社団法人 物理探査学会
第136回(平成29年度春季)学術講演会


物理探査法による地中送電線周辺の固有熱抵抗の評価(その6)−未固結地盤を対象とした物性モデルと固有熱抵抗モデルの相関−

講演要旨(和文)
地中送電線路の設計では,送電線周囲の土壌の熱抵抗は送電容量を決定するための重要なパラメータとなる。従来熱抵抗を得るには,対象地盤に発熱体や熱電対を埋設した計測法を行う必要があるが,多大なコストがかかる。そのため,通常の送電容量設計においては経験に基づく基準値で代用されており,大きめの断面積で施工されるケースが多い。そこで,既往の岩石二粒子モデルに基づく比抵抗およびS波速度と熱抵抗との関係から,砂粒子・粘土粒子・間隙水の並列回路と空気との直列回路よりなる熱抵抗評価モデルを新たに考案し,そのモデルにより未固結土壌による室内試験データがほぼ説明できることが分かった。これより,比抵抗とS波速度を組み合わせた熱抵抗の探査フローを提案し,地中送電線埋設予定地点で行われた物理探査データに適用した。その結果,物理探査データより算出した熱抵抗とボーリング孔内で行われた実測データは概ね整合することを確認した。

講演要旨(英文)
Design of underground power transmission lines requires simple and effective techniques for estimating soil thermal resistance which is one of the important factors to determine the capacity of power lines. We proposed the method for profiling soil thermal resistance based on the new model composed of sand particle, clay particle, pore water, and air. In this method, the unconsolidated sand model and the parallel circuit resistivity model are employed for modeling seismic velocity - porosity and resistivity - porosity relationships, respectively. The theoretical values based on the new thermal resistance model matched well the data for the artificial unconsolidated soil samples measured by laboratory tests. The proposed method was applied to a share velocity profile obtained by the surface wave survey and a resistivity profile by resistivity tomography for estimating its soil thermal resistance profile. As a result, we confirmed that the thermal resistance obtained by resistivity and share velocity profiles matched the values observed directly in a borehole along the survey line.