土質力学Ⅲ

科目基礎情報

学校 香川高等専門学校 開講年度 令和04年度 (2022年度)
授業科目 土質力学Ⅲ
科目番号 221436 科目区分 専門 / 選択
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 建設環境工学科(2019年度以降入学者) 対象学年 4
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 赤木知之ほか「土質工学」コロナ社 / 土木基礎力学2
担当教員 荒牧 憲隆

到達目標

土圧,斜面安定,基礎の支持力など土の応力とせん断強さに関わる応用分野について、設計の基本的な考え方を理解し、設計計算法の理論的側面を理解する。実務に通じる代表的な演習問題に取り組むことによって課題解決のための総合的な視野を涵養するとともに、地盤工学における基本的な設計計算ができることを目標とする。また、地盤環境に関する基礎知識を習得する。

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安(優)標準的な到達レベルの目安(良)未到達レベルの目安(不可)
安定問題と排水条件の関係と、各種せん断試験の方法が理解できる安定問題と排水条件の関係と、各種せん断試験の方法が十分に理解できる安定問題と排水条件の関係と、各種せん断試験の方法が理解できる安定問題と排水条件の関係と、各種せん断試験の方法が理解できない
ダイレイタンシ-と過剰間隙水圧を理解し、液状化現象を説明できるダイレイタンシ-と過剰間隙水圧を十分に理解し、液状化現象を十分に説明できるダイレイタンシ-と過剰間隙水圧を理解し、液状化現象を説明できるダイレイタンシ-と過剰間隙水圧を理解できず、液状化現象を説明できない
極限土圧の算定ができる土圧の性質を理解し、各種条件について極限土圧の算定ができる。極限土圧の性質を理解し、簡単な擁壁等抗土圧構造物について極限土圧の算定ができる。極限土圧の性質が理解できず、極限土圧の算定ができない。
斜面の安定解析手法により安全率が算定できる無限および有限斜面の安定解析手法を十分に理解し,斜面の安全率が十分に算定できる無限および有限斜面の安定解析手法を理解し,斜面の安全率が算定できる斜面の安定解析手法が理解できず,斜面の安全率が算定できない
浅い基礎と深い基礎の支持機構を理解し,支持力が算定できる浅い基礎と深い基礎の支持機構を十分に理解し,支持力が十分に算定できる浅い基礎と深い基礎の支持機構を理解し,支持力が算定できる基礎の支持機構が理解できず、支持力が算定できない
環境地盤工学に係わる諸問題を説明できる土壌汚染問題ならびに廃棄物・建設副産物の地盤工学的有効利用が十分に説明できる土壌汚染問題ならびに廃棄物・建設副産物の地盤工学的有効利用が説明できる土壌汚染問題ならびに廃棄物・建設副産物の地盤工学的有効利用が説明できない

学科の到達目標項目との関係

 学習・教育到達度目標 B-2 説明 閉じる

教育方法等

概要:
「土の力学」で学習した土質材料の物理特性・力学特性を踏まえ,それらを総合した地盤工学における実践的な問題を学習する。
授業の進め方・方法:
土圧,斜面安定,基礎の支持力について、土質力学の基本概念を確認しながら実務的な設計法を理解し、具体的な地盤基礎構造物の設計計算を行う。自学自習時間にレポート課題として演習問題に取り組む。
注意点:
本科目は学修単位のため、自学自習時間(平均4時間/週、計60時間)に相当する課題レポートを出題する。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 土の強さに関わる地盤工学問題
ダイレイタンシ-と過剰間隙水圧
砂地盤の液状化
土の強さに関わる地盤工学問題が理解できる。
ダイレイタンシ-の定義が理解できる。
地震時の液状化現象が理解できる。
2週 土圧 
(1)極限平衡状態と土圧の種類
抗土圧構造物に作用する土圧の性質を理解できる。
3週 (2)ランキン土圧1 ランキン土圧の考え方を理解し、簡単な構造物に作用する土圧が算定できる。
4週 (3)ランキン土圧2 ランキン土圧の考え方を理解し、簡単な構造物に作用する土圧が算定できる。
5週 (4)クーロン土圧 極限土圧の算定法を理解し,ク-ロン土圧の考え方を理解し、簡単な構造物に作用する土圧が算定できる。
6週 (5)地震時土圧、擁壁・土留壁に作用する設計土圧 地震時土圧、擁壁・土留壁に作用する設計土圧を理解し、算定できる。
7週 斜面の安定
(1) 安全率とその概念、無限斜面の安定解析
安全率および斜面安定の考え方を理解できる。
無限斜面の安定解析手法を理解し,簡単な斜面の安全率が算定できる。
8週 中間試験
4thQ
9週 斜面安定
(2) 極限平衡法と強度定数
安全率および斜面安定における極限平衡法の考え方を理解できる。
10週 斜面安定
(3)有限斜面の安定解析
有限斜面の安定解析手法を理解し,簡単な斜面の安全率が算定できる。
11週 (4) 円弧すべりによる安定解析 円弧すべりによる安定解析を理解し、簡単な斜面の安全率が算定できる。
12週 基礎の支持力         
(1)支持力の概念と基礎の種類
基礎の種類とその支持機構の違いがわかる。
13週 (2)浅い基礎の支持力 浅い基礎(直接基礎)の支持力公式を把握し,支持力算定法が理解できる。
14週 (3)深い基礎の支持力 基礎の安定計算 深い基礎(杭)の支持力公式を把握し,支持力算定法が理解できる。
15週 地盤環境
環境地盤工学に係わる諸問題を説明できる。
16週 期末試験

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

分類分野学習内容学習内容の到達目標到達レベル授業週
専門的能力分野別の専門工学建設系分野地盤土の生成、基本的物理量、構造などについて、説明できる。4後1
土の粒径・粒度分布やコンシステンシーを理解し、地盤材料の工学的分類に適用できる。4後1
透水力による浸透破壊現象を説明できる。4後9,後10,後11
土のせん断試験を説明できる。4後1
土のせん断特性を説明できる。4後1,後7,後9,後10,後11
土の破壊規準を説明できる。4後1,後2,後3,後4
地盤内応力を説明できる。4後1,後2,後3,後4
有効応力の原理を説明できる。4後1,後2,後3,後4
ランキン土圧やクーロン土圧を説明でき、土圧算定に適用できる。4後2,後3,後4,後5,後6,後7
基礎の種類とそれらの支持力公式を説明でき、土の構造物の支持力算定に適用できる。4後12,後13,後14
斜面の安定計算手法を説明でき、安全率等の算定に適用できる。4後9,後10,後11
飽和砂の液状化メカニズムを説明できる。4後1
地盤改良工法や液状化対策工法について、説明できる。4後1
地盤調査の分類と内容について、説明できる。4後1
環境廃棄物の発生源と現状について、説明できる。4後15
廃棄物の収集・処理・処分について、説明できる。4後15
廃棄物の減量化・再資源化について、説明できる。4後15
廃棄物対策(施策、法規等)を説明できる。4後15
土壌汚染の現状を説明できる。4後15

評価割合

試験レポート合計
総合評価割合8020100
基礎的能力000
専門的能力8020100
分野横断的能力000