Challenge to Ultra-efficient and Accurate Evaluation of Infiltration and Strength Properties of Unsaturated Soil Using Continuous Pressurized method

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本研究では、既に開発している連続加圧型の保水試験装置を活かし、水分特性曲線の吸水排水履歴と連動した不飽和透水係数の算定法を提示するとともに、任意の水分特性状態を反映させた一面せん断試験用の供試体を作成できるハイブリッド型試験システムの開発を進めている。これによって、砂質土系供試体の水分特性曲線、不飽和透水係数、せん断強さが連動して得られ、従来の手法と比べて圧倒的な効率化・高精度化を実現可能であると考えている。この目的を達成するために、令和4年度、以下のことを実施した。１）．新たな連続加圧型の保水性試験装置を試作した。標準の供試体直径は6㎝で、高さについては、上部の載荷版を工夫することで、2㎝～5㎝の幅で変えられるようにし、供試体直径と高さを変えた条件で保水試験を行った。その結果、水分特性曲線に与える供試体径と高さの影響はほとんど表れないことを確認した。２）．一面せん断試験用の3連の不飽和容器の試作を行った。標準の直径は6㎝、高さは2㎝とした。また、容器の下部にはセラミックディスクを装着し、吸排水量が計測できるようにした。安定した結果を得るためには、丁寧にセラミックディスクを飽和化することが極めて重要であることを確認した。３）．１）と２）を効率的に結び付けるためのシステムブロック図に基づいて、そのシステムを具体化した。４）．一面せん断と保水性試験用の供試体の吸排水量を連続的かつ長時間、安定的に計測するための電子天秤を選定し、その測定精度を時間的な変動に着目して分析した。５）．上記の試作したハイブリッド型のシステムを組み合わせて、水分特性曲線、不飽和透水係数および一面せん断試験用の供試体を効率的に得るためのシステム全体を制御可能な柔軟性のあるプログラムを準備し、動作確認を行った。