切土法面の維持管理
Maintenance of cut slope
奥園誠之a)*
Seishi OKUZONO |
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Abstract
When a completed cut slope fails, it not only damages the existing facilities at the bottom of the slope, but also causes other disasters such as loss of human lives. Maintenance measures of a cut slope are of two types:(1)prior reinforcement of the particular slope area that has the potential of failing, and(2)evacuation of people in the neighborhood and closing of roads for the vehicles just before the slope failure.
In this paper, at first the actual slope failure situations and the classifications of cut slope failure(based on the failure form)are introduced. Then, some ideas are proposed that can effectively deal with the slope maintenance measures mentioned in(1)and(2)avobe. The problems and solutions to the present state of affairs of the surveying and inspection technology of cut slopes are also finally addressed.
Key words:cut slope, maintenance, classification of failure form, rainfall, monitoring
和文要旨
切土のり面の崩壊による災害を防ぐためには,崩壊しそうなのり面を先回りして補強するか,崩壊する直前に通行止めや避難するかのいずれかである。本小論では道路のり面災害の実態を紹介し,点検管理,計測管理,降雨量管理の考え方について述べたものである。
キーワード:切土,維持管理,崩壊形態分類,点検管理,計測管理,降雨量管理 |
切土法面のクリープ破壊型地すべりに対する安定性評価
Evaluation of cut slope stability to prevent creep failure type landslide damage
玉田文吾a)・横矢直道b)*・山本哲朗c)
Bungo TAMADA, Naomichi YOKOYA and Tetsuro YAMAMOTO |
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Abstract
A weak zone composed of cohesive soils of a tectonically generated special structure is sometimes distributed near the boundary between a deposit and an underlying highly weathered bedrock. Then, if the passive earth pressure, which provides the resistance to sliding, is lost at the tip of the weak zone as a result of slope cutting and the weak zone is exposed on the slope, certain shear acts on the weak zone owing to the self weight of soil mass and causes the weak zone to suffer from creep failure. Thus, a landslide occurs.
In this study, a field survey was conducted for an actual landslide and its characteristics were identified from laboratory creep tests. The following results were obtained in the study.
1)The weak zone had a gradient of more than ten degrees and formed a dip slope. As a result of the creep tests, it was found that the creep failure occurred where the stress ratio(ratio of shear stress to the upper limit of yield stress)was equal to or higher than 1.0 and that creep took two years at a stress ratio of 1.0.
2)Where there was a certain amount of rainfall, pore pressure in the weak zone lowered the upper limit of yield stress, reducing the stress ratio and encouraging creep failure.
3)The findings described in1)and 2)above suggest that cut slope stability can be evaluated based on the gradient and condition of the weak zone, time passed after cutting and the change in slope deformation with time, which indicates whether creep progresses or not.
The paper finally notes that preliminary geological surveys are essential to the identification of the distribution of weak zones for preventing landslides as the one discussed in the paper.
Key words:creep failure of cohesive soil, landslide, cut, slope stability, prevention of landslides, weak zone
和文要旨
構造地質作用によって生成した特殊な構造をもつ粘性土からなる弱面帯が,崩積土とその下位の強風化基盤岩との層界面付近に分布することがある。このような場合,斜面の切土によって弱面帯の先端部の受働土圧,すなわち,すべりに対する抵抗力が消失し,弱面帯が直接法面に露出すると,弱面帯には土塊の自重に起因する一定のせん断応力が加わり,弱面帯がクリープ破壊して地すべりが発生することがある。
本論文ではこのような地すべりの事例の現地調査,さらに,室内クリープ試験から得られたこの種の地すべりの特徴を次のようにまとめている。
1)弱面帯の傾斜が10°以上の流れ盤である。さらにクリープ試験結果から,クリープ破壊は(応力比=せん断応力/上限降伏応力)≧1.0という条件で発生し,所要クリープ時間は,応力比=1.0で2年となる。
2)一定以上の降雨量がある場合には,弱面帯に発生する間隙水圧が上限降伏応力を低下させることに伴い,応力比が減少してクリープ破壊が促進される。
3)上記した1)および2)の結果から切土法面の安定度は,弱面帯の傾斜とその状態および切土後の経過時間,クリープ進行の可否を示す法面変状の時間変化に基づいて評価することが可能である。
最後に,この種の地すべりの予防としては,弱面帯の分布状況を明らかにするために先行地質調査が不可欠であることを述べている。
キーワード:粘性土のクリープ破壊,地すべり,切土,法面の安定,地すべりの抑止,弱面帯 |
建設工事中の斜面崩壊による労働災害の調査・分析
Analysis of labor accidents caused by slope failure
伊藤和也a)*・豊澤康男a)・Surendra B. TAMRAKARa)・堀井宣幸a)
Kazuya ITOH, Yasuo TOYOSAWA, Surendra B. TAMRAKAR and Noriyuki HORII |
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Abstract
Accidents due to slope failure frequently occur at excavation sites. About from 15 to 30 workers die annually in accidents attributed to slope failure or rock fall during slope‐cutting work in Japan.
In this study, about 121 fatal accidents were attributed to slope failure and rock fall from 1989 to 2001. They were studied to develop effective countermeasures to reduce such accidents. The profiles of the slope failures were studied and classified by various factors, such as geology, topography, slope height, gradient, scale of failure, and rain fall conditions, etc..
Key words:labor accidents, slope‐cutting work, slope stability
和文要旨
土砂崩壊による労働災害の死亡者は,毎年15〜30名前後で推移している。そのうち約半数が道路建設工事等における斜面の切取り工事などにおける斜面崩壊によるものである。このような災害を防止するためには,過去に発生した同種の災害の実態把握が不可欠である。そこで本研究は,斜面崩壊による労働災害の実態把握および防止対策確立に関する基礎データーを得ることを目的として,斜面崩壊による死亡災害・重大災害(一度に3人以上が被災する災害)の事例調査・分析を行った。
キーワード:労働災害,切土掘削工事,斜面安定 |
現地載荷実験の安定解析結果とすべり面粘土の土質試験結果の比較
Effect of analysis method for safety factor of landslide obtained through field loading test
石井靖雄a)*・綱木亮介b)・杉本宏之c)・淺野広樹d)・小山内信智e)
Yasuo ISHII, Ryosuke TSUNAKI, Hiroyuki SUGIMOTO, Hiroki ASANO and Nobutomo OSANAI |
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Abstract
A field loading test on a natural slope was conducted in order to study suitable slope stability evaluation technique. Equilibrium state was estimated from landslide movement obtained through the field loading test. Safety factors by Fellenius method, Janbu's method, Morgenstern‐Price method, Hovland method and three‐dimensional simplified Janbu's method were calculated. The results are summarized as follows:(1)Differences of safety factors between two‐dimensional and three‐dimensional analyses are bigger than those among the same dimensional analyses, and effect of shear strength parameters to slope stability analysis is larger than analysis dimensions.(2)Values of shear strength parameters obtained from soil tests have dispersion. How ever, the values have a similar tendency.
Key words:landslide, field test, slope stability analysis, shear strength parameter
和文要旨
適切な斜面安定度評価手法を検討するため,自然斜面において切土及び盛土により強制的にすべり変位を生じさせる載荷実験を行った。斜面の移動状況より極限平衡状態を判定して,簡便法,Janbu法,Morgenstern‐Price法,Hovland法,3次元簡易Janbu法を用いて実験中の安全率の変化を調べた。その結果,各種の安定解析式により得られた安全率は,同一次元における解析式の違いより,取り扱う解析次元の違いによる影響を大きく受けた。また,極限平衡状態と判定した斜面の地形形状の違いによる安全率の差は,取り扱う解析次元の違いによる影響よりも大きいことが明らかとなった。また,複数の箇所で採取したすべり面粘土試料を用いて実施した土質試験の結果,試験により得られた土質強度パラメータはバラツキを持ちながらも一定の範囲内の値を示した。
キーワード:地すべり,野外試験,安定解析,土質強度パラメータ |
軟岩切土法面における岩盤崩壊の地質的素因と不連続面のせん断強度
Geological factors of rock collapse and shear strength of discontinuous
plane on the cut slope of soft rock
小松順一a)*・村岡 洋a)・阿部真郎a)・三田地利之b)
Junichi KOMATSU, Hiroshi MURAOKA, Shinro ABE and Toshiyuki MITACHI |
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Abstract
The gradient of a cut slope is generally decided based on the standard gradient. In the Neogene sedimentary soft rock area in the Tohoku District, however, there are many cases of incipient rock collapse with discontinuous plane.
We have measured the shear strength of various discontinuous planes using a newly devised method of simplified in‐situ shear test and reported part of the results.
After investigating the geological factors of collapse and formation of discontinuous plane in the observation results of the rock collapse case, this paper verifies and inquires into the shear strength of discontinuous plane, which was obtained from the investigation results.
The results revealed that the angle of shear resistance on the bedding plane, which mainly forms Neogene in Tohoku District, shows smaller value than the value of the cut slope gradient of the soft rock in Neogene, which is used for design guidelines.
The above study is considered to be an important index to quantitatively plan the excavation of soft rock in Neogene System in Tohoku District.
Key words:soft rock, cut slope, discontinuous plane, rock collapse, shear strength
和文要旨
切土法面勾配は設計指針等に示されている標準勾配を基準として決定される場合が多い。しかしながら,東北地方の新第三紀層堆積軟岩地帯では不連続面を崩壊面とする初生的な岩盤崩壊が数多く発生している。筆者らは新たに考案した簡易原位置せん断試験方法を用いてさまざまな不連続面のせん断強度を測定し,これまでその一部を報告してきた。本研究ではこれまでの岩盤崩壊事例の観察結果より,崩壊や不連続面の形成に関する地質素因を整理し,その結果を基にこれまで得られた不連続面のせん断強度に関して検証し,考察を行った。その結果,東北地方の新第三紀層における,主として層理面のせん断抵抗角は設計指針等に示されている新第三紀層軟岩の切土法面勾配より小さい値を示すものが多いことが明らかになった。
以上は,東北地方新第三系の軟岩を対象とした切土法面の安定性を定量的に評価する上で重要な指標になると考えられる。
キーワード:軟岩,切土法面,不連続面,岩盤崩壊,せん断強度 |