論文賞 Anisotropic Behavior of Soft Sedimentary Rock and a Constitutive Model (堆積軟岩の異方性挙動とそのモデル化) 岡二三生（京都大学大学院）木元小百合（京都大学大学院）古林秀之（東日本旅客鉄道（株））足立紀尚（（財）地域地盤環境研究所）（目的）堆積軟岩の異方性，構造劣化，膨張特性等を含む力学特性を表現可能な構成モデルの開発主な研究内容と成果実験角度を変えて切り出した軟岩の供試体を用いて，拘束圧0.19, 0.59, 0.98, 2.0MPa下で排水三軸試験を行った． Y-di re c ti on( θ= 0゜) θ= 3 0゜ (a) 軸差応力-偏差ひずみ関係 θ=4 5゜ θ= 6 0゜ Sed iment ation pla ne θ X- direc t i on(θ= 90゜) Y X Z Z- di rect i on( 90゜) (b) 体積ひずみ-偏差ひずみ関係排水三軸試験結果（0.19MPa）堆積軟岩の一種である戸室石を用いた排水三軸試験結果より，強度・破壊特性，応力-ひずみ特性，ダイレイタンシー特性において顕著な異方性が確認された．ピーク強度，ヤング係数，および残留応力は，拘束圧力によらず堆積面が最大主応力方向から60度傾いている場合に最小値をとった．残留応力状態での異方性は相対的に小さかった．構成式ひずみ軟化型弾塑性構成式に弾性・塑性異方性を取り入れて拡張した． •弾性異方性：面内等方体について一般化されたHookeの法則を用いる． •塑性異方性：Boehlerらによる変換応力を用いる簡単化理論にならい，構成式中の応力テンソルを変換応力テンソルに置き換えることにより，固有異方性を表現．独立な２つの塑性異方性パラメータを用いる．排水三軸試験のシミュレーション結果（0.19MPa）変換応力テンソル：：応力テンソル：構造テンソル，，：塑性異方性パラメータ，＝1 提案モデルによって，実験で確認された堆積軟岩の異方性，すなわち堆積面方向による初期剛性，ピーク強度，残留強度の違いをよく再現できた．提案モデルは，軟岩材料の異方性を含む力学特性を簡便かつ的確に表現でき，軟岩地盤の変形解析に有用である．