抄録
従来のシールドトンネルの掘削解析は, 推進移動するシールド機やセグメントと地盤の幾何学的接触条件を力学的に自然な形で解析理論として取り込むことが出来なかった. 本論文では, 摂動型ラグランジュ汎関数を基本として, 局所化混合スキームを導入することにより, 広く用いられている変位型有限要素アルゴリズムの範疇で一般的な接触問題を取り扱う方法を示した. このことにより, 従来の解析手法に比べて, シールドトンネルの施工過程を忠実に表現した掘削解析が可能となる.
また, 具体的な解析例から, 特にシールド機と周辺地盤の摩擦によって発生する地盤の変形や負荷土圧に関する解析結果が現場計測値をよく表現していることを示した.
