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現在実施 されてい るすべ ての地 盤凍結工法で は,地 盤 中に円形断面の凍結管 を適 当な間隔に埋設 し,こ れ らを 冷却す ることに よって地盤 中に凍土壁 を完成 す る方法 を 採用 してい る。 この場合地下水流が存在 しなければ,凍 土 は各 凍結管 を中心 として次第 に成長 し,つ いに は所期 の凍土壁が完 成す ることは自明 の理で あ る が,地 下水流 が存 在 す れ ば,こ れが持 ち込 む熱 のために凍土柱 の結合 が阻害 され る可能性が ある こと は文 献1)で 指摘 した とお りで あ る。その後 この現象 は本 工法に よる凍結領域 が広 くなる につれて しば しば経験 され るよ うになった2)。 また国外の例 と して は,1952年 に ソ連 のIftysh River の畔で凍結工法 を実施 した とき,地 下水流 が大 き くて約 4カ 月凍結が延引 した例 がKh. R. Khakimovに よ っ て報告 されてい る3)。 本論文 は上記現象 が凍結工法 にお よぼす影 響が重大で あることか ら凍結 閉そ くがで きるか ど うかの判定条件 を 得ようとす るもので ある。 この現象 自体 がかな り複雑 な 流体力学 および熱伝達 現象の複合で あるため,得 られ た 結果は数多 くの仮定 に立脚 した もので あ る。 しか しなが ら結果 そのものは非 常 に明快 な形 を してお りこの現象解 明の第一 次近 似 として は十分現 象過程 を表現 す るととも に実用 に供 しうるもの と考 え られ る。本論文 では まず一 様 な地 下水流 中 に凍結 に よる障害物が形成 された ときに その前後で どの よ うなDam-upが 生 じるか を 論 じ,つ ぎにそのDam-upさ れ た 動水 勾配 に よって誘起 され る 流 速に打 ち勝 って凍結壁が完成 す るか ど うか の判別 式 を 算 出 した もので ある。

ON THE INFLUENCE OF SEEPAGE STREAM UPON THE JOINING OF FROZEN SOIL ZONES IN ARTIFICIAL SOIL FREEZING METHOD