空気圧制御による不飽和土の浸透特性試験法に関する研究

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11555126
• Research Institution: Gifu University
• Principal Investigator: 宇野 尚雄 岐阜大学, 工学部, 教授 (70021582)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 神谷 浩二 岐阜大学, 工学部, 助手 (50252119)
• Keywords: 不飽和透水係数 / 一軸圧縮強度 / 不飽和土 / 透水・強度併用試験装置 / 水分特性曲線 / 粒度分布 / 間隙径分布 / 空気圧入法

Research Abstract

本研究は,不飽和透水試験法としては学会等で基準化が課題となっていることに鑑みて,長い試験時間の改善方法,種々の土質に対するデータが不足しでいること等の改善のために計画され,同時に同一試料土に対する強度との関係も含めた力学的性質の究明をも意図している.このために開発した透水・強度併用試験機の有効性を追求することも重要な点であった.実施した検討項目および得られた成果は次のようである.
○透水性に関して:(1)風化残積土とシルト質土に対する従来型(筆者ら提案)空気圧制御式透水試験と本研究で開発した角柱試料の水平流型透水試験,(2)種々の土質に対する従来型の計測事例の収集に基づいた「粒度から推定する」水分特性曲線の影響要因分析,(3)粒度からみた不飽和透水係数の分析.
○強度との関係について:(4)不飽和透水試験後の角柱シルト試料に対する一軸圧縮試験
これらの結果を簡潔に述べると,(1)角柱試料に対する透水試験法でも精度が十分得られる見通しがついた.(2)水分特性曲線に及ぼす影響要因では,10%・50%粒径,粒度評価径,空気侵入値,比水分容量,などについて調べたが,間隙比や均等係数の役割が大きい.(3)水分法から推定する不飽和透水係数は有効な間隙径を大きめに評価しすぎる.一方,筆者らの提案した空気圧入法による有効な間隙評価が適切であるが,フィルター層理論における層数の評価に依存する.(4)飽和度が高くなれば,「一軸圧縮強度は低下し,不飽和透水係数は大きくなる」明確な傾向が得られ,併用試験法としての新装置の意義を確認した.

Research Products

• [Publications] Kohji KAMIYA: "Grain size and void diameter distributions of sands"Proceedings of the Asian Conference on Unsaturated Soils. 399-404 (2000)
• [Publications] 神谷浩二: "粒度分布との関係でみた砂の間隙径分布の評価"土木学会中部支部平成11年度研究発表会講演概要集. 313-314 (2000)
• [Publications] 神谷浩二: "砂質土の粒度分布と間隙径分布の関係の評価"第35回地盤工学研究発表会平成12年度発表講演集. 1495-1496 (2000)
• [Publications] 神谷浩二: "砂質土の間隙評価とその利用"地下水技術. 第43巻・第2号. 33-44 (2001)
• [Publications] 宇野尚雄: "不飽和シルトの透水・強度両用の試験機試作"第36回地盤工学研究発表会平成13年度発表講演集. (発表予定). (2001)
• [Publications] 宇野尚雄: "粒度からみた不飽和土の浸透特性値"第36回地盤工学研究発表会平成13年度発表講演集. (発表予定). (2001)