Faculty Profiles - NODA, Toshihiro

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強震動による堤体基礎の脆弱性が津波氾濫に与える影響

今井健太郎, 中井健太郎, 野田利弘, 新井伸夫, 岩間俊二, 馬場俊孝

2018年日本地震学会秋季大会

Event date： 2018.12

Language：Japanese Presentation type：Oral presentation (general)

Venue：仙台国際センター Country：Japan

河岸構造物の崩壊や堤体基礎の沈下を考慮することにより，その浸水域が大きく変化し，蜆川流域の堤体基礎が沈下するが河岸構造物は機能した場合には，蜆川右岸における堤体基礎の沈下量が大きいために蜆川北部に浸水が集中する．また，蜆川流域の堤体基礎が沈下し，堤体天端に併設されている直立堤も崩壊した場合には，浸水範囲はさらに拡大し，浸水深も深くなることがわかる．このように，耐震化未整備区間では強震動の影響によって護岸などの沈下が生じ，これにより津波浸水域は大きく拡大し得ることを定量的に示した．このことは河岸・海岸構造物の耐震化の重要性を示していることはもちろんのこと，津波ハザード評価において強震動による海岸・河岸構造物の脆弱性の影響は無視できないことを示している．

実体波と表面波の複雑な干渉が表層地盤被害におよぼす影響

中井健太郎，野田利弘，浅岡顕

第15回日本地震工学シンポジウム

Event date： 2018.12

Language：Japanese Presentation type：Oral presentation (general)

Venue：仙台国際センター Country：Japan

地表震度や液状化等のハザードマップは，等価線形解析または非線形の全応力解析がなされているとはいえ，本質は，N値とせん断波速度Vsの経験式に基づく鉛直一次元弾性計算によるものが中心である．表層地盤は強震時，本来弾塑性近似すべきであり，しかも不整形な地層・基盤構造による表面波生成などの多次元効果なしには，地震動の振幅増大と長周期化，継続時間増大が求められず，現行一次元解析は地震被害を過小評価する危険性がある．本稿は，多層地盤の多次元弾塑性地震応答解析により，不整形境界における実体波の屈折と，そこから生成・伝播した表面波と実体波の複雑な干渉が，表層の地震被害を局所的・非均質的に甚大化することを示す．

スマートフォンを用いたリアルタイム災害情報共有システムの社会実装に伴う諸課題

倉田和己，新井伸夫，千葉啓広，野田利弘

第15回日本地震工学シンポジウム

Event date： 2018.12

Language：Japanese Presentation type：Oral presentation (general)

Venue：仙台国際センター Country：Japan

本研究では，スマートフォンとインターネットGISを組み合わせた，リアルタイム災害情報収集システムを開発した．行政と民間企業，住民が災害初動期において情報共有することで，情報収集にかかる人的資源の不足を補うことを目的としている．2016年熊本地震の災害調査や，多数地域での訓練を通じて，システムの有効性を確認することができた．他方，自治体と民間企業など，異なる立場の組織が協力して情報収集を行うような枠組みを社会実装する上では，システム開発の範疇にとどまらない様々な課題があることも判明した．

複合負荷弾塑性構成式による粘土の力学挙動のシミュレーション

山田正太郎，野田利弘，中野正樹，浅岡顕

土木学会第73回年次学術講演会

Event date： 2018.8

Language：Japanese Presentation type：Oral presentation (general)

Venue：北海道大学札幌キャンパス Country：Japan

著者らはこれまでに，砂質土のサイクリックモビリティなども表現可能な複合負荷弾塑性構成式を開発してきた．本発表では，同構成式が砂に限らず，粘土の単調および繰返し挙動も再現可能であることを速報的に示す．

横ずれ断層の非一様な幾何形状がリーデルせん断帯の形成過程に及ぼす影響

山田翔太，野田利弘，豊田智大，山田正太郎，浅岡顕

土木学会第73回年次学術講演会

Event date： 2018.8

Language：Japanese Presentation type：Oral presentation (general)

Venue：北海道大学札幌キャンパス Country：Japan

横ずれ断層が変位すると，その直上に堆積した表層地盤内にはフラワー構造と呼ばれる花弁状のすべり面が複合的に形成され，地表面には「ミの字型」で規則的に並ぶ亀裂群であるリーデルせん断帯が出現することが知られている．著者らはこれまでに，断層変位場を境界条件として与えた表層地盤の弾塑性有限変形解析において「ジョグ」の存在を考慮することで，特徴的な付随断層構造の生成過程が再現できることを示してきた．本稿では，ジョグの幾何形状を系統的に変更した解析の結果を紹介するとともに，フラワー構造の生成過程についても議論する．

表層地盤被害に及ぼす不整形な地層構造に起因する多次元効果の重要性

中井健太郎，野田利弘，鈴木彩華，浅岡顕

土木学会第73回年次学術講演会

Event date： 2018.8

Language：Japanese Presentation type：Oral presentation (general)

Venue：北海道大学札幌キャンパス Country：Japan

地盤内部は起伏に富んだ地層構成を形成しているため，地震時の波動伝播は複雑となる．調査結果によると，堆積盆地内で揺れが局所的に大きくなり，地震被害が甚大化した事例が報告されているが，これは堆積層内での加速度増幅に加え，盆地端部の不整形基盤から生成された表面波の伝播や実体波と表面波の複雑な干渉が影響していると考えられる．本報では，軟弱な粘性土が堆積する堆積盆地を対象に多次元地震応答解析を実施し，地層不整形性が表層地盤被害へ及ぼす影響を検討する．

Full-formulation の動的問題への適用とu-p formulation の適用限界の克服

野田利弘，豊田智大

土木学会第73回年次学術講演会

Event date： 2018.8

Language：Japanese Presentation type：Oral presentation (general)

Venue：北海道大学札幌キャンパス Country：Japan

飽和土の水～土骨格連成解析の支配方程式は， u-p formulation と呼ばれる体系に基づいて定式化されることが多い．ところが，このu-p formulation は，方程式系を単純化する過程で「間隙水の静的浸透」を仮定する手法であり，動的浸透も生じうる高透水性土に適用すれば計算は破綻する．そこで著者らは，もとの支配方程式を上述の静的浸透の仮定なしでそのまま解くFull-formulationのうち，u-w-p formulation に基づく連成有限変形解析手法を新たに開発してきた．本稿では，まずu-p formulation の限界について示し，次いでFull-formulationを動的問題に適用することで，この限界を克服できることを示す．

Full-formulation に基づく超高透水性土の動的有限変形圧密解析

豊田智大，野田利弘

土木学会第73回年次学術講演会

Event date： 2018.8

Language：Japanese Presentation type：Oral presentation (general)

Venue：北海道大学札幌キャンパス Country：Japan

飽和土の変形を記述する水～土骨格連成計算においては，「間隙水の静的浸透」を仮定するu-p formulationに基づく定式化がしばしば採用される．u-p formulation の適用により，支配方程式中の未知数を削減し，計算負荷を大幅に抑えることが可能となる．ところが，高透水性の多孔質媒体中では間隙水は動的にも運動しうるため，間隙水の加速度を無視して強引に解こうとすれば，連成計算は破綻してしまう．そこで著者らは，上述の仮定を導入することなく支配方程式を直接解くFull-formulation1)のうち，u-w-p formulation に基づく連成有限変形解析手法を新たに開発してきた．本稿では，本手法を低透水性土～高透水性土～超高透水性土の圧密問題に適用した結果について考察する．

Unsaturated triaxial test for measurement of pore-air volume trapped by pore-water

Proposal of a finite deformation analysis method for unsaturated soil based on newly defined effective degree of saturation

Validation of a finite deformation analysis method for unsaturated soil capable of taking trapped air into consideration

A numerical simulation on size effects of the Riedel shear bands formation

Numerical Simulation of Air-Water Separation System for Vacuum Consolidation by Using a Soil-Water Coupled Finite Deformation Analysis with Macro-element Method

Seismic response analysis and estimation of upward transmitting wave at a rock-fill dam by using a soil-water coupled analysis

Simulation of liquefaction strength test by using the combined loading elasto-plastic constitutive model

Numerical reproduction of Rayleigh and Love waves and assessment of their influences on subsurface damage based on multi-dimensional seismic response analysis

Numerical analysis study on the influence of dilatancy of soils on cone penetration resistance

Consideration on reliability evaluation of effective stress analysis of two dimensional embankment model - The proposal of the validation method of element behavior based on the earthquake response-

A consideration on influence of phreatic surface to deformation of fill slope based on 1G shaking table test

Evaluation of seismic wave influence to deformation of a spherical gas holder foundation based on a soil-water coupled analysis of liquefiable ground under/after earthquake

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