報告書番号

N09009

タイトル（和文）

遠心力模型実験による岩盤斜面の地震時崩壊挙動に関する検討－すべり安全率に基づく安定性評価手法の適用性検討－

タイトル（英文）

Centrifuge model test of rock slope failure caused by seismic excitation - Applicability to the stability evaluation method of safety factors against sliding -

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

本研究の目的は，脆性的な破壊性状を有する不連続性岩盤斜面の地震時崩壊挙動を対象とした遠心力模型実験を行い，等価線形解析による力のつり合いに基づくすべり安定性評価手法の適用性に関して検討を行うことである．
本研究では，セメント系の模擬岩盤材料とテフロンシートによる模擬不連続面を用いて流れ盤斜面模型を作製し，遠心加速度30Gのもとで，入力波（正弦波）の加速度振幅をステップ毎に増大させた加振実験を実施した．また，等価線形解析によりすべり安全率を算出し，実験結果と比較した．その結果，以下の知見を得た．（1）斜面模型は実規模換算350gal入力時に，脆性的な破壊により崩壊に至った．（2）斜面模型のすべり面の形成には模擬不連続面が大きく関与しており，その崩壊形態は平面すべり崩壊であった．（3）計測された斜面模型の変位応答から，法尻付近の破壊が崩壊の原因と推測された．（4）実験結果との比較より，等価線形解析によるすべり安全率に基づく安定性評価手法は安全側であることが確認された．

概要 （英文）

The purposes of this study are to analyze dynamic failure characteristics of slopes in discontinuous rock mass with brittle fracture by centrifuge model tests and to study applicability to the equivalent linear analysis against dynamic sliding failure of rock slopes.
We conducted centrifuge model test using a dip slope model with discontinuities imitated by Teflon sheets. The centrifugal acceleration was 30G, and the acceleration amplitudes of input sin waves were increased gradually at every step. The test results were compared with safety factors of the sliding surface based on the equivalent linear analysis. The following results were obtained:
(1) The slope model collapsed when it was excited by the sine wave of 350gal, which was converted to real field scale.
(2) Artificial discontinuities considerably affected the collapse, and the type of collapse was plane failure.
(3) From response displacement records measured at the slope model, the failure around toe of the slope model probably caused the collapse.
(4) The evaluation of safety factors against sliding based on the equivalent linear analysis were conservative compared with the experimental results.

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