In an attempt to examine the efficiency of plastic board drain for promoting consolidation of super-high water content clay, various kinds of in-situ measurement were carried out in a pond at Kobe airport. As expected before the ground improvement, it was manifested that the consolidation was achieved by the difference of total water head between the Plastic board drain and the clay. In addition to it, it was confirmed that the self-weight consolidation of the super-high water content clay takes place involved with no dissipation of excess pore water pressure in the clay. On the other hand, the applicability of ball-cone penetration test for estimating water content of the super-high water content clay was confirmed well by showing a good agreement with the direct measurement from the retrieved clay sample. Furthermore, it was well demonstrated that the plastic board drain even when deformed largely functioned well as the drain.

神戸空港は，神戸港沖に埋立造成されて築造された空港であり，2006年2月に開港した．空港造成地の海底地盤には沖積粘土層が厚く堆積しており，築造にあたっては，同層の変形挙動が空港施設にどのような影響を与えるかが問題であった．変形性状としては沈下と水平変位が考えられ，変形を予測するために，既往の知見に基づく有効な変形解析モデルを構築した．あわせて，施工時の変形性状を把握するために，各種計測器を設置して計測を行い，その結果に基づいて解析モデルの見直しならびに入力条件，境界条件の見直しを行ってきた．その結果，当該地盤における変形性状を精度良く予測できるようになったこととあわせて，変形解析モデルの改良方向を提示することができた．

神戸市の中心部から約8kmの沖合に新設した神戸空港島の建設に際して，神戸の内陸部で採取した凝灰岩を主体とする岩砕を埋立材として使用し，埋立工事を行った．埋立に伴う水中部の盛土圧縮の計測は，これまで事例がほとんどないことから，今回，独自の埋立地盤沈下計測システムから得られた結果を使用して盛土の圧縮を計測した．本システムの特徴は，潮位を利用したレベル算出システムとデータを無線伝送することにより，計測の自動化を図った点にある．本システムによる計測により，埋立に伴う水中盛土の体積変化率を明らかにすることができた．昨今の埋立工事では，大水深かつ軟弱地盤といった悪条件のもとで急速施工が行われるようになってきており，このような条件下で本システムの適用性が確認できた．

神戸空港は神戸港沖に埋立造成された海上空港である.造成工事の施工では,従来のRI法による密度管理に加え,2孔式RI法及びGPS施工管理システムを採用し,高品質な施工管理が実現できた.また,埋立造成材として用いた神戸市内内陸部の造成残土は神戸層群の泥岩が混在するため,土砂化し易く圧縮性が大きく,含水比が高くなると敷均しや転圧作業により軟弱化し強度低下するという特徴を有している.そこで滑走路路体部分には水砕スラグを用いた路床改良を行うことにより,トラフィカビリティ-の改善,スレーキングに伴う圧縮沈下対象層厚の低減を図った.本施工に先立って種々の組合せの改良試験工事を行い,改良仕様を決定した.その結果,所定の品質を有する造成地盤が築造できた.

本論文は，神戸空港島埋立土の物理・力学特性を把握するため，埋立土として用いられた岩砕材料と礫質土に対して実施した，各種室内試験結果をとりまとめている．原位置での埋立状況を想定し，浸水や粒子破砕による高密度化を考慮した最大，最小密度を設定し，原位置の相対密度に揃えて試験を実施した．その結果，今回の試料の細粒分含有率の範囲では，細粒分含有率が増加すると乾燥密度は大きくなる傾向が見られ，取り得る密度幅の小さいことが確認された．一方，液状化強度は小さくなる傾向を示した．せん断抵抗角は試料の違いに拘わらず37°以上の良好な値を示した．

神戸空港は神戸港沖に埋立造成して築造されたが，海底地盤には沖積粘土層が厚く堆積している．埋立造成にあたっては，これら沖積粘土層の圧密特性を把握する必要があり，その特性を把握するために事前土質調査と各種計測器による計測を行ってきた．その結果，沖積粘土層は擬似過圧密状態であり，その程度は西～北西域で高いことが明らかとなった．施工の進行に伴って，過圧密比の高いエリアにおいて，室内土質試験結果による解析値よりも大きな沈下実測値が得られ，圧密進行後の間隙比も室内土質試験結果より小さい値を示すことが分かった．このことより，これらエリアにおいては解析を行う際に過圧密比を低減する必要が生じた．見直し後の解析値は，その後の実測値とほぼ一致しており，見直しの妥当性が確認できた．

神戸空港は神戸港沖に埋立・造成されたが,海底地盤には粘土層が厚く堆積している.埋立・造成や舗装工事にあたっては,これら粘土層の圧密特性を十分に考慮する必要があり,その特性に沿って造成地盤高さや舗装勾配等を決定していくことが必要であった.このことより,施工前の土質調査結果に基づいた圧密解析を行うとともに,施工中に計測されたデータに基づいて予測値を見直し,精度の高い予測結果を得るよう日々改善した.具体的には,舗装工事完了後の不陸発生を極力抑える埋立・造成工事計画を立案するとともに,圧密特性を考慮した舗装高さや勾配の設定を行った.工事は約6年という短期間で終了したが,圧密を考慮した施工管理手法導入の結果,舗装面には大きな不陸も発生することなく,所定の空港機能を維持することができている.

平成18年2月に開港を迎えた神戸空港の主要施設の設計にあたり，耐震設計用地震動として既往のポートアイランド観測波に加えて，地質構造と地盤条件の詳細な調査に基づいて予測した想定波を使用して動的有効応力解析を行い，緩傾斜石積護岸と滑走路の変形予測を実施した．その結果，地震時の変形に追随しやすい構造である緩傾斜石積護岸は，兵庫県南部地震クラスのレベル2地震に対して沈下が生じた場合でも，護岸の最低限必要な天端高さ(H.H.W.L KP+3.7m)を保持することから，被害は生じないと判断した．滑走路は機能上大きな沈下と不同沈下を許容できないが，液状化によって大きな沈下が生ずる結果となり，液状化対策としてサンドコンパクションパイル工法を採用した．

神戸空港は神戸港沖に埋立造成して築造されたが，海底地盤には洪積層が厚く堆積している．大阪湾の洪積粘土は擬似過圧密粘土とされており，その挙動については不明確な部分が多い．あわせて海成粘土層の間に堆積している砂礫，砂，粘土の互層部の排水能力が不明確であった．これらのことを解明するために，洪積層において区間変位測定器および多深度間隙水圧計により圧縮量や間隙水圧の測定を行った．対象としたのは，埋立荷重により正規圧密状態に入ると思われる洪積層の上部に分布するDs1～Ds3層（互層部）とMa12層，Ma11層の上部である．計測の結果，Ma12層の上部については実測による圧密降伏応力を把握することができ，室内土質試験より求められた値に対する低下率を把握することができた．あわせて，互層部の排水能力の高いことが確認できた．

A dc bias in a piezoelectric semiconductor may drive a beam of electrons which could charge the neutralized colloids of implanted ions and cause a uniform drift of charged colloidal particles. Using a test particle approach and appropriate dielectric-response function for an n-type piezoelectric semiconductor plasma, the potential distribution of uniformly drifting colloidal ions has been investigated. The dynamical oscillatory wake potential, besides the usual static Coulombian Debye–Hückel potential, is found to be contributing more dominantly due to the plasma effect, rather than due to electron–phonon coupling interactions. This periodic wakefield may cause a long-range ordered structure of charged colloidal particles within the semiconductor to exhibit various additional properties.

Detailed properties of a recently found effective potential have been examined in a streaming and uniform dusty magnetoplasma. The modification of the symmetric Debye–Hückel potential in the presence of the static magnetic field may lead to the manipulation of the robust dust crystal parameters in laboratory experiments.

Effects of a uniform magnetic field, the plasma inhomogeneity, and dust charge fluctuations on low-frequency dust-lower-hybrid drift waves have been investigated. Charging currents of electrons and ions to a spherical dust grain in a nonuniform magnetized dusty plasma have been calculated to study the charge fluctuation induced damping or growth of low-frequency drift waves. It is found that for strongly magnetized electrons and ions, the charge fluctuation damping is reduced significantly from that of an unmagnetized plasma. For sufficiently hot electrons, the drift wave exhibits instability in the absence of dust charge fluctuation damping.

A dynamical potential in a magnetized plasma is derived for a charged particle moving along an external magnetic field. At M less than or equal to 1, where M is the Mach number, in addition to the wake potential behind a test particle, another oscillating potential appears both in forward and backward directions. (C) 2003 Elsevier Science B.V. All rights reserved.

The effect of an external magnetic field on the Debye shielding and dynamical wake potentials has been examined analytically in a uniform dusty plasma containing equilibrium ion and dust flows. The effects of the ion polarization drift and dust particle dynamics on the strength and the effective length of the new static Debye shielding potential and the dynamical oscillatory potential are studied. It is found that for the supersonic ion flow, the modified Debye–Hückel screening length, and the effective length, L∥, of the oscillatory wake potential due to the modified dust acoustic modes [cf. Eqs. (7) and (17)] become larger by a factor of ωpi/ωci than those due to the usual dust-acoustic wave, where ωpi and ωci are the ion plasma and ion gyrofrequencies, respectively.

The three dimensional structure of the wake potential due to ion cyclotron waves in a dusty magnetized plasma with streaming ions is studied. We,focused our attention to the situation when the test dust particulate is stationary, because it corresponds to the real laboratory experiment on plasma crystal. The role of the external magnetic field on the periodic attractive forces is clarified. In this paper. we consider the externally applied uniform magnetic field parallel to the sheath plane in Case A. and perpendicular to the sheath plane in Case B, separately. In Case A. the analysis includes the E x B drift effect in addition to the ion flow with a constant velocity u(io) perpendicular to the magnetic field. In case B, the ion flow with a constant velocity u(io) parallel to the magnetic field. The result shows that the magnitude of the wake potential due to the ion cyclotron wave in Case A behind a dust particulate is much increased for strongly magnetized plasma when lambda(D)/rho(e) greater than or equal to 1.77, where lambda(D), rho(e) are the Debye length and the Larmor radius of electrons, respectively. On the other hand, in Case B, the amplitude of the wake potential for the magnetized plasma is small compared with that of unmagnetized plasma.

In magnetized plasmas, there are two electrostatic potentials, i.e., the almost spherical Debye-Mickel and the strongly anisotropic Shukla-Nambu-Salimullah potentials. The physics of the latter potential due to ion polarization drift is clarified. The exact solution for the Shukla-Nambu-Salimullah potential introduces a new shielding length across the external magnetic field which is much larger than that of the Debye-Mickel potential. There is no exponential decay of the potential for v(t) = C-s, where vt is the test particle velocity and C-s is the ion sound velocity. (C) 2002 Elsevier Science B.V. All rights reserved.

The three dimensional structure of the wake potential due to ion cyclotron waves in a dusty magnetized plasma with streaming ions is reviwed. We focused our attention to the situation when the test dust particulate is stationary, because it corresponds to the real laboratory experiment on plasma crystal. The role of the external magnetic field on the periodic attractive forces is clarified. Here, we consider the externally applied uniform magnetic field parallel to the sheath plane in Case A, and perpendicular to the sheath plane in Case B, separately. In Case A, the analysis includes the E × B drift effect in addition to the ions flow with a constant velocity ui0 perpendicular to the magnetic field. In case B, the ions flow with a constant velocity ui0 is parallel to the magnetic field.

本論文では, 高盛土地盤における動的性質の把握を目的として, 盛土材の各種物性試験ならびに盛土地盤築造後にPS検層, S波トモグラフィー, 常時微動測定などを行うとともに, それらの結果を利用して, 地盤物性や微動特性の検討を行った. あわせて, 鳥取県西部地震の観測波形を用いて盛土地盤における動的解析を行い, 実測値との対比を行った. その結果, 盛土地盤のS波速度より求めた地盤の初期せん断弾性係数は盛土材の土質試験結果とほぼ同程度の値を示していた. また, それらの値を使って動的解析より求められた波形は, 観測波形と概ね良く一致していた. 常時微動と地震波形との比較では, 卓越周波数特性は異なるものの, 盛土地盤における増幅特性が両者ともほぼ同じような傾向を示していた.

A detailed theoretical investigation has been made on the properties and excitation of low-frequency and low-phase-velocity electrostatic dust-modes in a magnetized dusty plasma including the streaming of ions, dust charge fluctuation, and the kinetic effects using the Vlasov–Poisson analysis. In the case of high-density dusty plasma, the dust-lower-hybrid (dlh) mode propagating nearly transverse to the external static magnetic field is obtained. On the other hand, for the low-density dusty plasma, the dust-acoustic (DA) wave propagating nearly perpendicular to the external magnetic field has been obtained. It is found that in any case of the above dust-modes, the Landau damping linearly adds to the damping due to dust charge fluctuation. These low-frequency modes can be excited when the ion streaming velocity exceeds the parallel phase velocity of the mode provided the damping due to the dust charge fluctuation is smaller than the Landau damping term of the respective mode. Moreover, it is found that the DA mode is damped rapidly compared to the dlh-mode through charge fluctuation and Landau damping processes.