簡易RBSM三次元試行球面すべり面法を用いた
造成地盛土斜面の地震被害評価法
Risk evaluation of the earthquake triggered landslide on the land reclamation
slope by three dimensional instability analysis of simplified RBSM
濱崎英作ａ）＊・宮城豊彦ｂ）・竹内則雄ｃ）・大西有三ｄ）
Eisaku HAMASAKI, Toyohiko MIYAGI, Norio TAKEUCHI and Yuzo OHNISHI |
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Abstract
A formulation for passive type cotter pile against the landslide with multiple slip surfaces has been proposed in this paper. The prime focus was the coupling of two different approaches. One is Chang's pile equation, which was extended to deal with displacement discontinuity at slip surface and the other is the slope stability assessment theory similar to Janbu's. By using the proposed formulation, an engineer can obtain almost all the state parameters with regard to both the pile and landslide mass, necessary to design the pile for landslide prevention. Example calculations show the significant differences between one layer of landslide mass and two or more layers with state quantities, such as stress, displacement etc.
Key words:passive type cotter pile, displacement discontinuity, Chang's pile equation, slope stability assessment theory, state quantities
和文要旨
複数のすべり面を持つ地すべりに対する対策のための受働杭型くさび杭の設計計算法を定式化した。定式化の骨子はすべり面での変位の不連続性を考慮できるようにChangの式を拡張した杭の基本式とヤンブ法に準じた斜面安定性評価理論を連成させたところである。本方法により移動層の全体変位，各スライスの内力とその作用位置，杭に発生する応力等設計に必要な諸量を得ることができる。計算例は，全体としての移動層の諸元が同じであっても，１層である場合と２層である場合には発生する応力・変形量等に大きな差があることを示している。
キーワード：受働杭型くさび杭，変位の不連続，Changの式，斜面安定性評価理論，状態量 |
複数のすべり面を持つ地すべりに対する受働杭型くさび杭の定式化
A formulation for passive type cotter pile against the landslide with multiple slip surfaces
小島義孝ａ）＊・関家史郎ａ）・大熊俊明ａ）
Yoshitaka KOJIMA, Shirou SEKIYA and Toshiaki OHKUMA |
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Abstract
A formulation for passive type cotter pile against the landslide with multiple slip surfaces has been proposed in this paper. The prime focus was the coupling of two different approaches. One is Chang's pile equation, which was extended to deal with displacement discontinuity at slip surface and the other is the slope stability assessment theory similar to Janbu's. By using the proposed formulation, an engineer can obtain almost all the state parameters with regard to both the pile and landslide mass, necessary to design the pile for landslide prevention. Example calculations show the significant differences between one layer of landslide mass and two or more layers with state quantities, such as stress, displacement etc.
Key words:passive type cotter pile, displacement discontinuity, Chang's pile equation, slope stability assessment theory, state quantities
和文要旨
複数のすべり面を持つ地すべりに対する対策のための受働杭型くさび杭の設計計算法を定式化した。定式化の骨子はすべり面での変位の不連続性を考慮できるようにChangの式を拡張した杭の基本式とヤンブ法に準じた斜面安定性評価理論を連成させたところである。本方法により移動層の全体変位，各スライスの内力とその作用位置，杭に発生する応力等設計に必要な諸量を得ることができる。計算例は，全体としての移動層の諸元が同じであっても，１層である場合と２層である場合には発生する応力・変形量等に大きな差があることを示している。
キーワード：受働杭型くさび杭，変位の不連続，Changの式，斜面安定性評価理論，状態量 |
貯水池周辺地すべりにおける残留率の要因分析
Factor analysis of residual ratio of pore water pressure on landslide along reservoir
江田充志ａ）＊・鈴木将之ｂ）・藤澤和範ｃ）・檀上裕司ｄ）・石井靖雄ｅ）
Atsushi KODA, Masayuki SUZUKI, Kazunori FUJISAWA, Yushi DANJO and Yasuo ISHII |
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Abstract
Slope stability analysis for landslide along reservoir is performed in consideration of influence of residual pore water pressure caused by the drawdown of reservoir water level. The authors carried out seepage flow analysis of simple slope models and field dataset analysis of the residual ratio of pore water pressure, in order to examine the factors that have an influence on the residual ratio. As a result of analysis, it has high correlation between the residual ratio and two factors which are drawdown time of reservoir water level and horizontal distance from water's edge of reservoir to slip surface. We also showed representation method of the residual ratio by these two factors.
Key words:landslide, reservoir, seepage flow analysis, residual pore water pressure, residual ratio
和文要旨
貯水池周辺地すべりでは貯水位降下に伴い発生する残留間隙水圧を考慮して安定解析が行われる。筆者らは残留間隙水圧の残留率に影響を及ぼす要因を把握するため，単純な斜面モデルを用いた浸透流解析とこれまでに現地で観測された実際の残留率の分析を行った。その結果，残留率は貯水位が降下した時間及び水際からすべり面までの水平距離と相関性が高いことが明らかとなった。さらに，貯水位降下時間と水際からすべり面までの水平距離により残留率を表現する方法を示した。
キーワード：貯水池周辺地すべり，浸透流解析，残留間隙水圧，残留率 |
土砂流下実験における間隙水圧の動的変化と流下土砂の運動特性
Pore‐pressure fluctuation and run‐out characteristics of the granular mass flow
岡田康彦ａ）＊・落合博貴ａ）
Yasuhiko OKADA and Hirotaka OCHIAI |
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Abstract
Changes in pore‐pressure and normal flow height in the granular mass flow had been investigated on sand and pumiceous gravel samples by quasi‐real scale model flume tests. The excessive pressure head was observed under the sand flow, which was about 1.5 times as much as normal flow height. In the case of pumiceous sample, no excessive pressure head was observed, however, it traveled longer than the sand sample. This was because pumiceous sample had very small unit weight and it must have almost floated in the water during the experiments. The series of this experiments revealed that the both views of maximum travel distance and the extent of congregation of soil deposits were of great importance. For the sake of expressing the granular flow phenomena from those viewpoints, the new parameter“run‐out characteristics index”was proposed as the ratio of the equivalent coefficient of friction to the equivalent coefficient of friction between gravity centres before and after failure.
Key words:Granular mass flow, excess pore‐pressure, normal flow height, run‐out characteristics index, quasi‐real scale flume experiment
和文要旨
準実規模水路を用いた土砂流下実験を実施したところ，勾配部を流下する砂供試体中では，流下土砂高さの１．５倍程度の圧力水頭発生が確認された。桜島から採取した軽石（ボラ）試料は，単位体積重量が小さいため，過剰な間隙水圧の発生がなくとも長距離運動することが示された。最大到達距離ならびに堆積する土砂の集合の程度の両視点から土砂流下現象を考える必要性を示し，これを表現する指標として，運動特性指数（等価摩擦係数と重心間の等価摩擦係数の比）を提案した。
キーワード：土砂流動，過剰間隙水圧，流下土砂高さ，運動特性指数，準実規模水路実験
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2004年新潟県中越地震にともなう地すべり･崩壊発生場の
地形･地質的特徴のGIS解析と土質特性の検討
GIS analysis on geomorphological features and soil mechanical implication
of landslides caused by 2004 Niigata Chuetsu earthquake
八木浩司ａ）＊・山崎孝成ｂ）・渥美賢拓ｂ）
Hiroshi YAGI, Takanari YAMASAKI and Masahiro ATSUMI |
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Abstract
This study clarifies geomorphological and geological background of landslides caused by 2004 Niigata Chuetsu earthquake, using GIS analysis. And it also discusses soil mechanical features of the landslides before the earthquake. It is summarized as follows;
1. Most of newly formed deep seated landslides are reactivated ones distributed along Imokawa River that incises Uonuma Hills, forming steep valley side slope more than 30 degrees.
2. GIS processing reveals detail ground deformation of each large scale landslide, using DEM detected before and after the earthquake.
3. More than 60% of surface failure type landslides occurred on steep slope more than 45 degrees.
4. Most of deep seated landslides occurred on dip slope. Gradient of original slopes range from 13 to 26 degrees and the mode is from 21 to 26 degrees. That means original slope before the earthquake were quite stable, considering that the gradient mode of original slope consisted of the same types of geology in Northeastern Japan is from 15 to 20 degrees. And it implies the earthquake just triggered the landslides.
5. Soil tests and inversion analysis on slope stability confirm that earthquake tremor induced numerous landslide in the study area.
Key words:2004 Niigata Chuetsu earthquake, GIS, Geomophological analysis, Deep seated landslide, Shallow seated landslide, Slope gradient, Vertical deformation, Soil test
和文要旨
２００４年新潟県中越地震にともなって発生した地すべり・崩壊の発生場の地形・地質・土質的特徴を地形図，GISならびに土質試験・安定解析を用いて検討した。その結果，以下のことが明らかとなった。
１．２００４年新潟県中越地震による地すべり（深層すべり）は，芋川や塩谷川流域の梶金向斜沿いの地域に集中して発生した。それらは，旧期の地すべり地形の一部が再活動したものである。これには，魚沼丘陵を開析する河谷に沿った３０°程度の急な谷壁斜面の発達が関わっていることが示唆された。
２．大規模な地すべりによる地形変位量を地震前後のDEM（数値地形モデル）から算出した。滑落崖付近での陥没，移動体による旧河道の埋積，旧地表面に対する乗り上がり・隆起が捉えられたほか，移動体から受ける側圧で発生した河床の隆起も認められた。特に大日岳北側（塩谷神沢川最上流部）では，上下変動量がともに最大で４０m以上の規模で発生した。
３．崩壊は，その６割以上が４５°以上の急斜面で発生している。
４．地すべりの大半は層すべり型でその発生場での元斜面勾配は，１３−２６°の範囲で，そのモードは２１−２６°である。そのうちモードは，東北日本内弧・新第三系堆積岩地域のそれに比べ数度程度大きいことから，地震動なしには地すべりが発生しにくい土質条件下にあった。
５．リングせん断試験および原位置一面せん断試験によるすべり面のせん断強度は，砂岩と泥岩の層界にすべり面が形成されている場合，完全軟化強度＝０kPa，
phi sup prime ＝３５°，残留強度は＝０kPa，phi sup prime＝３０°の値を示し，泥岩・シルト岩のすべり面では完全軟化強度＝０〜１０kPa，phi sup prime ＝３０°，残留強度＝１０kPa，phi r sup prime ＝２０°の値が得られた。既報告の第三紀層すべり面の平均残留強度値（眞弓ほか，２００３）と比較した場合，シルト岩のすべり面は１０°程度大きな値である。
キーワード：２００４年新潟県中越地震，GIS，地形計測，地すべり，崩壊，斜面傾斜，地形変位，土質パラメータ
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深度別地下水調査のための区間遮断構造ボアホール
A simple partitioned borehole for observations on groundwater characteristics at each depth
奥山武彦ａ）＊・大塚文哉ｂ）・菊池茂史ｃ）・時田剛弘ｄ）・黒田清一郎ａ）・有吉 充ａ）
Takehiko OKUYAMA, Fumiya OTSUKA, Shigefumi KIKUCHI, Takahiro TOKITA, Seiichiro KURODA and Mitsuru ARIYOSHI |
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Abstract
Observation boreholes for measurement of groundwater potential and movement, water sampling at arbitrary sections were designed and constructed for field test. Casing pipes were attached with sealing belts between the casing pipe and the borehole wall at one meter intervals. Another part of the casing pipe was perforated up to ５％ of the surface area. A sonde equipped with five rubber packers was used to seal inside the casing pipe for water pressure measurement and sampling.
Groundwater pressure lower than hydrostatic pressure was measured below the observable water level in the borehole and positive water pressure was measured above the observable water level at a landslide area in Shizuoka Prefecture. Groundwater potential distribution varied after rainfall. Vertical water movement in the borehole was measured accurately using a flow meter sonde. Water flow was concentrated into the flow meter by a packer which stopped a gap between the flow meter and the casing pipe. Changes in the oxidation‐reduction potential and electric conductivity of water sampled at different depths with the packers was larger than those sampled without packers. Electrical and temperature logging methods can also be conducted for whole the entire depth. Observation methods that enable measurements or sampling at specified depth are necessary to evaluate groundwater potential and water characteristics in complicated layers of a landslide slope.
Key words:borehole, groundwater head, flow meter, sampling, logging
和文要旨
任意の深度区間で地下水水頭や流動量，水質の測定を行うために，５％の開孔率をもち，１m毎に遮断帯を備えた保孔管を使用した観測井を施工した。水圧測定・採水用ゾンデは保孔管内部を区切るために５段のゴムパッカーを備えている。静岡県内の地すべり地の試験孔における測定では，孔内水位以深の地下水水圧は静水圧分布より低い部分があり，また，孔内水位以上の深度で正水圧が発生していた。降雨時の深さごとの水頭変化をとらえることができた。パッカーを装着した小型流量計ゾンデを使用して，孔内鉛直流動量を精密に測定できる。パッカーを使用して深度別に採水した孔内水の酸化還元電位と電導度は，パッカーを使用しない場合より深度による違いが明瞭であった。本方式の試験孔では全深度を対象とした検層が可能である。地すべり斜面のような複雑な構造の地層で地下水の水頭や水質を評価するためには，必要な深度毎に測定できる方法によることが必要である。
キーワード：ボアホール，地下水水頭，流量計，採水，検層 |