人工地下ダムの生成(第2報) : 高圧ガスによる水平土壌空洞の生成
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概要
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直径3 m、厚さ0.3 の水平な円柱形の地下ダムを圃場地中0.8 mの深さにつくることを構想した。夏期に降る過剰水をこのダムに貯え、湿害を防ぐことを目的としている。この地下ダムの水は、春に作物の発芽のために、毛管水として利用される。人工地下ダムをつくるため高圧空気を圧送して、土壌を破壊する実験を行なった。本報では地中で高圧ガスを噴出した時、地中につくられる空洞の大きさを測定した。そして目的とする大きさの空洞を得るには、どのぐらいのガスのエネルギが必要であるかを決定した。また必要なガス圧も決定した。主な結果は空洞生成に要するエネルギは発生する空洞の半径が増加すると急速に増加した。すなわち空洞半径がl mではエネルギは100 kJで良いが、半径が2 mになると1000kJのエネルギが必要になった。空洞半径の設計値を1.5 m(直径3.0 m)とすると、必要なエネルギは約300 kJであった。発生した空洞の高さは作用深さに影響されず、常に約0.3mであった。空洞半径は作用深さが0.6 m以上になると、平均約1.5 mとなった。中国の草甸土、白漿土で作用深さ0.8 mの位置に空洞を形成しようとすると、引張り強さ20 kPaが土圧の14 kPa以上となるから、少なくともチャージタンクの空気圧力は20 kPa以上でなければならない。
- 2001-12-30
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