5 斜面の耐震性評価への信頼性手法の適用
5.2 検討概要
本解析では3章で説明した2次元動的FEM，およびそれを各試行としたMCS を実施 する。本解析では地盤の不均質性のモデル化，2次元動的FEMは3章に示した手法に基づ き実施されている。本節では解析の詳細を示す。
5.2.1 解析対象地盤
対象地盤の有限要素分割図を図5.3に示す。対象地盤は1:2の法面勾配をもつ盛土斜面を 有する仮想盛土である。対象の底部に地震波を入力する。境界条件は，両端部において水平 方向の変位を拘束，底面において水平方向と鉛直方向の変位を拘束している。有限要素の標 準的な大きさは1(m)×1(m)であり，8節点アイソパラメトリック要素を用いた。
図5.1 解析対象地盤
5.2.2 解析に使用したパラメータ
使用した材料物性値の一覧を表5.1に示す。4章同様，砂地盤を仮定している。E，c，， gは正規確率変数であると仮定し，その平均値を示している。また，加速度振幅 0.1(m/s2)の 正弦波 20 波を用いた予備解析の結果(図 5.2，詳細は後述)から，盛土の一次固有周期は約
0.8(s)であることが確認された。そこで，周期T=0.7~0.8sで減衰率が3%となるようにレイリ
ー減衰の特性値を=0.251，=0.00357と設定した。また，表内の履歴減衰パラメータは3章 で示した UW モデル内で使用されるパラメータであり，繰り返し載荷時の履歴ループの形 状，h-g関係などから定める定数である。
10 10
20 20
120
単位(m)
30
x y
表5.1 入力パラメータ
単位 値 ヤング率 E kN/m2 4.2×104 ポアソン比 0.30 粘着力 c kN/m2 5 内部摩擦角 deg 30 ダイレイタンシー角 deg 0 単位体積重量 g kg/m3 18 履歴減衰パラメータ b・gG0 9
n 1.47
図5.2 予備解析結果
正弦波（加速度振幅A＝0.1m/s2）20波入力時の天端中央における最大応答加速度
5.2.3 入力地震波形
入力地震波形については，特定部位の変位が卓越するなど，その地震波特有の影響を排除 するため，正弦波を使用する。入力する波数は10波で固定する。
地震動波形の特性を示す指標はいくつかあるが，本検討では加速度振幅を変化させるこ とで地震動の差異による影響を確認する。加速度振幅A=1，3，5(m/s2)の3種類を使用し，
解析を実施する。周期については，事前に予備解析を行うことで対象地盤の固有周期を推定 し，それに基づいて定めることとした。予備解析では，解析対象地盤に対し振幅A=0.1(m/s2) の正弦波20波を入力し，天端の最大応答加速度を求めている。この解析を，周期Tを変化 させながら試行錯誤的に繰り返し実施し，周期 T と応答最大加速度の関係から，最も応答 値が大きくなる周期を一次固有周期とみなすこととした。予備解析結果（図5.2）に基づき，
0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1
応答最大平加速度(m/s2)
入力波の周期(s)
T=0.8sを標準として設定した。10波入力後，地盤の変位を収束させるため2秒間の無加振 時間を設けている。加速度の正が右方向，負が左方向の入力となっており，解析対象地盤の 基盤面（底面）に一様に入力した。
図5.3 入力地震波形
上：A=1 (m/s2) 中：A=3 (m/s2) 下：A=5 (m/s2) 加速度(m/s2)
2
0 4 6 8 10
時刻 (s) -6
-4 -2 0 2 4 6
2
0 4 6 8 10
-6 -4 -2 0 2 4 6
加速度(m/s2)
時刻 (s)
-6 -4 -2 0 2 4 6
2
0 4 6 8 10
加速度(m/s2)
時刻 (s)