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小川 弘道; 向井 雅之; 大貫 敏彦; 山本 忠利
JAERI-M 90-065, 11 Pages, 1990/03
自然の通気砂層から未攪乱状態で採取した土壌層試料に対する放射性核種移動試験の結果から水流速、分散長および遅延係数を決定し、土壌特性値および試験条件から推定された水流速、分散長および遅延係数と比較した。核種移動試験における分散長は、土壌特性値から推定した値と同程度であったが、水流速は、土壌特性値および試験条件から推定した値よりもやや大きかった。
Csの遅延係数は、土壌特性値から推定した値とほぼ同程度であったが、
Coのおよび
Srの遅延係数は、土壌特性値から推定した値の数倍から数十倍になった。
向井 雅之; 山本 忠利
JAERI-M 89-181, 54 Pages, 1989/11
天然バリア中における放射性核種の移行のうち、地表面における移行を調べるための試験装置として、放射性核種地表面移行試験装置を製作した。本装置は、流入機構部、土壌槽部、流出機構部、水流速測定部、土壌水分測定部等から構成され、自然状態の地表面土壌試料を用いて試験を行うことができる。性能試験として、各部に対して個別に試験を行うとともに、実際の試験条件に近い条件で各部の連携操作を確認するため総合試験を実施した。その結果、各部は所定の性能を十分に満たしていることが確認できた。特に、核種の移行解析に重要なパラメータである地表水流速および土壌水分については、個々の性能試験並びに総合試験において、地表流の流速分布および土壌浸透状況に関し十分な情報を得られることが確認できた。
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PNC TN7410 89-009, 13 Pages, 1988/11
深部地下水採取装置(タイプB)は、深さ100m以内の岩盤内を流れる地下水をボーリング孔内で採取して地下水の化学分析に供するために設計製作された地下水採取装置でである。本装置は「サンプリングカプセル」と「地下水サンプラー」から構成されている。サンプリングカプセルは地盤内の特定のクラックを通過して流れる地下水だけを採取し、その他のクラックや地表からの水とガスが採取したサンプルに混じるのを防ぐために、クラック周辺の孔壁を上下2個のパッカーで被覆するように設計されている。またカプセルの中心部に2インチ径のパイプが設置されていて、その下端には地下水中に含まれる風化土などの固形物をろ過するため、フィルターチップがついている。サンプリングカプセルをボーリング孔に沿って降下させ、フィルターチップがクラックの位置に一致するようにセットした後、パッカーを膨張させるとカプセルをその位置で固定し、クラック周辺の孔壁はパッカーのゴム膜で被覆する。この装置は地下水とそれに含まれるガスを地盤内と同じ圧力と温度で採取することができ、採取されたサンプルは外気に触れることなく実験室に運搬することができる。またサンプル容器に採取された水とガスの比率を随時観測することができるように、サンプル採取中にサンプル容器内の圧力を測定する装置が付いている。また、サンプルの採取に先立って、地下水の地盤内圧力も測定することも可能である。地下水を採取するには、地盤内の地下水圧よりもサンプル容器内のガス圧を低い状態にして地下水を容器に吸引するが、地盤内の地下水圧とサンプル容器内のガス圧の差が大きいとクラックを通過する地下水流の速度が速くなり、そのためにクラック表面の、クラックが閉塞されること(めずまり)がある。このような現象を防ぐためにサンプル容器に通ずる回路に毛細管路を設置して地下水流速をコントロールできるように設計した。
小川 弘道; 大貫 敏彦
JAERI-M 86-102, 15 Pages, 1986/07
放射性核種の土壌中濃度分布または流出濃度分布より放射性核種の土壌中移動を予測する為の因子(遅延係数,水流速,拡散係数等)を算出するコ-ド(MIGSTEM-FIT)を開発した。本コ-ドでは、放射性核種の移動支配方程式の解と測定により得られた濃度分布とをFlexible Tolerance法により比較し、最適の予測因子値を決定する。求解法の1つである差分法の正当性は解析解との比較により確認し、既知の予測因子を有する濃度分布に対するフィッティングにより、フィッティングの正当性を確認した。また、誤差の影響を検討したところ、算出される予測因子の誤差は濃度分布の誤差よりも小さくなる事が明らかになった。
大貫 敏彦; 山本 忠利
JAERI-M 85-096, 21 Pages, 1985/07
不飽和多孔質媒体中における水流速を測定するためにマイクロコンピュー夕を用いた非破壊計測システムを開発した。本システムは環境シミュレーション試験における通気層試験において水流速を測定するために開発されたものである。カラム内土壌中における水流速は、本システムにより任意の一定点で測定できることが確認された。本システムにより水流側を測定する場合、透過中性子の計数率減少率を求めるにあたり、測定区間、平滑区間および平滑回数の影響を受けることが明らかとなった。
山本 忠利; 斎藤 和明; 武部 愼一; 和達 嘉樹
JAERI-M 84-231, 15 Pages, 1985/01
飽和層(帯水層)土壌中における放射性核種の移動速度を水の移動速度と関連して評価するため、サーミスター型センサーを用いたパルス加熱検出方式による水流速測定装置を試作し、土壌中における水流測定に関する基礎的な検討を行なった。本装置は土壌中にヒーターとセンサーを埋設し、ヒーターにパルス過熱を行ない、センサーが検出した温度変化を計ることにより、土壌中水流速を求めるものである。本測定法により飽和層土壌中の水流速測定が可能であることを確認した。また、測定における最適条件も見出した。
大貫 敏彦; 山本 忠利
Fluid Control and Measurement, p.843 - 847, 1985/00
高速中性子透過法による多孔質媒体中における水流速を非破壊で測定する方法を開発した。水流速には、過渡的なものと定常的なものとがある。本計測法により土壌層中の一定点において求めた過渡的状態における水流速は、従来の二定点における水の伝達時間から得た水流速と一致した。一方、定常状態における水流速は、重水をトレーサとして測定した。水の伝達時間を求めるために相関法を適用して測定した。水の伝達時間を求めるために相関法を適用した。その結果、相関法により求めた水流速は、トリチウムをトレーサとして得た水流速と一致した。
大貫 敏彦; 山本 忠利
応用物理, 52(3), p.268 - 273, 1983/00
透過高速中性子検出方式により通気層土壌中の水流速を非破壊的に計測する方法を提案し、その有効性を確証した。土壌中の水流速は、透過高速中性子の検出幅a,水浸透に伴う検出計数率の変化量N
-N
、検出計数率の時間的な減少率tan4により、v=a(tan4)/N-Nと表わせる。高速中性子源として
Cf(273
Ci)を、検出器としてNE-213液体シンチレータ-(2
2
)を用いて実験を行った結果、カラム内土壌中の水流速を任意の深さ位置において、カラムの径が3~40cmの範囲で10%以内の測定誤差で測定できた。また、測定感度はカラムの径が大きいほど良好であることもわかった。
武部 愼一; 山本 忠利; 和達 嘉樹
JAERI-M 9705, 12 Pages, 1981/09
放射性廃棄物の陸地処分に関する安全性研究の一環として、不飽和層(通気層)土壌中における放射性核種の移動速度を水の移動速度と対比させて評価するため、サーミスター型センサーを用いた水流速測定装置を試作し、土壌中における水流速の測定を行った。本装置は、土壌内に埋設した数本のサーミスター型センサーを用いて、水の移動に伴う熱伝導度(温度)変化を逐次測定することにより、土壌中の水分量が比較的低い範囲において土壌中水流速の測定が可能である。
