ハノイ市における埋戻し材としての繊維材混合流動化処理土の利用促進に関する研究
メタデータ

言語: English
出版者:
公開日: 2019-06-25
キーワード (Ja):
キーワード (En):作成者: ドゥ, トゥアン アン
メールアドレス:
所属:URLhttps://doi.org/10.15118/00009906

名 DO TUAN ANH氏

学 位 論 文 題 目

ハノイ市における埋戻し材としての繊維材混合流動化処理土の利用促進に関する研究

論 文 審 査 委 員

主査

教授 木幡 行宏
教授 菅田 紀之教授 川村 志麻論文内容の要旨
本研究は，ベトナム，ハノイ市での埋戻し材としての繊維材混合流動化処理土の適用性を検討したものである。今後，ベトナム，ハノイ市において，流動化処理土の適用を普及する目的で，実験および解析に関する研究が並行して実施された。本研究は，以下のように要約される。
1) 繊維材混合流動化処理土の強度・変形特性に及ぼす泥水密度の影響について検討するために，軸ひずみ速度 0.054 %/min の条件で一連の圧密非排水三軸圧縮試験（CUB 試験）が，繊維材混合量 0，10 kg/m3，養生日数 28，56 日の繊維材混合流動化処理土に対して実施された。試験結果から，泥水密度が適切な泥水密度よりわずかに減少すると，最大軸差応力 qmax が顕著に減少すると考えられることが明らかにされた。さらに，低泥水密度で作製された繊維材混合流動化処理土でも，繊維材の補強効果で，せん断中にもたらされる局所的な損傷が減少することが明らかにされた。
2) 繊維材をそれぞれ，0，10 kg/m3 で添加し，養生日数を 28，58 日として作製された室内および原位置供試体による繊維質材料混合流動化処理土の三軸せん断特性の比較・検討を行った。原位置供試体は，モデル地盤からブロックサンプリングにより採取して作製され，室内供試体は原位置供試体と同じバッチで室内養生して作製された。一連のCUB 試験を実施した結果，繊維質材料混合流動化処理土の q～εa 関係の qmax は，室内養生供試体に比べ，現場養生供試体のほうが概ね大きくなる傾向にあることが明らかとなった。
3) ベトナム基準に準拠したハノイ市の一般的な道路を事例として，道路表面から伝播する車両振動の予測手法を提案した。道路表面からの振動伝播は，2 次元 FEM により解析された。計算結果より，振動速度から振動速度レベルを評価することが可能であり，提案手法が車両振動予測に適用可能であることが明らかにされた。また，埋戻し砂質土に対して計算された振動速度レベルは，許容値より大きくなることが示されたことか
ら，振動軽減のための適切な対策が必要となることが明らかにされた。
4) 提案された解析手法により，埋戻し材として流動化処理土を用いた場合の車両振動の軽減に対する数値計算結果によれば，流動化処理土の適用が地盤振動を軽減させ得ることが明らかとなった。これは，流動化処理土の適用方法における新たな利点であり，流動化処理土の埋戻し地盤への適用は，車両振動の軽減に対する有効な対策の一つになると考えられる。
以上より，ハノイ市における埋戻し材としての繊維材混合流動化処理土の利用促進が期待できる方法が示されたと考える。
ABSTRACTIn this study, the applicability of Liquefied Stabilized Soil (LSS) mixed with the fibered materialas the backfill materials at Hanoi city in Vietnam has been investigated. Research works including
experiment and analysis have been conducted simultaneously aiming to promote the application ofLSS in Hanoi city in the coming time. This study is summarized as follows.
(1) The influence of slurry density on strength and deformation characteristics of LSS mixed withfibered material was evaluated. A series of Consolidated–Undrained triaxial compression tests withmeasured pore water (CUB tests) under the condition on an axial strain rate of 0.054%/min have been
carried out for LSS mixed with fibered material amount of 0 and 10 kg/m3 at curing time of 28 and 56
days, respectively. Based on the test results, it was found that when the slurry density is slightly
decreased from the appropriate slurry density, it is considered that the maximum deviator stress (qmax)
decreased remarkably. In addition, it was found that the local damage caused by shearing even in theLSS mixed with fiber material prepared on the low slurry density is reduced by the effect ofreinforcement on the fiber material.
(2) The difference in triaxial shear property of LSS mixed with fiber material cured in laboratory
and at field was investigated to be carried out a series of CUB tests for both specimens of LSS mixed
with fiber material amount of 0 and 10 kg/m3 prepared by trimming LSS retrieved from a model
ground by block sampling and cured in laboratory at curing time of 28 and 56 days, respectively. Basedon the test results, it was found that the qmax in q~εa relations of LSS mixed with fiber material cured
at field tend to be larger than that cured in laboratory.
(3) A procedure for prediction of vehicle-induced vibration from a road surface has been established
as a case study for a general road in Hanoi city in conformity with Vietnamese Standard. The vibration
propagation from a road surface was analyzed by the 2-D FEM. The numerical results in terms ofvibration velocity allow estimating the vibration velocity level, and then it is applicable to theprediction of vehicle-induced vibration. The calculated vibration velocity level on backfilling sandy
soil indicated to be higher than the allowable threshold, therefore appropriate measures should betaken to decrease these vibrations.
(4) According to the numerical analysis results on a mitigation of vehicle-induced vibration in caseusing LSS as backfill material by the established analysis method, it is found that the application ofLSS can reduce the ground vibration. This will be a new advantage. Then, it is considered that theapplication to backfilling ground of LSS become one of effective measure for reduction of vehicleinduced vibration. Therefore, it is considered that the application of the LSS mixed with fiberedmaterial as backfilling material will be more promoted in Hanoi city.

論文審査結果の要旨

本研究は，ベトナム，ハノイ市での埋戻し材としての繊維材混合流動化処理土の適用性を検討したものである。今後，ベトナム，ハノイ市において，流動化処理土の適用を 普及す る目 的で，実験 および 解析 に関する研 究が並 行し て実施された。本研究による実験的・解析的な種々の検討，及び，本研究の範囲で得られた結果を整理すると，以下の通りである。
1) 繊維材混合流動化処理土の強度・変形特性に及ぼす泥水密度の影響について検討するために，軸ひずみ速度0.054 %/minの条件で一連の圧密非排水三軸圧縮試験（CUB試験）が，繊維材混合量0，10 kg/m3 ，養生日数28，56日の繊維材混合流動化処理土に対して実施された。試験結果から，泥水密度が適切な泥水密度よりわずかに減少すると，最大軸差応力q max が顕著に減少すると考えられることが明らかにされた。さらに，低泥水密度で作製された繊維材混合流動化処理土でも，繊維材の補強効果で，せん断中にもたらされる局所的な損傷が減少することが明らかにされた。
2) 繊維材をそれぞれ，0，10 kg/m3 で添加し，養生日数を28，58日として作製された室内 および 原位 置供試体に よる繊 維質 材料混合流 動化処 理土 の三軸せん断特性の比較・検討を行った。原位置供試体は，モデル地盤からブロックサンプリングによ り採取 して 作製され， 室内供 試体 は原位置供 試体と 同じ バッチで室内養生して作製された。一連のCUB試験を実施した結果，繊維質材料混合流動化処理土のq～ε a 関係のq max は，室内養生供試体に比べ，現場養生供試体のほうが概ね大きくなる傾向にあることが明らかとなった。
3) ベトナム基準に準拠したハノイ市の一般的な道路を事例として，道路表面から伝播する車両振動の予測手法を提案した。道路表面からの振動伝播は，2次元FEMにより解析された。計算結果より，振動速度から振動速度レベルを評価することが可 能であ り， 提案手法が 車両振 動予 測に適用可 能であ るこ とが明らかにされた。また，埋戻し砂質土に対して計算された振動速度レベルは，許容値より大きくな ること が示 されたこと から， 振動 軽減のため の適切 な対 策が必要となることが明らかにされた。
4) 提案された解析手法により，埋戻し材として流動化処理土を用いた場合の車両振動の 軽減に 対す る数値計算 結果に よれ ば，流動化 処理土 の適 用が地盤振動を軽減させ得ることが明らかとなった。これは，流動化処理土の適用方法における新たな利点であり，流動化処理土の埋戻し地盤への適用は，車両振動の軽減に対する有効な対策の一つになると考えられる。
これらの成果から，本論文はハノイ市における埋戻し材としての繊維材混合流動化処理土の利用促進に関する研究に大いに貢献するものである。よって，博士(工学)の学位を授与される資格あるものと認める。