Vikas Sharma 農学研究科 研究員（現・インド工科大学ボンベイ校研究員）、藤澤和謙 同准教授、村上章 同教授らの研究グループは、農業用ダムなど水利施設の大地震に対する複雑な挙動を正確に予測するため、独自に「速度型Space-Time有限要素法」を開発し、コンクリートダムのクラック（亀裂）進展解析を実現しました。
本研究で提案した「速度型Space-Time有限要素法」は、これまでは不可能であった時間方向の計算精度調節を可能にするだけでなく、幅広い形の応力～ひずみ関係に対応する画期的かつ実用的な計算スキームを提供します。本研究では、その適用例として、1967年の地震によってインドのコイナダムで発生した水平亀裂を再現することに成功しました。これにより、本提案手法のコンクリートダムのクラック進展解析への適用性が実証されました。
現在、大地震に対する農業水利施設（ダムやため池など）といった社会基盤の強靭化が求められています。本研究成果は、それら施設の安全性評価に直結する実用的な成果として注目されています。
本研究成果は、2020年1月6日に、国際学術誌「Soil Dynamics and Earthquake Engineering」のオンライン版に掲載されました。
図：コイナダムの堤体湾曲部から発達するクラックの様子（ η の値によって引張強度の低下を示す）
詳しい研究内容について
書誌情報
【DOI】 https://doi.org/10.1016/j.soildyn.2019.105995
Vikas Sharma, Kazunori Fujisawa, Akira Murakami (2020). Space–time FEM with block-iterative algorithm for nonlinear dynamic fracture analysis of concrete gravity dam. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 131:105995.
