報告書番号

U89012

タイトル（和文）

波浪によるひずみ履歴を受けた海底砂地盤の力学的特性

タイトル（英文）

MECHANICAL PROPERTIES OF SEABED DEPOSITS OF SAND WITH STRAIN HISTORY CAUSED BY WAVES

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

当所では海上立地技術の研究を実施しているが，海底地盤を対象とする場合，堆積初期から長期にわたって波力の作用によるひずみ履歴を受けていることが大きな特徴であり，これを考慮した形での力学的特性の把握が肝要である。本報告は，海底砂地盤物性評価法の確立に資するため，砂地盤を対象としてこのひずみ履歴が強度－変形特性に及ぼす影響について実験的に検討し，考慮を行ったものである。主たる結論は次の通りである。１）波の諸元と地盤の物性値から，地盤に生じるひずみの大きさについて実験を行った結果，Ｎ値が５～１０の地盤では１０の－４条オーダーのせん断ひずみが作用する可能性を示された。２）ひずみ履歴を有する供試体の動的強度と初期せん断剛性率は密度の増加のみでは説明できないほど増加する。３）海底砂地盤の動的強度は，Ｓ波速度一つの指標として合理的に推定できる可能性が示唆された。

概要 （英文）

THE RESEARCH PROJECT ON OFF-SHORE NUCLEAR POWER PLANTS,WHICH IS TAKEN UP AS ONE OF NEW SITING TECHNOLOGIES IN THE FUTURE,HAS BEEN PROCEEDING IN CRIEPI. SINCE THE SEABED HAS THE INHERENT STRAIN HISTORY INDUCED BY THE ACTION OF WAVE FORCE,IT IS IMPORTANT TO EVALUATE THE MECHANICAL PROPERTIES BY CONSIDERING SUCH CHARACTERISTICS. THIS REPORT DESCRIBES THE RESULTS OF EXPERIMENTALLY INVESTIGATION INTO THE INFLUENCE OF STRAIN HISTORY ON THE STRENGTH-DEFORMATION PROPERTIES OF SAND DEPOSITED IN SEABED TO CONTRIBUTE TO THE ESTABLISHMENT OF THE METHOD TO PRECISELY EVALUATE THE PROPERTIES OF SEABED. THE FOLLOWING CONCLUSIONS ARE GIVEN THROUGH THIS STUDY: 1)THE COMPUTATION METHOD OF SHEAR STRAIN HISTORY IN SEABED CAUSED BY WAVE FORCE IS PROPOSED BASED ON THE PROPERTIES OF WAVES AND THE MECHANICAL CHARACTERISTICS OF GROUND AND IT IS SHOWN THAT SHEAR STRAIN OF 10-4 ORDER MAY BE INDUCED IN WIDE AREAOF SEABED.2)WHEN SHEAR STRAIN BY THE CYCLIC LOADING WITH THE NUMBER OFCYCLES 104 AND 105 AT THE AMPLITUDE OF GAMMA=5 7*0.004 IS GIVEN TO SAND SPECIMENS,LIQUEFACTION STRENGTH AND INITIAL SHEAR MODULUS GREATLY INCREASE,WHICH CAN NOT BE EXPLAINED BY THE INCREASE OF RELATIVE DENSITY. 3)GOOD CORRELATIONS IS DEMONSTRATED FOR THE RELATIONSHIP BETWEEN THE LIQUEFACTION STRENGTH AND GO/SQUARE ROOT (SIGMA C ).THIS MEANS THAT THE SHEAR WAVE VELOCITY MEASURED IN-SITU IS USEFUL INDEX TO ADEQUATELY EVALUATE THE DYNAMIC STRENGTH-DEFORMATION PROPERTIES.

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