ため池堤体の耐震安全性に関する実験研究

February 2017

Technical Note of the National Research Institute for Earth Science and Disaster Resilience: No.410

第 410 号

国立研究開発法人

防 災 科 学 技 術 研 防災科学技術研究所研究資料 第四一〇号 た め 池 堤 体 の 耐 震 安 全 性 に 関 す る 実 験 研 究

An Experimental Study on Earthquake Resistance of Small Earth Dam

- Estimation of Earthquake-Resistant Performance of Embankments with Sloping Core Zone and Geosynthetic Clay Liner -

ため池堤体の耐震安全性に関する実験研究

−改修されたため池堤体の耐震性能検証−

382 す 54 18 5 の1 2014 2

383 す 55 23 5 の1 2014 2

384 す 56 16 5 の1 2014 2

385 に る の DVD 6pp 2014 2

386 The AITCC User Guide –An Automatic Algorithm for the Identification and Tracking of Convective Cells– 33pp 2014 3

387 に る の 2012/13 47pp 2014 2

388 す 57 25 5 の1 2014 3

389 に る (36) 2013/14 22pp 2014 12

390 に る の 2013/14 47pp 2015 2

391 の のための － 実験 －

の 実験 耐震 の耐震 実験－ 193pp 2015 2

392 す 58 27 5 の1 2015 3

393 す 59 10 5 の1 2015 3

394 す 60 関 中 15 5 の1 2015 3

395 全 の 2015

396 2015 4 震 Gorkha 震)に る の に関する 58pp 2015 7

397 2015 4 震(Gorkha 震)に る に関する 16pp 2015 9

398 に る (37) 2014/15 29pp 2015 11

399 震 た 震 の DVD 253pp 2015 12

400 に する 震に る の の DVD 216pp 2015 12

401 全 体の 47pp 2015 12

402 に る の 2014/15 ) 47pp 2016 2

403 に る の の 1979 2015 52pp 2016 2

404 2015 4 震(Gorkha 震)に る 震の に関する 54pp

2016 3

405 に関する研究 － の － 220pp 2016 3

406 の 132pp 2016 8

407 2015 4 震 (Gorkha 震 ) に る の に関する － －

120pp 2016 10

408 に る の (2015/16 ) 39pp 2017 2

409 に る (38) 2015/16 28pp 2017 2

339 す 45 14 5 の1 2010 3

340 に る の (2008/09 ) 33pp 2010 3

341 震 震 Vol. 27 21 No. 1 CD-ROM 2010 3

342 震 震 Vol. 28 21 No. 2 CD-ROM 2010 3

343 に る の 性 験 CD-ROM 15pp 2010 3

344 す 46 19 5 の1 2010 7

345 す 47 16 5 の1 2010 8

346 に る 31 2006/07 , 2007/08 , 2008/09 47pp 2010 9

347 す 48 17 5 の1 2010 11

348 18 震 実 3 RC 実験 DVD 68pp 2010 8

349 研究 に る の 性 験 CD-ROM 12pp

2010 8

350 DRH-Asia) 266pp 2010 12

351 に る の 2009/10 31pp 2010 12

352 18 震 実験 -震 に る の耐震性 研究-

CD-ROM 120pp 2011 1

353 のH/V た 震 の の 242pp

2011 1

354 震 の DVD 155pp 2011 5

355 ARTSに た の 2007 4 か 2010 3 28pp 2011 1

356 に る 32 2009/10 29pp 2011 2

357 の DVD 32pp 2011 2

358 震 震 Vol. 29 22 No. 1 CD-ROM 2011 2

359 震 震 Vol. 30 22 No. 2 CD-ROM 2011 2

360 K-NET KiK-net 震 1996－2010 DVD 6 2011 3

361 の 23 3

238pp 2011 3

362 す 49 16 5 の1 2011 11

363 に る 33 2010/11 29pp 2012 2

364 に る の 2010/11 45pp 2012 2

365 す 50 16 5 の1 2012 3

366 の CD-ROM 30pp 2012 2

367 研究 に る関 に る の 29pp 2012 3

368 の に 1951 2008 CD-ROM 19pp 2012 5

369 E-Defense た実 RC C1-5 震 実験研究 -実 の たRC の耐

震性に関する震 実験 の - DVD 64pp 2012 10

370 震 のための に る の CD-ROM) 410pp 2013

3

371 に る の 性 験 CD-ROM 27pp 2012

12

372 に る (34) (2011/12 ) 31pp 2012 11

373 の の CD-ROM 48pp 2013 2

374 の CD-ROM 50pp 2013 3

375 に る の 2011/12 49pp 2013 2

376 す 51 20 5 の1 2013 3

377 す 52 25 5 の1 2013 3

378 す 53 16 5 の1 2013 3

379 震 た 震 の に た 349pp 2012 12

380 の 2 DVD 186pp 2013 7 © National Research Institute for Earth Science and Disaster Resilience 2017

学 研究 研究 料 410 –編集委員会

–

29 2 17 研究

研 究

305-0006

3－1 (029)863-7635

http://www.bosai.go.jp/

中152-4 澤

中

*

** ***

ため池堤体の耐震安全性に関する実験研究

－改修されたため池堤体の耐震性能検証－

中澤 澤

An Experimental Study on Earthquake Resistance of Small Earth Dam

–Estimation of Earthquake-Resistant Performance of Embankments with Sloping Core Zone and Geosynthetic Clay Liner–

Hiroshi NAKAZAWA

, Yutaka SAWADA

, Tomohiro KOBAYASHI

, Tetsuya ODA

, Seita KOBAYASHI

, Toshinori KAWABATA

, Satoru SHIBUYA

, Satsuki KATAOKA

, Takuzo YAMASHITA

,

Koichi KAJIWARA

, and Takahito INOUE

*

Department of Disaster Mitigation Research,

National Research Institute for Earth Science and Disaster Prevention, Japan [email protected],[email protected],[email protected],[email protected]

**

Kobe University, Japan

[email protected], [email protected], [email protected], [email protected], [email protected]

***

Hyogo Prefecture, Japan

[email protected], [email protected]

Abstract

In this study, full-scale shaking table tests for embankments were carried out in order to estimate the earthquake resistance of small earth dams with geosynthetic clay liner for a short supply of clay material which requires sloping core zones at many sites. In the experiment, two types of embankments of 3 m of height were constructed in large soil containers respectively. The dynamic behaviors of embankments were observed by two sinusoidal waves equivalent to Level1 (177 Gal) and Level2 (471 Gal) earthquake in experimental condition respectively. After Level2-shaking, several longitudinal cracks were occurred at the crest of the embankment with geosynthetic clay liner. However, it was confirmed that embankment with geosynthetic clay liner had been keeping its function after shaking because of no water leakage to the downstream side.

Key words: Small Earth Dam, Full-Scale Shaking Table Test, Geosynthetic Clay Liner, Seismic Behavior, Residual

Deformation

1. 研究概要

28 3 17-18 にか

に る 研究 研究

耐震 研究 - に

ため池堤体の耐震安全性に関する実験研究 実 ため池堤体の震 実験 実 た 実験 ため池の に

性 る の

る の に の

た か の

る

する る

研究 る の耐震性

する に

に る 験 2 の に

に 耐震性 た

実験の の か 実験実

た に る め する の

る 研究 - た

の

研究 の 研究

の 研究の に実 た

1.1 背景および目的

全 に 20 の ため池

中に る の

るため池 る に るため池

の に ため ため池の

る

に 27 4 3 8

全 1 のため池

に に

る の 9

ため池 の 5 す る

の る か の

か にか

たため池

23 の 震 のため池堤体

震 に の に

の た た

震の 30 の 70 %

の 震 の

る ため池

に 耐震 震 に

る る

にため池 め る

ため池の 性

に る の

る か に するため

池の に の に の

の る

する る 14

か た に

27 15 池 に た

実 中 る た に

の に る

に の た に

の 1 る か

の

に た耐震性 の

る 震 の安全性

た ほ 研

究 る

たため池堤体の耐震安全性の に 研究 の実 震 実験

- 堤 3 m の実

ため池堤体 に に る堤体

に る堤体 する 実験

実 た

る に

関する の 全 のため池

する 体 の

の 実 体 る 実

験 た の の耐震性に関する

め 研究 の る

1.2 ため池の地震被害事例と課題

7 1995 震に る

のため池 の する た

の の 震に る に

める

1.2.1 平成 7 年 （ 1995 年） 兵庫県南部地震

1996

に る

6 に 51,000 のため

池 の 全 た のため

池の の 60 % 7 1 の

震 震 7 の震 か 30 km の

に 中 ため池に た

ため池の 図 1 の ため

池 1,362 の 震 か 10 km の

に 10 % 20 km の に 45 % 30 km の

に 85 % た ため池 1,362

の 961 に に

中 た のため池 中

の の に る の

す す る

に る の か た

ため池の 堤体に る の

の の た

の の ため池

堤体全体 た の た た 堤体

震 の る の の 中する

に の

た 震 に

の 震 ため池堤体に に た

の

に た る

た に

堤体 の 堤体

の た た ため池の

の に か か

たため 堤体 の に

る か た るに か

か に た

る た

に 震 に の

ため池 に

ため池 かの 性の

に の た 震

に に る の

た

体 の 池

に 堤体 に の 全

る た 写真 1 に す

に 池 のため池 震

ほ 震 に 堤体中 か

に 堤体 97 m の全 に 4 m の

に た に

に る に る

に に る のために に

堤体 の に

に た

た の る に るた

め池に た 写真 2 に

す の 池

堤体 に 20 260 mm 50 250 mm

の 80 m に に

た た 堤体 に た に

写真

1

Photo 1 Slope failure at the upstream embankment of Niroku dam.

図

1

Fig.1 Distribution of the damaged small earth dams.

に 堤体

安 に か に の

に る た 写真 3 に

す の の 池 る 堤

体 の に 12.5 m 2 に

1 6 cm の た た

に 1 cm の たほか

HP φ900 mm

に た に に

か た

震 か の の

ため池に に の 震に る に

の たため

に する のための

める に の するため

め た

1.2.2 近年の地震におけるため池被害の概要

ため池の 震 に関

中 震 中 に 5 の 震に

の か

る に る

に の る

堤体 の

震 の ため池

に す る

た 2011 震

のため池 3,730 の 20 % に する 745

のため池に の

池 池 中池

に る

に 池の 堤

150 の 7 の

た に に

2016 4 の 震 震

7 する に の 震

に た 28 2016

震の 関 の

する の る 122 のため

池の 109 の

たの ため池 め する 13

た る の

め たため池に 安全

の か の

に る た る

1.2.3 既往の被害に見る課題

の 研究 する ため

池堤体 に る る

の た の

る か る に

1995 震 の に る

に 堤体 た

る の 実か する

実 に 堤 に る 性

め た堤体 に た

る た 震 の安 性

震 の の 性 に する

写真

3

Photo 3 Longitudinal cracks on the crest of Tsuru dam.

写真

2

Photo 2 Longitudinal cracks on the crest of Kotoribami

dam.

ための る の

る 震の る中 ため

池 に 堤体の耐震性 する

め る

2. 既往の研究とため池改修の現状

堤体 め する の耐震性に関する

の研究 実験

に 実 の の

に関する研究 る

か に る ため池 た研究

実験

る

ため池の に

め た 池 の の に

堤 た 池 る に

の ため池堤体 性

に る

る 性 るの

る た のため池の に の に る の

る ため池

13

性 の

た

に る る

に 実 する

ため池の する

る の るほか

安 る mm の

に する の

る 写真 4 の

実 の る

Geosynthetic

Clay Liner , GCL ため池堤体の

する の る の研究に GCL

の 性 性に る

14 16

の の

る に の

する

る

実 14 か

た に

27 に 9 池 3 池 実

中 る か

たため池堤体の耐震性 に

ため 体の 性 に

堤体 の の の 安 るの

る .

3. 実験概要 の

るため池堤体の 震 安全性 する

研究 の実 震 実験

- た堤 3 m する

実 ため池堤体の 実験 実 た 実験 た ため池堤体の に る実 震 実験

震 実験に る 堤体 の 験

実験 に る実験 の

験 に る の た た

の の 震 実験 に 2

た に 実験の か 実 に

る の めた に る

3.1 震動台の仕様および全体工程

実験

たため池堤体の に る実 震 実験 る の 震 実験に る の

の 震 実験 に 2

た に た に の

体の 性の に た 実験

写真

4

Photo 4 Repair construction of small earth dam using GCLs.

る か 性 た

震 実験の実 に た 写真 5 に す

研究 の実 震 実験 -

た 震 の 表 1

に す 1,200 t の

900 cm/s

1,500 cm/s

±100 cm ±50 cm 堤 3

m する実 のため池堤体の 震 の

するに 性 る

実験 に関 27 中に

の 験 実験

実 27 6 実 実験の

た の に る実験 の

8 に -

た に実

験 た た 堤体 の

12 2 の の

に か た 28 2 に 験体

堤体 の 験 実 め に関す

る の た た 写真 6 に す に

- の に

2 の

た に 28 2 29 震 の た か 写真 7 に す

に 震 に 2 堤体の

た 堤に関 の する

験 に た

実験 に 1:1.5 の

の る た の に

3 の 3 17-18 にか 実験

実 た 実験に 堤体の め に る の

1(L1) 2(L2) 震 に

る 実験 の

の に 震

か す の た

表

1

Table 1 Specifications of shake table.

写真

5

Photo 5 Full scale 3-dimensional shake table.

写真

6

Photo 6 Construction of a soil container.

写真

7

Photo 7 Installation of soil containers on the shake table.

3.2 土槽

実験に た 2 の 実験 の の る 1 た 6 の か

る - の

性 図 2 に す

に 12.59 m 3.55 m 2.50

m の 105 t/ た FEM に る

の の性 1G の

に耐 る 性 る た

実験 写真 7 に た に 2 の

震 に に

た H た た の に る

の するため の

に に た

3.3 実験対象断面

実験 図 3 に す 実験 2 の堤体

に た た

ため池

GCL たため池 る 堤 3 m

1.5 m 1:1.5 0.2 m

に 2.5 m の る

図

2

Fig. 2 Detail drawings of soil containers.

図

3

Fig. 3 Model configurations.

No.1 前刃金工法

1.5

10.5 2.5 3.0

0.2

0.6 0.6

No.2 遮水シート工法

1.5

10.5 ト ト

シート 3.0

0.2 2.5

ランダム材料

ランダム材料

3.4 実験用地盤材料

3.4.1 刃金土の物理特性および力学特性

図 3 に す に た堤体

の に る 性

る 実験

た の 性 た

図 4 め 図 5 験の 表 2 験に る 表 3 に す 表 2

2 mm 19 mm の 験 する

1 の の

かる 3.4.2 ランダム材料

実験 の

た する

の 性 める た

3 4 堤体 に

に る た た

震 の 震に の

性

写真

8

Photo 8 Mixing sand with core material.

a)

b

1E-3 0.01 0.1 1 10 100

0 20 40 60 80 100

3.54 0.60

刃金 1000 1.6 21

9.6

8 10 12 14 16 18 20 22

1.60 1.65 1.70 1.75 1.80 1.85 1.90

刃金 �_dmax =1.824 g/cm³ w_opt =15.7 %

mc/g3

水 (

�_dmax =1.890 g/cm³ w_opt=12.6 %

�_dmax =1.866 g/cm³ w_opt =14.0 %

の 水

m/s

の

2mm 6.80 × 10

の

の

2mm 3.06 × 10

の

19mm 9.42 × 10

の

の

19mm 2.39 × 10

の c’

(kN/m

)

(

)

の

D 90% 38.4 33.2

の

の

2mm D

86% 6.1 35.5

図

4

Fig. 4 Grain size distribution of embankment materials.

図

5

A-b

Fig. 5 Compaction curves for embankment materials.

表

2

Table 2 Permeability test results.

表

3

CUB

Table 3 Triaxial compression test results.

の に の に

堤体の る 性 る か

の た

に る た

に に 1:1

験 実 た

の の に の

図 4 め 図 5 験の 表 2 験に る 表 3 に た

表 2 する に 2.5

4.5 る かる

の た 1:1 の

の た

実験に の るため 写真

8 に す に に 0.45 m

の

る に る

す に る た

する の の

1:1 す の 性

る か た か 2

m の 実 た 1:1 の

に する

め た

体 1:1 る に

た の の の

め 図 4 図 5 に る 性 Ip NP

た め 97 % 9 %

の 体の 験の

35.3 kN/m

た た

に 験 実 た 図 6 に す に

RL20 0.641 に た

実験 に 堤体 に る

に る 験 に

る 験 実 た の

るため の

9.5 % 8.3 kN/m

た

た に 験 図 7 に

3.4.3 ベントナイトシートの材料特性

実験 た の

図 8 に 表 4 に 性 の性 す た の 性に

0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2

0.1 1 10 100 1000

σd/σc'

Nc

DA=1%

DA=2%

DA=5%

DA=10%

/ c'=0.95

0 5 10 15 20 25 30 35 40

0 10 20 30 40 50 60 70 80

1.00E-04 1.00E-03 1.00E-02 1.00E-01 1.00E+00 1.00E+01

h(%)

Geqm/NM(2)

γ SA(%)

（5 ）

（10 ）

（5 ）

（10 ）

引

kN/m 13.2 16.7

115 91.1

引

N 192 203 シ ¹⁰⁹⁶法

×

N/m 918 638 引 ^引100 min

×

mm

g/m²

N

ml/2g

し 水 l

シ ー

し

( RH

518

24.0

法

1908

×

8.29

5720

図

6

Fig. 6 Results of liquefaction resistance test.

図

7

Fig. 7 Results of cyclic shear deformation characteristics test.

図

8

Fig. 8 Schematic of GCL.

表

4

Table 4 Specifications of GCL.

の研究

に 験

る に

た の 験か 15 kN/m

28º る た の

の に た 験か

0 kN/m

34º

る 実験の する

の る か

実験 の

たため 性

る 性 る

3.5 試験盛土

堤体 するため 験

め た 験 図 9 に す

に た

20 cm の に の 0 4 6 8

10 の 2 40 cm 験

実 た RI に る

の 験に に 3 た

た

25 cm 800 kg の

写真 9 た 験の 表 5

工 法 ー ー ート ー ー

0 4 6 8 10 6 8 6 8

RI

測

% 12.4 12.0 12.3 11.2 11.4 11.4 10.9

測

% 11.8 12.1 12.0 11.6 10.7 15.0 15.4

%

=12.6

=15.7

工 法 ー ー ート ー ー

0 4 6 8 10 6 8 6 8

RI

測

% 84.5 94.1 96.7 97.2 97.0 94.0 94.9

測

% 83.3 94.0 98.7 99.5 101.4 102.1 102.5

% 90

×

図

9

Fig. 9 Schematic of test banking.

表

5

Table 5 Water contents in test banking.

表

6

Table 6 Soil densities in test banking.

表 6 に す の に 図 10 に め の関 す

6 の め 95 % る

か 実験 め 6 めた

た 20 cm にするための

23 cm る か た の

め に

写真 10 め める る ため 6 8 に する RI に

た た に

るため た 6 8

に る の め に

の 表 5 表 6 図 10 に る

に 験

PANDA

た

PANDA た

に る

1,400 に 2,000 10

の め

の に る 験

験 る か め の

図

10

Fig. 10 Relations between compaction number and

degree of compaction.

写真

11 PANDA

Photo 11 Penetration test using PANDA.

写真

9

Photo 9 Compaction using a vibrating roller.

写真

10

Photo 10 Compaction using a plate compactor.

ランダム材料_ローラー

ランダム材料_プレート

図

11 PANDA

Fig. 11 PANDA and the test procedure.

実験に る の に

る る RI の

に 験 実 する め の た

図 11 a c に 験 全体

の 験の の す

q

a に す に に る

の に た に

の の 1 に る る

た q

の

の関 か に め る

x M P MV

A q

1

+ 1 2 1 1

=

2

1

1 中に す A M の

P る の V

x 1 た の

MV

/2 の の

に め る の

b に 験の る a に

1 験 b

験に ほ c 験

に の る

た に q

N の関 に

に の に る

q

0.2 0.3N 性 2a

q

0.4 0.5N 中 2b

q

0.6 1N 2c

験の 写真 11 験 図 12 に

す に の

か 20 cm 50 cm

100 cm の に

る に る q

の

る 験 の 験

る 験 の 40 cm

る る の に に

50 cm の に る 験

る 0 か 5 cm に

1,500 kPa の 300

900 kPa の q

の る 4 か

6 にか q

2,000 kPa る

ほ に る た 6

る る のの ほ

q

る か

5 cm 20 cm の に る q

-60 -50 -40 -30 -20 -10

0 0 10000 20000 30000 40000 50000

Depth (m)

qd (kPa)

0 4 6 8 10 Plate

-180 -160 -140 -120 -100 -80 -60 -40 -20

0 0 10000 20000 30000 40000

)m( htpeD

qd (kPa)

図

12 PANDA

Fig. 12 Test results of PANDA.

写真

12

Photo 12 Spreading embankment materials.

写真

13

Photo 13 Compaction using a vibrating roller.

4 8 10 る

図 12 に す 験 q

に 0 4 6 10 た

0 4 8 10 の するため

6 た の

の 性 る た

3.6 堤体の施工および施工管理

実験

たため池堤体 た に

堤 3 m る

堤体の に た

23 cm 25 cm に る に

に に た 写真 12

800 kg に 6 た

写真 13 0.9 km/h 15 m/min た

堤体 堤体 の の

ため た

3 に RI に る の

験 JIS1614 に 1 に

の 験 JIS A 1214 実

め た

堤体に 実 た 験

表 7 表 8 図 13 に す の

堤体 た 写真 14

た の

写真 15 た 写真

16 に

に 8 の 実 た 写真 17 3.7 計測計画

表 9 図 14 図 19 に す 堤体の に

60 cm の ASW-5AM36

の BPR-A-200KPS

の に た に の

するため KEYENCE の

LK-500 IL-2000 た

る す

る か に た

表

7

Table 7 Degrees of compaction and water contents for each layer (in the case of sloping core zone).

図

13

Fig. 13 Distributions of degree of compaction and water content.

法 法 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

- 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3

D - 98.1 95.9 100.3 95.3 98.0 96.4 94.4 93.4 95.4 97.2 95.3 96.2 95.0 99.4 97.4

D - 99.2 97.6 103.8 98.3 101.3 100.0 96.0 94.5 95.8 98.9 96.1 96.8 96.5 100.3 99.3

D - 96.1 94.2 96.8 92.4 93.7 93.1 92.9 92.2 94.7 95.8 94.8 95.8 94.1 97.9 96.3

水 - 13.0 12.8 12.2 13.3 12.1 11.9 12.7 12.6 13.0 12.3 12.8 13.8 13.3 12.3 12.2 D 98.1 100.4 99.9 100.0 101.5 100.8 98.1 99.5 99.1 100.8 100.1 97.7 100.9 99.8 98.3 98.5 水 16.1 12.5 13.5 12.4 13.1 12.1 12.0 12.6 11.9 11.9 12.1 11.5 11.3 11.6 11.2 12.4

D - - 100.0 - - 98.4 - - 98.5 - - 100.1 - - - -

水 - - 15.3 - - 15.9 - - 15.5 - - 15.5 - - - - 法

ー ー RI

法 法 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

- 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3

D - 98.1 95.9 100.3 95.3 98.0 96.4 94.4 93.4 95.4 97.2 95.3 96.2 95.0 99.4 97.4

D - 99.2 97.6 103.8 98.3 101.3 100.0 96.0 94.5 95.8 98.9 96.1 96.8 96.5 100.3 99.3

D - 96.1 94.2 96.8 92.4 93.7 93.1 92.9 92.2 94.7 95.8 94.8 95.8 94.1 97.9 96.3

水 - 13.0 12.8 12.2 13.3 12.1 11.9 12.7 12.6 13.0 12.3 12.8 13.8 13.3 12.3 12.2 D 98.1 100.4 99.9 100.0 101.5 100.8 98.1 99.5 99.1 100.8 100.1 97.7 100.9 99.8 98.3 98.5 水 16.1 12.5 13.5 12.4 13.1 12.1 12.0 12.6 11.9 11.9 12.1 11.5 11.3 11.6 11.2 12.4

D - - 100.0 - - 98.4 - - 98.5 - - 100.1 - - - -

水 - - 15.3 - - 15.9 - - 15.5 - - 15.5 - - - - 法

ー ー RI

表

8

Table 8 Degrees of compaction and water contents for each layer (in the case of GCL).

0 50 100 150 200 250 300

0 50 100 150 200 250 300

90 92 94 96 98 100 102 104 106 108 110 前刃金工法

ー ー 刃金

遮水シート工法

mc

ー ー ー ー ート

堤 体 に た P1-09

P2-09 の –10 cm に

の にするため に め

た P2-07 の P2-08

る 堤体 に 中

TDS303 に 5 中

200 Hz た

に る堤体の するため 堤体 に

た 実 た た

堤体の に る に 3D

験 に PANDA

実 た

3.8 土槽注水後の浸潤線の把握

堤体 の た の

堤体の安 性に すため に る

たため池堤体の に た

た 堤体

の に に するため

－ 実 た

写真

14

Photo 14 Slope face shaping work.

15

Photo 15 Bench-cut construction.

写真

16

Photo 16 Installation of GCL.

17

Photo 17 Compaction using a plate compactor.

表

9

Table 9 Lists of sensors.

計測 工法 遮水シート工法 計

ASW-5AM36 計 50 55 105 堤体

水 計

BPR-A-200KPS 24 24 48 堤体

ー ー 計 LK-500

IL-2000 18 18 36 H

計 93 98 189

A1-04 A1 -05

A1-10 A1-11 A1-12

A1-18 A1 -16

A1-21 A1-17

A1-02 A1 -07 A1-08 A1-09

A1 -13 A1-14 A1 -15 A1-25

A1-26 A1-24

A1-22 X A1-22 Y A1-22 Z

A1-06 Z A1-06 Y A1-06 X

A1-27 Y A1-27 Z

A1-30 X A1-30 Y A1-30 Z

A1-29 X A1-29 Y A1-29 Z

A1-28 X A1-28 Y A1-28 Z

A1-23 Y A1-23 Z

A1-19 X A1-19 Y A1-19 Z A1 -20 X

A1 -20 Z A1 -20 Y

A1-03 X A1-03 Z A1-03 Y

A1 -01X A1 -01Y A1 -01Z

1294 1294

750 750

870 870

1400 1400

1710

2300 2300

1555 2550 3200

1555

2425 24253200

3390

4100 4100

3295 2999

4230 2064

3295 2999

6294 6294 6294 6294 6294 6294

工法 計 xyz 計 xz

× 計 x

A1-04 A1 -05

A1-10 A1-11 A1-12

A1-18 A1 -16

A1-21 A1-17

A1-02 A1 -07 A1-08 A1-09

A1 -13 A1-14 A1 -15 A1-25

A1-26 A1-24

A1-22 X A1-22 Y A1-22 Z

A1-06 Z A1-06 Y A1-06 X

A1-27 Y A1-27 Z

A1-30 X A1-30 Y A1-30 Z

A1-29 X A1-29 Y A1-29 Z

A1-28 X A1-28 Y A1-28 Z

A1-23 Y A1-23 Z

A1-19 X A1-19 Y A1-19 Z A1 -20 X

A1 -20 Z A1 -20 Y

A1-03 X A1-03 Z A1-03 Y

A1 -01X A1 -01Y A1 -01Z

A2-02 A2-04

A2-08 A2-09 A2 -10

A2-11 A2-14

A2 -15 A2 -16 A2-17 A2-18 A2-19 A2-20 A2-21

A2-24 A2-25

A2-06

A2-31A2-30 A2-28 A2-29

A2-13 A2-12 A2-07 X

A2-07 Y A2-07 Z

A2-26 X A2-26 Y A2-27 Z

A2-32 Y A2-32 Z

A2-35 X A2-35 Y A2-35 Z

A2 -34 X A2 -34 Z A2 -34 Y A2-33 XA2-33 Y

A2-33 Z

A2-23 X A2-23 Z A2-23 Y

A2-27 Y A2-27 Z

A2-22 X A2-22 Y A2-22 Z

A2 -03 X A2 -03 Y A2 -03 Z

A2-01 X A2-01 Y A2-01 Z A2-05

750 750 8701400 1050 1250720

1250 2300

1555 1555 1950 1250

2425 24253200

1250 2850 4100

1294 1294

2064 4230 3295 2999

2544 3750

2999 3295

6294 6294 6294 6294 6294 6294

660 600 540

ト トシート工法 計 xyz 計 xz

× 計 x

A2-04 A2-11 A2-14

A2 A2-20 A2-21

A2-06 A2-13

A2-12 A2-07 X

A2-07 Y A2-07 Z

A2-26 X A2-26 Y A2-27 Z

A2-05

P1 -01 P1 -02 P1 -03 P1 -04 P1 -05 P1-06 P1 -07 P1 -08 P1 -09

P1-10 P1 -11 P1 -12

P1-13 P1 -14 P1 -15

P1 -16 P1 -17 P1 -18 P1 -19 P1 -20

P1 -21 P1 -22

P1 -23 P1 -24

3295

4230 2999

1294

2999 2064 5221294

6294 6294

2300 32002550

1555 1555

6294

41003390 4100

2425 2425

6294 6294

3295 870

1400

1710

1648 1648

工法 水 計

P1 -01 P1 -02 P1 -03 P1 -04 P1 -05 P1-06 P1 -07 P1 -08 P1 -09

P1-10 P1 -11 P1 -12

P1-13 P1 -14 P1 -15

P1 -16 P1 -17 P1 -18 P1 -19 P1 -20

P1 -21 P1 -22

P1 -23

P1 -24P2-09 P2 -08 P2-07 P2-06 P2-05 P2 -04 P2-03 P2-02 P2-01

P2-10 P2 -11 P2 -12

P2-13 P2-14 P2-15

P2-16 P2-17 P2-18 P2-19 P2-20

P2-21 P2-22

P2-23 P2-24

1294 2999 3295

3295 2999

2064 1294 522

6294 6294

1555

6294

3200 1555

4100

2425 2425

6294 6294

720 660 1250 1250 1250600 540 1250

870 870

1648 1648

ト トシート工法 水 計

P2- P2-06 P2-07 P2 -08 P2-09

P2-13 P2-14 P2-15

P2 P2-19 P2-20

P2-22P2-2 P

D1J-12

D1J-11 D1T-11 D1T-12 D1T-13

D1 K -21 D1 K-22

D1 K -31 D1 K-32

D1 K -42

D1T-33 D1T-23 D1T-13 D1 K -11

D1 K -12

200 350 350 200

2500

100 100

800 800

450 450

670 170

670

工法 ( ) ー 計LK-500 ( ) ー 計IL-2000

D1J-12

D1J-11 D1T-11 D1T-12 D1T-13

D1 K -21 D1 K-22

D1 K -31 D1 K -32

D1 K -42

D1T-33 D1T-23 D1T-13 D1 K-11

D1 K-12 600 300

600300

400 D2J -12

D2 K -22 D2 K -21

D2 K -31 D2 K -32

D2 K -42

D2T -33 D2T -23 D2T -13 D2T -12

D2J -11 D2T -11 D2T -13

D2 K -11 D2 K -12

700 600 300

600300

ト トシート工法 () ー 計LK-500 () ー 計IL-2000

400 D2J -12

D2T -12 D2J -11 D2T -11 D2T -13

D

700 200

350 350 200

100 2500 100

800 800

450 450

670 670

に た実 の

に するため に る堤体 の

の に 堤体の 図 20 図 23 に す に る堤体 の

の の に

る の に た図 24 る

P1-09 P2-09 に する

る P1-08 P2-08 の

図

14

Fig. 14 Locations of accelerometers (sloping core).

15

Fig. 15 Locations of accelerometers (GCL).

図

16

Fig. 16 Location of pore water pressure transducers (sloping core).

図

17

Fig. 17 Location of pore water pressure transducers (GCL).

図

18

Fig. 18 Location of laser displacement sensors (sloping core).

19

Fig. 19 Location of laser displacement sensors (GCL).

図

20

Fig. 20 Changes of pore water pressure during filling water (sloping core).

0 550 1100 1650

-5 0 5 10 15 20 25 30 35 40

間)aPk(

時間( ) P1-01

P1-02 P1-03 P1-04 P1-05 P1-06 P1-07 P1-08 P1-09

0 550 1100 1650

-5 0 5 10 15 20 25 30 35 40

間)aPk(

時間( ) P1-10

P1-11 P1-12 P1-13 P1-14 P1-15

(a) (b) 60cm

0 550 1100 1650

-5 0 5 10 15 20 25 30 35 40

間)aPk(

時間( ) P1-16

P1-17 P1-18 P1-19 P1-20

0 550 1100 1650

-5 0 5 10 15 20 25 30 35 40

間)aPk(

時間( ) P1-21

P1-22

(c) 120cm (d) 180cm

0 550 1100 1650

-5 0 5 10 15 20 25 30 35 40

間)aPk(

時間_{( )}

P1-23 P1-24

(e) 240cm

P1 -01 P1 -02

P1 -03 P1 -04

P1 -05 P1-06

P1 -07 P1 -08 P1 -09

P1-10 P1 -11

P1 -12 P1-13

P1 -14 P1 -15

P1 -16 P1 -17

P1 -18 P1 -19 P1 -20

P1 -21 P1 -22

P1 -23 P1 -24

する に P1-06 P2-06 に

る る 全 の の

に 図 25 a b に す に

めた

に に実 た に

る の

表 2 に た 19 mm の

の の 5 た

の に

5.0×10

m/s る た の

10 mm る の

に るの ため

100 mm の 10

に た 性に VG

た に 性 験

実 体 めた

1:1 の に

験 実 か た か

た の の に

堤 の の

た

に た 表 10 に す

21

Fig. 21 Changes of displacement of embankments during filling water (sloping core).

0 550 1100 1650

-1.4 -1.2 -1.0 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.0 0.2 0.4

)mm(

時間_{( )} D1T-11

D1T-12 D1T-13

0 550 1100 1650

-1.4 -1.2 -1.0 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.0 0.2 0.4

)mm(

時間_{( )} D1T-21

D1T-22 D1T-23

(a)

1 (b)

2

0 550 1100 1650

-1.4 -1.2 -1.0 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.0 0.2 0.4

)mm(

時間_{( )} D1T-31

D1T-32 D1T-33

0 550 1100 1650

-1.4 -1.2 -1.0 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.0 0.2 0.4

)mm(

時間_{( )} D1K-12

D1K-22 D1K-32 D1K-42

(c)

3 (d)

P1 -01 P1 -02

P1 -03 P1 -04

P1 -05 P1-06

P1 -07 P1 -08 P1 -09

P1-10 P1 -11

P1 -12 P1-13

P1 -14 P1 -15

P1 -16 P1 -17

P1 -18 P1 -19 P1 -20

P1 -21 P1 -22

P1 -23 P1 -24

図

22

Fig. 22 Changes of pore water pressure during filling water (GCL).

0 550 1100 1650

-5 0 5 10 15 20 25 30 35 40

間)aPk(

時間_{( )}

P2-01 P2-02 P2-03 P2-04 P2-05 P2-06 P2-07 P2-08 P2-09

0 550 1100 1650

-5 0 5 10 15 20 25 30 35 40

間)aPk(

時間_{( )}

P2-10 P2-11 P2-12 P2-13 P2-14 P2-15

(a)

(b)60cm

0 550 1100 1650

-5 0 5 10 15 20 25 30 35 40

間)aPk(

時間( ) P2-16

P2-17 P2-18 P2-19 P2-20

0 550 1100 1650

-5 0 5 10 15 20 25 30 35 40

間)aPk(

時間( ) P2-21

P2-22

(c)120cm

(d)180cm

0 550 1100 1650

-5 0 5 10 15 20 25 30 35 40

間)aPk(

時間( ) P2-23

P2-24

(e)240cm

P2-01 P2-02

P2-03 P2 -04

P2-05 P2-06

P2-07 P2 -08 P2-09

P2-10 P2 -11

P2 -12 P2-13

P2-14 P2-15

P2-16 P2-17

P2-18 P2-19 P2-20

P2-21 P2-22

P2-23 P2-24

12 の 2.5 m に する に の 10 に る堤体 の

の た

図 26 に 3 10 の

す 3 る す

に の の 100 %

る かる

10 の する ほ

す 3 の

に る た

図 25 に す する

に の

の 実験 る

た の め

90 % の 験 か た る に

実験 た 図 13 に た め 98 %

性 る

に

の 実験 る のの

に る る

た の る

図

23

Fig. 23 Changes of displacement of embankments during filling water (GCL).

0 550 1100 1650

-1.4 -1.2 -1.0 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.0 0.2 0.4

)mm(

時間( )

D2T-11 D2T-12 D2T-13

0 550 1100 1650

-1.4 -1.2 -1.0 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.0 0.2 0.4

)mm(

時間( )

D2T-21 D2T-22

(a)

1

(b)

2

0 550 1100 1650

-1.4 -1.2 -1.0 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.0 0.2 0.4

)mm(

時間( )

D2T-31 D2T-32 D2T-33

0 550 1100 1650

-1.4 -1.2 -1.0 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.0 0.2 0.4

)mm(

時間( )

D2K-12 D2K-22 D2J-12

(c)

3

(d)

P2-01 P2-02

P2-03 P2 -04

P2-05 P2-06

P2-07 P2 -08 P2-09

P2-10 P2 -11

P2 -12 P2-13

P2-14 P2-15

P2-16 P2-17

P2-18 P2-19 P2-20

P2-21 P2-22

P2-23 P2-24

た る 3.9 加振条件

実験 2 の 実 た 実験の のため池の する

する

る るため

堤 に た た

の の

1.25 Hz 堤体の

3 Hz に に 5 Hz た 実験

の に 2

12 の た 図 27 に震 の

図

24

Fig. 24 Changes of pore water pressure in beds during

filling water.

図

26

3

Fig. 26 Contours of degree of saturation in seepage analysis (3 days after filling water).

表

10 -

Table 10 Parameters for seepage analysis.

0 400 800 1200 1600 -5

0 5 10 15 20 25 30 35

0 400 800 1200 1600 -5

0 5 10 15 20 25 30 35

水 水

m/Nk水2

P1-01, P2-01 P1-02, P2-02 P1-03, P2-03 P1-04, P2-04 P1-05, P2-05 P1-06, P2-06 P1-07, P2-07 P1-08, P2-08 P1-09, P2-09

遮水シート工法 前刃金工法

水 水

(a)

(b)

P1-01 P1-02 P1-03 P1-04 P1-05 P1-06 P1-07 P1-08 P1-09

P1-10 P1-11 P1-12

P1-13 P1-14 P1-15

P1-16 P1-17 P1-18 P1-19 P1-20

P1-21 P1-22

P1-23 P1-24

P2-01 P2-02 P2-03 P2-04 P2-05 P2-06 P2-07 P2-08 P2-09

P2-10 P2-11 P2-12

P2-13 P2-14 P2-15

P2-16 P2-17 P2-18 P2-19 P2-20

P2-21 P2-22

P2-23 P2-24

水位上昇後10日後 水位上昇後3日後

100 5%

水位上昇後10日後 水位上昇後3日後

ー

ト ト シ ー ト

水

m/s 2.39

10

9.42

10

5.0

10

水

m/s 1.20

10

4.71

10

5.0

10

水

0.42 0.42 0.10

m

1.0

10

1.0

10

1.0

10

水

0.15 0.15 0.00

図

25

Fig. 25 Seepage lines.

a b