高負圧型テンシオメーターによる地盤サクションの長期測定と安定予測

1992 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 02555112
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 軽部 大蔵 神戸大学, 工学部, 教授 (70031078)
• 研究分担者: 南部 光広 応用地質(株)大阪事業本部, 次長 ; 藤原 照幸 神戸大学, 工学部, 教務職員 ; 田中 泰雄 神戸大学, 工学部, 講師 (40144597)
• キーワード: テンシオメーター / サクション / 不飽和土 / 野外(現地)測定

研究概要

本研究の目的は、主として2つのサブテーマから成っている。第1に高負圧型テンシオメーターの試作と野外での操作性の確認試験および製品化のための設計というハード部分である。高負圧型テンシオメーターは、地中埋設体と地上操作部(可搬)からなっているが、地上操作部は完成している。地中埋設体については、地上操作部と適宜接触・切離しをするための遠隔操作小型ボールバルブの開発が遅れ、この部分だけがまだ完成していない。ただし、バルブなしで埋設体と地上部を直結して行った試験の結果は、所期の性能が確認できた。現在、小型ボールバルブに替る部品を検討中である。
第2のサブテーマは、上記テンシオメーターによる野外での地盤サクションの長期測定およびその解析である。しかし、埋設体が完成していないので、今年度は当研究グループが従来開発した埋込み型電気式テンシオメーターを用いて測定を行っている。また、データーの解析に用いる構成方程式については、より厳密なものに発展させることができた。現在、それをプログラム中である。この改良構成式は、土の含水比が同一でも、水分特性曲線の脱水曲線上にある場合と吸水曲線上にある場合では、土の力学的挙動が違うことを表現できるものである。
地盤の挙動解析には浸透方程式も必要である。浸透方程式の基本形はよく知られているが、現地の係数を与えることが難しい。この点、本研究では現地における降雨歴とサクションの測定値から係数を逆算する予定であった。現在、従来のテンシオメーターで野外測定を行っているので、降雨日の多い春期を過ぎれば信頼性の高い係数が推定できることになると思われる。以上、要するにボールバルブの開発の遅れが研究のすべての面に影響しているが、年度後半からこれを見切って研究を進めているので、数ケ月のうちに報告書をまとめられる予定である。

研究成果

• [文献書誌] HABIB,S.A,KATO,T.and KARUBE,D.: "Stresspath effects on swelling behaviour of clayey soils." Proc.IC-Gectechnical Engineering,Malaysia. 1. 110-115 (1992)
• [文献書誌] HABIB,S.A,KATO,T.and KARUBE,D.: "One dimensional swell behavior of unsaturated soil" Proc.7th IC-Expansive Soils,Texas. 1. 222-227 (1992)
• [文献書誌] 軽部 大蔵,加藤 正司: "不飽和土中の間隙水の分布模型" 不飽和地盤の調査・設計・施工に関するシンポジウム. 1. 103-110 (1993)
• [文献書誌] HABIB,S.A.,KATO,T.and KARUBE,D.: "Study on one dimensional swelling and consolidation behavior of compacted expansive soil under controlled suction" Memories of the Graduate School of Technology Scienceand. (1993)
• [文献書誌] HABIB,S.A.and KARUBE,D.: "Swelling pressure behavior under controlled suction" ASTM Geotechnical Testing Journal. (1993)