Seismic instability assessment of rock slopes in a large area based on planar sliding mode

Proceedings of the 12th ISRM International Congress on Rock Mechanics


Progressive failure analysis and design of nail-reinforced slopes

Proceedings of the 4th Sino-Japan Symposium on Geotechnical Engineering


Strength parameters from back analysis of slips in two-layer slopes

Proceedings of the 10th International Symposium on Landslides and Engineered Slopes

For a two-layer slope with a known geometry, unit weight and pore water pressure distribution, the position of critical slip surface from a limit equilibrium stability analysis will remain unique for a given set of (Ramda1= c1/tanPhi1, Ramda2= c2/tanPhi2, and Ramda3 =c1 /c2) values regardless of the magnitude of individual strength parameters (c1, Phi1, c2, and Phi2) of two soil layers. This theoretical relationship between c and tanPhi and the critical slip surface is used to develop a back analysis method by which the shear strengths of soils can be estimated from a known position of the failure surface observed in the field two-layer slope. In this method, an objective function is first defined to describe the difference between the actual failure surface and theoretical critical slip surface, and then a nonlinear programming technique is used to minimize the difference (i.e. the objective function) so as to determine an optimal solution of (Ramda1, Ramda2, Ramda3) that corresponds to the failure surface. When the magnitude of (Ramda1, Ramda2, Ramda3 ) are obtained, a unique set of (c1, Phi1, c2, Phi2) values can easily be computed by considering the fact that the factor of safety is equal to unity. Results back-calculated from a failure surface involved in a two-layer slope are presented to demonstrate the effectiveness of the proposed back analysis method.


Simplified design method for reinforced slopes considering progressive failure

Proceedings of the 5th International Symposium on Earth Reinforcement

A limit equilibrium-based design method for reinforced slopes considering progressive failure is developed. A local safety factor is first defined at the base of each slice so as to describe local failure along a slip surface. An incremental approach is constructed to solve the equations and an empirical interslice force function is introduced to enhance the efficiency and robustness of the solution procedure. Then, a new design scheme for reinforced slopes is proposed. In this scheme, an optimization technique is contrived to determine tensile resistances of reinforcement elements that will be required to provide an adequate factor of safety of reinforced zones. The proposed procedure can be used to determine reasonable layout of reinforcements and required tensile strength of reinforcing material. Finally, results obtained for an example are presented and discussed to provide a guideline for practical design of reinforced slopes using the proposed method.


Failure patterns of the ground surrounding rigid piles in sand subjected to lateral soil movements

Proceedings of the 3rd Sino-Japan Geotechnical Symposium

Laboratory model tests in sand were conducted to investigate three-dimensional failure patterns of the ground surrounding a single rigid pile and piles in a row subjected to lateral soil movements (passive piles). An apparatus for the tests was designed and manufactured in which an automatic loading system under displacement control was incorporated. To help observe and identify the slip surfaces, thin layers (5mm) of colored and uncolored Toyoura sand were alternately laid up to prepare a uniform model ground with an almost same soil density for all the tests. By cutting the model ground after the tests, the geometry of the failure surfaces developed in sand was observed and measured both in longitudinal/cross sections and in horizontal sections using manual measurement techniques and a simple image processing analysis. Experimental results are reported to show three-dimensional failure patterns of the sand ground around single piles and piles in a row subjected to lateral soil movements.


Conventional and modified design methods for landslide stabilizing piles: a comparison of results

Proceedings of the 10th Australia New Zealand Conference on Geomechanics

A limit equilibrium-based procedure for design of landslide stabilizing piles is often used in practice in Japan. It usually involves three main steps: i) determining the strength parameters from back analysis of a known failure surface; ii) evaluating the lateral resistance which should be provided by piles to increase the factor of safety to the desired value; and iii) selecting the type/number of piles and the most suitable location of these piles within the slope. Each one of the above elements has been studied individually in the literature. However, the interrelations between these elements have not been sufficiently emphasized. This paper is presented to examine the interrelation between the first two steps (i.e. steps i) and ii)), describing defects of the conventional design procedure used in Japan, restating a modified approach to overcome some of these defects, and more importantly, performing a numerical comparison of the results obtained using these two different procedures. Comparisons are made for a typical landslide slope. The findings are summarized to support a recommendation of the use of the modified method for a reliable design of pile-reinforced slopes.


Anchor forces needed to increase slope stability: A comparison of conventional and modified procedures

Proceedings of An International Conference on Geotechnical Engineering (GEO-SINGAPORE 2006)

Limit equilibrium-based design of anchors for stabilizing landslide slopes includes three main steps: determination of strength parameters from the back analysis of a known failure surface, evaluation of anchor forces needed to increase the factor of safety to the desired value, and selection of the type/number of anchors and the most suitable location/orientation of these anchors within the slope. Each one of the above elements has been studied individually. However, the interrelations among these elements have not been sufficiently emphasized. The consideration of these interrelations may provide an integrated solution for the design of landslide stabilizing anchors. This paper is presented to investigate the interrelations between the first two steps; describing deficiencies of the conventional method used in practice in Japan, representing a modified approach to overcome these deficiencies, and more importantly, conducting a numerical comparison of the results predicted using these two different procedures. Comparisons are made for two landslide slopes: one with a slip circle and the other with a noncircular failure surface. The findings are obtained to support a recommendation of the use of the modified procedure for a reliable design of landslide slopes stabilized with anchors.


Regional seismic slope instability assessment using newmark's method and geographical information system

Proceedings of the 4th Asian Joint Symposium on Geo-Environmental Engineering

A GIS-based approach for regional assessment of seismic landslide displacements is developed. In the proposed approach, a rigorous Newmark's analysis extended to a circular failure surface is integrated with a GIS to predict seismically induced slope deformation on the basis of rotation. For utilizing more precise digital elevation model (DEM) with small size grid cells, a new technique is developed to generate slope models and to extract the most critical slope section for each cell involved in a DEM coverage. This allows a more reliable assessment of earthquake-triggered landslide hazards on a regional scale. Possible inaccuracies and potential problems associated with assuming an infinite slope model in existing GIS-based methods can be eliminated by using the proposed approach.


Three-dimensional limit equilibrium slope stability analysis procedures

Proceedings of the 2nd World Forum of Chinese Scholars in Geotechnical Engineering

Existing three-dimensional (3D) limit equilibrium slope stability analysis procedures based on the method of columns are comprehensively reviewed, and studies which have been conducted to evaluate the computational accuracy of these 3D methods are summarized and investigated. It may be concluded that 1) the 3D factor of safety will be greater than the two-dimensional (2D) value for a suitable comparison because the end effects tend to increase stability; 2) simplified procedures in which only a part or none of the static equilibrium conditions is satisfied are not suitable for 3D slope stability computations as they involve many assumptions that are virtually difficult to justify. Indeed, these methods may predict an unreasonably low factor of safety leading to underestimate of end effects and thus spoil the significance of a 3D analysis. The use of a rigorous method of columns that satisfies both force and moment equilibrium is therefore recommended so as to perform a realistic evaluation of the stability of slopes.


Seismic displacements of slopes based on variable critical slip surfaces

Proceedings of the 15th Southeast Asian Geotechnical Conference

Newmark sliding block procedure commonly used for seismic slope stability analyses involves three steps: definition of yield acceleration, determination of earthquake-induced acceleration and computation of permanent deformations. The original Newmark model, however, defines yield acceleration and the associated critical slip surface by a pseudo-static analysis and neglects the dynamic response of a potential sliding mass. Some sudies have been performed to consider that response but determination of yield acceleration is not improved. In this paper, a modified Newmark analysis is presented in which both the yield acceleration (and the associated slip surface along which permanent displacement is estimated) and the time-history of earthquake-induced acceleration are determined based on finite element (FE) dynamic response analyses. Effect of variable critical slip surfaces during an earthquake on predicted permanent displacements is also considered. Results of analyses for a heterogeneous slope subjected to earthquakes indicate that the neglect of effects of variable critical slip surfaces may result in a non-conservative evaluation of the seismic stability of slopes.


A limit equilibrium stability analysis of slopes with two stabilizing walls

Proceedings of the 3rd International Conference on Landslides, Slope Stability and The Safety of Infra-Structures

A limit equilibrium stability analysis of slopes reinforced with two stabilizing walls (e.g. sheet pile walls) is presented. The basic idea of the proposed method is to allow that three different slip surfaces can be assumed in upslope, midslope and downslope earth masses separated by the two walls. Contrary to the conventional limit equilibrium procedure where a factor of safety is calculated for a given slip surface, in the proposed method forces acting on the stabilizing walls are estimated by specifying a target factor of safety to ensure the stability of the slope. By assuming a slip surface in each of the three earth masses respectively, the forces acting on the walls can be calculated from an existing limit equilibrium method for the prescribed value of the factor of safety. In this paper, the Bishop method is employed, and a repeated trial procedure is used to find the most dangerous state for the walls and the corresponding set of three critical slip surfaces. An illustrative example is presented to demonstrate the effectiveness of the proposed method.


LEM-based progressive failure analysis and its application to nail-reinforced slopes

CI-Premier Conference Organisation, Singapore

Iterative and incremental procedures are presented for the stability analysis of slopes considering progressive failure, based on the limit equilibrium concept. A local factor of safety is defined at the base of each slice to represent the progressive, local failure along a slip surface. For nail reinforced slopes an optimization approach is contrived to determine tensile resistances of reinforcement elements at an inception of failure of reinforced zones. This approach can be used for practical design of reinforced slopes to produce a reasonable arrangement of reinforcements and to determine required available tensile strengths of reinforcing materials. Finally, the method is applied to an example to demonstrate its effectiveness, and the results obtained are discussed to provide guidelines for practical design of reinforced slopes using the method.


Back analysis of strength parameters from slope failure with a weak layer

The slip surface within a failed slope often involves a pre-existing interface or a weak layer. In such a case, back analysis is extremely difficult to obtain Mohr-Coulomb shear strength parameters required for remedial work design because the soil along the slip surface is clearly heterogeneous. An artificial neural network model is developed in this paper to back calculate strength parameters along the slip surface controlled by a weak layer. Two essential conditions that take full advantage of the information provided by a failed slope are used to produce reasonable training data sets for neural network training and testing. The neural network model was first applied to determine strength parameters associated with the hypothetical slope failure along a weak layer. Some laboratory failure tests on small scale model slopes were also carried out to verify the performance of the proposed method.


An identification of DEM parameters for rockfall analysis

Proceedings of the 14th Southeast Asian Geotechnical Conference

Use of Distinct Element Method (DEM) provides a powerful tool for dealing with rockfall problems, although it involves a great difficulty of how to determine input parameters (Kn, ηn, Ks and ηs) required for the analysis. A methodology is presented in which four DEM parameters are identified from back analysis of rockfall trajectories observed in field rockfall tests or traced by site investigation of natural rockfall occurrences on a slope. The proposed method, though in an indirect manner, can evaluate the parameters taking into account the effects of slope deformation and/or collision between falling rock and vegetation on the slope. A number of laboratory rockfall tests on small model slopes were carried out to verify the proposed approach. As a result, it is concluded that the four parameters (Kn, ηn, Ks and ηs) can be reasonably determined from back analysis of the trajectories of falling rocks.


Stability analysis of reinforced slopes considering progressive failure

Proceedings of the International Symposium on Earth Reinforcement

A new procedure is presented for the stability analysis of reinforced slopes considering progressive failure based on the limit equilibrium concept. A local factor of safety is defined at the base of each slice to represent the progressive, local failure along a slip surface. An optimization approach is contrived to determine tensile resistances of reinforcement elements at an inception of failure of reinforced zones. This approach can be used for practical design of reinforced slopes to produce reasonable arrangement of reinforcements and to determine required available tensile strengths of reinforcing materials. Finally, the method is applied to a simple example to demonstrate its effectiveness, and the results obtained are discussed to provide guidelines for practical design of reinforced slopes using the method.


Search for 2-D and 3-D Critical Slip Surfaces based on a Nonlinear Strength Envelope

CD-ROM Proceedings of the International Conference on Geotechnical & Geological Engineering (GeoEng2000)

Effects of nonlinearly of strength envelopes on stability analysis of 2-D and 3-D slopes are investigated. The nonlinear envelope is expressed as a power law with two unspecified parameters. Combining the non-linear strength law with Janbu's method and a minimization process based on dynamic programming makes it possible to determine the minimum factor of safety and critical slip surface for 2-D slopes. The factor of safety equation of a 3-D simplified Janbu method is derived in terms of the same nonlinear strength envelope. In the 3-D case the search procedure is based on dynamic programming and random number generation. Results of some example problems show that a linear approximation of the nonlinear strength envelope leads, under certain conditions, to a significant overestimation of safety factors for both 2-D and 3-D slopes.


Evaluation of Seismic Permanent Displacements Based on Variable Critical Slip Surfaces

CD-ROM Proceedings of International Conference on Geotechnical & Geological Engineering (GeoEng2000)

The conventional Newmark model is widely used for the estimation of permanent deformations of slopes during earthquakes. However, the calculation procedure for permanent displacements in the Newmark model is based on a distinct and fixed slip surface. In other words, the Newmark model neglects the effects of variable critical slip surfaces during an earthquake on evaluation of permanent displacements. By combining a finite element seismic analysis and dynamic programming, this paper first indicates that the critical slip surfaces and associated minimum factors of safety of a slope during an earthquake vary with time over a wide range. Then, a modified Newmark procedure which considers the effects of variable critical slip surfaces is presented to evaluate seismic displacements of slopes. Its application to a homogeneous slope subjected to two different types of motions shows that the neglect of variation of critical slip surfaces may result in an incorrect estimation of permanent displacement of slopes during an earthquake.


Back Analysis for Determination of Sedimentation and Consolidation Properties

Proceedings of the International Symposium on Coastal Geotechnical Engineering in Practice

A back analysis method is presented to determine the sedimentation and consolidation properties (i.e. void ratio e - effective stress σ' relationship and void ratio e - permeability k relationship) of very soft soils which are required for solving joint sedimentation and consolidation equations. The back analysis is based on measured layer thickness or surface settlement-time response of the clay-water system from a simple settling test in a small scale tube. The parameters obtained from back analysis are used to predict settlement of centrifuge model grounds consisting of marine clay. The good agreement between the results predicted from the back analysis and centrifuge models indicates that the proposed method can provide a useful tool to identify the e-σ' and e-k relationships and to simulate the behavior of very soft soils in actual reclaimed ground with dredged materials.


Back Analysis of Unsaturated Strength Parameters from a Noncircular Slope Failure

Proceedings of the 8th International Symposium on Landslides

An analytic method is presented to determine unsaturated shear strength from back calcula-tions of a noncircular slope failure. This method is based on two essential conditions that take full advantage of the information provided by a failed surface in a unsaturated slope. The Fredlund failure criterion, with three parameters (c', φ', φb), is first incorporated with the Janbu method for formulation. Then, a back calculation procedure for determining three unsaturated strength parameters is described by combining the above two conditions with the Janbu factor of safety equation. The procedure is applied to a hypothetical slope failure and the results show that a unique and reliable solution of (c', φ', φb) can be back calculated quickly.


Three-Dimensional Back Analysis of Unsaturated Soil Strength Parameters

Proceedings of the Asian Conference on Unsaturated Soils

A three-dimensional (3-D) analysis method is proposed to back-calculate unsaturated soil shear strength from a slope failure. The Fredlund strength criterion, with three parameters (c', φ', φb), is incorporated with a 3-D simplified Janbu method for formulation of the factor of safety. The 3-D back analysis procedure for determination of the three strength parameters is described by combining the 3-D Janbu factor of safety equation with two essential conditions that take full advantage of the information of a failure surface in a unsaturated slope. Application of the procedure to a hypothetical 3-D slope failure indicates that a unique and reliable solution of (c', φ', φb) can be obtained. Finally, a comparison of 2-D and 3-D back analyses is made to show the importance of performing a 3-D analysis in back calculating the unsaturated shear strength.


A Promising Approach for Progressive Failure Analysis of Reinforced Slopes

Proceedings of the International Symposium on Slope Stability Engineering (IS-Shikoku'99)

An attempt is made to develop a design procedure for the stability of reinforced slopes considering progressive failure based on the limit equilibrium concept. A local factor of safety is defined at the base of each slice to represent the progressive, local failure along a slip surface. The reinforcement force is essentially unknown, but it is assumed to be known and is prescribed for purposes of the analysis. In this sense the method discussed here is unfinished. A simple application example however has shown that it is feasible to establish a stability analysis method for reinforced slopes taking into account progressive failure within the framework of the limit equilibrium approach.


Numerical Evaluation of the Effects of Drainage Pipes

An evaluation method is presented for the effectiveness of horizontal/semi-horizontal drains to reduce ground-water pressures in soil slopes. A system of horizontal/semi-horizontal drains is commonly used to enhance the stability of slopes in which ground-water is the main cause of instability, this is the usual case for almost all landslide slopes in Japan. Despite its quite frequent use, no design guidelines have been established. In this paper ground-water behavior is solved by the 3D-finite element saturated-unsaturated seepage analysis. One dimensional linear finite elements are incorporated into the 3D-finite element ground-water system to simulate the influence of the drains. An experiment was conducted on a model sandy ground in a metal tank in which perforated drainage pipes were installed. The observed results were compared with the numerical ones, and good agreements were obtained, indicating the usefulness of the proposed method.


A FE Analysis of Anisotropic Soil Slopes and Back Analysis for its Parameters

A finite element analysis has been implemented by employing an elasto-plastic model for anisotropic soils proposed by Nova (1986). Owing to the complexities of the anisotropy, the number of model parameters increases in comparison with that of isotropic soils. Also, these parameters are quite difficult to be determined by laboratory tests, because it is hardly possible to acquire the specimens of high quality for representing the anisotropy of geotechnical materials. At present, there are few acceptable methods proposed for the determination of the parameters of anisotropic models. In the present paper, an attempt has been made for the determination of the model parameters by combining FEA with an optimization method. The proposed procedure is illustrated through a cutting in an orthotropic slope. The results indicated that the present procedure is applicable for transversely isotropic soils.


A Back Analysis of MC-DP Model Parameters Based on FEM and NLSSQP Method

This paper presents a possible method to back analyze the parameters of MC-DP model by incorporating FEM into a minimization method NLSSQP. The NLSSQP method is capable of solving Nonlinear Least Squares problems with constrained conditions by means of Sequential Quadric Programming method. The model parameters are estimated by minimizing a norm of the difference between observed and calculated values at specified observation points. Although only MC-DP model is investigated in this paper, there is no necessity to prescribe the constitutive model; any model can be used as a subroutine program. The proposed method is applied to an excavation performed in a homogeneous and isotropic slope. The results indicate that the proposed method can provide convergent and accurate solutions.


Back Analysis of Unsaturated Shear Strength from a Circular Slope Failure

A back analysis method is described to determine three unsaturated strength parameters (c', φ', φb) in Fredlund's failure criterion. This method is based on two essential conditions which take full advantage of the information provided by a slope failure in a unsaturated zone. A back calculation procedure is constructed by combining these two conditions with the Bishop factor of safety equation with Fredlund's failure criterion. Application of the proposed method to a hypothetical slope failure illustrates that a unique and reliable solution of (c', φ', φb) can be back calculated quickly. The back analysis method proposed has the potential to determine the magnitude of (c', φ', φb) from an actual slope failure as long as the suction distribution along the slip surface at failure is known.


Progressive Failure Analysis Based on a Method of Non-Vertical Slices

An approach of progressive failure analysis of slope stability is proposed based on a method of non-vertical slices within the limit equilibrium framework. Variable factor of safety is defined along a shear surface and the local safety factors are calculated. Simplifying assumptions about the inter-slice forces and their points of action made this method determinate. Force and moment equilibrium equations are derived from the equilibrium conditions and the Mohr-Coulomb failure envelope. The softening behaviors of the soil materials are also included in the method. To evaluate the ultimate stability of a slope an overall factor of safety is intro-duced. The method is presented with two case studies.


Progressive Failure Analysis of Slopes Based on a LEM

A new method for progressive failure analysis of slopes is presented, based on the variable local factors of safety in the limit equilibrium approach. A local factor of safety is defined at the base of each slice, and used to account for the progressive, local failure along a slip surface. It is also used to approximately simulate the softening behavior of soil. The introduction of local factors of safety results in an increase of the number of unknowns. In order to render the problem determinate, simplifying assumptions are simultaneously made of the interslice forces and the line of thrust which are separately used in the Morgenstern-Price method and the Janbu method. Two different techniques called AILC and AGLC are devised to deal with the local factors of safety in the failure zones. The results of case studies show that the proposed approach can simulate the actual behavior of progressive failure.


Editor, Proceedings of the International Symposium on Slope Stability Engineering (IS-Shikoku'99)


A Limit Equilibrium Stability Analysis of Slopes with a Stabilizing Wall

Proceedings of the 2nd International Conference on Landslides, Slope Stability & The Safety of Infra- Structures

A limit equilibrium method is proposed to evaluate the stability of slopes with an installed wall (e.g. a sheet pile wall). The central idea of this method is that a separate slip surface can be assumed in each of the upslope and downslope soil masses of the wall. A target value of the factor of safety for each of the slip surfaces is then prescribed by the designer, contrary to the conventional stability analysis procedure where the factor of safety is generally unknown in advance. In the present approach, the primary unknowns are interactive forces between the wall and soil masses under the prescribed target factors of safety. A wall designed so as to sustain the interactive forces certainly ensures the target factors of safety for the wall-installed slope. The Bishop method is employed for formulation, and then a repeated trial procedure is used to search for a pair of slip surfaces which provide the wall with the most dangerous situation. Here we call the pair of slip surfaces the critical slip surfaces. Some illustrative examples indicate that the proposed method can reasonably evaluate the stability of slopes with a wall.


Limit equilibrium back analysis of failed slopes in transportation engineering projects

Proc. of the 12th European Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering

Problems of slope instability and associated mass movement processes of slope failure represent frequent concerns for geotechnical engineers involved in transportation engineering projects.A landslide can reasonably be considered as a full scale shear test capable to give a measure of the strength mobilized at failure along the slip surface. The back calculated shear strength parameters which are intended to be closely matched with the observed real-life performance of the slope, are then used in further limit equilibrium analyses to design remedial works. Provided reliable information on slope and failure surface geometry and pore-water pressure conditions is available, the two shear strength parameters, c' and F', of the linear Mohr-Coulomb failure criterion (tf = c' + s' tan F') or A and b, of the nonlinear De Mello failure criterion [tf = A (s')b], can simultaneously be determined from the following two requirements:(a) F = 1 for the known failure surface. That means the back calculated strength parameters (c'-F' or A-b) have to satisfy the limit equilibrium relationship.(b) F = minimum for the given failure surface and the slope under consideration. That means the factors of safety for slip surfaces slightly inside and slightly outside the actual slip surface should be greater than one. If the three-dimensional effects are important and a two-dimensional back analysis is performed, the back calculated shear strength will be too high and thus unsafe. Examples are presented to put into evidence that although back analysis is a useful procedure for estimating soil strength it cannot be used without assumptions and the results are strongly dependent of the input data quality.


A Stability Analysis Method for Cut Slopes in Clays

Proceedings of the 13th Southeast Asian Geotechnical Conference

掘削粘性土斜面はたとえ初期に飽和状態にある場合でも，掘削に伴う膨張過程で地表面より空気を吸い込み，少なくとも地表面近傍では不飽和状態となる．加えて，掘削による応力開放のため地山は不可避的に強度劣化を招く．本研究は筆者らが開発したこれら二つの本質的側面を取り込んだ有限要素解析コンピュータソフトの適用事例を紹介したものである．


A Coupled Finite Element Analysis for Cut Slopes Considering Swelling and Softening Effects

Proceedings of the Special Sino-Japanese Forum on Performance and Evaluation of Soil Slopes under Earthquakes and Rainstorms

有限要素法による掘削粘性土斜面の挙動解析法を提案している．要諦は斜面地山の膨張に伴う不飽和化と強度劣化を共に取り込んだ点にある．初期に飽和状態に有る地盤であっても，掘削に伴う膨張過程で地表面より空気を吸い込み不飽和化する．既往のいずれの解法もこの事実を看過しているが，筆者らはこれが結果的に無視できない誤差を生む原因となっている事実を明らかにした．こうして膨張に伴う不飽和化と強度劣化を共に取り込んだ新しい解法を構築した．


Variable Critical Slip Surfaces in a Slope during an Earthquake

地震による斜面の永久変位量の新しい評価法を提案したものである．一般に地震時斜面の永久変位はNewmark法で求められる．この方法は予め特定された最危険と思しき一つのすべり面に終始注目し，これに沿う地震時の変位を計算するのであるが，このやり方には致命的欠点の有ることが知られた．すなわち臨界すべり面は地震の間絶えずその位置を大きく変えているのである．こうした点を踏まえて新しい解法を展開したのが本論文のあらましである．


Progressive Failure Analysis of Slopes Based on LEM

斜面の進行性破壊を考慮する二つの新しい方法が提案されている．すなわち``瞬時載荷状態の解析法(AILC)''と``漸増載荷状態の解析法(AGLC)''である．いずれの解法も極限平衡法の枠組み内でスライス底面ごとの局所安全率が定義されており，この値に基づいて局所的破壊域の発生とその進展が表現される．AGLCがより実態に則した解法である．しかし状況に応じてAILCもまた不可欠な解法であることが事例解析を通して強調されている．


A Back Analysis Method for Unsaturated Soil Strength Parameters

Proceedings of the 2nd Pan-American Symposium on Landslides & 2nd Brazilian Conference on Slope Stability

Fredlundらの不飽和せん断強度式に現れる三つの強度パラメータを逆解析する方法論を展開したものである．不飽和土より成る斜面中に何らかの手段で二つの破壊面が与えられることを前提に，飽和土に対する山上·植田法を拡張応用することで，三つの強度パラメータが一挙に逆解析できる新しい方法を開発した．ここに二つの破壊面の生成法としては原位置における載荷版を介した破壊実験を想定している．


Back Calculation of Strength Parameters for Landslide Control Works Using Neural Networks

Proceedings of the 9th International Conference on Computer Methods and Advances in Geomechanics

非均質地山中の破壊斜面や地すべりの強度定数逆解析法を提案したものである．筆者達は過去に同じ問題に対し，非線型計画法の適用を検討しているが，ここでは新たにニューラルネットワークの援用を試みた．その結果，学習データの作成方法にまだまだ改良と工夫を要する面無しとはしないが，非線型計画法で経験された程の解の多面性は現れておらず，今後に大きい可能性を秘めている事が判明した．


Limit Equilibrium Slope Stability Analysis Considering Progressive Failure

Proc. International Symposium on Deformation and Progressive Failure in Geomechanics

極限平衡法の枠組みで進行性破壊を考慮せんとすれば，必然的にスライスごとに局所安全率を定義せねばならない．しかしこのことは不静定次数を極端に大きくするため，ほとんど実効不可能と認識されてきた．ところが，既往のJanbu法とM.- P.法で個別に採用されている静定化条件を同時に取り込めば，依然として問題の静定化が可能であることを簡潔に証明し，実際問題の解析から提案法が極めて有効であることを示したのが本論文のあらましである．


Determination of the sliding direction in three-dimensional slope stability analysis

Proceedings of the 2nd International Conference on Soft Soil Engineering

任意形状の三次元臨界すべり面探索法に基づき，複雑な幾何学的形状を示す地山の主すべり方向を見つけ出す方法論を展開している．三次元極限平衡法の如何なる安全率算定式も，予め主すべり方向が既知となっていなければ適用する事は出来ない．ところが地山の形状が複雑で錯綜しているとき，事前に主すべり方向を知ることは不可能である．むしろこれは解析の結果として明らかになるべき情報であろう．こうして動的計画法を活用した巧妙な手法が導き出されている．


Back Analysis of Sedimentation and Self-Weight Consolidation Properties

2nd Inter. Conf. on Soft Soil Engineering.

沈降過程を含む自重圧密特性の小規模室内試験による決定法を提案したものである．沈降チューブ内の粘土-水系の表面沈下-時間関係の実験データに基づき，逆解析手法から間隙比-透水係数関係及び間隙比-有効応力関係を規定するパラメータを同定する方法が論じられている．特に，小規模沈降チューブ内で高い有効応力を生起せしめる工夫がなされ，現場規模の応力レベルに対応する自重圧密特性の特定を可能としている点実用上の意義は少なくない．


A Method for Evaluating Anchor Forces Based on the Three-Dimensional Simplified Janbu Method

斜面安定化工法の設計は，実現象が常に三次元的であるにも関わらず，もっぱら二次元理論に基づいてなされている．本研究は実態に則した合理的設計法の確立を狙いとして，手始めに実務で最も多く採用されているアンカー工について，三次元効果を取り込んだ必要抑止力の簡便評価法を開発したものである．同時に，二次元理論は大なり小なり不経済な安全側の設計に繋がっていることも明らかにされている．


A Generalized Method for Determining the Critical Slip Surface in Three-Dimensional Slope Stability Analysis

Proceedings of the 7th International Symposium on Landslides

極限平衡法の枠組み内にある三次元安全率算定式は過去25年ばかりの間数多く提案されてきた．ところがこうした三次元安全率算定式に基づいて安全率最小のすべり面つまり臨界すべり面を探索する方法となると殆ど手が付けられていないのが現状である．本研究は動的計画法と乱数発生法を結合し，実用的演算時間内で効率よく三次元臨界すべり面を探索する手法を世界に先駆けて提案したものである．


Slope Failures during the 1995 Southern Hyogo Earthquake in Japan

平成7年1月17日発生の兵庫県南部地震による落石·地すべり·斜面崩壊の調査報告である．六甲山系を中心とした神戸側のみならず，淡路島においても多大な斜面災害が引き起こされた．本報告はこうした斜面災害の地理的，地形的，地質的特性に関わる統計分析を行うと共に，地盤工学的立場から地震時の斜面安定解析を実施した結果を取り纏めたものである．


Three-Dimensional In-Situ Shear Testing of Solid Waste Granular Materials

Proc. 10th Danube-European Conf. on S.M.F.E.

一産業副産物であるクロム鉱滓を地盤材料として有効利用する事を前提に，この材料の平均的強度定数を決定する過程を論じたものである．先ず，この材料を用いた試験盛土に対して，強制外力負荷による破壊実験を行い，得られた三次元形状のすべり面から山上·植田法に基づく逆解析より c，ϕを決定した．クロム鉱滓はかなり大きい粗粒材であるため通常のせん断試験の適用が難しく，ここで取られた手法は極めて有効であることが知られた．


Back Analysis of Self-Weight Consolidation Problems

Proc. Inter. Sympo. on Compression and Consolidation of Clayey Soils (IS-Hiroshima'95)

沈降過程を伴う自重圧密現象の解析に必要な物性値の逆解析による決定法を提案したものである．すなわち，透明なパイプ中の小規模沈降·自重圧密実験を行い，沈降域と上澄み液の境界面及び堆積地盤面の位置の時間変化が与えられた時，沈降過程を伴う自重圧密方程式に現れるパラメータを一挙に逆解析する方法を開発した．従前極めて複雑な実験で決定されていた物性値が時間ー沈下曲線のみから求められる点，その意義は少なくない．


A finite difference solution to self-weight consolidation equations using a predictor-corrector method

Proc. Inter. Symp. on Compression and Consolidation of Clayey Soils (IS-Hiroshima'95)

Gibsonらの沈降過程を伴う自重圧密方程式の新しい差分解法を提案したものである．この種の支配方程式は多くの場合陽解法に基づく差分解法で解かれる．むろんFEMも有り得るが一般的でない．ところが陽解法には安定な，かつ一定の精度を有する解を得る上で強い制約が有るため，必ずしも有効な解法とはなり得ていない．本論文では陰解法に属する一予測子·修正子法を展開し，これが極めて効果的である事を証明している．


Nonlinear Strength Envelope Parameters from Slope Failures

Proc. 11th European Conference on S.M.F.E.

土の破壊規準としては一般にはモール·クーロンのそれが用いられる．しかし非線型破壊包絡線が土の実態をより的確に表現しているとの根強い主張も少なくない．そこでせん断強度が指数関数型の非線型式で表されることを前提に，式中に現れる二つのパラメータを破壊斜面の逆解析から特定する方法を開発した．本文はそのプロセスと幾つかの適用事例を紹介したものである．国際的共同研究の成果である点を特徴とする．


A Simplified Estimation of the Stabilizing Effect of Combined Piles and Anchors on a Landslide Slope

International Conference on Landslides, Slope Stability and the Safety of Infra-Structures

地すべりを安定化させる上で抑止杭工法とアンカー工法は最も多用されている．しかも両者はしばしば併用される．しかしこれらが単独に用いられる場合はともかく，併用される場合の設計法はまったく確立されていない．単に経験に基づいた設計が成されているにすぎない．この現状に鑑み，本論文では両工法が併用される場の目標安全率に見合う必要抑止力の評価法·杭，アンカーの最適配置法について，極限平衡法による実用的設計法を提案した．


Three-Dimentional Back analysis of Strength Parameters for Landslide Control Works

International Conference on Landslides, Slope stability and the Safety of Infra- Structures

地すべり地山の強度定数は一般に逆解析によって求められる．このため，評価し得るか否かを別にすれば，この方面の研究は少なくない．しかしながら，地すべり現象が総べからず三次元的であるにもかかわらず，既往の研究は全て二次元理論に依拠している．本研究では，この分野としては初めて三次元理論(Janbu法)に基づく地山強度の逆解析法を提案している．その骨子は二次元場における山上·植田法を拡張応用したものである．


Back analysis of slope failures-A possibility or a challenge?

ルーマニア土木工学大学Popescu教授との共同研究である．地すべりに代表される破壊斜面の強度定数を決定する手段として，逆解析的アプローチとサンプリング·室内せん断試験による順解析的アプローチが有り，両者は元来補完すべきところ，両方法の信奉者はしばしば対峙するのが現状である．本研究は，改めてこの種逆解析の意義とそれが果たすべき役割について根本より論じ，両手法の融合を説いたものである．


A Method to Design Closely Spaced Rigid Piles for Landslide Stabilization

IV Inter. Conf. on Problems of Pile Foundation Engineering

地すべり抑止杭の設計に際し，抑止杭としての杭列が負担すべき力と，負担できる力すなわち極限水平支持力を明確に識別し，それらを個別に評価しなければならない．この点が既往の理論には取り込まれておらず，非常に大きい問題点である．本研究では杭列が負担すべき力を筆者ら独自の理論で，また極限水平支持力としては伊藤·松井理論でそれぞれ解析し，打設位置に応じた必要最小限の杭の配置と規模を特定し得る設計法を提案した．


A simplified design method for the landslide stabilizing piles

Proc.of the International Seminar on Slope Stability


Proc. of the 1st Tokushima International Seminar on Slope Stability Engineering

Editors of Proc. of the 1st Tokushima Inter. Seminar on Slope Stability Eng.

ルーマニア土木工学大学 Popescu教授との共同研究の一環として，日本，アメリカ，イギリス及びインドの著名な研究者を招いて開催した斜面安定工学セミナーの講演内容を編集·発行した論文集である．内容は補強土斜面の安定解析，大規模試験盛土の破壊実験，落石現象の新しい数値解析法，ユネスコの地すべり災害研究，地すべり抑止杭の設計法，等多岐に渡っている．


Design and Construction Control of a Large Embankment with Reinforced Earth Walls

Proc. of the Int. Symp. on Earth Reinforcement Practice

世界最大級のテールアルメ補強土擁壁構造物の情報化施工事例報告である．テールアルメ補強土擁壁構造物の設計は，標準サイズの構造物の場合，規格化された方法が確立されている．しかし当該構造物は テールアルメ三段合計高さ38メートル，しかも最上段背後には30数メートルに及ぶ高盛土が控えていて，通常の設計法では到底対応できない．こうして大々的な逆解析を伴う情報化施工が採られたが，本文はその詳細なケースヒストリーである．


Back Analysis of Strength Parameters for landslide Control Works

Proc. of the 6th International Symp. on Landslides

地すべり対策工を設計する際，第一になすべきはすべり面に沿う強度定数 c，φを決定する事である．このため通常所謂逆算法が採られる．ところが国の内外を問わず効率的な逆算法は存在しない．この現状に鑑み，均質地山と非均質地山それぞれに対して，新しい逆解析法を開発した．均質地山の場合，数学的に極めて単純な操作でユニークな一組の c，φが一挙に逆解析できる事実は他に類を見ない独創的特徴である．


A Simplified Estimation of the Stabilizing Effect of Piles in a landslide Slope-Applying the Janbu Method

地すべり土塊を安定化させる狙いで抑止杭がしばしば採用される．ところが抑止杭の設計方法は十分には確立されていない．我が国の慣用設計法は非論理的かつ多くの場合安全側の結果に繋がることが知られている．こうした問題点を解消し，適切な規模の抑止杭を設計するためには，受働杭としての杭列が「支持すべき力」と「支持できる力」を明確に区別せねばならない．本論文は前者の杭列が支持すべき力の評価法を論じたものである．


A Finite Difference Solution to Self-Weight Consolidation Equations

Proc. 7th Inter. Conf. on Computer Methods and Advances in Geomechanics

超軟弱粘性土地盤の自重圧密を支配する方程式の新しい差分解法を提案したものである．すなわち，三笠やGibsonらの自重圧密方程式は強い非線型性を有するため，解析解を求めるのは殆ど不可能である．このため従来もっぱら陽解法に基づく差分解法が用いられてきたが，解の安定性と精度に種々の制約が有った．本論文ではDouglas·Jonesの予測子·修正子法を導入する事により極めて安定かつ高精度の解が得られることを示している．


Back Analysis of Failed Slopes in Heterogeneous Soils

Proc. 10th Southeast Asian Geotechnical Conference

本論文は，非均質·多層地山中の破壊面(すべり面)に沿う強度定数の非線形最適化手法に基づく逆解析法を論じたものである．すべり面を円弧の場合に限定し，安全率算定式として簡便分割法とBishop法を検討したところ，前者では解の多面性が現れること，後者によればこの点がかなり改善されることが判明した．加えて，Bishop法による場合，得られた解の精度を間接的に評価できることが知られた．


Back Analysis of Average Strength Parameters for Critical Slip Surfaces

Proc. of the Int. Symp. on Computer and Physical Modelling in Geotechnical Eng.

本論文は，筆者らがこれまで個別的に行ってきた破壊斜面のすべり面に沿う強度定数の逆解析法を整理·統合し，新たな検討事例を追加して総括的に論じたものである．特に，円形すべり面を対象としたBishop法に基づく逆解析事例として，Lodalenにおけるすべりに対してSevaldsonが行った実測値と対比したところ，両者の一致度は極めて良好なものとなり，本手法の信頼性が裏付けられた．


Search for Critical Slip Lines in Finite Element Stress Fields by Dynamic Programming

Proc. 6th Int. Conf.on Numerical Methods in Geomechanics

有限要素法は土構造物の変形性状や応力分布の予測を得意とするが，構造物全体としての終極的な強度，換言すれば全体安全率の評価はにがてである．他方，極限平衡法は変形にはなんら答えないが全体安全率を与えてくれる．そこでこれら両解法の特徴を生かすべく，有限要素応力場に潜在する安全率最小の曲面を極限平衡法の立場で探索せんとしたのが本論文のあらましであって，その手段として動的計画法が応用されている．


Search for Noncircular Slip Surfaces by the Morgenstern-Price Method

本論文は，最適値問題を解くための4つの手法のもとに，非円形すべり面理論としては最も精度が高いとされているMorgenstern-Price法に基づく臨界すべり面探索法を論じたものである．ここに4つの最適値手法とはNelder·Meadのシンプレックス法，Powell法，DFP法およびBFGS法である．臨界すべり面探索問題を非線形最適値問題として表現した後，初期値の影響，独立変数の数の影響，等を中心に検討と考察を加えた．


Optimization Technique for Back Analysis of Failed Slopes

Proc. 8th Asian Regional Conf. on Soil Mechanics and Foundation Eng.

本論文は，非線形計画手法に基づく破壊斜面の強度定数逆解析法を提案したものである．この方法の最大の特徴は，強度定数逆問題を等式·不等式制約条件付き最適値問題として定式化したところに認められる．本文では任意形状のすべり面を参照しつつこの手法の基本概念つまり目的関数の構築法を述べた後，事例解析として円形すべり面場を取り上げ，本手法の有用性が確かめられている．


Elasto-plastic Uncoupled Procedure for Consolidation Analysis and its Comparison with Coupled Procedures

Proc. 5th Int. Conf. on Numerical Methods in Geomechanics

本論文は，筆者らのアイディアによる多次元圧密の非連成弾性解析法を弾塑性場に拡張する方策を論じるとともに，得られた結果を連成解法のそれらと比較·検討したものである．まず，弾塑性構成則として太田モデルを取り上げ，このモデルが規定する体積ひずみを連続の式に取り込む手順を述べ，次いで圧密過程を表現すべき反復法を呈示した．最後に，Sandhu流及びChristian流の解法と比較しつつ本手法の妥当性が検証されている．


On the Distribution of Stresses around a Circular Tunnel under Internal Pressure in Gravitating Plastic Ground with Frictional Resistance

Proc. 2nd Int. Conf.on Numerical Methods in Geomechnics

本論文は，水平な地表面を有する地山が粘着力のみならず内部摩擦抵抗を有し，かつ重力が作用しているとき，この半無限地山中に内圧を受ける水平な円形トンネルを掘削した場合の特性帯理論によるトンネル周辺塑性領域の大きさと応力分布の決定方法を論じたものである．


1978年宮城県沖地震による谷埋盛土崩壊斜面の安定解析

1978年宮城県沖地震による谷埋盛土崩壊斜面の安定解析

地盤工学会四国支部平成21年度技術研究発表会

地盤工学会四国支部平成21年度技術研究発表会


2004年新潟県中越地震被災地への広域斜面崩壊予測法の適用

2004年新潟県中越地震被災地への広域斜面崩壊予測法の適用

第48回日本地すべり学会研究発表会地震地すべり特別セッション

第48回日本地すべり学会研究発表会地震地すべり特別セッション


地震時盛土斜面の不安定性評価手法による事例検討

地震時盛土斜面の不安定性評価手法による事例検討

第30回土木学会地震工学研究発表会論文集(CD-ROM)

第30回土木学会地震工学研究発表会論文集(CD-ROM)


落石運動解析に要するDEMパラメータの推定法に関する一考察

落石運動解析に要するDEMパラメータの推定法に関する一考察

社団法人地盤工学会四国支部平成20年度技術研究発表会講演概要集

社団法人地盤工学会四国支部平成20年度技術研究発表会講演概要集


地震時広域岩盤斜面の不安定性評価-平面すべりを想定した場合-

地震時広域岩盤斜面の不安定性評価-平面すべりを想定した場合-

第47回日本地すべり学会研究発表会発表講演集

第47回日本地すべり学会研究発表会発表講演集


線形・非線形強度式が斜面安定解析に及ぼす影響について

線形・非線形強度式が斜面安定解析に及ぼす影響について

平成20年度土木学会四国支部第14回技術研究発表会

平成20年度土木学会四国支部第14回技術研究発表会


Three-dimensional evaluation of anchor forces needed to increase slope stability

次元すべり面理論に基づくアンカーの負担すべき抑止力評価

社団法人地盤工学会四国支部平成19年度技術研究発表会講演概要集

社団法人地盤工学会四国支部平成19年度技術研究発表会講演概要集


Stability analysis of slopes under combined horizontal and vertical seismic accelerations

水平・鉛直地震動を考慮した斜面安定解析に関する考察

社団法人地盤工学会四国支部平成19年度技術研究発表会講演概要集

社団法人地盤工学会四国支部平成19年度技術研究発表会講演概要集


A study of identification of DDA parameters for rockfall simulations

落石運動解析に要する不連続変形法のパラメータ同定法に関する研究

社団法人地盤工学会四国支部平成19年度技術研究発表会講演概要集

社団法人地盤工学会四国支部平成19年度技術研究発表会講演概要集


Evaluation of seismic instability of rock slopes in a large area based on planar failure mode

平面すべりを想定した地震時広域岩盤斜面崩壊予測法

社団法人地盤工学会四国支部平成19年度技術研究発表会講演概要集

社団法人地盤工学会四国支部平成19年度技術研究発表会講演概要集


Back analysis of MC-DP model parameters for natural ground from borehole lateral load test data

自然地山せん断強度定数の逆解析法に関する一提案(第3報)

社団法人地盤工学会四国支部平成19年度技術研究発表会講演概要集

社団法人地盤工学会四国支部平成19年度技術研究発表会講演概要集


Permanent displacement-based regional seismic slope instability assessment

永久変位に基づく地震時広域斜面の不安定性評価

第42回地盤工学研究発表会平成19年度発表講演集

第42回地盤工学研究発表会平成19年度発表講演集


Regional seismic slope instability assessment using GIS and Newmark's method

GISとNewmark法に基づく地震時広域斜面崩壊予測法に関する研究(第4報)

社団法人地盤工学会四国支部平成18年度技術研究発表会講演概要集

社団法人地盤工学会四国支部平成18年度技術研究発表会講演概要集

近年，より精度の高い地震時斜面崩壊ハザードマップの作成を狙いとして，GISとNewmark法を結び付けた地震による広域斜面不安定性評価に関する研究が盛んに行われている．しかし，現有のこの種の予測法は，いずれも長大斜面の理論に基づくものである．即ち，対象領域の数値標高データ(DEM)をGISに取り込み，DEMの各セルの最大傾斜角度を持って斜面を長大斜面モデル化し，領域の表層地質を考慮しつつ各セルの永久変位を見積もっている．しかし，長大斜面モデルに基づくと，算出される永久変位はセルの傾斜角度に強く依存することになる．即ち，対象領域DEMのセルサイズによって，各セル内の傾斜角度が変わるので，見積もった永久変位の分布もDEMのセルサイズに依存するという不自然な結果になる．また，最近日本全国においても整備されつつあるセルサイズの小さい高精度DEM(例えば10mDEM)においては，各セルの斜面を長大斜面と仮定すること自体が不適切になる．著者らは，セルサイズの小さい高精度DEMに対応するため，新しい斜面モデル化技術を開発してきた．本報は，航空レーザー測量より得られた精度の高いDEMを用いて著者らの提案法の検証を行った結果を述べるものである．その結果，従来の長大斜面モデルにかかわる問題点がほとんど解消され，永久変位に基づくより精度の高い地震時広域斜面崩壊予測が可能になることがわかった．


A study of sensitivity analysis of DDA parameters for rockfall simulations

落石運動解析に要する不連続変形法のパラメータ感度解析に関する一考察

社団法人地盤工学会四国支部平成18年度技術研究発表会講演概要集

社団法人地盤工学会四国支部平成18年度技術研究発表会講演概要集

落石数値解析手法の一つとして，不連続変形法(DDA)が用意されているが，解析上重要な入力パラメータの設定法が確立されていない．本研究の最終的な目的は，落石解析に要するDDA運動パラメータの同定法を確立することである．その第一歩として本研究では，個々のパラメータが落石挙動の解析結果に与える影響を評価するために感度解析を実施し，その結果をもとに，逆解析の対象となるパラメータを特定した結果を報告する．


A new method for three-dimensional back analysis of strength parameters from single slip in a homogeneous slope

三次元すべり面理論に基づく新しい強度定数逆解析法

社団法人地盤工学会四国支部平成18年度技術研究発表会講演概要集

社団法人地盤工学会四国支部平成18年度技術研究発表会講演概要集

地すべり対策工の設計上必要となる強度定数(粘着力c'，内部摩擦角φ')は一般に逆解析によって決定される．これまでの研究では，c'，φ'の逆解析を二次元問題として扱うことが多かった．しかし，実際の斜面破壊は三次元的な現象であり，より現実的な地山挙動を考慮しようとすれば三次元解析が必要不可欠である．強度定数の三次元逆算法はすでに提案されているが1)，本研究ではそうした従来の提案法とはまったく異なった観点から1つの新奇な三次元手法を展開する．そのためにまず，土の単位体積重量と間隙水圧の分布が与えられた任意の均質斜面において，極限平衡法のある特定の三次元斜面安定解析理論に基づき探索された臨界すべり面の位置がその斜面の強度定数(c'とφ')ではなく，それらの比(つまりc'/tanφ'=λcφ)にユニークに対応することを明らかにする．次いでこの事実に基づき地山強度定数の合理的な三次元逆解析法を構築し，仮想問題および実際の地すべり地に適用して本提案法の精度検証を行う．


Application experience to non-homogeneous slope of an identification of DEM parameters for rockfall analysis

落石解析に要するDEMパラメータ同定法の非均質斜面への適用事例

社団法人地盤工学会四国支部平成18年度技術研究発表会講演概要集

社団法人地盤工学会四国支部平成18年度技術研究発表会講演概要集

著者らは，落石防護工の設計に資することを狙いとして，落石の落下速度・跳躍量・落下位置等を推定する一手法を提案している．提案法の骨子は，落石落下運動の表現にDEM(個別要素法)を応用することを前提として，それに要するパラメータを逆解析的に決定することである．この方法は，間接的とは言え落石が地山に衝突する際の地山の変形や立木と落石の衝突の影響などを反映したパラメータの値を与える．当初，提案法はDEMパラメータに関して均質場を対象としていた．つまり，落石落下開始地点から最終到達地点までただ一組のパラメータで落下運動が表現できる状況のみを取り扱っていた．ところが，自然斜面は植生状況や地質・土質の相違により，落石の落下経路に沿って非均質となっている状況が大半を占めている．したがって，提案法を実務で活用するためにはそうした自然斜面の非均質性を十分考慮できることが不可欠と言わねばならない．そのため，提案法は斜面がDEMパラメータに関して非均質な場へも適用できるように発展させている．本報では，その手順と適用例を紹介し提案法の有用性を示す．適用例としては，規模が大きく綿密な事後調査がなされている実際の落石災害事例を採り上げている．


自然地山せん断強度定数の逆解析法に関する一提案(第2報)

社団法人地盤工学会四国支部平成18年度技術研究発表会講演概要集

社団法人地盤工学会四国支部平成18年度技術研究発表会講演概要集

本研究の目的は，ボーリング孔内水平載荷試験で計測される荷重-変位関係を基に，地山せん断強度を逆解析的に求める方法を構築することである．具体的には，先ず地盤調査等の目的で自然斜面に設けられるボーリング孔内において，鉛直孔壁の載荷部に水平荷重を段階的に加え，載荷部に設けた数点の観測点の水平変位を計測する．そして計測変位と有限要素法による計算変位の誤差二乗和を最小とするMohr-Coulomb強度定数c', φ'を求める．前報は，この最適値問題を効率的に解くために遺伝的アルゴリズムを適用し，仮想問題による提案法の妥当性を検証した．本稿では，さらに模型地盤を介しての精度の検証を行うべく，本提案法を孔内水平載荷試験の小規模室内模型実験に適用し，求められた強度定数の逆算値を三軸圧縮試験による実験値および荒井・辻 により推定された(c', φ')値と比較検討した．以下に得られた結果について報告する．


Strength parameters from back analysis of a multi-layered slope failure

多層破壊斜面の強度定数逆解析法

第41回地盤工学研究発表会平成18年度発表講演集

第41回地盤工学研究発表会平成18年度発表講演集


DEMによる落石数値シミュレーションに関する一考察

DEMによる落石数値シミュレーションに関する一考察

平成18年度土木学会四国支部第12回技術研究発表会

平成18年度土木学会四国支部第12回技術研究発表会

筆者らは，かねてより個別要素法(DEM)を用いた落石運動のシミュレーションに関する研究に取り組んできた．そして，ある任意の斜面に対して，落石の大きさおよびその落下経路が与えられれば，落石数値シミュレーションに要するDEMパラメータを効率よく同定できる方法を確立している．そこで，本研究では''我々が提案している同定法により求められたDEMパラメータ値，すなわち，ある一つの石をターゲットとして同定されたパラメータが，落石の大きさや重量が異なる石に対してどこまで対応できるのか?''について検討を行った．


GISとNewmark法に基づく地震時広域斜面崩壊予測法に関する研究(第三報)

GISとNewmark法に基づく地震時広域斜面崩壊予測法に関する研究(第三報)

平成18年度土木学会四国支部第12回技術研究発表会講演概要集

平成18年度土木学会四国支部第12回技術研究発表会講演概要集

本研究は，GISとNewmark法に基づく地震時広域斜面崩壊予測法を提案するものである．前報までは予測システムの構築に重点を置いていたため，国土地理院発行の50mメッシュ数値地図を地形(標高)データとして利用すると共に，対象地域の土質定数を一律に仮定し，提案法の検証を行ってきた．本稿では，STRIPE法を採用することにより等高線図から任意間隔の数値標高データ(DEM)を作成し，対象地域の地質区分などに応じてそれぞれの区分に土質定数を与える方法を考案した．その一適用例として，南海地震を想定した場合の理想化・単純化された状態下の徳島市眉山周辺における永久変位量の分布予測結果を示す．


Back analysis of MC-DP model parameters based on borehole lateral load tests

自然地山せん断強度定数の逆解析法に関する一提案

社団法人地盤工学会四国支部平成17年度技術研究発表会講演概要集

社団法人地盤工学会四国支部平成17年度技術研究発表会講演概要集

本研究の目的は，ボーリング孔内水平載荷試験の観測データを基に，地山せん断強度を逆解析的に求める方法を構築することである．具体的には，先ず地盤調査等の目的で自然斜面に設けられるボーリング孔内において，鉛直孔壁の載荷部に水平荷重を段階的に加え，載荷部における数点の観測点の変位を計測する．そして計測変位と有限要素法による計算変位の誤差二乗和を最小とするMohr-Coulomb強度定数c'，φ'を求める．なお，最適値問題を解くために遺伝的アルゴリズムおよび制約条件付き非線形逐次二次計画法(NLSSQP法)を用いている．ここでは，提案法の概要を述べると共に，モデル地盤へ適用した結果を報告する．


Back analysis charts of strength parameters for failed uniform slopes

均質破壊斜面における強度定数の逆算図表

第40回地盤工学研究発表会平成17年度発表講演集

第40回地盤工学研究発表会平成17年度発表講演集


2004年台風10号で発生した徳島県那賀川流域の斜面災害

2004年台風10号で発生した徳島県那賀川流域の斜面災害

日本応用地質学会中四国支部平成16年度研究発表会災害報告資料

日本応用地質学会中四国支部平成16年度研究発表会災害報告資料


Experimental study of ground failure behavior around stabilizing piles

地すべり抑止杭周辺地盤の破壊形態に関する実験的研究

社団法人地盤工学会四国支部平成15年度技術研究発表会講演概要集

社団法人地盤工学会四国支部平成15年度技術研究発表会講演概要集


Back analysis of strength parameters in a failed heterogeneous slope

非線形計画法に基づく非均質な地すべり地山の強度定数逆解析法

社団法人地盤工学会四国支部平成15年度技術研究発表会講演概要集

社団法人地盤工学会四国支部平成15年度技術研究発表会講演概要集


Prediction of earthquake-induced landslides in a wide area using CIS and Newmark method

GISとNewmark法に基づく地震時広域斜面崩壊予測法に関する研究(第二報)

社団法人地盤工学会四国支部平成15年度技術研究発表会講演概要集

社団法人地盤工学会四国支部平成15年度技術研究発表会講演概要集


A comparison between simplified and rigorous methods for 3D slope stability analysis --- 簡便法と厳密法の比較

三次元斜面安定解析 --- 簡便法と厳密法の比較

第38回地盤工学研究発表会平成15年度発表講演集

第38回地盤工学研究発表会平成15年度発表講演集


The effect of strength envelope nonlinearity on three-dimensional slope stability analysis

強度式の非線形性が三次元斜面安定解析に及ぼす影響について

社団法人地盤工学会四国支部平成14年度技術研究発表会講演概要集

社団法人地盤工学会四国支部平成14年度技術研究発表会講演概要集


A method for evaluating the stability of slopes with stabilizing walls (3rd)

壁を有する斜面の安定解析法に関する提案(第3報)

社団法人地盤工学会四国支部平成14年度技術研究発表会講演概要集

社団法人地盤工学会四国支部平成14年度技術研究発表会講演概要集


Evaluation of anchor force required for slope stabilization --- Comparison of the proposed method and conventional method

アンカーの負担すべき抑止力評価法について --- 合理的手法と慣用設計法の比較

社団法人地盤工学会四国支部平成14年度技術研究発表会講演概要集

社団法人地盤工学会四国支部平成14年度技術研究発表会講演概要集


An identification of DEM parameters for rockfall simulation

落石解析に要するDEMパラメータの同定法に関する研究

社団法人 地盤工学会四国支部平成14年度技術研究発表会講演概要集

社団法人 地盤工学会四国支部平成14年度技術研究発表会講演概要集


Prediction of earthquake-induced landslides in a wide area using GIS and Newmark method

GISとNEWMARK法に基づく地震時広域斜面崩壊予測について

社団法人地盤工学会四国支部平成14年度技術研究発表会講演概要集

社団法人地盤工学会四国支部平成14年度技術研究発表会講演概要集


A method for evaluation the stability of slopes with stabilizing walls

壁を有する斜面の安定解析法に関する提案

第37回地盤工学研究発表会平成14年度発表講演集

第37回地盤工学研究発表会平成14年度発表講演集


落石シミュレーションに要するDEMパラメータの同定法に関する研究

第37回地盤工学研究発表会平成14年度発表講演集

第37回地盤工学研究発表会平成14年度発表講演集


Search for the three-dimensional critical slip surface based on an extended Spencer method

三次元Spencer法に基づく臨界すべり面探索について

第37回地盤工学研究発表会平成14年度発表講演集

第37回地盤工学研究発表会平成14年度発表講演集


Experimental Study on Strength Anisotropy of Compacted Soil

締固め土のせん断強度異方性に関する実験的研究(第二報)

社団法人地盤工学会四国支部平成13年度技術研究発表会講演概要集

社団法人地盤工学会四国支部平成13年度技術研究発表会講演概要集


Back analysis of strength parameters of natural ground based on borehole test

ボーリング孔を利用した地山強度の逆解析法に関する研究(第2報)

社団法人地盤工学会四国支部平成13年度技術研究発表会講演概要集

社団法人地盤工学会四国支部平成13年度技術研究発表会講演概要集


The study on numerical simulation of rockfall

落石挙動の数値シミュレーションに関する研究

第36回地盤工学研究発表会平成13年度発表講演集

第36回地盤工学研究発表会平成13年度発表講演集


Back analysis of strength parameters from slope failure with a weak layer

弱層を有する斜面の強度定数逆解析について

第36回地盤工学研究発表会平成13年度発表講演集

第36回地盤工学研究発表会平成13年度発表講演集


Progressive failure analysis of reinforced slopes

進行性破壊を考慮した補強土斜面の安定解析法(第二報)

第36回地盤工学研究発表会平成13年度発表講演集

第36回地盤工学研究発表会平成13年度発表講演集


Evaluation of seismic permanent displacements based on variable critical slip surfaces

臨界すべり面の時刻歴変化を考慮した地震時永久変位の評価法

第36回地盤工学研究発表会平成13年度発表講演集

第36回地盤工学研究発表会平成13年度発表講演集


Prediction method of earthquake-induced landslides in a wide area and its application

地震時広域斜面崩壊予測システムの開発とその適用事例

第36回地盤工学研究発表会平成13年度発表講演集

第36回地盤工学研究発表会平成13年度発表講演集


落石挙動の数値シミュレーションに関する研究

社団法人地盤工学会四国支部平成12年度技術研究発表会講演概要集

社団法人地盤工学会四国支部平成12年度技術研究発表会講演概要集


A back analysis for MC-DP model parameters in cut slope

切土斜面におけるMC-DPモデルパラメータの逆解析

社団法人地盤工学会四国支部平成12年度技術研究発表会講演概要集

社団法人地盤工学会四国支部平成12年度技術研究発表会講演概要集


Search for 3-D critical slip surface based on a nonlinear strength envelope

非線形強度式を用いた三次元臨界すべり面の探索

第35回地盤工学研究発表会平成12年度発表講演集

第35回地盤工学研究発表会平成12年度発表講演集


Search for 2-D and 3-D critical slip surfaces based on a nonlinear strength envelope

非線形強度式を用いた二·三次元臨界すべり面探索

平成11年度技術研究発表会発表論文集，社団法人地盤工学会四国支部

平成11年度技術研究発表会発表論文集，社団法人地盤工学会四国支部


Back Analysis of Unsaturated Soil Strength Parameters based on the 3-D Simplified Janbu Method

三次元簡易Janbu法に基づく不飽和強度定数の逆算法

第34回地盤工学研究発表会平成11年度発表講演集

第34回地盤工学研究発表会平成11年度発表講演集


A Study of the Evaluation Method of Permanent Deformation of Slopes during Earthquakes

斜面の地震時永久変位の評価法に関する研究

平成10年度技術研究発表会講演概要集，社団法人地盤工学会四国支部

平成10年度技術研究発表会講演概要集，社団法人地盤工学会四国支部


Back Analysis Method for Unsaturated Soil Strength Parameters based on the 3D Simplified Method

三次元簡易Janbu法による不飽和強度定数の逆解析法

平成10年度技術研究発表会講演概要集，社団法人地盤工学会四国支部

平成10年度技術研究発表会講演概要集，社団法人地盤工学会四国支部


A Study on Numerical Simulation of Rockfall considering Deformation of Slopes

斜面の変形を考慮した落石挙動の数値シミュレーションに関する一考察

平成10年度技術研究発表会講演概要集，社団法人地盤工学会四国支部

平成10年度技術研究発表会講演概要集，社団法人地盤工学会四国支部


数値解析による排水ボーリング効果の定量的評価法

数値解析による排水ボーリング効果の定量的評価法

日本地下水学会1999年秋期講演会講演要旨集

日本地下水学会1999年秋期講演会講演要旨集

Japanese Association of Groundwater Hydrology


簡易Janbu法による不飽和強度定数の逆算法

簡易Janbu法による不飽和強度定数の逆算法

土木学会第53回年次学術講演会講演概要集

土木学会第53回年次学術講演会講演概要集


A New Back Analysis Method for Unsaturated Soil Strength Parameters

不飽和強度定数の新しい逆算法

第33回地盤工学研究発表会平成10年度発表講演集

第33回地盤工学研究発表会平成10年度発表講演集


A Finite-Element Analysis for a Cut Slope Unifying Swelling and Softening Effects

平成10年度土木学会四国支部第4回技術研究発表会講演概要

平成10年度土木学会四国支部第4回技術研究発表会講演概要


地震力を受ける斜面の安定解析に関する研究

地震力を受ける斜面の安定解析に関する研究

平成10年度土木学会四国支部第4回技術研究発表会講演概要集

平成10年度土木学会四国支部第4回技術研究発表会講演概要集


三次元簡易Janbu法による不飽和強度定数の逆解析法

三次元簡易Janbu法による不飽和強度定数の逆解析法

平成10年度土木学会四国支部第4回技術研究発表会講演概要集

平成10年度土木学会四国支部第4回技術研究発表会講演概要集


A Trial Manufacture of Cyclic Triaxial Apparatus and Its Performance

繰返し三軸試験機の試作とその性能

平成9年度技術研究発表会講演概要集,社団法人地盤工学会四国支部

平成9年度技術研究発表会講演概要集,社団法人地盤工学会四国支部


Three-Dimensional Bearing Capacity Analysis Using a Column Method

分割法による地盤の三次元支持力計算法

平成9年度技術研究発表会講演概要集，社団法人地盤工学会四国支部

平成9年度技術研究発表会講演概要集，社団法人地盤工学会四国支部


A Stability Analysis Method for Excavated Slope in Clayey Soils Incorporating FEM Undrained Strength

平成9年度技術研究発表会講演概要集，社団法人地盤工学会四国支部

平成9年度技術研究発表会講演概要集，社団法人地盤工学会四国支部


A Consideration on Progressive Failure of Slope based on Limit Equilibrium Method

極限平衡法に基づく斜面の進行性破壊に関する考察

平成9年度技術研究発表会講演概要集，社団法人地盤工学会四国支部

平成9年度技術研究発表会講演概要集，社団法人地盤工学会四国支部


Damage Estimation of Harbor Facilities in Tokushima Prefecture during Earthquakes --- in cases of Hypothetical Nankai Earthquake and Earthquakes along M. T. L.

徳島県の地震時における港湾施設の被害予測 --- 南海地震と中央構造線沿いの地震を想定して

平成8年度技術·研究発表会発表論文集，社団法人地盤工学会四国支部

平成8年度技術·研究発表会発表論文集，社団法人地盤工学会四国支部


Damage Estimation of River Dikes and Embankments in Tokushima Prefecture during Erthquakes --- in cases of Hypothetical Nankai Earthequakes along M. T. L.

徳島県の地震時における河川堤防の被害予測 --- 南海地震と中央構造線沿いの地震を想定して

平成8年度技術·研究発表会発表論文集，社団法人地盤工学会四国支部

平成8年度技術·研究発表会発表論文集，社団法人地盤工学会四国支部


Liquefaction Prediction of Grounds in Tokushima Prefecture during Earthquakes --- in cases of Hypothetical Nankai Earthquake and Earthquakes along M. T. L.

徳島県の液状化予測について --- 南海地震と中央構造線沿いの地震を想定して

平成8年度技術·研究発表会発表論文集，社団法人地盤工学会四国支部

平成8年度技術·研究発表会発表論文集，社団法人地盤工学会四国支部


Prediction of Collapse of Steep Slopes in Tokushima Prefecture during Earthquakes --- in cases of Hypothetical Nankai Earthquake and Earthquakes along M. T. L.

徳島県の地震時における急傾斜地崩壊箇所数の予測 --- 南海地震と中央構造線沿いの地震を想定して

平成8年度技術·研究発表会発表論文集，社団法人地盤工学会四国支部

平成8年度技術·研究発表会発表論文集，社団法人地盤工学会四国支部


Determination of the Sliding Direction in Three-Dimensional Slope Stability Analysis

三次元斜面安定解析における主すべり方向の決定

第31回土質工学研究発表会平成8年度発表講演集

第31回土質工学研究発表会平成8年度発表講演集


The Prediction of Stress-Strain Curves by Using the Newral Networks

ニューラルネットワークによる応力-ひずみ曲線の予測について

平成7年度技術·研究発表会発表論文集，社団法人地盤工学会四国支部

平成7年度技術·研究発表会発表論文集，社団法人地盤工学会四国支部


Neural-Network Approach to Back Analysis of Unsaturated Shear Strength c', φ', φb

ニューラルネットワークによる不飽和強度定数c'，φ'，φbの逆解析

平成7年度技術·研究発表会発表論文集，社団法人地盤工学会四国支部

平成7年度技術·研究発表会発表論文集，社団法人地盤工学会四国支部


Some Geotechnical Properties of Sintered Chromium Slag

焼成処理されたクロム鉱滓の土質工学的特性について(第8報)

平成7年度技術·研究発表会発表論文集,社団法人地盤工学会四国支部

平成7年度技術·研究発表会発表論文集,社団法人地盤工学会四国支部


Some Case Studies on Back Analysis of Design Seismic Coefficients

平成7年度技術·研究発表会発表論文集,社団法人地盤工学会四国支部

平成7年度技術·研究発表会発表論文集,社団法人地盤工学会四国支部


Back Calculation of c and φ on a Slip Surface Using Nueral Network

ニューラルネットワークを用いた地すべり地強度定数逆解析法

平成7年度技術·研究発表会発表論文集，社団法人地盤工学会四国支部

平成7年度技術·研究発表会発表論文集，社団法人地盤工学会四国支部


三次元斜面安定解析における主すべり方向の決定

平成7年度技術·研究発表会発表論文集，社団法人地盤工学会四国支部

平成7年度技術·研究発表会発表論文集，社団法人地盤工学会四国支部


A Stability Analysis of Slopes with Sheet Pile Walls

矢板を打設した斜面の安定解析

平成7年度技術·研究発表会発表論文集，社団法人地盤工学会四国支部

平成7年度技術·研究発表会発表論文集，社団法人地盤工学会四国支部


A Comparison of the minimal factors of safety obtained by DP with Those of Other Methods

DPによる三次元最小安全率とその他の方法で得られた安全率の比較

第30回土質工学研究発表会平成7年度発表講演集

第30回土質工学研究発表会平成7年度発表講演集


三次元臨界すべり面探索について --- 非均質場への適用

三次元臨界すべり面探索について --- 非均質場への適用

土木学会第49回年次学術講演会講演概要集

土木学会第49回年次学術講演会講演概要集


A search for the three dimensional critical slop surface

三次元臨界すべり面探索について

第29回土質工学研究発表会平成6年度発表講演集

第29回土質工学研究発表会平成6年度発表講演集


均質破壊斜面における強度定数の逆算図表

均質破壊斜面における強度定数の逆算図表

土木学会四国支部，社団法人地盤工学会四国支部 平成16年度学術講演会テキスト

土木学会四国支部，社団法人地盤工学会四国支部 平成16年度学術講演会テキスト

社団法人土木学会四国支部，社団法人地盤工学会四国支部

社団法人土木学会四国支部，社団法人地盤工学会四国支部

本研究はまず間隙水圧分布が与えられた均質斜面において，極限平衡法の安全率算定理論による臨界すべり面の位置はその斜面の粘着力と内部摩擦角の正接との比にのみ依存することを示した．次いで斜面を二つのタイプにモデル化した後，すべり面の最大深さを介して二つの無次元パラメータを導入し，これらパラメータと斜面勾配および間隙水圧係数の関係を規定する図表を作成した．斜面勾配，間隙水圧係数，土の体積重量およびすべり面の最大深さが与えられれば，この図表によりすべり面に沿う一組の強度定数(c, φ)を唯一かつ合理的に推定(逆算)することができる．作成した逆算図表を幾つかの事例に適用したところ，精度的に十分満足できる解が得られた．


非均質な地すべり地山強度の逆解析法とその平成16年台風10号被災地への一適用事例

土木学会四国支部，社団法人地盤工学会四国支部 平成16年度学術講演会テキスト

土木学会四国支部，社団法人地盤工学会四国支部 平成16年度学術講演会テキスト

社団法人土木学会四国支部，社団法人地盤工学会四国支部

社団法人土木学会四国支部，社団法人地盤工学会四国支部


斜面対策工の設計·施工にまつわる諸問題 --- 安定解析理論;地山強度の逆算法;アンカー·抑止杭の設計，など

地盤工学に関する勉強会テキスト

地盤工学に関する勉強会テキスト


地盤工学に関する勉強会テキスト

地盤工学に関する勉強会テキスト


グラウンドアンカー技術講演会テキスト

グラウンドアンカー技術講演会テキスト

フロテックアンカー技術研究会

フロテックアンカー技術研究会


斜面対策工設計の今後の展望

斜面対策工設計の今後の展望

四国における斜面災害と対策工についての技術講習会

四国における斜面災害と対策工についての技術講習会


杭およびアンカーを用いた斜面安定工の新しい設計法について

杭およびアンカーを用いた斜面安定工の新しい設計法について

平成10年度第2回滋賀県土木関係職員一般研修テキスト

平成10年度第2回滋賀県土木関係職員一般研修テキスト

滋賀県を活動の本拠地とする産·官実務技術者を対象に，地すべりや斜面対策工の設計法について，その基礎から応用までを詳細に解説したものである．すなわち，せん断強度定数の逆解析法に始まり，地すべり抑止杭やアンカーの設計法について，慣用法が内在する問題点を指摘しつつ，かつまた具体的適用事例を交えつつ，細部に渡る解説を試みた．


極限平衡法に基づく進行性破壊を考慮した斜面安定解析法

極限平衡法に基づく進行性破壊を考慮した斜面安定解析法

地盤工学に関する勉強会テキスト

地盤工学に関する勉強会テキスト

社団法人 地盤工学会四国支部·徳島地盤工学研究会

社団法人 地盤工学会四国支部·徳島地盤工学研究会


Stress Analysis of the Plastic Region around a Tunnel

水平な地表面を有する地盤中に円形トンネルを打設した場合の弾塑性境界の決定法と，特性帯論に基づく塑性領域内の応力分布の決定法を要約したもの．