2018年度 土質力学第一   Soil Mechanics I

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開講元
土木・環境工学系
担当教員名
竹村 次朗 
授業形態
講義
曜日・時限(講義室)
月5-6(M114)  木5-6(M114)  
クラス
-
科目コード
CVE.C201
単位数
2
開講年度
2018年度
開講クォーター
2Q
シラバス更新日
2018年3月20日
講義資料更新日
-
使用言語
日本語
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講義の概要とねらい

 土は重要な工学材料の一つであるが,その力学的性状は極めて複雑である。この講義ではそれを理解するために必要な知識のうち特に基本的な部分についての以下のような項目について解説する。
 1.地層の形成 2.土の物理化学的性質 3.土の分類法 4.地盤調査法 5.地中の応力(有効応力の原理) 6.土中の水の流れ 7.締め固めた土の性質

到達目標

 人間生活の基盤となる施設(インフラ、ライフライン)の設計・構築・維持管理をするには、地盤に関する深い洞察力と工学的知見が必要である。悠久の時空をつかって自然の営みが造りあげた大地、その力学挙動の特に基本的な部分である(1)土の成因、地層の形成 (2)土の基本的物理量 (3)土の分類法 (4)地盤調査法 (5)地盤内応力 (6)浸透流理論 (7)土の締固め特性 の修得を目的とする。

キーワード

土質力学、 土の基本物理量、土質分類、地盤透水、不飽和土、締固め

学生が身につける力

国際的教養力 コミュニケーション力 専門力 課題設定力 実践力または解決力
- - - -

授業の進め方

基本は講義形式で行う。各講義の最後に、講義内容に関連した簡単な小テストを行う。

授業計画・課題

  授業計画 課題
第1回 イントロ、地盤工学における土質力学の位置づけ 地盤工学上の問題と土質力学の役割の理解
第2回 地球表層の物質と環境、地盤の形成 地盤材料、地質学的な地層の形成過程の理解
第3回 土の基本物理量 土質構成要素(固体、液体、気体)とその構成割合から決まる基本物理量の理解
第4回 地盤材料の鉱物、その組成と分類法 土粒子の鉱物組成、土の工学的分類法の理解
第5回 土のコンシステンシー、クイック粘土 粘性土のコンシステンシー、アッターベルグ限界とそれを用いた粘性土の分類法の理解
第6回 地盤調査法、地盤性状、地盤図 地盤調査法、実地盤性状の表現法の理解
第7回 地盤中の応力(有効応力、全応力、間隙水圧)、弾性応力 地盤材料の応力と有効応力の原理、弾性理論を用いた応力分布の理解
第8回 中間試験と解説 講義前半部重要ポイントの復習
第9回 地盤内の水の流れ(水頭、損失水頭、Darcy則) 地盤中の水の流れの基本法則であるダルシー側の理解
第10回 地盤内の水の流れ(透水係数の決定、定常流れの基礎方程式、フローネット) 透水係数の計測法の理解、定常流れの基礎方程式(ラプラス方程式)の誘導、フローネットとその利用法の理解
第11回 地盤内の水の流れ(境界値問題の解法例、地盤中の応力) 基礎方程式の解法例(盛土、ダム、井戸周りの水の流れ)の理解、透水力と地中応力の理解
第12回 不飽和土の特性 地下水面以浅の土の理解
第13回 土の締固め特性, プロクターの原理 土の締固めとプロクターの原理、その存在理由の理解
第14回 不飽和土の工学的特性、路盤・盛土・フィルダムの築造 締固め土の力学特性と締固め方法、道路構造とその設計法、フィルダム築造法の理解
第15回 まとめ 講義全体の重要ポイントの再確認

教科書

土質力学 第2版 石原 研而(丸善)

参考書、講義資料等

配付資料

成績評価の基準及び方法

小テスト、レポート(30%), 中間試験(30%)、期末試験(40%)

関連する科目

  • CVE.C202 : 土質力学第二
  • CVE.C310 : 土質基礎工学
  • CVE.C311 : 地盤調査・施工学
  • CVE.C401 : 地盤材料力学
  • CVE.C402 : 地盤安定特論
  • CVE.C431 : 地盤工学における物理模型
  • CVE.C403 : 地盤環境工学
  • CVE.N231 : コンクリート・地盤工学実験第一
  • CVE.N331 : コンクリート・地盤工学実験第二

履修の条件(知識・技能・履修済科目等)

特になし

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