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平成15年度は、新たに製作した「装置(1):水.空気・油3相系土柱法試験装置」と親水性・撥水性セラミック板を用いた「装置(2):吸引法による水・空気・油3相系試験装置」を用いて実験を行った。装置(1)の実験では油層厚が変動した際、地下水の毛管上昇帯がどのように影響されるかを着目点に実験を行った。昨年度までの実験では油層厚から推定される地下水の毛管上昇帯の変動と異なる影響が現れた。これは土柱の最下端カラムのみに水面・油面を設定するための空隙があるため、毛管上昇帯をはさんだ上下に空気層が分断された形で存在するためであることが判った。そこで今年度からストレーナ部分をカラム全体にわたって設置する方法に改良を行った。実験で全実験期間を通じて水面・油面の観察がリアルタイムに行なうことができるなど成功を収めることができた。一方、装置(2)は、親水性撥水性セラミック板がメンテナンスのために交換できるような形状のものを作成し、実験を行った。しかし、透気試験もにらんで作成したためこの管路部分の体積が試験結果にあいまいな値となって現れることがわかった。また、セラミックの接着・固定の際に側面を削る工程があり、撥水性が低下していることも判明した。今年度は撥水性セラミックディスクを埋め込み式に改良するとともに、これをセットする真ちゅう製のリングの本体への固定ねじの形状の変更を行なった。また、装置の形状変更に伴う実験手法の変更なども行った。これらの改善により、所期の実験装置の開発に成功することができた。また、これまでの研究成果から「不飽和透気係数」・「不飽和透水係数」・「不飽和透油係数」といった物性値の測定に、従来不飽和溶質分散の研究で用いられてきた試験法を用い、予備的な実験を行ったところ良い結果が得られた。今後はこの試験法の実用化に向けて研究を進めてゆきたいと考えている。
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