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公開番号2025035526
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-14
出願番号2023138748
出願日2023-08-29
発明の名称地盤改良効果の解析方法
出願人株式会社不動テトラ,国立大学法人九州大学
代理人個人,個人,個人
主分類E02D 1/00 20060101AFI20250306BHJP(水工;基礎;土砂の移送)
要約【課題】局所的な弱部(空間的なばらつき)がある地盤においても、地盤改良効果が改良地盤全域で十分に発現できているか解析することができる地盤改良効果の解析方法を提供する。
【解決手段】地盤改良効果の解析方法は、地盤のN値及び細粒分含有率にばらつきを与えた、地盤の解析モデルを複数パターン作成し、複数の解析モデルに対して、地震応答解析を行い、地震応答解析終了後に、複数の解析モデルごとに過剰間隙水圧及び地表面の変形量を解析し、複数の解析モデルにおける、過剰間隙水圧の発生頻度、地表面の変形量の分布を算出するものである。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
地盤のＮ値及び細粒分含有率にばらつきを与えた、地盤の解析モデルを複数パターン作成し、
複数の前記解析モデルに対して、地震応答解析を行い、
地震応答解析終了後に、複数の前記解析モデルごとに過剰間隙水圧及び地表面の変形量を解析し、
複数の前記解析モデルにおける、過剰間隙水圧の発生頻度、地表面の変形量の分布を算出する、
地盤改良効果の解析方法。
続きを表示（約 210 文字）【請求項２】
前記解析モデルは、水平方向に対する幅及び鉛直方向に対する高さを持つ二次元要素として定義され、
複数の前記解析モデルにおいて、地盤のＮ値及び細粒分含有率にそれぞれ、水平方向及び鉛直方向に対してばらつきを与えた、
請求項１に記載の地盤改良効果の解析方法。
【請求項３】
前記解析モデルを、１００パターン以上作成した、
請求項１又は２に記載の地盤改良効果の解析方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、地盤改良効果の解析方法に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
液状化対策工法の一つとして、サンドコンパクションパイル（以下、「ＳＣＰ」ともいう。）工法がある。このＳＣＰ工法は、緩い砂質地盤中に径の大きい砂杭を造成することにより、地盤の液状化抵抗、せん断剛性及び水平土圧を増加させる工法であり、幅広く利用されている。
【０００３】
なお、特許文献１には、地盤改良工法に関する技術が開示されている。当該地盤改良工法は舗装部下側の改良対象地盤において、地震による液状化後の地盤沈下が改良対象地盤全体で一様になるように、未改良部を所望の厚さ分残す設定をし、この設定に基づいて未改良部以外の改良対象地盤に薬液を注入して改良することを特徴とする。また、改良対象地盤において未改良部を所望の厚さ分残したシミュレーション用の地盤改良モデルケースを複数用意し、この各地盤改良モデルケースにおける想定地震動に対する液状化による地盤沈下量及び舗装部変形をモンテカルロシミュレーションによって算定し、この結果に基づいて上記の地盤改良モデルケースの中から最適の地盤改良モデルケースを１以上選定し、これに基づいて未改良部以外の改良対象地盤に薬液を注入して改良することを含むものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００９－６２７９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ＳＣＰ工法の地盤改良効果は、地盤の相対密度及び細粒分含有率といった原地盤の物理特性の不均質性又は砂杭による締固め効果の不均一性に起因して、ＳＣＰ工法による改良地盤の液状化強度に空間的ばらつきが生じることが懸念されていた。
【０００６】
本発明は、このような従来技術が有する課題に鑑みてなされたものである。そして本発明の目的は、局所的な弱部（空間的なばらつき）がある地盤においても、地盤改良効果が改良地盤全域で十分に発現できているか解析することができる地盤改良効果の解析方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の態様に係る地盤改良効果の解析方法は、地盤のＮ値及び細粒分含有率にばらつきを与えた、地盤の解析モデルを複数パターン作成し、複数の解析モデルに対して、地震応答解析を行い、地震応答解析終了後に、複数の解析モデルごとに過剰間隙水圧及び地表面の変形量を解析し、複数の解析モデルにおける、過剰間隙水圧の発生頻度、地表面の変形量の分布を算出するものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、局所的な弱部（空間的なばらつき）がある地盤においても、地盤改良効果が改良地盤全域で十分に発現できているか解析することができる地盤改良効果の解析方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
サンドコンパクションパイル工法を説明するための概略的図である。
地盤の解析モデルを示す概略的な断面図である。
地盤の解析モデルを示すメッシュ図である。
原地盤のＮ値（地盤の強度を表す数値）についてばらつきを有する改良部の断面の一例を示す図である。
細粒分含有率Ｆｃについてばらつきを有する改良部の断面の一例を示す図である。
数値解析（モンテカルロシミュレーション）に用いる各種パラメータを示す表である。
地震応答解析で用いた入力地震動の波形を示すグラフである。
モンテカルロシミュレーションの試行回数（ＭＣＳ回数）と改良部の液状化率の平均値との関係を示すグラフである。
モンテカルロシミュレーションの試行回数（ＭＣＳ回数）と改良部中央の地表面沈下量の平均値との関係を示すグラフである。
地盤の解析モデルにおける改良部の液状化率の分布を示すグラフである。
地盤の解析モデルにおける過剰間隙水圧の消散による地表面沈下量の分布を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を用いて本実施形態に係る地盤改良効果の解析方法について詳細に説明する。なお、図面の寸法比率は説明の都合上誇張されており、実際の比率と異なる場合がある。
（【００１１】以降は省略されています）

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