研究者詳細 - 荻野　俊寛

Mechanism of sampling disturbance for peat ground and its influence on mechanical properties

Yamazoe N.

Soils and Foundations ( Soils and Foundations ) 63 ( 5 ) 101361 - 101361 2023年10月 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）国内共著

寸法・形状が異なる種々のセルフモニタリングベンダーエレメントの振動特性

荻野俊寛, 西尾伸也

土木学会論文集特集号（応用力学） 79 ( 15 ) 2023年01月 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

ガウス過程回帰による泥炭地盤の２次元自然含水比分布予測

荻野俊寛, 長谷川直輝, 田中洋行, 山添誠隆, 西村聡

AI・データサイエンス論文集 4 ( 3 ) 109 - 118 2023年 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）国内共著

各種機械学習モデルによるベンダーエレメント試験のS波到達点の予測性能比較

樅山翔哉, 荻野俊寛

AI・データサイエンス論文集 ( 公益社団法人土木学会 ) 4 ( 3 ) 60 - 69 2023年 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）

受信波形上でS波到達点の決定がしばしば困難となるベンダーエレメント試験において，機械学習による決定支援を行うためのS波到達点予測モデルの高精度化を目的として，サポートベクター回帰，ガウス過程回帰，ニューラルネットワークの3つのアルゴリズムによる機械学習モデルを作成し，予測精度の比較を行った．あらかじめ設定したパラメータの範囲で7240通りの受信波形を計算し，その波形における11次元の特徴量，真のS波到達点を学習させ，S波到達点予測モデルを作成した．学習済みのモデルを用いて実際の実験から得られる受信波形に対してS波到達点の予測を行い，熟練者が判定した値との誤差を比較することで，3つの機械学習アルゴリズムの比較を行った．アルゴリズムごと予測に傾向があり，その中でガウス過程回帰の予測が最も熟練者の判定した値に近いことを示した．

地すべり地の動態観測にもとづいた時系列モデルによる地下水位および流量解析

相原航, 荻野俊寛, 藤井登, 栗山大助, 荻田茂

AI・データサイエンス論文集 ( 公益社団法人土木学会 ) 4 ( 3 ) 328 - 336 2023年 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）

本研究では，タンクモデルを基本とした状態空間モデルを構築し，秋田県阿仁合小渕地区地すべり地の動態観測データ2018年から2022年5月までの4年と5ヶ月分の動態観測データをあてはめて，地すべり地からの流量と，代表的な5つのボアホールにおける孔内水位変動の推定を行なった．マルコフ連鎖モンテカルロ法によるサンプリングから得られた推定結果はおおむね孔内水位変動，流量変動の挙動を表現するものであった．また，得られたタンクの貯留量から，地すべり地の帯水層に存在する地下水量の変化を推定した．

高速道路点検データにもとづいた状態空間モデルによるのり面健全度評価

丸山幸希, 荻野俊寛, 星野克之, 宮越信

AI・データサイエンス論文集 ( 公益社団法人土木学会 ) 4 ( 3 ) 320 - 327 2023年 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）

高速道路のり面の定期点検から得られる変状箇所数データおよび変状の程度を示す判定区分データを用いて，路線ごとののり面健全度を推定する2つの時系列モデルを状態空間モデルによって構築した．のり面の健全度は変状発生率，発生変状箇所数，および変状判定区分出現確率の3つの潜在的な状態量として定義された．これらのモデルに対し，秋田県内の高速道路3路線の点検データをあてはめ，マルコフ連鎖モンテカルロ法を用いて健全度を推定した．推定結果にもとづいて，これらの潜在的な状態量の経時変化について議論している．

固化破砕を伴う泥炭セメント安定処理土の一軸圧縮強度および微視的構造特性

田口岳志，荻野俊寛，鈴木素之

材料 71 ( 1 ) 103 - 110 2022年01月 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

モード解析によるセルフモニタリングベンダーエレメントの振動特性

荻野俊寛

土木学会論文集A2（応用力学） 77 ( 2 ) I_3 - I_11 2022年01月 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

Unconfined Compressive Strength and Microscopic Structure Characteristics of Cement Treated Peat Subjected to Crushing and Re-Constitution

Takeshi Taguchi, Toshihiro Ogino, Motoyuki Suzuki

Zairyo/Journal of the Society of Materials Science, Japan 71 ( 1 ) 103 - 110 2022年 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

A cement-based stabilizer is effective in stabilizing the peat soft ground with extremely high compressibility and low shear strength for road construction. Moreover, the stabilized peat soil is occasionally fractured and reused in embankments, depending on the construction site conditions. In such circumstances, the stabilized peat soil is subjected to stress history owing to stabilization, crushing, and reconstitution. In this study, to evaluate the implication in engineering, the fractured stabilized soil sample was used to conduct unconfined compression (UC), mercury intrusion porosimeter (MIP), and scanning electron microscope (SEM) tests to measure the strength and microscopic structural characteristics. Additionally, the peat characteristics of the stabilized fractured soil that had undergone the stress history of “stabilization, crushing, and reconstitution” were analyzed. The results indicated that the period from immediately after the stabilization treatment to crushing and reconstitution and the curing period after crushing and reconstitution influenced the unconfined compressive strength of the soil. In addition, the strength of the stabilized fractured soil was higher than that of the soil that underwent regular stabilization. The outcomes of this study are beneficial for construction sites where it is desirable to minimize the environmental impact by reducing the amount of cement-based stabilizer added or where quality control and a good workability of solidified soil are required.

機械学習を用いたベンダーエレメント試験の受信波形におけるS波到達点の予測

樅山翔哉, 荻野俊寛

AI・データサイエンス論文集 ( 公益社団法人土木学会 ) 3 ( J2 ) 76 - 84 2022年 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

しばしば受信波形上で S 波到達点の決定が困難となるベンダーエレメント試験に対して，機械学習による決定支援を念頭に，サポートベクター回帰モデルの汎化性能を検討している．線形理論に基づいて，あらかじめ設定したパラメータの範囲で8960通りの受信波形を計算し，その形状および試験条件に関する11次元の特徴量を抽出，真のS波到達点とともにモデルに学習させた．計算された受信波形に対してS波到達点の予測を行い，真のS波到達点と比較することによりモデルの有効性を確かめている．また，豊浦砂，月面模擬土，泥炭の3種類の試料を対象として得られた実際の実験の受信波形に対してS波到達点の予測を行い，熟練者が判定したS波到達点と比較している．モデルによる予測値は熟練者の判定値とおおむね近い値となることが示されている．

統計的手法による泥炭性軟弱地盤の自然含水比分布のモデル化および信頼区間推定

阿部剛成, 荻野俊寛, 林宏親, 西村聡, 田中洋行, 山添誠隆, 田口岳志

AI・データサイエンス論文集 ( 公益社団法人土木学会 ) 3 ( J2 ) 158 - 167 2022年 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

北海道石狩川流域の泥炭性軟弱地盤から得られた675点の自然含水比データにもとづいて，その確率的な分布を深度の関数として一般化線形モデルによってモデル化した．含水比の分布には3種類の確率密度関数を候補とし，その確率分布の平均値を深度に関する0次〜5次の多項式としたモデルが検討された．確率密度関数およびモデル次数が異なる18モデルの統計的，工学的な視点による比較から，有機分を含んだ土質および無機質土に対し，工学的に最良のモデルを提案し，その妥当性が確かめられた．また，ブートストラップ法を用いて提案モデルの含水比平均，5パーセンタイルおよび95パーセンタイル点の信頼区間を算定し，母集団である原地盤における自然含水比分布を推定した．

Correlation between motion of source bender element and feedback signal induced by self-monitoring

異なるサンプリング方法で採取した泥炭の物理・力学特性

山添誠隆，田中洋行，荻野俊寛，西村聡

地盤材料のボーリング・サンプリングと採取試料の品質評価法に関するシンポジウム論文集 52 - 59 2021年10月 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）

Ogino T.

Soils and Foundations ( Soils and Foundations ) 2021年01月 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

Travel Time Observation using Numerical Simulation of Bender Element Testing in Time and Frequency Domain

雄物川流域・強首地区における洪水履歴と住民の防災意識

田口岳志, 鳥屋部佳苗, 楮原京子, 鈴木素之, 荻野俊寛

第10回土砂災害に関するシンポジウム論文集 199 - 203 2020年09月 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

Toshihiro OGINO

soils and foundations 2019年03月 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

レーザー変位計およびセルフモニタリングによるベンダーエレメントの伝達関数の同定

荻野俊寛, 田口岳志

第54回地盤工学研究発表会－ 2019年 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

レーザー変位計およびセルフモニタリングによるベンダーエレメントの振動特性の評価

荻野俊寛, 田口岳志

平成30年度土木学会東北支部技術研究発表会－ 2019年 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

真空圧および盛土荷重による複合的な載荷を受ける泥炭の変形挙動－三軸試験によるシミュレーション－

荻野俊寛，山添誠隆，三田地利之，林宏親，高橋貴之

地盤工学ジャーナル 12 ( 2 ) 263 - 275 2017年04月

研究論文（学術雑誌）国内共著

2013年8月豪雨で発生した秋田県の主な土砂災害と今後の課題

Identification method of travel time based on the time domain technique in bender element test for sandy and clayey soils

Takayuki Kawaguchi, Toshihiro Ogino, Satoshi Yamashita, Shunzo Kawajiri

Soils and Foundations 56 ( 5 ) 2016年11月 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）国内共著

Strength and deformation characteristics of peat evaluated by triaxial tests simulating vacuum consolidation with fill loading

Toshihiro Ogino, Nobutaka Yamazoe, Takayuki Takahashi, Masaki Tsushima

Geotechnics for Sustainable Infrastructure Developmant - Geotec Hanoi 2016 - 683 - 690 2016年11月 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）国内共著

負圧および軸応力の複合的な載荷を受ける泥炭の強度・変形特性

荻野俊寛，高橋貴之

第51回地盤工学研究発表会 733 - 734 2016年07月

研究論文（学術雑誌）国内共著

Velocity Profiles in the Shallow Lunar Subsurface Deduced from Laboratory Measurements with Simulants

Toshihiro Ogino, Taizo Kobayashi, Takayuki Takahashi, Hiroshi Kanamori

Journal of Aerospace Engineering, ASCE 29 ( 5 ) 2016年05月 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）国内共著

小松順一, 荻野俊寛, 岩野利広, 及川洋

地盤工学会誌 : 土と基礎 ( 地盤工学会 ) 63 ( 11 ) 26 - 29 2015年11月 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

木杭基礎と自然石を用いた用水路護岸工の試験施工

佐々木貴信, 永吉武志, 荻野俊寛, 後藤文彦

木材利用研究論文報告集 13 22 - 27 2014年 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

秋田スギの木杭による水路護岸基礎工および地盤補強工法の開発

佐々木貴信, 永吉武志, 荻野俊寛, 後藤文彦

秋田県立大学ウェブジャーナルＡ 2 1 - 9 2014年 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

プラスチックボードドレーン工法を適用した泥炭地盤の圧密沈下予測に用いる水平方向圧密係数

山添誠隆, 田中洋行, 林宏親, 荻野俊寛, 三田地利之

地盤工学ジャーナル ( 公益社団法人地盤工学会 ) 8 ( 4 ) 517 - 532 2013年 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

本論文では，プラスチックボードドレーン工法を適用した泥炭地盤の圧密沈下予測に用いる水平方向圧密係数について述べる。ドレーンで改良された泥炭地盤と無処理地盤上に構築された試験盛土に対して数値解析を実施した。その結果，鉛直ドレーンの打設の有無で見かけの圧密係数が大きく異なり，ドレーンで改良された地盤では，無処理と比較すると1/15程度圧密係数を小さくしないと実挙動を再現できないことがわかった。その理由について，無処理地盤では，泥炭地盤の不均一さ，すなわち局所的に存在する透水性が良い“水みち”によって見かけ上圧密係数が大きくなるのに対して，ドレーンピッチが小さい改良地盤ではこの影響が小さくなり，圧密試験の値に近づいたためと論じている。また，泥炭の水平方向の透水係数は鉛直方向よりも大きいとされているが，解析結果において鉛直方向に相当する圧密試験の透水係数よりも見かけの水平方向の値が小さくなった。その要因について，透水係数に及ぼすドレーン打設時の地盤の乱れの影響が高いと推定している。

有機分を含む土の初期せん断剛性率および規準ひずみの定式化

佐藤望真, 荻野俊寛, 高橋貴之, 林宏親, 及川洋

地盤工学ジャーナル ( 公益社団法人地盤工学会 ) 8 ( 1 ) 133 - 142 2013年 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

北海道および秋田県内で採取した高有機質土や有機質粘土などの有機分を含む土に対して繰返し三軸試験および繰返しねじり試験を実施し，土の変形特性を決定づけるパラメータである初期せん断剛性率G0および規準ひずみγrの評価およびそれらの定式化を行っている。試料の強熱減量と土粒子密度の高い相関性から有機分を表すパラメータとして土粒子密度を導入し，初期せん断剛性率G0の実験式を提案している。飽和土の場合，このパラメータは間隙比とともに含水比に置き換えられ，従来提案されている泥炭の実験式に近いことを示している。また，Hardin-Drnevichモデルから規準ひずみγrが初期せん断剛性率G0および圧密応力によって表されることを示し，提案した初期せん断剛性率G0の実験式を用いることで含水比および圧密応力をパラメータとした規準ひずみγrの実験式を提案している。本報告における一連の実験結果から実験式による計算値と実験値を比較すると，初期せん断剛性率G0では実験値は計算値の0.7~1.5倍，規準ひずみγrでは0.5~2倍程度の範囲内にあることを示している。

東北地方の特色ある地盤

荻野俊寛, 清原雄康, 仙頭紀明

地盤工学会誌 = / the Japanese Geotechnical Society ( 地盤工学会 ) 60 ( 10 ) 28 - 29 2012年10月 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

東北地方の特色ある地盤(<特集>東北支部特集号)

荻野俊寛, 清原雄康, 仙頭紀明

地盤工学会誌 ( 地盤工学会 ) 60 ( 10 ) 28 - 29 2012年10月 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

粘性土(動的性質)(3.地盤材料,総括,<特集>第47回地盤工学会研究発表会)

荻野俊寛

地盤工学会誌 ( 地盤工学会 ) 60 ( 12 ) 2012年 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

FREQUENCY RESPONSE CHARACTERISTICS OF BENDER ELEMENT TEST SYSTEM IDENTIFIED BY FREQUENCY-SWEPT SIGNAL INPUT-INFLUENCE ON ACCURACY OF RECEIVED WAVEFORM RECONSTRUCTION-

OGINO TOSHIHIRO, MITACHI TOSHIYUKI, OIKAWA HIROSHI, TAKAHASHI TAKAYUKI, TSUSHIMA MASAKI

ＳＯＩＬＳ　ＡＮＤ　ＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮＳ ( 公益社団法人地盤工学会 ) 50 ( 5 ) 737 - 745 2010年 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

On the basis of the method for received waveform reconstruction that the authors had previously proposed on bender element test, this paper discusses the required characteristics of frequency response of the test system and frequency-swept signal, which are essential for the method, from the view point of reconstruction accuracy. In order to argue influence on characteristics of frequency response, frequency responses of several bender element test systems are experimentally identified by using eleven kinds of frequency-swept signals. Test results show that the frequency response of the system is substantially determined by the kinds of sample and identification of frequency response is affected by characteristics of input frequency-swept signal. Then reconstructed received waveform is calculated and compared to observed waveform. A normalized cross-correlation function is proposed to estimate quantitatively the degree of similarity between two waveforms and applied to the reconstructed and observed waveforms. This comparative analysis reveals that accurate identification of frequency response in a given frequency range leads to accurate waveform reconstruction. Also, test results show an additional advantage of this reconstruction technique in a noisy environment.

泥炭性軟弱地盤の変形解析への各種構成モデル・解析手法の適用性

三田地利之, 山添誠隆, 林宏親, 荻野俊寛

土木学会論文集Ｃ ( 公益社団法人土木学会 ) 66 ( 1 ) 1 - 20 2010年 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

圧縮性のきわめて大きな泥炭性軟弱地盤に対する変形解析の実務を念頭に，既往の各種構成モデルによるFE解析を盛土規模が大きく異なる2つの試験盛土の施工現場に適用し，動態観測結果との比較を通じて各構成モデルおよび解析手法の適用性について検討した．また，構成モデルの適用性を要素試験の面から調べるために，不撹乱および再構成の泥炭試料について実施したK0圧密非排水三軸圧縮・伸張試験結果と解析値との比較検討を行った．その結果，要素試験で伸張側での強度・変形抵抗を小さく評価するモデルの場合，盛土周辺地盤の水平変位を過大に算出する傾向があること，また盛土荷重規模が大きく限界状態に近づくような問題の場合には有限ひずみに基づく変形解析を実施すべきことが示された．

等時圧密曲線(アイソクローン)の簡易な計算式について

五十嵐勝, 及川洋, 荻野俊寛

秋田大学工学資源学部研究報告 ( 秋田大学工学資源学部 ) ( 30 ) 15 - 23 2009年10月 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

A simple yet approximately accurate formula is developed for calculating the degree of consolidation Uz at depth z . The formula was obtained by fitting of various functions to the actual Uz - z curves. Based upon this investigations, the Weibill distribution curve which provided a best-fit to the actual Uz - z curves was selected as a proposed equation. Using proposed equation, the degree of consolidation Uz can be easily calculated with less than 3% error.

リポジトリ

ベンダーエレメント試験および繰返し載荷試験による泥炭のせん断弾性係数

荻野俊寛, 高橋貴之, 及川洋, 三田地利之, 対馬雅己

地盤工学ジャーナル ( 公益社団法人地盤工学会 ) 4 ( 1 ) 125 - 133 2009年 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

秋田県内で採取した不かく乱泥炭および練返し再構成泥炭について三軸セル内で繰返し載荷試験およびベンダーエレメント試験を実施し，せん断弾性係数の評価を行っている．ベンダーエレメント試験ではこれまでに提案されている3種類の方法によってせん断波の伝播時間を同定し，その比較からせん断波速度，せん断弾性係数におよぼす同定方法の影響について言及している．また，繰返し載荷試験およびベンダーエレメント試験によるせん断弾性係数の比較から試験方法の違いがせん断弾性係数におよぼす影響は小さいことを示している．一連の実験結果から泥炭のせん断弾性係数と平均有効応力の関係を示し，その関係がこれまでに報告されている国内外の泥炭の例と比較して25％程度小さな値が得られたこと，その値は砂のおよそ1/25，粘土の1/5程度であることを示している．

粘性土(物理化学的性質)((1)粘性土,3.地盤材料,<特集>第44回地盤工学研究発表会)

荻野俊寛

地盤工学会誌 ( 地盤工学会 ) 57 ( 12 ) 22 2009年 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

土質材料における塑性変形挙動への偏差面降伏曲線の影響

守時一, 及川洋, 荻野俊寛, 五十嵐勝

日本機械学會論文集. A編 = Transactions of the Japan Society of Mechanical Engineers. A ( 一般社団法人日本機械学会 ) 74 ( 747 ) 1432 - 1440 2008年11月 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

So far, as a yield criterion on a deviatoric plane, Mises criterion has been widely used in soil as well as in metal in the prediction of plastic deformation behaviour. However, the criterion similar to Mohr-Coulomb fits well in soil rather than Mises criterion. Then, in our simulation of deformation behaviour, we took up the criterion obtained from the stress state at fracture and referred to the experimental results given by Lade & Duncan to estimate the deformation behaviour. In their experiment, compression tests were performed within the range from one dimensional compression to equi-two dimensional compression. On the criterion, J2 is represented as a function of J3 where J2 and J3 are the second and the third invariants of deviatoric stress respectively. In this paper, first, the method for including the criterion into analysis is introduced. Second, the strain developments in these compression processes are simulated and compared with the experimental values. The results in simulation are not always agree with experimental ones. However, stable limits in these compressions are situated nearly on a straight line (a critical line) in the yield plane composing of hydrostatic pressure and equivalent deviatoric stress. Third, we examine what criterion gives good correlations between simulation and experiment. The dependence of J2 on J3 in the criterion is similar on the whole to that obtained from the fracture state, but in detail, the difference is admitted between them.

A METHOD FOR RECEIVED WAVEFORM RECONSTRUCTION BASED ON BENDER ELEMENT TEST USING FREQUENCY-SWEPT SIGNAL

OGINO TOSHIHIRO, MITACHI TOSHIYUKI, HOOI CHAN KOK, OIKAWA HIROSHI, TSUSHIMA MASAKI

ＳＯＩＬＳ　ＡＮＤ　ＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮＳ ( 公益社団法人地盤工学会 ) 48 ( 2 ) 287 - 295 2008年 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

An experimental technique for reconstructing the received wave of bender element tests based on linear system theory is shown in this paper. In order to identify the frequency response of testing apparatus, bender element tests using frequency-swept signals are performed. Received waves for one-period sine pulse transmitting with various frequencies are calculated and compared with observed waves in several kinds of soil samples and testing apparatuses. The linearity of the testing system is also confirmed by coherence function. It is shown that calculated data are less affected by random noise and show good agreement with observed data in regards to not only waveform itself but also resulting shear wave velocity. It is mentioned that this technique can provide simulations for arbitrary transmitted waveform with high signal/noise ratio after laboratory tests are performed. It is also mentioned that this technique is advantageous when sufficient amplitude of received wave cannot be ensured or shear wave velocity must be verified, for example, due to uncertainty of arrival time by near-field effect.

リングせん断試験による過圧密高有機質土の定体積せん断特性について

五十嵐勝, 及川洋, 荻野俊寛, 対馬雅己

地盤工学ジャーナル ( 公益社団法人地盤工学会 ) 3 ( 3 ) 175 - 186 2008年 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

正規圧密および過圧密された高有機質土に対して定体積リングせん断試験を行い，これまでの三軸試験を通した検討では見られなかった高有機質土のせん断特性の一端を明らかにしている。先ず，定体積リングせん断試験では高有機質土でもせん断応力にピークが現れ，その非排水せん断強さは明確に決定できることを明らかにした上で，破壊時の変位量は圧密圧力や過圧密比に依存するものの，間隙比との間には一義的な関係にあること，せん断初期の応力～変位関係は双曲線で近似でき，その漸近線が示す応力とピーク強度の間には比例関係が認められること，正規圧密試料でも圧密圧力～強度関係は原点を通らないこと，かつ，得られる強度増加率は三軸圧縮試験による値より小さいこと，また，せん断抵抗角も三軸圧縮試験から得られる値よりかなり小さいこと，さらには，ピーク強度後の応力経路は破壊包絡線の外を推移する極めて特異な形を示すこと，などを明らかにしている。

土質材料における偏差面降伏曲線形状について

守時一, 及川洋, 荻野俊寛, 五十嵐勝

日本機械学会論文集. A編 = Transactions of the Japan Society of Mechanical Engineers. A ( 一般社団法人日本機械学会 ) 73 ( 729 ) 619 - 625 2007年05月 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

The failure criterion examined using fracture state says that Mohr-Coulomb criterion is more appropriate to soil than Mises criterion. The important aspect which must be confirmed in the examination of the criterion is that the stress state at fracture are situated on a critical straight line in primary yield relation showing the dependency between equivalent deviatoric stress and hydrostatic pressure. Moreover, the equivalent deviatoric stress must be representative of the magnitude and shape of the yield curve on a deviatoric plane. Therefore, the critical straight line is also affected by failure criterion itself. Such mutual dependency makes it complicated to find out the relevant yield criterion. For the discussion of the yield criterion, we used the data obtained in the compression tests performed by Reades & Green and by Lade & Duncan. First, on the assumption that fracture stress points are situated on the critical line in the primary yield relation, the shape of yield curve on the deviatoric plane is examined. Then, the curve shape is represented with the relation between J2 and J3 where J2 and J3 are the second and the third invariant of deviatoric stress respectively. Second, the equivalent stress is defined using the curve shape relation. Third, it is confirmed that fracture points in primary yield relation are located on the straight line when based on the equivalent stress defined

土質材料における塑性変形挙動の予測法についての一提案

守時一, 及川洋, 荻野俊寛

日本機械学会論文集. A編 = Transactions of the Japan Society of Mechanical Engineers. A ( 一般社団法人日本機械学会 ) 72 ( 718 ) 872 - 879 2006年06月 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

In the prediction of deformation behaviour of soil, it is important to specify the inherent properties of the soil itself, although it is needless to say that appropriate constitutive equations must be applied in its analytical treatment. As the inherent properties there are the shape of yield curve and hardening characteristics. The yield curve represents the relation between the hydrostatic pressure and the equivalent deviatoric stress in the process of plastic deformation. On the other hand, the hardening characteristics correspond to the yield curve expansion accompanying with plastic deformation. These inherent properties are independent of the loading manner to be assigned to the soil. In this paper, the yield curve and the hardening characteristics are specified referring to the deformation behaviours on one of loading paths. Then, they are applied to the prediction of deformation behaviour on the other loading paths. In the results obtained, the difference of behaviours could be shown reasonably between loading paths, but they were numerically imperfect in comparison with the experimental observation. However, the method makes it possible to predict the plastic behaviour on the basis of the material characteristics referred.

時間引き延ばしパルスを用いたベンダーエレメント試験による砂のせん断波速度

時間引き延ばしパルスを用いたベンダーエレメント試験による砂のせん断波速度

荻野俊寛，及川　洋，三田地利之，対馬雅己，西田浩太

土木学会論文集C 62 ( 1 ) 167 - 174 2006年01月 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）国内共著

荻野俊寛, 及川洋, 三田地利之, 対馬雅己, 西田浩太

土木学会論文集Ｃ ( 公益社団法人土木学会 ) 62 ( 1 ) 169 - 174 2006年 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

ベンダーエレメント試験における送信波と受信波の関係は試験装置系のインパルス応答に支配されるとの考えから，時間引き延ばしパルス (Time Stretched Pulse: TSP) を利用してインパルス応答を求める手法をベンダーエレメント試験に適用することを試みている．豊浦砂を用いた実験により，求めたインパルス応答はその応答長よりも長い波長の矩形波を送信波として用いたベンダーエレメント試験の受信波形と近似すること，インパルス応答から走時法により決定したせん断波速度は従来の方法と近似することを示している．また，インパルス応答における振動数毎の位相差から求めたせん断波の位相速度が振動数に依存する分散性について示している．

圧力敏感性材料を対象にした Rudnicki らのせん断帯解析に生じる境界条件の乱れ

守時一, 及川洋, 荻野俊寛

日本機械学会論文集. A編 = Transactions of the Japan Society of Mechanical Engineers. A ( 一般社団法人日本機械学会 ) 71 ( 706 ) 928 - 935 2005年06月 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

Rudnicki and Rice invistigated the localization of deformation into a shear band resulted from an instability in constitutive description of homogeneous deformation in pressure sensitive dilatant materials. Their analytical method has been used very often for the prediction of shear banding in soil. In their analysis the equilibrium is considered between multiple solutions in the perpendicular direction to a shear band, but the essential requirement is ignored that these multiple solutions are under identical boundary condition. This paper shows concretely the disturbance of boundary condition appeared in the onset of instability in their method. This disturbance results in the fact that their method cannot give useful prediction for ductile fracture in soil.

セルフモニタリングベンダーエレメントの振動特性

西田浩太, 荻野俊寛, 三田地利之, 川口貴之

地盤工学研究発表会発表講演集 ( 公益社団法人地盤工学会 ) 39 ( 0 ) 271 - 272 2004年 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

ベンダーエレメント(以下BE)試験は試験装置が簡単であり各種室内試験に取り付けることが可能であるというメリットから,地盤材料のせん断弾性係数Gを求める試験として普及しつつある.BE試験で得られる情報はすべて受信波形に集約されているため,受信波形が重要な意味を持っている.受信波形はつまるところBEの振動であるので,受信波形に関する問題はBEの振動特性の問題に帰着する.しかし既往の研究においては,BEの振動特性がGの評価に及ぼす影響について報告した例は数少ない.本研究はその端緒としてセルフモニタリング(送信部と受信部が一体となっている)BEを製作し,厚さ,自由長が振動特性に及ぼす影響を検証した.

地盤材料 ; 粘性土(数学モデル, 物理化学的性質, 凍土他, 特殊土他)

荻野俊寛

土と基礎 = Soil mechanics and foundation engineering ( 土質工学会 ) 51 ( 12 ) 36 - 37 2003年12月 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

技術展示・市民向け特別展示・インターネット展示を担当して

三苫寛, 荻野俊寛

土と基礎 = Soil mechanics and foundation engineering ( 土質工学会 ) 51 ( 12 ) 71 2003年12月 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

減衰振動・共振に着目したベンダーエレメント試験による土の変形特性の評価

減衰振動・共振に着目したベンダーエレメント試験による土の変形特性の評価

荻野俊寛，三田地利之，対馬雅己，及川洋

土木学会論文集 ( No.743/Ⅲ-64 ) 135 - 145 2003年01月 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）国内共著

荻野俊寛, 三田地利之, 対馬雅己, 及川洋

土木学会論文集 ( 公益社団法人土木学会 ) 2003 ( 743 ) 135 - 145 2003年 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

ベンダーエレメント試験 (以下BE試験) の受信波によって, 土の減衰振動ならびに共振を観察することができるという仮定に基づき, 共振法土質試験の理論を援用して2通りの方法でせん断弾性係数および減衰比を求める手法を示している. 粘土, 泥炭試料についての実験結果からこれらの方法によって求めたせん断弾性係数の値は, せん断波の到達時刻を受信波のピーク点で定義した場合よりは (試料によって3～7倍) 大きな値となること, また, 減衰比についてはBE試験による既往の報告例はないが, 繰返し三軸試験によって従来報告されている値と近いことを示している. これらの結果をふまえ, 従来の方法に加えて本研究で提案する2通りの方法を併用することにより, BE試験の活用範囲がさらに広がることを示唆している.

真空圧密による泥炭性有機質土の圧密と強度特性について

荻野俊寛, 塩野敏昭, 及川洋, 五十嵐勝

地盤工学研究発表会発表講演集 ( 公益社団法人地盤工学会 ) 38 ( 0 ) 341 - 342 2003年 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

高有機質土の真空圧密特性および真空圧密された高有機質土の強度特性について室内試験データを用いて検討している。

高有機質土の残留有効応力と一軸圧縮強度に及ぼす異方圧密の影響

対馬雅己, 三田地利之, 荻野俊寛

土木学会論文集 ( 公益社団法人土木学会 ) 2003 ( 743 ) 235 - 240 2003年 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

異なる主応力比のもとで異方圧密された高有機質土のサンプリングから室内試験に至るまでの作業過程をシミュレートするような一軸および三軸圧縮試験を実施した. 圧密時の主応力比が異なる高有機質土について応力解放後, サクションの測定から残留有効応力を知り, 圧密時の応力異方性が残留有効応力や一軸強度に与える影響を調べている. さらに, 異なる主応力比で圧密された高有機質土の強度の推定方法についても検討している. 圧密時の主応力比をパラメータとした簡便推定法の適用例から, 有効土被り圧が既知で乱れの程度が異なる数個の供試体についてサクションを測定して残留有効応力が求まれば, 一軸圧縮強度に補正を加えることによっていずれもかなりの精度で原地盤の強度が推定できる可能性を示した.

リングせん断試験による高有機質土のせん断特性

高橋貴之, 荻野俊寛

秋田大学工学資源学部研究報告 ( 秋田大学工学資源学部 ) ( 23 ) 81 - 85 2002年10月 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

In this paper, two types of direct shear tests; direct shear box test and ring shear test, are performed in constant volume or constant pressure condition on highly organic soil or clayey soil in order to evaluate their strength characteristics. Strength characteristics from these tests are compared with results of other tests such as triaxial compression tests and effects on strength characteristics due to test method or shear condition are discussed. In the results of the series of these tests, it is shown that these kinds of direct shear tests can contribute to obtain proper value of strength characteristics for highly organic soil and are enough effective in not only clayey soil but also highly organic soil.

リポジトリ

せん断応力載荷型試験による高有機質土の強度特性

荻野俊寛, 及川洋, 対馬雅己, 三田地利之

土木学会論文集 = Proceedings of JSCE ( 公益社団法人土木学会 ) 715 277 - 285 2002年09月 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

室内試験による高有機質土の強度評価手段の一つとして, せん断応力載荷型試験の適用が可能であることを示している. 乱した高有機質土を用いて, 一面せん断試験およびリングせん断試験を定体積, 定圧それぞれの条件で実施し, 得られるせん断特性や強度定数について粘土を用いた場合の実験結果と対比して比較, 検討している. また, 一面せん断試験, リングせん断試験の結果を等方圧密非排水三軸試験の結果と比較した上で, せん断応力載荷型試験の有効性について述べている.

土質材料における変形の多価性とせん断帯の形態

守時一, 及川洋, 荻野俊寛

応用力学論文集 ( 公益社団法人土木学会 ) ( 5 ) 283 - 294 2002年 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

The volumetric change accompanying with plastic shear deformation causes the dependency of q on p where p and q respectively represent the hydrostatic pressure and equivalent deviatoric stress in yielding. Their dependency is called yield curve or yield function. For predicting yield curve the following assumptions are set up. Yield curves expand similarly in shape with plastic deformation and yield function plays as a plastic potintial. Basic yield curve is determined which gives a basic shape in similary expansion of yield curve. Using experimental results obtained under plane strain compression tests, we predict the basic yield curves. The basic yield curve has a limit over which yield curve cannot expand in (p, q) space. We call it expanding limit. First, it is examined whether plastic instability arises or not in plane strain compression tests, but its occurrence is denied consequently. Next, we show that multiple deformation rate can exist at the expanding limit. Hence, the onset of bifurcation is predicted at the expanding limit and the mode of shear plane is determined based on the concept of a characteristic plane. These predictions agree reasonably well with reported experimental observations.

圧密定体積一面せん断試験による粘性土の変形・強度特性 - ベンダーエレメントによる断弾性係数の測定 -

荻野俊寛, 三田地利之, 澁谷啓, 及川洋

土木学会論文集 = Proceedings of JSCE ( 土木学会 ) 673 15 - 26 2001年03月 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

高有機質土の二次圧密沈下促進に及ぼす加熱の効果

及川洋, 荻野俊寛

土木学会論文集 = Proceedings of JSCE ( 公益社団法人土木学会 ) 673 ( 673 ) 183 - 188 2001年03月 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

本文は, 高有機質土の二次圧密沈下促進に及ぼす加熱の効果について実験的検討を行ったもので, 高有機質土も加熱されるとその二次圧密は促進され, 沈下量は大きく増大すること, その程度は無機質粘性土に比べて桁違いに大きいこと, 加熱後に試料温度を元に戻すことによって二次圧密沈下は著しく低減されること, などが示されている.

土質材料におけるせん断変形挙動の降伏曲線形状への依存性

圧密定体積一面せん断試験による粘性土の変形・強度特性，―ベンダーエレメントによるせん断弾性係数の測定―

荻野俊寛，三田地利之，澁谷　啓，及川　洋

土木学会論文集 ( No.673/III-54 ) 15 - 26 2001年01月 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）国内共著

守時一, 及川洋, 荻野俊寛

応用力学論文集 ( 公益社団法人土木学会 ) 4 ( 4 ) 239 - 249 2001年 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

The volumetric change accompanying with plastic shear deformation causes the dependency of q on p where p and q respectively represent the hydrostatic pressure and the equivalent deviatoric stress in yielding. Their dependency is called yield curve or yield function. In geomechanics Cam-clay and cap models have been frequently used as yield curve. In the last report we examined the shapes of yield curve based on the deformation behaviour observed in the published experiments where a parallel piped specimen was compressed under plane strain condition or a cylindrical specimen was extended in axial direction increasing confining pressure. In many cases the shape of yield curve were different from those in Cam-clay and cap models. In this paper the inverse prediction is discussed where the deformation behaviour is predicted according to the yield curve and hardening charcteristics obtained in the last report. First, the method of the inverse treatment is proposed, and then the comparison is made between predicted behaviour and the observed one. On the whole the inverse prediction is successful, but an abnormal prediction arises in the case that the term &fnof;r+α tends to zero or to be negative where &fnof;r;, represents the ratio of compressive volumetric strain rate to distortional strain rate and a is the hardening ratio constant. So far geomechanics has been developed under the condition of α=0. In such framework the abnormal prediction can be brought about at positive volumetric strain rate, and so introducing of hardening ratio constant must be considered. Stress point (p, q) moves with progressive deformation. Under plane strain compression the stress point approaches to the critical state line with the increase of deformation, and finally reaches to it. It is proved that the movement of stress point always stops on the critical state line regardless of the hardening characteristics of deforming soil.

圧密定体積一面せん断試験による粘性土の変形・強度特性　　ベンダーエレメントによるせん断弾性係数の測定:ベンダーエレメントによるせん断弾性係数の測定

荻野俊寛, 三田地利之, 澁谷啓, 及川洋

土木学会論文集 ( 公益社団法人土木学会 ) 2001 ( 673 ) 15 - 26 2001年 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

一面せん断試験の圧密・せん断過程においてベンダーエレメント試験を行いせん断弾性係数Gを求めた. 圧密過程においては, 影響因子である間隙比, 平均有効主応力との関係をもとにGの定式化を試みているのと同時に, Gと三軸繰返し載荷試験から得られる変形係数との比較からGおよびヤング率Eの関係を説明している. また排水クリープ中のGの変化について粘性土の骨格構造などの変化の観点から説明している. せん断過程では, Gの挙動が平均有効主応力に強く依存することを示している. また一面せん断試験の強度特性とせん断弾性係数の関係について関係式を提案し, これによって実験結果をよく説明できることを示している.

過圧密履歴を受けた高有機質土の残留有効応力と一軸圧縮強度

荻野俊寛, 対馬雅己, 三田地利之

土木学会論文集 ( 公益社団法人土木学会 ) 2001 ( 673 ) 195 - 200 2001年 [査読有り]

研究論文（学術雑誌）単著

過圧密地盤を想定し, 原地盤から試料を採取して室内試験に至るまでの作業過程をシミュレートするような一軸およびUU三軸圧縮試験を実施した. 過圧密された供試体のサクションの測定値から残留有効応力を知り, 有効応力の変化が一軸およびUU三軸強度に与える影響を調べ, この有効応力と一軸圧縮強度の関係から原位置における非排水強度の推定法について検討した. その結果, 過圧密地盤においても有効土被り圧が既知で乱れの程度の異なる数個の供試体についてサクションを測定して残留有効応力が求まれば, 一軸圧縮強度の測定値に補正を加えることによってかなりの精度で原位置強度が推定できることが分かった.