研究紹介

【神谷の研究】

「土中水（地下水）」をキーワードにして，地盤に関する研究を進めています。

水循環系の一部である地盤内の“水”は，人間生活において，斜面崩壊等の地盤災害の原因になる一方で，飲用水などの資源として恩恵を与えるという二面性があります。地表近くの不飽和状態（土粒子と水・空気の三相）から深部の飽和状態（土粒子と水の二相）の範囲の地盤を対象にして，地下にある水の挙動とその役割に着目した研究を行っています。これによって，土中水（地下水）との上手な付き合い方を見出し，地盤災害の抑制や水資源の保護などに貢献することを目指しています。

不飽和な河川堤防の安全性に関する研究

近年の局所的豪雨の多発によって洪水災害のリスクが増大していて，河川堤防の防災構造物としての重要性がますます高まっています。河川堤防の浸透問題の観点から，その安全性の向上（質的向上）に寄与するための研究を進めています。

（研究テーマの例）

■ 河川堤防が河川水等の浸水を受けたとき，内部で間隙空気圧が発生して堤防が弱体化する事例に対処するため，従来の堤防設計に間隙空気の作用を新たに導入する研究を行っています。そのため，間隙空気の挙動を実験等に基づき分析して水の挙動との関連性などを究明しています。

■ 河川水が堤防を越える場合に，地盤の侵食を抑制するためのシート工法の研究を行っています。特に，その工法で用いる透気防水シートの性能や効果を究明しています。

地下水資源に関する研究

岐阜県の特に濃尾平野は，生活用水や工業・農業用水等の水資源の多くを地下水に依存した特長的な地域です。この地域の貴重な地下水資源を将来にわたり利用するため，その量的な保全・管理等に関する研究を進めています。

（研究テーマの例）

■ 地下水の供給源である河川や森林等の役割を調査・分析して，これらの涵養機能を評価しています。特に，地下水涵養量が減少する異常渇水時での地下水利用のあり方を見出す必要があります。

■ 地下水の流動系や利用などの実態を把握するとともに，地下水の水位・流向の流動特性を将来予測するための解析モデルを究明しています。

■ 地下水を保護する観点で，地下水利用者の保全意識の向上に繋ぐため，地下水によるくらしづくりへの貢献の様子を分析しています。

【小島の研究】

不飽和地盤中の水・熱・化学物質の輸送に関する研究を進めています。

地盤の中では，土中水だけでなく，熱や化学物質も地下水に向かって，もしくは地表面に向かって移動しています。これらの移動現象は様々な点において重要です。例えば水の移動は地盤の強度や地下水保全に，熱の移動は冬季の地盤凍結に，化学物質の移動は土壌汚染物質の移動に関係しています。よってこれらの移動現象を理解することによって，環境問題・防災・農業への貢献を目指しています。

センサを用いた地盤特性の定量化に関する研究

地盤中の移動現象を理解するためには，様々な地盤の特性を測定することが重要です。地盤の特性には，土中水の量や密度，電気伝導度や冬季の氷の量などが挙げられます。これらの地盤特性は，センシング技術の発達によって原位置での測定が可能となってきていますが，中には未だに測定が難しいものも存在します。発展を続けるセンサ類を用いて，これまで難しかった特性の測定技術の開発を進めています。

汚染物質の移動に関する研究

油や重金属，揮発性有機化合物，さらには農業由来の農薬や硝酸体窒素など，様々な物質による土壌汚染が問題となっています。これらの汚染物質は，それぞれ異なる移動現象を地盤中で見せます。よってこれらの汚染物質の移動メカニズムを理解し，土壌浄化への提言や，地下水汚染の予測などに役立てる研究を進めています。



修士論文・卒業論文（2011年度以降）

2020年度

修士論文
● 濃尾平野の長良川扇状地における河川と地下水の交流関係
● 人工地盤冷却・加熱サイクルによる不飽和地盤中の重金属除去法の検討
卒業論文
● 熱融着短繊維を混合した砂質土の浸透・強度特性
● 植物根が表層地盤の熱輸送特性に与える影響の解明
　※社会基盤工学科・優秀卒業研究賞，社会基盤工学科・3年生が選ぶ優秀発表者賞
● 岐阜県西濃地域における帯水層別の地下水収支の評価
　※社会基盤工学科・3年生が選ぶ優秀発表者賞
● 礫質河川堤防の洪水時の浸透流発生に伴う内部浸食現象
　※社会基盤工学科・3年生が選ぶ優秀発表者賞
● サーモTDRを用いたNAPL汚染地盤中のファインバブルの挙動解明に関する研究
● WVDを用いた不飽和地盤中の水移動制御に関する研究
　※社会基盤工学科・優秀卒業研究賞，社会基盤工学科・3年生が選ぶ優秀発表者賞

2019年度

修士論文
● 不飽和地盤中のNAPL濃度定量化手法に関する研究
● 河川堤防の越水破壊現象とその対策工に関する研究
● 熱特性測定を応用した地盤環境可視化技術の開発
● 礫質な河川堤防の透水性と内部浸食可能性の評価に関する基礎的研究
卒業論文
● 人工地盤冷却・加熱サイクル下における不飽和地盤中の重金属移動現象の解明
　※社会基盤工学科・3年生が選んだベストプレゼン賞
● サーモTDRを用いた水中および飽和地盤中におけるファインバブル濃度測定法の検討
● 長良川堤防の地形・地層からみた浸透による被災履歴の特徴
　※社会基盤工学科・優秀卒業研究賞
● 熱融着繊維を混合した砂質土の浸透特性
● 愛知県における地下水位の長期的・季節的変動特性とその影響要因分析

2018年度

修士論文
● 濃尾平野における揖斐川からの地下水涵養量に与えるダム補給量の効果
● 凍結・加熱サイクルによる土壌中の重金属移動現象の解明
卒業論文
● 濃尾平野における扇状地河川からの地下水涵養特性の考察
　※社会基盤工学科・優秀卒業研究賞
● 河川堤防の透気防水シート工法による浸透強化対策の効果向上に関する研究
● 土壌汚染対策技術PSS法における新たな吸着資材の適用と効率の改善
　※社会基盤工学科・3年生が選んだベストプレゼン賞

2017年度

卒業論文
● サーモTDRセンサを用いたLNAPL土壌汚染検出法に関する研究
　※社会基盤工学科・優秀卒業研究賞
● 河川堤防を強化する透気防水シートの性能評価
● 双子プローブ熱パルス法を用いた土壌水分量およびサクションの同位置測定法の開発
　※社会基盤工学科・3年生が選んだベストプレゼン賞
● 長良川による地下水涵養量とその機構に関する考察
● 礫堤防を対象とした粒度特性と透水係数の関係の考察

2016年度

修士論文
● 河川堤防の間隙空気噴発の発生要因とその対策工法
● 河川堤防の粒度特性からみた内部浸食に対する安定性評価
卒業論文
● 岐阜県大垣地区の地下水位変動に及ぼす農業揚水の影響
　※社会基盤工学科・3年生が選んだベストプレゼン賞
● 透気防水シートを用いた河川堤防の浸透に対する強化工法
● 岐阜県長良川扇状地における地下水涵養モデルの考察
　※社会基盤工学科・優秀卒業研究賞
● 射撃場跡地の鉛・アンチモンによる土壌汚染評価：閉鎖後15年の経時変化
● 凍結地盤における氷量測定法の開発
　※社会基盤工学科・3年生が選んだベストプレゼン賞

2015年度

修士論文
● 河川堤防における間隙空気噴発の発生条件に関する研究
● 河道特性を考慮した長良川による地下水涵養機構の評価
卒業論文
● 不飽和地盤の降雨浸透特性に及ぼす間隙空気挙動の影響
● 岐阜市の旧城下町における地下水の流動・水温形成の地域特性
　※社会基盤工学科・3年生が選んだベストプレゼン賞
● 河川堤防の浸透挙動を評価するための設計パラメータ決定法に関する考察

2014年度

修士論文
● 濃尾平野扇状地における河川からの地下水涵養機構に関する研究
● 河川堤防の間隙空気噴発を抑制するシート対策工の研究
卒業論文
● 岐阜県揖斐川扇状地における河川からの地下水涵養機構
● 河川堤防のドレーン対策工におけるフィルター基準の考察
　※社会基盤工学科・優秀卒業研究賞，社会基盤工学科・3年生が選んだベストプレゼン賞
● 岐阜町における地下水の利用特性の考察
　※社会基盤工学科・優秀卒業研究賞，社会基盤工学科・3年生が選んだベストプレゼン賞

2013年度

卒業論文
● 岐阜県根尾川扇状地における地下水流動特性
● 森林における降雨の地下水涵養特性に関する考察
　※社会基盤工学科・3年生が選んだベストプレゼン賞
● 空気流動に伴う土の破壊に関する実験的考察
　※社会基盤工学科・3年生が選んだベストプレゼン賞
● 河川堤防の浸水に伴う間隙空気圧発生とそれによる破壊現象
　※社会基盤工学科・優秀卒業研究賞

2012年度

修士論文
● 岐阜県大垣市における地下水流動特性の評価
● 不飽和地盤の浸水時における間隙空気挙動の実験的考察
卒業論文
● 岐阜県大垣市における地下水の利用特性に関する考察
　※社会基盤工学科・3年生が選んだベストプレゼン賞
● 岐阜市の地下水位変動に及ぼす影響要因の分析
● 河川堤防の浸水時のエアブロー現象とその対策工に関する基礎的研究
　※社会基盤工学科・優秀卒業研究賞，社会基盤工学科・3年生が選んだベストプレゼン賞

2011年度

修士論文
● 不飽和地盤の降雨浸透に伴う間隙空気の挙動と透水性への影響に関する基礎的研究
● 統計学的手法に基づいた濃尾平野の扇状地における地下水涵養機構の評価
卒業論文
● 不飽和地盤の原位置透気試験法の開発に向けた基礎的検討
● 降雨浸透実験に基づいた不飽和地盤内の間隙空気の挙動の考察
● 濃尾平野の揖斐川扇状地における地下水流動におよぼす河川の影響
　※社会基盤工学科・優秀卒業研究賞

【学生の学会賞受賞（2011年度以降）】

桑山浩幸（2020年度修了）：平成30年度土木学会中部支部長賞

梶浦聡太（2019年度修了）：地盤工学会第53回地盤工学研究発表会優秀論文発表者賞
（題目：河川堤防の浸透対策に用いる透気防水シートの透気性評価）

藤田隼平（2016年度修了）：地盤工学会第51回地盤工学研究発表会優秀論文発表者賞
（題目：扇状地における河道状況を考慮した地下水流動解析）

大場敬士（2015年度修了）：地盤工学会第50回地盤工学研究発表会優秀論文発表者賞
（題目：河川堤防の間隙空気噴発を抑制する透気・防水性シート工の基礎的検討）

高木英知（2012年度修了）：土木学会平成24年度全国大会第67回年次学術講演会優秀講演者賞
（題目：地下水質の多変量解析に基づいた濃尾平野扇状地の地下水流動特性の考察）

高木英知（2012年度修了）：地盤工学会第47回地盤工学研究発表会優秀論文発表者賞
（題目：統計学的手法に基づいた濃尾平野の扇状地における地下水流動系の評価）

白根　岳（2011年度修了）：土木学会平成23年度全国大会第66回年次学術講演会優秀講演者賞
（題目：不飽和土の降雨浸透時における間隙空気挙動の考察）