WEKO3
アイテム
亀裂等水文地質構造を反映した3次元FEM浸透流解析手法に関する研究
http://hdl.handle.net/10087/3144
http://hdl.handle.net/10087/3144717e6d6c-5810-4c35-96a9-6897b9a5f8d7
| 名前 / ファイル | ライセンス | アクション |
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yamada0809.pdf (11.4 MB)
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| Item type | 学位論文 / Thesis or Dissertation(1) | |||||
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| 公開日 | 2008-09-25 | |||||
| 著者 |
山田, 正雄
× 山田, 正雄 |
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| タイトル | ||||||
| タイトル | 亀裂等水文地質構造を反映した3次元FEM浸透流解析手法に関する研究 | |||||
| 言語 | ||||||
| 言語 | jpn | |||||
| キーワード | ||||||
| 主題Scheme | Other | |||||
| 主題 | 水文地質構造モデル | |||||
| キーワード | ||||||
| 主題Scheme | Other | |||||
| 主題 | 3次元浸透流解析 | |||||
| キーワード | ||||||
| 主題Scheme | Other | |||||
| 主題 | 有限要素法 | |||||
| キーワード | ||||||
| 主題Scheme | Other | |||||
| 主題 | 面亀裂 | |||||
| キーワード | ||||||
| 主題Scheme | Other | |||||
| 主題 | 線亀裂 | |||||
| 資源タイプ | ||||||
| 資源タイプ識別子 | http://purl.org/coar/resource_type/c_46ec | |||||
| 資源タイプ | thesis | |||||
| 著者(ヨミ) | ||||||
| 姓名 | ヤマダ, マサオ | |||||
| 著者別名 | ||||||
| 姓名 | Yamada, Masao | |||||
| 抄録 | ||||||
| 内容記述タイプ | Abstract | |||||
| 内容記述 | すべり面は，地中の断裂系統と連続した地すべり土塊の底面を構成するせん断亀裂帯である。岩盤すべりと崩積土すべりではせん断亀裂帯を介し間隙水圧が作用する点では同じであるが，地中の断裂系統の実態とすべり面構造の形態が異なる。３次元浸透流解析を行う場合，すべり面の形状・厚さ・透水性，地盤の亀裂状況・透水性を的確にモデル化する必要がある。\nしかしながら，既往の３次元浸透流解析には地盤内亀裂を考慮した亀裂性地盤の純然たる３次元浸透流解析に関わる解析事例はほとんどなく，またすべり面の実態を反映していないなど，亀裂を含む複雑な地すべり地の水文地質構造を反映しているとはいいがたい。\nそこで，すべり面や層理・節理等の面亀裂や地盤内線状亀裂に関わる亀裂等の水文地質構造を反映した３次元浸透流解析手法を開発した。地下水排除工においては，集水井は地盤要素との関係で自由面を有する正方形断面としてモデル化し，集水ボーリング，排水管は，線状亀裂モデルとしてモデル化される。線状の亀裂が複雑に入り組んだ地盤の浸透流解析を行う場合の線状亀裂モデルは，地盤要素内を亀裂が貫通するときに亀裂の透水係数を地盤の透水係数と合成することにより，亀裂方向に卓越した水の流れとすることができる。３次元FEM浸透流解析手法では，地盤，面亀裂，線亀裂とも同じ構成式を有し，地盤の透水係数テンソルは全体座標系で，面亀裂と線亀裂は局所座標系で示されるため，局所座標系は座標変換によって全体座標系と結合することにより，亀裂を含む３次元浸透流解析が可能となった。\n近年，地盤の亀裂を調査する方法として，ボーリング孔を利用したボアホールカメラによる計測手法が確立され，亀裂情報を詳細に把握することが可能となっている。また，亀裂を含む水文地質構造モデルや対策工モデルを作成する手法として３次元GIS技術は，非常に有効な方法であると考えられる。\nそこで，融雪により再活動するすべり面・層理・節理等の面亀裂を含む複雑な水文地質構造を有する長野県大平地すべり地区と，地盤内亀裂の発達した亀裂性地盤構造を有する山梨県塩の山地すべり地区において３次元浸透流解析を実施し，現地観測データと照合することにより，亀裂を含む水文地質構造を反映した３次元浸透流解析手法の検証を試みた。その結果，大平地区では，間隙水圧の時系列変化や地すべり変動実態と適合する良好な結果を得ることができ，的確な地下水排除工の効果判定を行うことができた。また，塩の山地区では，地盤内線亀裂が存在する場合の効果は地下水位の低下となってあらわれ，また水位面が深い場合の水位は降雨に対して時間遅れが生じ，応答性が鈍くなるという現地の水位観測結果と適合する結果を得ることができた。\n本研究では，すべり面や片理・層理や地盤内線亀裂の水文地質構造の実態および地下水排除工の規模や形状を，３次元GISを活用しできるだけ忠実に反映したモデルとすることにより，現地観測値と適合する結果を得ることができ，面亀裂・線亀裂を考慮した３次元浸透流解析への実用的な解析手法が有用であることを示した。\n開発した亀裂等の水文地質構造を反映した３次元浸透流解析手法を用いて，自動観測センサーによって観測される間隙水圧から地すべり斜面の安全率を逐次計算することができ，Web等の手段により安全率という理解しやすい評価項目で，現状の斜面の安全度を管理者や住民等にリアルタイムで伝達し，また降雨・融雪水－水位解析による短期予報も可能となり，地すべりの警戒避難に役立つものと思われる。 | |||||
| 内容記述 | ||||||
| 内容記述タイプ | Other | |||||
| 内容記述 | 学位記番号：工博甲348 | |||||
| 書誌情報 | 発行日 2008-09 | |||||
| フォーマット | ||||||
| 内容記述タイプ | Other | |||||
| 内容記述 | application/pdf | |||||
| 著者版フラグ | ||||||
| 出版タイプ | AM | |||||
| 出版タイプResource | http://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aa | |||||
| 出版者 | ||||||
| 出版者 | 群馬大学工学研究科 | |||||
| 資源タイプ | ||||||
| 内容記述タイプ | Other | |||||
| 内容記述 | Thesis or Dissertation | |||||
| 学位名 | ||||||
| 学位名 | 博士（工学） | |||||
| 学位授与機関 | ||||||
| 学位授与機関名 | 群馬大学 | |||||
| 学位授与年月日 | ||||||
| 学位授与年月日 | 2008-09-30 | |||||
| 学位授与番号 | ||||||
| 学位授与番号 | 12301甲第348号 | |||||
| 更新日 | ||||||
| 値 | 2019-11-28 | |||||
