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斜面の安定計算 Ver.9  Ver.up
 斜面の安定計算セミナー
●日 時 : 2011年 5月19日(木)、 9:30〜16:30
●参加費 : 15,000円 (1名様・税込 15,750円)
●本会場 : フォーラムエイト東京本社GTタワーセミナールーム
※TV会議システムにて 東京・大阪・名古屋・福岡にて同時開催
各種設計基準類にて規定される各種土構造物・
地すべり解析・防災対策・河川構造物の設計等に
対応した斜面安定解析システム

最新版製品価格 ●リリース 2011年5月
道路土工

 はじめに
「斜面の安定計算」は各種設計基準類にて規定される道路盛土、鉄道盛土、宅地造成などの各種土構造物・地すべり解析・防災対策・河川構造物の設計などに対応した斜面安定解析システムです。最新版では、以下の機能に対応しています。

斜面安定解析機能
  1. 地盤の動的有効応力解析UWLCから等価加速度波形の連携(図1・A)
  2. 震度法における設計水平震度の自動計算(図1・B)
  3. 常時・地震時1データ形式保存に対応(図1・C)
  4. 設計基準として「屋外タンク貯蔵所基礎の規制基準」を追加

対策工機能

  1. 杭工の円弧すべりに対応
  2. 対策工設計調書出力に対応

浸透流FEM解析機能
  1. 降雨強度式による降雨波形の生成機能(降雨境界の制限値拡張)
  2. 点源(揚水、湧水)対応
  3. 安定解析にデータ連携する最も厳しい時刻歴の自動抽出機能に対応

 斜面安定解析機能
土構造物に対する性能照査型設計の本格的導入に伴い、耐震性能照査が従来のように河川構造物や一部の重要構造物に対する照査ではなく、一般土工に対しても必須の照査項目になります。これに伴い、計算書体裁も常時および地震時の両ケースでの照査結果で一連のレポートになります。

本改訂のコンセプトとしては、この耐震性能照査用いる静的水平震度および動的加速度を自動セットする機能拡張を図り、さらに、耐震性能照査の必須化に際して、データファイルを従来の常時・地震時で各1データ形式でのデータフォーマットから、常時・地震時で1データ形式に拡張しました(図1)。


■図1 斜面の安定解析機能についての今回の改訂コンセプト


以下に改訂機能の概要を紹介します。

1.地盤の動的有効応力解析UWLC連携(等価加速度波形連携)
レベル2地震動に対する耐震性能照査では、入力地震動は盛土底面に地表面波形を入力することが基本となります。道路橋示方書に示された地表面における加速度波形を設計地震動とした、ニューマーク法による動的解析から残留変位量の照査が原則となります。ただし、高さ30m程度以上の高盛土などにおいては、盛土の地震時挙動が複雑となり、応答加速度の局部的な増幅や、のり肩やのり尻で応答加速度が大きく異なる場合があります。そのため、ニューマーク法の適用に際しては、すべり土塊の応答加速度波形を入力地震動とするのが、より厳密な解析になります。
今回の改訂では、当社地盤解析シリーズの「地盤の動的有効応力解析UWLC」とのデータ連携により、UWLCでの二次元FEM地震応答解析から求まるすべり土塊の応答加速度波形によるニューマーク法解析に対応しています(図2)。

基盤波形
画像をクリックすると大きな画像が表示されます。


FEM解析により
盛土の応答波形を

解析
地盤応答解析
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盛土の
等価加速度
波形
ニューマーク法
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■図2 UWLC→斜面データ連携フロー

2.中規模地震動対応の設計水平震度の自動計算
レベル1地震動を考慮した地震時安定計算に用いる設計地震動には、中規模地震動対応の設計水平震度が用いられます。本改定では、地盤種別および日本国土の地域別補正係数(図3)のデータベースを内臓することから、設計水平震度の自動算出、自動データセットに対応します。
画像をクリックすると大きな画像が表示されます。
■図3 地域別補正係数

3.常時・地震時1データ形式対応
性能規定型設計への移行により、一般土工においても従来の常時のみの照査から常時・地震時照査が必須となります。本改定では、1つのデータファイルで常時および地震時の複数ケースのデータ保持に対応することにより、一連での計算書出力が可能となります。

4.「屋外タンク貯蔵所基礎の規制基準」対応
設計基準類「屋外タンク貯蔵所基礎の規制基準」に規定される安定計算に対応しました。

 対策工設計機能
1.対策工設計調書出力対応
複数の対策工法の比較検討に対する設計調書として、対策工設計調書出力に対応しました。

2.杭工の円弧すべり対応
これまで任意すべりのみ対応であった杭工の設計計算が、円弧すべりに対応しました(図4)。

画像をクリックすると大きな画像が表示されます。
■図4 円弧すべりに対して適用したRu - Lx曲線

 浸透流解析機能
性能規定型設計への移行により、今後は一般土工に対して浸透流解析を行う機会が増えてきます。今回の改訂では、性能規定「降雨の作用」に対する照査機能として、浸透流FEM解析機能の強化を図りました。

1.降雨強度式による降雨波形の生成機能対応
盛土のFEM解析での浸透性能照査に際して、各都道府県の計画降雨に対応できる浸透性能照査できるよう、降雨強度式の入力による降雨波形の生成機能に対応しました(図5)。

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計画降雨波形の
生成
画像をクリックすると大きな画像が表示されます。
■図5 降雨強度式による計画降雨波形の生成


2.点源(揚水、湧水)対応
地すべり解析などにおける集水井の対策効果のシミュレートや、ウェルポイント時の安定性などの照査などが行えるよう、地盤内の任意の節点に対して揚水量が設定可能となる点源機能に対応しました(図6)。

画像をクリックすると大きな画像が表示されます。
■図6 点源により揚水をシミュレートした浸透流解析機能


3.安定解析にデータ連携する最も厳しい時刻歴の自動抽出機能対応
非定常解析での検討に際して、斜面安定にデータ連携させる時刻の自動計算機能に対応しました。
(Up&Coming '11 新春掲載)
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