2014 Fiscal Year Annual Research Report
微細間隙構造と地下水流れを考慮した堆積岩の凍結挙動の定量的な評価手法の開発
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26249068
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| Research Institution | Saitama University |
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Principal Investigator |
山辺 正 埼玉大学, 理工学研究科, 准教授 (40125894)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渡邉 邦夫 埼玉大学, 理工学研究科, 客員教授 (00008880)
長田 昌彦 埼玉大学, 理工学研究科, 准教授 (00214114)
竹村 貴人 日本大学, 文理学部, 准教授 (30359591)
川本 健 埼玉大学, 理工学研究科, 教授 (50292644)
浅本 晋吾 埼玉大学, 理工学研究科, 准教授 (50436333)
竹内 真司 日本大学, 文理学部, 准教授 (90421677)
橘 伸也 埼玉大学, 理工学研究科, 助教 (90432567)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 凍結融解試験 / 連成解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では以下の４項目を研究の目的としている．
1) 堆積岩の物性，特に微細間隙構造とそれに伴う異方性の凍結への影響，2) 凍結場を取り巻く地下水流動の影響，3) 砂岩・泥岩境界など，物性の異なる境界の影響，4) 堆積岩中の割れ目の影響
これらのうち，1)については要素特性を把握するための実験装置を作成した段階にあり27年度に向けて供試体の確保などに取り組んでいる．2)については室内において熱・浸透連成実験を実施し，成果の一部を公表する準備が整った．また，熱・浸透連成解析コードを新たに作成し，凍結領域周辺に流れ場が存在する場合について，ある程度定量的に評価し得る事が判明した．関連して凍結領域周辺の熱境界としては熱伝達境界が適切であり，厳密解の援用を得て熱伝達係数を合理的に決定する手法を見いだした．3)については，1)および2)に関連して砂岩・泥岩境界を含むサンプルによる低温下の力学試験を27年度に実施する予定である．4)については，従来から継続して研究を遂行中である．
以上に述べた通り，本研究は実施計画に照らして初年度（H26）から順調に進行中であると言える．また，現場凍結試験に詳しい技術者との情報交換などを含め更に研究を遂行する予定である．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
熱・浸透連成場を表現できる解析手法を新たに開発できた事，関連して厳密解の援用を得て熱伝達係数を合理的に決定する手法を開発した事，室内にて熱・浸透連成実験を実施し成果を発表する段階に至った事，などについては当初の計画以上の進展と言える．また，要素試験として欠かす事の出来ない試験装置を作成できた事も本研究にとって重要なステップであるが，本格的な運用にはまだ時間が必要である事，更なる連成問題として熱・応力・浸透連成場を表現する解析手法を新たに検討する必要がある事を考慮し，上記区分を(2)とした．
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度の成果を発表する共に，室内要素試験・室内連成試験を踏まえた連成解析を更に検討する予定である．
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