グループの研究成果
大規模な３次元比抵抗探査の実用化やリアルタイム比抵抗モニタリングを目指した電気探査装置の開発を実施しています。
これまでは、液状化現象の発生に伴う間隙率の変化や複数砂層との相互関係を、比抵抗を連続的にモニタリングしてきました。しかし、液状化現象は非常に短時間に起こる現象なので、高速に計測できる装置が必要です。そこで、左図のマルチ送信型探査装置トモグラフィを開発しました。（詳しくは神宮司のHPご参照ください。）
この装置の開発により、地下を高速にスキャンして、短時間に地下をモニタリングすることが可能になり、液状化現象にかかわらず地下の高速モニタリングを可能にする素地ができあがってきています。
2007年10月、独立行政法人港湾空港技術研究所を主務機関とする共同研究機関とともに、大規模な発破液状化実験を北海道の石狩湾新港で実施しました。液状化対策として発破をかけて地盤を固める方法があげられますが、どの程度飽和度が変化したかを把握することは重要です。比抵抗の変化を連続的にモニタリングすることで、液状化対策の達成度を知ることができます。
実験エリアの発破前後の比抵抗の時間推移
応用地質製のMcOHM Profiler4を使用。
電極数32極、電極間隔1mの2極法による繰り返し2次元電気探査しました。
発破開始後40分までは上記の32極の中の16極を使ったデータ点数92個の測定を実施し、40分後からは32極を使ったデータ点数376個の測定を行いました。
この実験エリアは、地表面までほぼ砂地盤ですが、GL-4m付近から急激に比抵抗が減少しており、ほぼ地下水位と一致しています。したがって、この比抵抗の低下している深度が砂地盤の不飽和層の境界と考えられます。
発破開始時刻は、11:00。上図は、発破前から発破後6時間までの比抵抗率の時間推移です。
左側の数字は、発破後の時間（分）をあらわしています。
発破直後から、深度4mを中心とする領域で比抵抗変化率が減少し、発破後15分頃から、深度4m以下で比抵抗の増加が生じています。また、発破終了後2時間で、ほぼ比抵抗変化率の変化がなくなっています。
左図は、測定領域の地表面沈下図です。比抵抗の増加領域と地表面沈下領域がほぼ一致しています。比抵抗の増加つまり間隙率が減少している場所で地表面が沈下していると考えられます。
原位置における液状化現象の可視化は、おそらく、これがはじめてだと思います。
液状化にともなう変化を比抵抗の連続モニタリングでとらえることができるということがお分かりいただけると思います。
ご質問は、神宮司まで。