地盤内の温度環境を考慮した物質移動―力学連成解析モデルの構築

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24760375
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 地盤工学
• 研究機関: 東京大学 (2013); 埼玉大学 (2012)
• 研究代表者: 濱本 昌一郎 東京大学, 農学生命科学研究科, 助教 (30581946)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 物質輸送係数 / 力学パラメータ / 温度依存性

研究概要

熱環境変化による地盤内の物質移動・力学的特性変化把握を目指し，異なる温度環境下で圧密・物質移動試験を実施した．カオリン粘土を用いた圧密試験の結果，温度上昇により試料の圧密降伏応力・圧縮指数およびせん断剛性が増加する結果が得られ，温度上昇により土粒子間のセメンテーション作用が増加したことが理由として考えられた．物質移動特性の温度依存性については，温度上昇による透水係数および溶質拡散係数の増加が確認され，既存の予測モデルを用いて表現可能であることを示した．沖積粘土を用いた溶質移動実験の結果，温度変化が溶質分散特性に与える影響は遅延係数に比べ小さいことが分かった．

研究成果

• [雑誌論文] Temperature effects on geotechnical properties of kaolin clay : Simultaneous measurements of consolidation characteristics, shear stiffness, and permeability using a modified oedometer (2013)
  • 著者名/発表者名: Mon, E. E., S. Hamamoto, K. Kawamoto, T. Komatsu, and P. Møldrup
  • 雑誌名: Journal on Geological and Earth Sciences 巻: 1 ページ: 1-10
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of temperature change on shear modulus of kaolin clay in the secondary compression stage (2013)
  • 著者名/発表者名: Mon, E. E., S. Hamamoto, K. Kawamoto, M. Oda, and T. Komatsu
  • 雑誌名: 18th Southeast Asian Geotechnical & Inaugural AGSSEA Conference ページ: 29-31
  • 査読あり
• [雑誌論文] 異なる水分条件を有する砂の熱特性 : 粒子の粒径・形状,および石英含有率の影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 鴨志田剛久,濱本昌一郎,川本健,榊利博,小松登志子
  • 雑誌名: 土壌の物理性 巻: 11 ページ: 11-16
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thermo-mechanical characteristics of a clay (2012)
  • 著者名/発表者名: Mon, E. E., S. Hamamoto, T. Saito, K. Kawamoto, and T. Komatsu
  • 雑誌名: Proceedings of Annual International Conference on Geological and Earth Sciences ページ: 78-81
  • 査読あり
• [雑誌論文] Maxwell's Law Based Models for Liquid and Gas Phase Diffusivities in Variably-Saturated Soil (2012)
  • 著者名/発表者名: Hamamoto, S., P. Moldrup, K. Kawamoto, T. Komatsu
  • 雑誌名: Soil Sci. Soc. Am. J. 巻: 76 ページ: 1509-1517
  • 査読あり
• [雑誌論文] 地中熱利用と地盤環境 (2012)
  • 著者名/発表者名: 斎藤広隆,濱本昌一郎,小松登志子
  • 雑誌名: 農業機械学会誌 巻: 74 ページ: 1-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] The pH dependency of 2,4-D adsorption and desorption in Andosol and kaolinite (2012)
  • 著者名/発表者名: Mon, E. E., A. Sharma, K. Kawamoto, S. Hamamoto, T. Komatsu, S. Hiradate, and P. Moldrup
  • 雑誌名: Soil Sci 巻: 177 ページ: 12-21
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thermal properties for peaty soils under variable saturation : Effects of the liquid phase impedance factor and volume shrinkage (2012)
  • 著者名/発表者名: Dissanayaka, S., S. Hamamoto, K. Kawamoto, T. Komatsu, and P. Moldrup
  • 雑誌名: Vadose Zone Journal
  • DOI: 10.2136/vzj2011.0092
  • 査読あり
• [学会発表] 地盤内の溶質分散特性の温度依存性に関する研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 有原萌恵,濱本昌一郎,川本健,小松登志子
  • 学会等名: 第10回地盤工学会関東支部発表会
  • 発表場所: Geo Kanto,東京
  • 年月日: 2013-10-04
• [学会発表] 地盤への熱負荷が地温・地下水質に与える影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 濱本昌一郎,斎藤健志,植木崇,立石佳祐,松倉重雄,小松登志子
  • 学会等名: 第10回環境地盤工学シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2013-09-17
• [学会発表] 二次圧密時の温度変化が粘土の圧密特性およびせん断剛性に与える影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 新屋陽理,Ei Ei Mon,濱本昌一郎,川本健,小松登志子
  • 学会等名: 第48回地盤工学会研究発表会
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 2013-07-25
• [学会発表] 温度変化が地盤内の溶質分散特性に与える影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 有原萌恵,濱本昌一郎,川本健,小松登志子
  • 学会等名: 第19回地下水・土壌汚染とその防止対策に関する研究集会
  • 発表場所: 埼玉
  • 年月日: 2013-06-13
• [学会発表] Effect of temperature change on shear modulus of kaolin clay in the secondary compression stage (2013)
  • 著者名/発表者名: Mon, E. E., S. Hamamoto, K. Kawamoto, M. Oda, and T. Komatsu
  • 学会等名: 18th Southeast Asian Geotechnical & Inaugural AGSSEA Conference
  • 発表場所: Singapore
  • 年月日: 2013-05-29
• [学会発表] Temperature effects on the solute diffusion process in kaolin clay (2013)
  • 著者名/発表者名: Mon, E., S. Hamamoto, K. Kawamoto, T. Komatsu, and P. Moldrup
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 幕張
  • 年月日: 2013-05-20
• [学会発表] Thermo-mechanical characteristics of a clay (2012)
  • 著者名/発表者名: Mon, E. E., S. Hamamoto, T. Saito, K. Kawamoto, and T. Komatsu
  • 学会等名: Annual International Conference on Geological and Earth Sciences
  • 発表場所: Hotel Fort Canning, Singapore
  • 年月日: 2012-12-03
• [学会発表] Temperature effects on hydro-mechanical characteristics of Kaolinite (2012)
  • 著者名/発表者名: Mon, E.E.,濱本昌一郎,斎藤健志,川本健,小松登志子
  • 学会等名: 日本地球惑星連合大会
  • 発表場所: 幕張
  • 年月日: 2012-05-20