測定が簡単でシンプルな装置構造をもつ原位置透水試験法の開発

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12556036
• 研究機関: 新潟大学
• 研究代表者: 森井 俊廣 新潟大学, 農学部, 助教授 (30231640)
• 研究分担者: 粟生田 忠雄 新潟大学, 農学部, 助手 (10282998) ; 竹下 祐二 岡山大学, 環境理工学部, 助教授 (90188178) ; 井上 光弘 鳥取大学, 乾燥地研究センター, 助教授 (90032309)
• キーワード: 原位置透水試験法 / 定水頭浸潤試験法 / プレッシャーインフィルトロメータ法 / ウェルパーミアメータ法 / 飽和透水係数 / 土砂堆積地盤

研究概要

測定が簡単でシンプルな装置構造をもつ原位置透水試験法の開発研究の一環として、本年度は、ゲルフ式プレッシャーインフィルトロメータ(GPI)法とウェルパーミアメータ(GWP)法の実務性を調べた。いずれも、地表面あるいは地中に掘削したウェル(小孔)に一定水頭を与え、そのときに生じる地中への浸潤量を測定し、その定常値から現場(フィールド)での飽和透水係数を測定する定水頭浸潤試験法である。GPI法はおもに平面的な多点数の測定に、GWP法は深さ方向の効率的な透水性の測定に向いている。以下に、それぞれの試験法について、研究の概要と成果をまとめる。
GPI法 山岳地の土砂堆積地盤で、互いに20〜30mはなれた地表面のポイントでGPI法による透水試験を行なったのち、続いて1m程度掘り下げ、同じく透水試験を実施した。試験地点で採取したコア土の透水係数と比較し、GPI法が実務的に高い精度を持つことを確認した。さらに、GPI法によって得られた多点数のデータを統計分析し、試験地盤が、平面的には同じ透水性を持つが、深さ方向の透水性には有意な違いがあることを示し、原位置試験法として優れた実務性を持つことを明らかにした。
GWP法 GWP法では、作業性から、深さ1.5m程度までは、特に重機による掘削を行なわなくとも透水係数の測定が可能である。砂地ほ場で、GWP法を用いて透水係数を測定しこれを試験地点で採取したコア土の透水係数、ならびに試験後に掘削したトレンチの側壁で観察した土層構造と比較した。コア法との対比により、GWP法は、主として土の鉛直方向の透水係数を測定することを確認した。ウェル(小孔)に与える一定水頭のレベルを2段階に切り変えることにより、土の不飽和水分特性と透水性の異方性を推定できる可能性を示した。
以上の研究成果は、雑誌論文3編、国際研究集会論文2編、および口頭研究発表会要旨6編にまとめて、公表した

研究成果

• [文献書誌] 森井俊広, 森敬幸, 松本智: "礫混じりの土砂堆積地盤における透水性の原位置測定と評価"新潟大学農学部研究報告. 54・1. 45-52 (2001)
• [文献書誌] 森井俊広, 竹下祐二, 志賀剛: "原位置浸潤試験法を用いた土砂堆積地盤の透水性の評価"土と基礎. 49・11. 7-9 (2001)
• [文献書誌] 竹下祐二, 八木一雄, 森井俊広, 井上光弘: "原位置透水試験による砂質土地盤の不飽和浸透特性値の測定法"地下水学会誌. 44・1. 21-33 (2002)
• [文献書誌] 竹下祐二, 森井俊広, 井上光弘: "Determination of soil hydraulic properties of unsaturated soil using Guelph pressure infiltrometer and genetic algorithms."Proceedings of International Conference on In Situ Measurement of Soil Properties and Case Histories. 257-261 (2001)
• [文献書誌] 竹下祐二, 森井俊広: "Field measurement of unsaturated soil hydraulic properties using constant head permeability test"Proceedings of the third international conference on unsaturated soils. (印刷中). (2002)
• [文献書誌] 森井俊広, 竹下祐二, 志賀剛, 森敬幸, 松本智: "原位置浸潤試験法を用いた土砂堆積地盤の透水性の評価"第36回地盤工学研究発表会平成13年度発表講演集. 2分冊の1. 1239-1240 (2001)
• [文献書誌] 森井俊広, 松本智, 森敬幸, 竹下祐二, 井上光弘: "ウェルパーミアメータ法を用いた地盤表層部の透水性評価"第36回地盤工学研究発表会平成13年度発表講演集. 2分冊の1. 1241-1242 (2001)
• [文献書誌] 森井俊広, 竹下祐二, 志賀剛, 松本智, 森敬幸: "礫混じりの土砂堆積地盤における透水性の評価"平成13年度農業土木学会大会講演会講演要旨集. 478-479 (2001)
• [文献書誌] 森井俊広, 森敬幸, 松本智, 竹下祐二, 井上光弘: "ウェルパーミアメータ法を用いた簡便で精度のよい原位置透水試験法"平成13年度農業土木学会大会講演会講演要旨集. 482-483 (2001)
• [文献書誌] 森井俊広, 竹下祐二: "原位置浸潤試験法による土の飽和・不飽和不飽和水分特性の堆定"農業土木学会京都支部第58回研究発表会講演要旨集. 32-33 (2001)
• [文献書誌] 井上光弘: "TDR法による土壌水分量と塩分濃度の測定精度について"日本砂丘学会第48回全国大会講演要旨集. 8-9 (2001)