落石の転動・岩塊群の転動－堆積挙動

　落石や岩盤崩壊から人命・資産・交通ネットワーク（道路や線路）を守るために斜面防災工の戦略的な維持管理が重要課題となっており，その課題解決のためには岩塊および岩塊群の適切な到達距離評価が必要不可欠です．
　そこで，本研究では，右図に示すような斜面表土による落石エネルギーの吸収効果や，斜面法尻から防護対象物までの水平面による岩塊（群）のエネルギー減衰性能を実験的・数値解析的に明らかにすることで，運動メカニズムに基づいて岩塊（群）の到達距離を適切に評価することを目指しています．

待受け対策工に衝突する崩壊土砂

　斜面崩壊によって生じる崩壊土砂の道路等への流入を防ぐために待受け対策工が設置されます．しかし，土の衝撃現象は複雑であるため，崩壊土砂の衝突によって生じる衝撃力の予測は極めて難しく，待受け対策工は高コストになりやすいのが現状です．
　そこで，本研究では，個別要素法を用いた数値シミュレーションによって離散粒状体である崩壊土砂の衝撃力発生メカニズムの解明を目指しています．例えば，右図に示すように崩壊土砂の含水状態を考慮した数値シミュレーションを実施し，実験では検討することが困難な多種多様な条件の影響を調べることで，崩壊土砂の衝撃力発生メカニズム解明に取り組んでいます．

個別要素法による粒状体マルチスケール分析

　落石や岩盤崩壊の道路等への流入を防ぐための待受け対策工を補強する技術として，土を用いた緩衝工が注目されています．土を用いた緩衝工は安価でありながら，高い緩衝性能を有することがわかっており，例えば，ロックシェッド頂版上に設置される敷砂緩衝材や，待受け擁壁背面に設置されるソイルセメント（セメント改良土），土そのもので外力を受け止める土堤などがあります．しかし，土の緩衝性能の定量評価は難しく，土の緩衝メカニズム解明が求められています．
　そこで，本研究では，粒子レベルから土をモデル化することができる個別要素法を用いた数値シミュレーションによって，砂粒レベルのミクロ（微視的）な視点から土全体のマクロ（巨視的）な視点までマルチなスケールで現象を観察することで，土を用いた緩衝工の衝撃緩衝メカニズムの解明に取り組んでいます．