土の力学I
担当者氏名
西村聡
授業科目の種類・単位数
講義・2単位(週1講時,90分×16週)
対象・区分
2年次第1学期・必修科目
授業の目標・計画・内容の概要
概要
土は社会基盤の建設に関わる材料の中でも最も重要なものの一つであり、社会基盤や我々の生活に密接な関わりを持っている。これは、橋梁・建物・鉄道・道路などが土に支えられていること、トンネルなどの地中構造物が土に包まれて存在すること、また居住空間が地すべりや地盤液状化などに脅かされていることを鑑みるに明らかである。土の力学は、建設活動や災害危険評価のために土の挙動を説明する問であり、土の分類に始まり、変形や破壊の解析や、土の内外の流体との相互作用の説明など、幅広い知識と工学的解析に基づくものである。本講義は、社会基盤学コースのカリキュラムにおいて提供されている一連の土の力学に関する講義の中で最初に履修されることを想定している。本講義で扱うことのできない内容は、次学期に開講される「土の力学II」でカバーされている。
講義内容
本講義は、一般的な土質力学の教科書で扱われている内容のうち、前半部分を扱うものである。後半部分は「土の力学II」において扱われる。
- 序論:土質力学・地盤工学で何を扱うのか
- 土の物理的性質
- 土の分類
- 土中の流体移動 I: 透水係数とダルシーの法則
- 土中の流体移動 II: 流線網と流れの解析
- 土中の流体移動 III: パイピングとボイリング
- 弾性体の応力解析 I: 応力・ひずみ・弾性とブシネスクの解
- 弾性体の応力解析 II: 応力解析の応用
- 土の圧密 I: 有効応力の原理
- 土の圧密 II: テルツァギの圧密方程式
- 土の圧密 III: 地盤の沈下解析
- 土の圧密 IV: 圧密と地盤沈下管理
授業の言語
本講義は基本的には英語にて進められるが、日本語を母国語とする学生の理解を助けるため、日本語による補足説明を随時行う。ウェブより配信される講義スライドや配布資料は全て英語・日本語のバイリンガルにて用意されている。
授業の更なる詳細を参照できるHP
http://www.eng.hokudai.ac.jp/labo/soilmech/lectures/SM1_nishimura_en.html