• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2021 Fiscal Year Annual Research Report

Functional design of embankments containing natural contamination incorporating buffering capacity of the ground

Research Project

Project/Area Number 18H03797
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

勝見 武  京都大学, 地球環境学堂, 教授 (60233764)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 遠藤 和人  国立研究開発法人国立環境研究所, 福島地域協働研究拠点, 室長 (10353533)
高井 敦史  京都大学, 地球環境学堂, 准教授 (30598347)
保高 徹生  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 研究グループ長 (60610417)
肴倉 宏史  国立研究開発法人国立環境研究所, 資源循環領域, 室長 (70331973)
乾 徹  大阪大学, 工学研究科, 教授 (90324706)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2022-03-31
Keywords自然由来 / 重金属 / 吸着 / 地盤汚染 / 緩衝作用 / 不溶化
Outline of Annual Research Achievements

2021年度は、3つのサブテーマについて、以下のようにそれぞれ検討を行い、4年間の研究成果を取りまとめた。
サブテーマ(1)「土構造物中の重金属等の挙動に関する考察」では、継続して土構造物中の重金属等の挙動について検討を進めた。特に、実環境での降雨を再現した散水型の不飽和カラム試験を長期間にわたり継続したことに加え、カラム通水試験で得られる時間ー溶出濃度プロファイル(以下、破過曲線)を用いて、溶出挙動パターンを大別する手法を提案したことが、主要な成果として挙げられる。特に、自然由来重金属等のうちホウ素やセレンの破過曲線が単調減少し、2 PVF程度で速やかに溶出が終了する物質を「易溶性」と定義し、ヒ素やフッ素のように溶出が比較的長期に継続する可能性を示したことは、対策工の設計に資する重要な成果である。
サブテーマ(2)「環境化学と地盤力学・施工学に基づく原地盤や吸着層の緩衝能の評価」では、人工的に設けられる吸着層や原地盤の緩衝能を環境化学と地盤力学・施工学の観点から評価することで、合理的な対策工法・設計手法に資する検討を行った。具体的には、粒度の異なる8種類の吸着材をそれぞれまさ土に混合して供試体を作製し、吸着層の締固め特性、BET比表面積、バッチ吸着試験を実施した。その結果、比較的粗粒な吸着材でもヒ素吸着能が期待できることを明らかにした。また、吸着層に添加する材料が施工時や施工後に地盤中の水分によって水和することを想定し、吸着材を浸水した際の組成変化をXRD分析とカラム通水試験によって評価することで、吸着性能が低下しうる可能性を評価できることを明らかにした。
サブテーマ(3)「Sustainable Soil Management (SSM)の概念に基づく地盤環境基準の提案」では、本研究で得られた成果をもとにカラム通水試験の標準化や地盤改良に関する各種マニュアルの作成を行った。

Research Progress Status

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (28 results)

All 2022 2021

All Journal Article (18 results) (of which Peer Reviewed: 13 results,  Open Access: 6 results) Presentation (10 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 2 results)

  • [Journal Article] Evaluating the arsenic attenuation of soil amended with calcium?magnesium composites of different particle sizes2022

    • Author(s)
      Gathuka Lincoln W.、Kasai Haruka、Kato Tomohiro、Takai Atsushi、Inui Toru、Katsumi Takeshi
    • Journal Title

      Soils and Foundations

      Volume: 62 Pages: 101130~101130

    • DOI

      10.1016/j.sandf.2022.101130

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Sorption-desorption column tests to evaluate the attenuation layer using soil amended with a stabilising agent2021

    • Author(s)
      Kato Tomohiro、Gathuka Lincoln W.、Okada Takaomi、Takai Atsushi、Katsumi Takeshi、Imoto Yukari、Morimoto Kazuya、Nishikata Miu、Yasutaka Tetsuo
    • Journal Title

      Soils and Foundations

      Volume: 61 Pages: 1112~1122

    • DOI

      10.1016/j.sandf.2021.05.004

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Monotonous decreasing leaching behavior of geogenic contamination from marine sediments by up-flow column percolation tests2021

    • Author(s)
      KATO Tomohiro、IMOTO Yukari、YASUTAKA Tetsuo、KATSUMI Takeshi
    • Journal Title

      Japanese Geotechnical Journal

      Volume: 16 Pages: 209~220

    • DOI

      10.3208/jgs.16.209

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Effect of acidity on attenuation performance of sandy soil amended with granular calcium-magnesium composite2021

    • Author(s)
      Gathuka Lincoln W.、Kato Tomohiro、Takai Atsushi、Flores Giancarlo、Inui Toru、Katsumi Takeshi
    • Journal Title

      Soils and Foundations

      Volume: 61 Pages: 1099~1111

    • DOI

      10.1016/j.sandf.2021.05.007

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Evaluating the performance of attenuation layer using the partition coefficients determined from column sorption test2021

    • Author(s)
      KATO Tomohiro、IMOTO Yukari、YASUTAKA Tetsuo、KATSUMI Takeshi
    • Journal Title

      Japanese Geotechnical Journal

      Volume: 16 Pages: 131~141

    • DOI

      10.3208/jgs.16.131

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Anaerobic batch leaching tests of shale rock grains2021

    • Author(s)
      Kato Tomohiro、Masaki Yusuke、Gathuka Lincoln W.、Takai Atsushi、Katsumi Takeshi
    • Journal Title

      Japanese Geotechnical Society Special Publication

      Volume: 9 Pages: 374~379

    • DOI

      10.3208/jgssp.v09.cpeg153

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 鉛直荷重を受けたシート状吸着材のヒ素吸着性能評価2021

    • Author(s)
      木下遥介,Yu Zhang,加藤智大,Lincoln W. Gathuka,高井敦史,勝見 武
    • Journal Title

      ジオシンセティクス論文集

      Volume: 36 Pages: 117~124

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 温度条件が掘削ずりに含まれるヒ素溶出挙動に及ぼす影響の評価2021

    • Author(s)
      加藤智大,岩田侑祐,Gathuka, L.W.,高井敦史,勝見 武
    • Journal Title

      Kansai Geo-Symposium 2021地下水地盤環境・防災・計測技術に関するシンポジウム論文集

      Volume: なし Pages: 186~189

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 自然由来重金属含有掘削物を利用した盛土への降雨浸透を抑制しうる覆土構造の検討2021

    • Author(s)
      南口和真,緒方 奨,乾 徹,加藤智大,勝見 武
    • Journal Title

      Kansai Geo-Symposium 2021地下水地盤環境・防災・計測技術に関するシンポジウム論文集

      Volume: なし Pages: 190~195

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 粒径の異なるカルシウム/マグネシウム系材料を混合した吸着層の締固め特性と吸着特性の評価2021

    • Author(s)
      笠井 遥,Gathuka, L.W., 加藤智大,高井敦史,勝見 武
    • Journal Title

      第14回環境地盤工学シンポジウム論文集

      Volume: なし Pages: 61~64

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] バッチ吸着試験における失敗しない土壌の分配係数の導出方法に関する一考察2021

    • Author(s)
      三浦拓也,遠藤和人,山田正人
    • Journal Title

      第14回環境地盤工学シンポジウム論文集

      Volume: なし Pages: 27-34

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 再生製品の乾湿繰返し試験の規格化に向けた低液固比バッチでの撹拌条件の検討2021

    • Author(s)
      小川翔平, 木下久美子, 加藤雄大, 加藤雅彦, 肴倉宏史
    • Journal Title

      第14回環境地盤工学シンポジウム論文集

      Volume: なし Pages: 39-46

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 固相内拡散を接続した移流分散モデルによる見掛けの分配係数の評価2021

    • Author(s)
      肴倉宏史, 細野賢一, 河原裕徳, 横山裕之
    • Journal Title

      第14回環境地盤工学シンポジウム論文集

      Volume: なし Pages: 21-26

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Serial batch tests and up-flow column tests to evaluate the sorption performance of soil amended with a stabilising agent2021

    • Author(s)
      Okada, T., Kato, T., Gathuka, L.W., Takai, A., and Katsumi, T.
    • Journal Title

      Proceedings of the 19th Global Joint Seminar on Geo-environmental Engineering

      Volume: なし Pages: 119-130

  • [Journal Article] Desorption parameters to evaluate arsenic leaching behaviour2021

    • Author(s)
      Nasahara, T., Tang, J., Kato, T., Gathuka, L.W., Takai, A., and Katsumi, T.
    • Journal Title

      Proceedings of the 19th Global Joint Seminar on Geo-environmental Engineering

      Volume: なし Pages: 111-118

  • [Journal Article] Leaching behaviour of arsenic from excavated rock under anaerobic conditions2021

    • Author(s)
      Masaki, Y., Kato, T., Gathuka, L.W., Takai, A., and Katsumi, T.
    • Journal Title

      Proceedings of the 19th Global Joint Seminar on Geo-environmental Engineering

      Volume: なし Pages: 95-102

  • [Journal Article] Attenuation performance of geosynthetic sorption sheet against arsenic under different compressive stresses2021

    • Author(s)
      Zhang, Y., Kinoshita, Y., Kato, T., Gathuka, L.W., Takai, A., and Katsumi, T.
    • Journal Title

      Proceedings of the 19th Global Joint Seminar on Geo-environmental Engineering

      Volume: なし Pages: 359-368

  • [Journal Article] 建設発生土中の自然由来重金属等の問題と対応について2021

    • Author(s)
      勝見 武
    • Journal Title

      化学物質と環境

      Volume: 171 Pages: 1-3

  • [Presentation] 掘削岩に含まれるヒ素の嫌気条件下での溶出特性評価手法の検討2021

    • Author(s)
      正木佑典
    • Organizer
      第56回地盤工学研究発表会
  • [Presentation] 液固比バッチ試験によるヒ素の吸脱着反応の評価2021

    • Author(s)
      奈佐原寅太郎
    • Organizer
      第56回地盤工学研究発表会
  • [Presentation] 自然由来重金属等を含む掘削ずりを盛土利用する際の覆土構造の検討2021

    • Author(s)
      南口和真
    • Organizer
      第56回地盤工学研究発表会
  • [Presentation] 脱気水を用いた嫌気条件下でのバッチ溶出試験方法の検討2021

    • Author(s)
      加藤智大
    • Organizer
      第26回地下水・土壌汚染とその防止対策に関する研究集会
  • [Presentation] 液固比バッチ試験による脱着反応に着目したヒ素の溶出特性評価2021

    • Author(s)
      奈佐原寅太郎
    • Organizer
      土木学会関西支部年次学術講演会
  • [Presentation] 還元状態を模擬するための水素水を用いたバッチ溶出試験法の検討2021

    • Author(s)
      正木佑典
    • Organizer
      土木学会関西支部年次学術講演会
  • [Presentation] 固相内拡散と吸脱着平衡を接続した物質移動モデルによる汚染物質の吸収現象に関する考察2021

    • Author(s)
      肴倉宏史
    • Organizer
      第26回 地下水・土壌汚染とその防止対策に関する研究集会講演集
  • [Presentation] :ISOで規格化された土壌の全含有量試験のための前処理方法(ISO 14869)の紹介2021

    • Author(s)
      平田桂
    • Organizer
      第26回 地下水・土壌汚染とその防止対策に関する研究集会講演集
  • [Presentation] Application of ICT to the utilization of excavated soils2021

    • Author(s)
      Katsumi, T.
    • Organizer
      International Workshop on Emerging Contaminants and Barrier Systems (ECBS 2021)
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Towards Sustainable Soil Management - Use of Excavated Soils with Natural Contamination2021

    • Author(s)
      Katsumi, T.
    • Organizer
      First International Symposium on Construction Resources for Environmentally Sustainable Technologies (CREST 2020)
    • Int'l Joint Research / Invited

URL: 

Published: 2022-12-28  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi