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国立研究開発法人土木研究所
寒地土木研究所

防災地質チームの研究課題(令和2年度)

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主要研究・重点研究
ゲリラ豪雨急激な融雪等へ対応する道路のり面・斜面の合理的な管理手法に関する研究

 急激な融雪による道路斜面災害により長期通行止めに至る災害が多発しており、人的被害の発生の懸念など安全・安心上の大きな課題となるとともに、交通機能確保の観点から課題となっています。
 本研究では、急激な融雪時における融雪量と道路斜面災害の発生形態、発生箇所、規模機構、道路交通機能への影響等との関係を明らかにするとともに、突発的な自然現象に対して道路通行の安全性を確保するための管理手法及び道路交通機能を確保するための点検手法・対策手法を提案することを目的としています。
 
・落石・岩盤崩壊対策手法に関する研究
 
 岩盤崩壊の発生により、人命に直接的に関わるとともに、道路網が寸断されるなど地域生活に大きな影響を与えています。また、岩盤崩壊は、豪雨・強風等の突発的な気象条件や地震等を誘因として発生しているが、それらとの時間的・量的相関も乏しいことから、事前通行規制が難しく、道路管理上の大きな問題となっています。
 本研究では、岩盤斜面の詳細形状や変状の大きい亀裂分布を明らかにし、崩壊した岩屑の到達範囲と体積等の規模推定手法を提案することを目的としています。
 
・地形の影響を考慮した土木構造物等の排水性向上技術に関する研究

 集中豪雨による過大な表面水や浸透水を誘因とした土工構造物の崩壊事例は依然として多く、崩壊の素因は盛土や切土のり面背後の集水地形、平滑な斜面等の地形による表面水の流れ方や、斜面堆積物の表面水の侵食や浸透水の浸透破壊抵抗性の違いにあると考えられ、集水地形や平滑な斜面等の地形を考慮した排水対策の強化が課題となっています。
 本研究では、集水地形や平滑な斜面における崩壊メカニズムの解明、表面水流量推定手法の提案を行い、道路の土工構造物等の排水対策を強化することを目的としています。

・建設発生土の適正利用に向けた環境安全性評価・対策手法に関する研究

 土壌汚染対策法の改正(H22.4施行)により、自然由来重金属等を含む土壌が規制の対象になり、法対象外である岩石ずりも自主的な対応を実施する事例が急増しています。また、自然由来重金属等を含む建設発生土は建設リサイクルの枠組みの外にあり、高額の費用をかけて処分するなど、時間的、費用的な面で事業執行上の大きな障害となっています。
 本研究では、自然由来重金属等を含む建設発生土に関する標準的な対応方法を構築し、発生土のタイプ・利用形態に応じたリスク評価方法や低コストな重金属汚染対策手法を提案することを目的としています。

 

  防災地質チームは、斜面災害や環境汚染などの地質に起因するリスクから人々の暮らしを守るための技術、厳しい自然環境の下の社会資本の効率的な整備や維持管理を効率良く行うための技術に関する研究を行っています。

基盤研究
・トンネル掘削に伴う応力変化計測手法に関する研究
 
 トンネル地山に作用する応力の変化を捉えて、切羽の安定性を予測することが、トンネルの安全な掘削や切羽の崩落防止につながります。
 本研究では、トンネル工事中の先進ボーリング孔内で、応力による岩盤の変位を撮影画像から予測する方法の開発を目標としています。

 
・ボーリングコアを用いた蛇紋岩の岩盤分類手法に関する研究
 
 蛇紋岩地山のトンネル掘削では想定外の地山変状が発生し難工事になることがあります。本研究では、トンネル施工中にトンネルの掘削面(切羽)から前方に向けて掘削されるボーリングコア試料を用いて、蛇紋岩類の源岩構成、蛇紋石や副成分鉱物の種類や含有量、磁化特性などの地質学的な背景と各種物性値との相関を解析することにより、蛇紋岩類の新たな地質工学的分類を提案することを目標としています。

・植物繊維を用いた重金属類を含む濁水処理技術に関する研究
 
 トンネル工事等をはじめとする土木事業で発生する濁水には土粒子や重金属類を含むことがあり、その処理では、含水率の低下や固化処理等の改質が必要となるほか、処分場への搬出や現場内等でのリサイクルに向けた処理コストと手間が生じています。
 本研究では、カポック等の植物繊維のもつ粘土粒子や重金属類の吸着効果の解明と植物繊維を使用した効率的な処理方法を提案することを目標としています。
 
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