| 研究課題/領域番号 |
16K06486
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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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 | 茨城大学 |
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研究代表者 |
小林 薫 茨城大学, 理工学研究科(工学野), 教授 (80443638)
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| 研究分担者 |
森井 俊廣 新潟大学, 自然科学系, フェロー (30231640)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2016年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
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| キーワード | キャピラリーバリア / 地球温暖化 / 塩類化 / 砂漠化 / 気候変動 / 不飽和土 / 貝殻 / カルシウム / 塩類集積 / 破砕貝殻 / 塩水上昇遮断効果 / 数値解析 / 長期予測 / 限界長 / 塩類化防止工 / 土壌水分特性曲線 / 覆土 / 廃棄物最終処分場 / 中間貯蔵施設 / 礫層 / 破砕貝殻層 / 塩害防止 / 植物生育 / 植物根 / 塩水 / 土壌 / 半乾燥地 |
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| 研究成果の概要 |
半乾燥地における地盤の塩害防止策の1つとして，礫（粗粒土）層とその上に砂（細粒土）層を重ねた地盤であるキャピラリーバリア（以下CB）が有効である．本研究では，礫代替材に扁平な破砕貝殻を用いることで，CB機能（浸透水の遮断・貯留効果）を保持したまま，乾燥砂の下部層間隙への混入も同時に防止できる貝殻型CBを見出した．破砕貝殻を用いた貝殻型CBの多機能効果の内，①塩分上昇遮断効果と②破砕貝殻から溶出したカルシウムが植物の発芽・生育に及ぼす影響について実験的に明らかにした．加えて，微粒子分を含む破砕貝殻層を用いたCB地盤の長期に渡る毛管上昇の遮断効果を室内実験と数値解析で明らかにした．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
SDGsでも指摘されているように，地球温暖化、砂漠化など、地球規模の環境問題が重要な課題になっている中で、食料危機に関係する土地の劣化、とりわけ塩類化（塩害→植生枯死→砂漠化）の問題は世界100ヶ国以上の国で発生している。塩害防止工の1つとして、現地で入手可能で礫代替材として活用できる貝殻を用いた砂混入の無い塩害防止工及び根群域の保水性向上と共に、貝殻のカルシウムの土中移動による酸性土壌の改質効果を同時に達成させる貝殻型キャピラリーバリア地盤の開発で、農業が出来ない塩害域の拡大防止と農業生産の向上に大きく寄与でき、地盤工学の分野から世界の食料危機問題に貢献することができる.
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