浸透力がトンネル顔面の安定性に与える影響

本研究では、トンネル顔面の安定性を評価するために2つの要因を同時に考慮します。1つ目は、上限解法によって計算されたトンネル顔面に作用する有効応力、2つ目は、定常状態の地下水流動条件下で数値解析によって計算された浸透力です。数値解析によって計算された浸透力は、モデル試験の結果と比較されます。トンネル顔面に作用する浸透力を考慮した上限解法は、顔面安定性のための最小支持圧力が、有効応力に基づく上限解法から得られた有効支持圧力とトンネル顔面に作用する浸透圧の和に等しいことを示しています。トンネル顔面に作用する平均浸透圧は、同じ標高での水静圧に比例し、排水型トンネルでは水静圧の約22%、防水型トンネルでは約28%に相当することが分かりました。モデル試験の結果から得られた浸透力は、数値解析によって計算された結果と同様の傾向を示しました。