2000 Fiscal Year Annual Research Report
地下深部挙動監視システム及び地下環境保全技術に関する研究
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12305068
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
斎藤 敏明 京都大学, 工学研究科, 教授 (90056151)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
青木 謙治 京都大学, 工学研究科, 教授 (80314227)
芦田 譲 京都大学, 工学研究科, 教授 (60184165)
花崎 紘一 京都大学, 工学研究科, 教授 (20026123)
新苗 正和 京都大学, 工学研究科, 助手 (50228128)
平野 勇 京都大学, 工学研究科, 助教授 (40293906)
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| Keywords | 地下水挙動評価 / 物質移動現像 / 地下環境汚染浄化 / 汚染土壌 / 動電土壌浄化 / 地球統計学 / 岩盤グラウチング / 亀裂浸透率 |
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| Research Abstract |
本研究は,地下深部の微細亀裂から大規模破砕構造にいたるまでの透水性・力学特性を把握し,深部地下構造特性の評価システムと地下環境の監視システムの開発,有害物質の無害化ならびに拡散・浸透防止技術の開発を目的としている。
本年度は,まず,表面形状特性の異なる亀裂を含む様々な試料に対して浸透率と孔隙率を測定し,亀裂浸透率をより正確に評価するため,亀裂浸透率の三乗則からのかい離を調べた。また,有限要素法解析により複雑な地下構造における透水性を評価する研究を行い現地実測データと解析結果との対応を明らかにし新しい評価システムを構築した。さらに,岩盤中の放射性物質の移動現象についても新しい解析を行った。これと併せて,主として重金属で汚染された粘土質地盤からの重金属の動電土壌浄化プロセスについて,物質輸送方程式による数値解析と実験の両面から検討した結果,動電土壌浄化プロセスを数値解析から予測できること,また陰極側からの塩基の土壌への拡散防止が重金属を速やかに陰極槽に除去できることが明らかとなった。
一方,合理的な深部地下構造調査技術の開発を行うため、地下構造調査によって得られた離散的な観測値をもとに時間および空間的に変動する物性値を精度良く把握するために、地球統計学モデルの適用性について検討するとともに、地球統計学モデルに多変量自己回帰モデルを組み合わせた新しい統計モデルを構築した。また、地下環境における合理的な汚染物質の拡散・浸透防止技術の開発を行うため、不連続性岩盤のグラウチングによる浸透防止効果についての調査を行った。さらに,地下において破砕が生じた場合、地表に変形が生じ,地震断層などでは、地表変形量から地下に伏在している断層構造の様子を知ることが出来ることから,破砕によって生じた地表で傾斜の変化を高精度傾斜計で観測し,このデータを基に地下の破砕の様子を推定する逆問題の解法アルゴリズムを開発した。
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[Publications] Niinae,M.,Aoe,T.,Kishi,A.,Sugano,T.and Aoki,K.: "Distributions of Contaminants in electrokinetic processing of fine-grained soils"Proceedings of the XXI International Mineral Processing Congress. Vol.B. 13-17-13-23 (2000)
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[Publications] 青木謙治: "エネルギー貯蔵と地下空間の利用"エネルギー・資源. Vol.22 No.2. 122-126 (2001)
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[Publications] 新苗正和,青江崇,菅野強,青木謙治: "陰極槽内のpHを中性に保持した下での動電学的手法による土壌からのカドミウムの浄化"資源と素材. Vol.117. 127-132 (2001)
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[Publications] 久保田一,平野勇,水戸義忠 他4名: "花崗岩岩盤を対象とした「色」計測による岩級区分指標"平成12年度研究発表会講演論文集,日本応用地質学会. 337-340 (2000)
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[Publications] 本多眞,菊地宏吉,鈴木哲也,水戸義忠: "ダム周辺地下水位変動の時空間解析のための時空間Cokrigingの開発と適用"土木学会論文集. No.659. 283-295 (2000)
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[Publications] Matsuoka,T.,Fukamori,H.and Ashida,Y.: "Mapping of the Hydraulic Fracture by Tiltmeter"Proceedings of 5th SEGJ International Symposium, January, 2001, Tokyo. 343-354 (2001)
