| 研究課題/領域番号 |
11650515
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
地盤工学
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| 研究機関 | 中部大学 |
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研究代表者 |
山田 公夫 中部大学, 工学部, 教授 (20090178)
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| 研究分担者 |
梅田 美彦 ウメダジオリサーチ, 代表(研究職)
杉井 俊夫 中部大学, 工学部, 助教授 (90196709)
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| 研究期間 (年度) |
1999 – 2000
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| 研究課題ステータス |
完了 (2000年度)
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| 配分額 *注記 |
3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
2000年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
1999年度: 2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
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| キーワード | 不飽和土 / 不飽和透水係数 / 水分特性曲線 / サクション / 間隙比 / 非定常法 / シルト / 水分分布近似法 / 乾燥密度 |
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| 研究概要 |
本研究では密度に依存する不飽和浸透特性について室内実験より検討を行ってきた。本研究で得られた成果を以下にまとめる。
1.サクションによる体積変化が生じやすい粘性土や低飽和度の高サクション測定に適する熱電対露点法(サイクロメータ法)において密度が簡単に測定できる方法を提案し、高飽和から低飽和にいたる密度を考慮した水分特性曲線(間隙比、飽和度、サクションの関係)を求めることを可能にした。
2.長良川シルトに対して同間隙比別の水分特性曲線群の関係から、間隙比、飽和度、サクションの3軸上の水分特性曲線モデル(排水過程のみでヒステリシスは無視)を提案した。また、文献をもとに他のシルト試料についても提案するモデルが適用できることがわかった。間隙比を考慮した水分特性曲線群はねじれた曲面を構成し、飽和度が低いほどサクションの変化が著しいことがわかった。
3.上記のモデル構築時において、サクションには間隙比が最小となる限界が収縮限界時の間隙比に相当し、その際の最小サクションが、土粒子表面の表面保水と間隙保水が卓越する境界時のサクションである初期しおれ点に近いことがわかり、そのため、サクションによる体積減少が生じなくなることが推察された。
4.直接、ダルシー則を用いて不飽和透水係数を求めるのに有効である瞬時水分計測法を改良し、簡便な不飽和浸透特性を図る試験法(水分分布近似法)を提案した。また、間隙比を考慮した水分特性曲線を考慮することにより、体積変化を生じる土試料についても本試験法が適用できることが明らかとなった。
5.締固め曲線と粒度分布、粒度分布と間隙径分布、間隙径分布と水分特性曲線、これらの関係をヒントに砂質土について単位水分量あたりの締固めエネルギーとサクションの関係を調べた。その結果、締固めエネルギーとサクションのそれぞれの変動分(差)において土試料について一定の比例関係があり、締固め曲線より密度を考慮した水分特性曲線を推定することができることを示した。
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