FEM解析の領域について



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FEM解析の解析領域はどうやって決めるの？

■FEM解析領域の設定について
　FEM解析の領域は、解析結果に影響するため、なにがしかの拠り所が欲しいところです。
基準書をみても、ズバリコレ！といったものが無いケースもあり悩ましいところです。
解析領域について、一例として、以下をご紹介します。
※都市部近接施工ガイドライン　2016年1月／(社)日本トンネル技術協会　より引用しました。

領域設定は、さまざまなケースがあるため、過去の文献調査より、最も多いケースを示した図です。

１）開削工法の解析領域

２）シールド工法の解析領域

■都市部鉄道構造物の近接施工対策マニュアル(P160)／鉄道総合技術研究所　　

解析結果は解析領域の影響を強く受け、特にトンネル下方の領域の増大に伴って、応力解放によるトンネル底部の浮き上がり量が比例的に増加する。すなわちトンネル上部地表面の沈下量は小さくなる。これまで、鉄道構造物に近接するシールド工事の影響を評価した事例としては、上記の弾性係数や応力解放率を用いる場合には、概ね掘削外径の２倍程度としている実績が多く、解析値と実測値の比較結果も多く残されている。また、側方の解析領域については、最低でもトンネル底部までの深さの４倍以上は必要である、一般的にはトンネル底部までの深さの５倍程度としている例が多い。

■近接施工(P182)／地盤工学会　

土圧式シールドの予測手法としての一例として以下の境界が紹介されている。