係数は吹付コンクリートの変形係数の1/40であるため，単純な弾性解析では両者の境界付近の応力状態が異常になると予想され，そのモデル化には工夫が必要になる。本研究では，吹付コンクリートに加え，ロックボルトや鋼枠などの支保要素もモデル化した。さらに，地盤と吹付コンクリートの境界での変位の不連続性を表現できるインターフェイス要素を導入したうえ, 地盤の塑性的な変形を考慮した解析を実施し,支保の応力状態について分析した。その結果，地盤を弾性体と仮定した解析では，吹付コンクリートに異常な引張応力が発生するのに対して，地盤を弾塑性体とした解析では引張応力は発生しないことがわかった。このことから，軟弱な地盤を対象とした数値解析では，支保工の周辺の地盤の破壊を考慮した解析を行うのが適切であると考える。