Silviase/jgov_v1.4_full_ann huggingface dataset:
### d. 沈下量の評価

重量構造物等を設置を検討している廃棄物地盤の将来の沈下量を把握するためには、1～2 年程度の継続的な沈下量計測を行って評価する必要がある。

プラスチック等が混入した廃棄物地盤では双曲線状に緩やかな沈下が継続することから、沈下量計測結果をもとに経過時間－沈下量（又は沈下速度）の関係を回帰式等により求めることにより、将来のおおよその沈下量を把握することができる（4）、ii 図8参照）。

沈下量を調べるための方法として、図37のように沈下板を設置して、水準測量により沈下量を方法がある（「沈下板を用いた地表面沈下量測定方法」(JGS1712-2003) $ ^{5} $ ）。

図 37 廃棄物地盤上への沈下板の設置

### e. 地震時の検討

振動台実験により、10cm 以上のプラスチックが混入した廃棄物地盤では、水平震度が1を超えるような条件で無い限り、地震時に擁壁等に作用する水平土圧は、土地盤より小さいことを確認している。このため、このような廃棄物地盤の地震時の斜面安定計算や擁壁等の安定計算においては、土地盤で用いられる震度法による解析を行うことにより安定性を評価することができる。

固定壁に作用する地震時水平土圧について，粘着力のない乾燥豊浦砂（相対密度90%）と10cm以上のプラスチックが混入した廃棄物地盤の振動台模型実験の比較を行った。廃棄物地盤は見かけ上の粘着力を有し，静止時には自立して水平土圧が作用しない状態であった。水平震度が大きくなると地震時水平土圧は徐々に大きくなるが，廃棄物地盤では、水平震度が1を超えるような加速度で無い限り、地震時に擁壁等に作用する水平土圧は、土地盤より小さくなる（図38）。注）渡辺健治ほか「模型実験による地震時土圧に関する一考察」第26回地震工学研究発表会講演論文集，pp.745-728，2001年 $ ^{11)} $

図 38 振動台実験による廃棄物層に作用する水平土圧（豊浦砂との比較 $ ^{注} $ ）
## f．不同沈下の検討

プラスチック等が混入した地盤では、不同沈下は発生しにくいが、廃棄物地盤では異物混入や局所的に廃棄物組成が極端に異なることがあり得るため、不同沈下による影響が大きい構造物の設置を考える際には、詳細な検討が必要である。平板載荷試験を多く実施して(キャスポルや安息角試験を併用することが経済的)、載荷圧力-沈下量の関係に差が無いことを確認する方法がある。可能な場合には、4)、Vに示した現場実証実験により検証する方法もある。

不同沈下の発生の有無を検討する方法として、平板載荷試験で、できるだけ大きな載荷板（1000mm 径等）を用いて、構造物設置場所の中央部や端部で実施して、載荷圧力-沈下量の関係に差が無いことを確認する方法がある。廃棄物地盤では載荷による影響範囲は、キャスポルの影響範囲実験の結果から、土砂地盤に比べ、深さ方向で2～4倍、広さ方向で5～10倍程度広いことを確認している。このため、不同沈下の検討をする際には土砂地盤の検討時よりは間隔を広げられると考えられるが、廃棄物地盤には種々あり一概に測定間隔は決められない。

平板载荷試験は大がかりな試験であるため、多数実施すると非常に高価になる。経済的に検討する方法としては、支持力と相関があることが確認されているキャスポル（衝撃加速度試験）や安息角試験を補間的に用いる方法がある。キャスポルを多数実施し地盤強度の概要を把握した上で数力所の平板载荷試験を実施して、平板载荷試験結果とキャスポル試験結果の関係を調べて、平板载荷試験地点間の支持力はキャスポルや安息角試験結果から推定すれば経済的になる。また、確実に不同沈下の発生の有無を確認する方法として、4)、Vに示したようにコンクリート版等の版を設置して偏心载荷実験を行う方法がある。小型風力発電施設基礎等の小型の基礎であれば、基礎の施工費用はそれほど高額ではないため（4)、Vの例では200万円程度）、平板载荷試験費用と比較して実施の検討をすると良い。

## g．現場実証実験等による載荷時の発生ガス等の確認

廃棄物地盤上に重量構造物を設置するためには「最終処分場跡地形質変更に係る施行ガイドライン」 $ ^{4)} $ に従う必要があり、想定する構造物等が設置された際のガス発生等による影響を調べることが求められる。

重量構造物設置時のガス発生等への影響は数値解析で説明することは現状では簡単では無く、実証的に把握する方が現実的と考えられる。実証的に把握する方法としては、4)、Vに示したように設計荷重に相当する重量物（大型土のう、土砂盛土、大型重機等）を一時的に設置してガス発生等を計測するがある。

以下に、荷重載荷による影響があり得ると考えられる悪臭及び可燃性ガスについて、その計測方法を「形質変更ガイドライン」 $ ^{4} $ を参考にまとめた。

## i 恶臭

形質変更ガイドラインには、「廃棄物の締固めに伴うガスの発生の可能性が無い表層利用の場合のみの土地の形質の変更においては対象外とする。なお、人家が近隣にないなど生活環境に支障が生じない場合、この限りではない。」と記されている。ただし、悪臭ガスの中には硫化水素ガス等の腐食性のある空気より重い毒ガスも含まれるため、作業時及び廃棄物地盤利活用時における十分な配慮が必要である。

①悪臭ガスの防止の目安

悪臭発散防止措置は、当該工事を行う場所近隣に適用される悪臭防止法に基づき都道府県知事が定める規制地域ごとの基準を満足することを目安とする。
②臭覚による臭気の

判定

臭気の有無は、掘削を行う場所において、ガスの発生しやすい状況時に、掘削前は少なくとも1回、掘削中は毎日判定することが望ましい。臭気の判定は臭覚によることとする。臭覚により臭気がある

表 7 6 段階臭気強度表示法

臭気強度表示法	においの程度	臭気指数 $ ^{*1} $	臭気濃度 $ ^{*2} $
0	無臭
1	やっと感知できるにおい(検知閾値濃度)
2	何の臭いかわかる弱い臭い(認知閾値濃度)
2.5	10～15	10～32
3	らくに感知できる臭い	12～18	15～63
3.5	14～21	26～126
4	強い臭い
5	強烈な臭い

$ ^{*} $ 1: 臭気指数= $ 10 \times \log( $ 臭気濃度 $ ) $

$ ^{*} $ 2: 臭気濃度: 三点比較式臭袋法を用いて測定した臭気濃度

と判断された場合は、臭気物質の分析を行う。

臭気の程度は表7に示す6段階臭気強度表を参考にする。悪臭防止法の規制濃度は、臭気強度2.5～3.5の範囲で定められているので、規制地域ごとに定められた規制基準に該当する臭気強度を基準として、簡易的には認知閾値濃度(何

表 8 可燃性ガス等の発生基準の目安一覧

物質名	発生基準値	摘要
メタンガス	1.5%以下	爆発限界の30%以下
酸素	18%以上	労働安全衛生規則第585条
炭酸ガス	1.5%以下	同上
硫化水素ガス	10ppm以下	同上

の臭いであるかわかる弱い臭い）を目安として評価する。

## ii 可燃性ガス

廃棄物が露出するような場合、可燃性ガス等は発生しやすい状況にある。可燃性ガス等の発生が予測される場合は、可燃性ガス等による火災、爆発、及び酸欠・中毒を含む労働災害防止を配慮することが必要である。

## ①可燃性ガス等の防止の目安

「形質変更ガイドライン」に示されている可燃性ガス等の発生基準の目安一覧を表8に示した。当該ガイドラインでは労働災害防止の観点から、可燃性ガス等が発生しないという条件の目安としてまとめている。

## ②可燃性ガス濃度の判定

可燃性ガス濃度の判定は、表8に示した発生基準値に従う。事前調査で発生基準値を超えた場合、可燃性ガス等にたいする対策を講ずる必要があり、作業環境濃度の監視及び換気対策を行う必要がある。しかし、事前調査で対策を不要とした場合でも、局部的な有毒ガスの滞留が存在する可能性もあり、突発的な可燃性ガス等の発生に対しては注意が必要である。

③地表面における可燃性ガス等の確認方法

観測井のような特定地点の測定では把握できない場合、表層及び地表面から発生するガスの有無を把握する必要がある。図39に静置式チャンバー法による地表面発生ガス採取方法模式図及び解析例を示した。このように地表面発生ガスを採取・分析することにより、地表面からのガスの発生を把握することができる。

図39 静置式チャンバー法による地表面発生ガスの採取方法模式図及び解析例
## 5 ．本研究により得られた成果

## （1） 科学的意義

## 1 ）プラスチック等が混入した廃棄物地盤の力学特性の把握

本研究により、未解明であったプラスチック等が混入した廃棄物地盤の力学特性全般の把握ができた。

焼却灰を主体とした廃棄物地盤については、一般廃棄物最終処分場の研究ニーズが大きいことや力学的挙動が土砂地盤に類似していることなどからその力学特性の解明は進んでいる。一方で、産業廃棄物安定型最終処分場等のプラスチック等が混入した廃棄物地盤の力学挙動については、前段研究の斜面安定性研究により高いせん断強度を有することは確認できたものの、支持力等のその他の力学特性については未解明であった。

本研究により、長尺（概ね10cm以上）のプラスチック等が混入した廃棄物地盤は、土砂地盤に比べ柔らかく（地盤反力係数が小）、沈下も長期間生じるものの、土砂地盤のような地盤の崩壊現象は生じにくく、十分な支持力を有するとともに、不同沈下も発生しにくいという粘り強い特性(resilient)を有することを、長期間の沈下計測や現場実験により確認できた。不同沈下が発生しにくい等の粘り強い強度特性を有する主因として、長尺のプラスチック等の繊維状物の繋がりによって土砂地盤よりも荷重を遙かに広い範囲で受けていることが、複数の実験結果から確認できた。また、地盤強度は組成や空隙の他、埋立方法にも関係していることを確認できた。

プラスチック等が混入した廃棄物地盤の沈下メカニズムについては、埋立初期に大きな沈下が発生すること、沈下に伴って地盤中の空隙率が減少すること、沈下量は層厚に比例することを現場計測により確認したことから、沈下の主体は廃棄物自重等によるプレロード効果によるものであることが把握できた。また、沈下は降雨によっても進むことを現地計測結果や、現場での注水実験から確認できた。特に埋立直後の初期降雨による沈下が大きいことや、雨水は地盤中の廃棄物表面に貯留されることから、水による沈下の主要因は水重による効果と推察される。

## 2 ）貯留、排水特性の把握

プラスチック等が混入した廃棄物地盤の貯留・排水特性について、ドラム缶大のカラムを用いた注水排水実験により確認した。

産業廃棄物安定型処分場等のプラスチック等が混入した廃棄物地盤では、現場経験的に廃棄物地盤表面の透水性は極めて良いものの、雨水が水処理施設等まで流下するまでには透水性が良い割には長時間を有することが知られていた。本研究で行った注水排水実験により、このような地盤では、雨水は大きな空隙を伝わって、プラスチック等の表面等に貯留されながら流下し、一定量が流下した後の廃棄物表面等に貯留された水は極めてゆっくりと流下することが確認できた。この貯留・排水特性は提案した貯留関数式で再現することができたことから、現場レベルでの雨水排水解析が可能となった。

プラスチック等の表面等に貯留能力がある廃棄物が多い程、内部貯留可能量が大きくなり、ピーク流下量が小さく、ピーク到達時間が長くなる。このため、最終処分場ではプラスチック等の貯留能力の大きい廃棄物が多い程、水処理等のピーク対応量を抑制できることが分かった。

なお、地盤中には長期間雨水の一部が貯留され、極めてゆっくりと排水が進むことから、ボーリングや試掘により、このゆっくりとした流れの水を捉えて、その水位を地下水位（安定計算で
残留水圧を与える水位）と見誤ることがあるため、斜面安定計算時等には留意が必要であることが分かった。

## 3 ）廃棄物地盤の支持力等に関する新たな現場試験法の提案

廃棄物地盤の力学試験法は確立されていないなかで、廃棄物地盤の支持力等の強度評価に適した試験法として、キャスポル（衝撃加速度試験）、安息角試験、空隙試験等を新たに提案できた。

廃棄物地盤では、焼却灰等を除けば土砂に比べ個々の廃棄物（土砂の場合は土粒子）が遙かに大きいことから、土砂地盤で規定されている各種の強度試験法をそのまま適用できないことが多い。また、個々の廃棄物サイズと試験規模を考えると、室内で適切に力学試験を行うためには相当大規模な試験が必要になることが容易に想定できる。

本研究では、廃棄物のサイズ等の特性に配慮して、なおかつ実現場での導入が容易になるような経済的な試験法を模索することを念頭にして、試験法の開発を行った。20箇所程度の現場試験結果から、キャスポルにより得られる衝撃加速度(Ia)は粘着力(c)と相関があること、安息角試験により得られる停止安息角は内部摩擦角(φ)と相関があること、それらの相関式から得られたc、φを土砂地盤の支持力公式に代入することにより、大規模な平板載荷試験によって得られる極限支持力に近い値が得られることが確認できた。

また、沈下量予測等に用いることができる空隙率の試験法についても、現場で、水置換による土の密度試験（JGS1612-2003） $ ^{5)} $ と組み合わせることで安価に実施できる試験法を開発した。廃棄物地盤中の空隙率は埋立後に時間経過とともに減少し、呼応して支持力等が高まることや、空隙率が大きいほど沈下速度が速いことを確認しており、空隙率は地盤の強度変化や沈下量を推定するための指標となり得ることが分かった。

## （２）環境政策への貢献

## 1 ）未利用廃棄物地盤の利活用の促進

これまでは廃棄物地盤が高いせん断強度を有するとの認識が無かったこと等から、処分場等の跡地利用は、公園等の平面的な利用や太陽光発電設備等の軽量物の設置が主になっている。本研究で現場実験を行ったプラスチック等を含む安定型処分場等の廃棄物地盤では、埋立後1年未満の地盤を除けば、重量構造物設置のために十分な強度を有する。また、処分場の管理者側も跡地利用を課題として挙げることが多い。こうした中で、本研究では研究成果として廃棄物地盤の試験・評価法を示した「プラスチック等が混入した廃棄物地盤の利活用のための地盤評価マニュアル(案)」を提示した。同マニュアル(案)では、廃棄物地盤の利活用の可能性を探るための概略評価方法と、具体的に構造物の設置等に向けた検討時等に行う詳細評価方法に分けて、その手順を示した。これにより、検討の初期段階に廃棄物地盤の利活用の可能性を安価な試験で知ることができ（概略評価）、具体的に構造物の設置等に向けた検討時等には廃棄物地盤に適した合理的な試験により基礎形状の設計等のための地盤調査が可能になる。

また、廃棄物地盤の利活用の際には「最終処分場跡地形質変更に係る施行ガイドライン」 $ ^{4)} $ を遵守する必要があるが、本研究では、実物規模の実証実験により風力発電設備の設計荷重を作用させた時の影響を調べ、ガス発生等に影響が無いことを確認した。実際の事例でも類似した確認方法により同ガイドラインを遵守した廃棄物地盤の利活用が可能になる。
本マニュアル(案)により、プラスチック等が混入した廃棄物地盤上での風力発電設備や水処理施設等の重量物の安全で合理的な設置が可能になり、未利用廃棄物地盤の有効活用が促進されることが期待できる。

## 2 ）マニュアル(案)を活用した地盤調査等の経済的な実施

プラスチック等が混入した廃棄物地盤の有効利用を考える場合の支持力等の現地調査法や安定解析法は確立されていない状況にあるなかで、廃棄物地盤の安定性評価や跡地利用にあたっては、現場が実験フィールドのようになり、種々の現場試験や解析がやみくもに実施されている状況にある。「プラスチック等が混入した廃棄物地盤の利活用のための地盤評価マニュアル(案)」に提示した、衝撃加速度試験（キャスポル）、安息角試験、空隙率試験、平板载荷試験等の試験や解析評価が適切に行われるようになることで、経済的な現場調査・解析が可能になる。

概略評価法として提示したキャスポル（衝撃加速度試験）、安息角試験は非常に安価な試験法であるものの、これまでは廃棄物地盤への適用性が未確認であった。本研究により、これらの試験結果と支持力との関係を見出すことができたことから、経済的に廃棄物地盤の利活用の可能性を把握できるようになった。

## 3 ）産業廃棄物最終処分場や不法投棄等現場の合理的な監視等

産業廃棄物安定型処分場は全国に約1,200箇所、同管理型処分場は約750箇所存在する。また、不法投棄等現場は全国に未だ約1,600万ト残存しており、行政にはこうした現場の斜面崩壊や有害物流出・拡散等による生活環境保全上の支障が生じるおそれについての監視や必要に応じた対策が求められる。こうした現場の多くはプラスチック等が混入した現場であり、本研究によりこのような現場での水の排水特性や、沈下特性、発生ガスによる影響等を提示できたことにより、合理的な監視、対策に結びつく。また、行政にはこうした現場の安全性についての迅速な見極めが必要になることがあるため、空隙率試験法等の現場簡易評価法を提案することで、行政による迅速な監視、対策に貢献できる。

## 4 ）最終処分場の合理的な設計・管理への貢献

産業廃棄物最終処分場の管理者は、処分場の力学的な課題として、適切な埋立形状やえん堤の安定性の評価を挙げることが多い。プラスチック等を含む廃棄物層は弾性的(resilient)で、大きなせん断抵抗を有し斜面崩壊が極めて生じにくい。地震時についても、本研究により擁壁等に作用する土圧は土砂地盤よりも小さいことが確認された。

従来の埋立断面評価法では、プラスチック等を含む廃棄物層が有する引張抵抗が加味されていないことや、過大に地下水位が高く設定されている可能性がある。本研究で提示した「プラスチック等が混入した廃棄物地盤の利活用のための地盤評価マニュアル(案)」により、適切な地盤評価を行うことにより、合理的な埋立断面（埋立高、斜面勾配）や擁壁等の設計に結びつく可能性があり、わが国の処分場容量確保のための一助になることが期待できる。

また、地盤強度には埋立方法が影響することも把握できたことから、今後、より高密度、高強度な埋立を可能とする埋立方法の確立に結びつく可能性もある。
## 5 ）震災廃棄物、災害廃棄物のリサイクル促進

東日本大震災で発生した膨大な廃棄物等の災害廃棄物については、自治体の他、学識経験者、産業界等からリサイクルを一層促進すべきとの意見が多くある。本研究により、土砂にプラスチック等の繊維状等物が入ることにより、せん断強度が高まることや、地盤の破壊現象が生じにくくなることなど独特の力学特性を確認しており、プラスチック等の繊維状物等の混入と力学・環境特性の関係を研究することで、震災廃棄物や今後も発生が想定される災害廃棄物の適材適所の利用等、一層のリサイクル促進に寄与することが期待できる。

## 6 ）アジア地域等への技術移転

アジア地域の埋立地では、多雨や生ごみ主体の埋立により過度の水分が廃棄物地盤に含まれること等から、度々大規模な斜面崩壊が生じている。また、現状では埋立地でメタンガス利用等の活用が進められているものの、将来的な跡地利用は課題になっている。こうした中、アジア地域の埋立地管理者から本研究に関する問い合わせが寄せられており、実際にトルコの埋立地でデータ比較と国際連携を目的とした現場実験を行った。このようなことから、本研究でわが国の廃棄物地盤の力学評価方法等を提示することで、アジア地域への技術移転が期待できる。

## ＜行政が既に活用した成果＞

## 1 ）静岡県内の不法投棄現場での低コスト支障除去対策の実施

中部地方の斜面崩落のおそれのあった不法投棄等現場にて、本研究で検討を進めている安息角試験法を実施して、当該地での安定勾配を行政に提示することにより、行政による低コスト支障除去対策が実施できた。本事案では、行政は数百万円の地盤調査費を計上して現場調査を実施したうえで、対策を検討するつもりであったが、安息角試験法で地盤評価を行うことによって、行政の負担は試験用の重機調達費用のみの10万円程度で済んだ。さらに、適切に安定勾配を設定できたことから対策も小規模になり、地元の廃棄物処理業協会のボランタリーな協力を得ることができ、行政は無償で対策が実施できた。（参考資料：第36回全国都市清掃研究・事例発表会講演論文集pp.343-345）

## ＜行政が活用することが見込まれる成果＞

現在、特になし。（今後、「プラスチック等が混入した廃棄物地盤の利活用のための地盤評価マニュアル(案）」を周知することにより、行政での活用を推進する。）

## 6 ．国際共同研究等の状況

## 1 ）トルコ共和国・埋立地管理会社との共同研究の実施

トルコ共和国、イズミット（Izmit）に位置するソラクラー埋立地（Solaklar Landfill）でのオルタドグ・エナジー社（ORTADOGU ENERJI）と共同現場実験を実施（2014年8月9日～11日）し、当該埋立地の斜面安定性評価及び将来の跡地利用の可能性検討を行った。

（2014 年度、現場実験参加者：山脇敦、大嶺聖、土居洋一、川峯幹生）
## 7 ．研究成果の発表状況

## （1） 誌上発表

## <論文（査読あり）>

1) 川井晴至，島岡隆行，坂口伸也，山脇敦：廃棄物埋立地盤中の軟プラスチックが有する補強効果に関する基礎的研究，ジオシンセティックス論文集，第29巻，pp.169-176，2014.

2) 川井晴至，島岡隆行，坂口伸也，山脇敦：廃棄物埋立地盤中の軟プラスチックが有する補強効果に関する基礎的研究2，ジオシンセティックス論文集，第30巻，pp.125-132，2015.

3) Seiji Kawai, Takayuki Shimaoka and Shinya Sakaguchi, Behavior of soft plastic in illegally dumped solid waste according to effective stress changes, The 15th Asian Regional Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering (15ARC), 2015.11(揭載予定、查読済み)

4) K. Omine and S. Sigimoto, Simple estimation method of in-situ strength of sedimentary solid waste ground, The 15th Asian Regional Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, (2015.11)

5) S. Miyamoto and K. Omine, Strength evaluation of solid waste material included various fibrous materials, The 15th Asian Regional Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, (2015.11)

6) Atsushi Yamawaki, Kiyoshi Omine, Yoichi Doi and Mikio Kawasaki, Slope Stability of Solid Waste Layers in Japan and Asia, Modern Environmental Science and Engineering, Volume 2, Number 1, January 2016, pp. 23-30

## くその他誌上発表（査読なし）>

1) 山脇敦，プラスチック等が混入した弾性廃棄物地盤の力学及び環境特性に関する研究（中間報告），産廃振興財団 NEWS NO.75 (2014, 7), p.17-19

2) 山脇敦，トルコ共和国～現地との共同実験報告～（廃棄物斜面安定性評価等の研究），産廃振興財団 NEWS NO.76 (2014, 11), p.14-18

3) 山脇敦, 廃棄物堆積現場の低コスト斜面安定対策事例, 産廃振興財団 NEWS NO.78 (2015, 5), p.15-17

4) 山脇敦，プラスチック等が混入した弾性廃棄物地盤の力学及び環境特性に関する研究（中間報告・その2），産廃振興財団 NEWS NO.79 (2015, 7), p.7-10

5) 山脇敦：ISWA 国際会議に参加して～国内外の廃棄物地盤の斜面安定性に関する研究発表～，産廃振興財団 NEWS NO.80 (2015, 11), p.24-26

## （2） 口頭発表（学会等）

1) Kiyoshi Omine, Atsushi Yamawaki, Mikio Kawasaki, Youichi Doi, Satoshi Sugimoto, and Banri Nagaura, Development of in-situ direct shear and earth pressure tests for estimation of strength of solid waste materials, Proc. of the 13 Global Joint Seminar on Geo-Environmental Engineering, p.151-155, Sapporo, (2014, 5)

2) 川井晴至，島岡隆行，坂口伸也，山脇敦：廃棄物埋立地盤に含まれる軟プラスチックの挙動に関する研究，平成24年度研究討論会,(2014.5）（ポスター）
3) 長浦 万理，大嶺 聖，杉本 知史，亀井 燿平，山脇 敦：堆積廃棄物地盤の現場強度の簡易推定法，第 49 回 地盤工学研究発表会，北九州，(2014, 7)

4) S. Miyamoto, N. Yasufuku, R. Ishikura, K. Omine, S. Kawai, A. Yamawaki : In-situ Shearing Response and Shear Strength of Various Solid Waste Ground Focused on Fibrous Materials Composition, The International Symposium on Geomechanics from Micro to Macro, Cambridge, (2014. 9)

5) 川井晴至，島岡隆行，坂口伸也，山脇敦，プラスチックを多く含む廃棄物埋立地盤の土粒子の密度試験，土木学会第69回年次学術講演会，広島,(2014,9)

6) 川井晴至，島岡隆行，坂口伸也，山脇敦：廃棄物埋立地盤中の有効応力変化に伴う軟プラスチックの挙動に関する研究，第25回廃棄物資源循環学会，広島，(2014,9)，p.455-456

7) 山脇敦，島岡隆行，大嶺聖，土居洋一，川井晴至：プラスチック等を含む廃棄物地盤の空隙測定と沈下特性等に関する一考察，第25回廃棄物資源循環学会，広島，(2014,9)，p.457-458

8) 土居洋一，山脇敦，川崋幹生，小林優子：篩分け堆積廃棄物の安息角試験結果を用いた斜面安定性評価の検討，第25回廃棄物資源循環学会，広島，(2014,9)，pp459-460

9) Kiyoshi Omine, Atsushi Yamawaki, Mikio Kawasaki, Youichi Doi, Satoshi Sugimoto, and Banri Nagaura : Estimation of Strength of Solid Waste Materials by In-Situ Direct Shear and Earth Pressure Tests 7th International Congress on Environmental Geotechnics, Australia, (2014,11)

10) 山脇敦，土居洋一: 廃棄物堆積現場の斜面安定性評価法と低コスト対策事例，第36回全国都市清掃研究・事例発表会講演論文集,(2015,1),p.343-345

11) 川井晴至, 島岡隆行, 坂口伸也: 廃棄物埋立地盤の物理組成が圧縮強度の発現に及ぼす影響, 第 11 回 環境地盤工学シンポジウム発表論文集, (2015,7), p.153-160

12) 山脇敦，土居洋一，川崑幹生，小林優子：プラスチック等を含む廃棄物地盤の沈下と水挙動に関する現場及びカラム実験，第26回廃棄物資源循環学会研究発表会，福岡，(2015，9)，講演原稿集 pp491-492

13) Atsushi Yamawaki, Kiyoshi Omine, Yoichi Doi and Mikio Kawasaki : Slope Stability of Solid Waste Layers inside and outside of Japan, ISWA15 World Congress Antwerp, ベルギー, (2015,9)

14) Kiyoshi Omine, Atsushi Yamawaki, Yoichi Doi and Mikio Kawasaki : Simple testing method for evaluating in-situ strength of solid waste materials by horizontal resistance of short piles（ポスター），ISWA15 World Congress Antwerp，ベルギー，(2015,9)

15) Kiyoshi Omine, Satoshi Sugimoto and Atsushi Yamawaki, In-situ tests for slope stability of solid waste deposit, Proc. of 2nd Japan-India Workshop in Geotechnical Engineering - Geotechnics for Resilient Infrastructure – Fukuoka, (2015.11)

## （3） 出願特許

特に記載すべき事項はない。

## （４）「国民との科学・技術対話」の実施

1) 一般向け技術展示会「EE 東北'15(Engineering Exhibition Tohoku'15)」（主催：EE 東北実行委員会(国土交通省東北地方整備局等、来場者数：約 1 万人）への出展
## 2 ) インターネット上での研究成果の継続的な発信

研究成果を公益財団法人産業廃棄物処理事業振興財団のホームページ「産廃情報ネット」に掲載するとともに、同機関誌「財団ニュース」に掲載。

## （５）マスコミ等への公表・報道等

特に記載すべき事項はない。

## (6) その他

特に記載すべき事項はない。

### 8 \. 引用文献

1) 山脇敦、島岡隆行、勝見武、大嶺聖、川崗幹生、土居洋一、柴暁利、川井晴至、坂口伸也：平成24年度環境研究総合推進費補助金研究事業総合報告書 不法投棄等現場の堆積廃棄物の斜面安定性評価,2013年3月

2) 不法投棄等の斜面安定性評価研究グループ：不法投棄等現場の堆積廃棄物の斜面安定性評価方法（大成出版社）、2013年12月

3) 土木学会：風力発電設備支持物構造設計指針・同解説 [2010 年版]、2011 年 1 月

4) 廃棄物最終処分場跡地形質変更に係る基準検討委員会：最終処分場跡地形質変更に係る施行ガイドライン

5) 地盤工学会：地盤調査の方法と解説、2004年6月

6) 地盤工学会：地盤材料試験の方法と解説、2009年11月

7) 国立天文台：平成 26 年理科年表、平成 25 年 12 月

8) 地盤工学会：土質試験から学ぶ土と地盤の力学入門、2005年6月

9) 日本道路協会：道路土工 擁壁工指針, 2012 年 4 月改訂

10) 日本建築学会：建築基礎構造設計指針、第2版、2001年10月

11）渡辺健治ほか：模型実験による地震時土圧に関する一考察、第26回地震工学研究発表会講演論文集、pp.745-728、2001年

12) 近畿地方建設局近畿技術事務所：簡易支持力測定器による試験方法, 1996 年 5 月

13) 近畿地方整備局近畿技術事務所：簡易支持力測定器(キャスポル) 利用手引き, 2005 年 6 月

14) 松倉公憲，恩田裕一：安息角定義と測定法にまつわる諸問題，筑波大学水理実験センター報告，No.13, pp27～35, 1989

15) 土木学会： 水理公式集 平成 11 年版、1999 年 11 月

16) 日本河川協会：河川砂防技術基準(案) 調査編、平成 24 年 6 月改訂

17) Florian Koelsch : Toolkit Landfill Technology, Chapter 4.6, Static Stability of Landfills, German Geotechnical Society(DGGT), July, 2009

18) Klaus-Peter Salomo: Schwimmende Gruendung von Windkraftanlagen auf Deponien am Beispiel der Deponie Georgswerder in Hamburg
19) Klaus-Peter Salomo, Detlef Krüger, Dirk Fischer: Großrahmenscherversuche auf der Deponie Wernsdorf, Oktober 2001

20) Stefan Melchior: Remediation and Future Use of the Hamburg-Georgswerder Landfill, IBA HAMBURG 2013

21) I.R. Fleming, B.F. Sparling and J.S. Sharma: Waste Mechanics Study Proposed Wind Turbine Foundation on Municipal Waste Landfill, October, 2011

22) Tilman Wolfsteller: Construction and Operation of Windmills and Solar Power Plants on Landfills

23) Herrn Thomas Müllerschön: Windkraftanlageon auf der Deponie West, Karlsruhe, August 2012

24) 松田雅央：カールスルーエ・エネルギーの丘見学、2015年9月

25) 財団法人産業廃棄物処理事業振興財団：支障除去のための不法投棄現場等現地調査マニュアル, 2006 年 12 月

## (その他の参考文献)

26) 地盤工学会：斜面の安定・変形解析入門、1995年6月

27) 地盤工学会：地盤工学數式入門、2011年5月

28) 日本道路協会：道路土工 盛土工指針，2010 年 4 月

29) 日本道路協会：道路橋示方書・同解説 I 共通編 IV 下部構造編、改訂版、2012 年 3 月

30) 東京都港湾局：東京港のごみ埋立地盤の安定化調査について，2001年5月

31) 平田登基男、花島正隆、松藤康司、柳瀬龍二：プラスチックフィルムを混入した焼却灰の土質力学特性、1988年8月

32) 阿部廣史：不飽和土の膨潤とコプラス、2011年4月

33) 烏山眺司：締固め土の水浸沈下について、Bull. Fac. Life Env. Sci. Shimane Univ., 8:81-86, Dec. 2003

34) Michael L. Leonard and Kenneth J. Floom: Estimating Method and Use of Landfill Settlement

35) I. Towhata, Y. Kawano, Y. Yonai and F. Koelsch: Laboratory Tests on Dynamic Properties of Municipal Waste, Aug. 2011
繊維状物等の繋がりによる引張抵抗（広範囲で荷重を受け不同沈下が発生しにくい）

## [研究概要図]

## 3 K133011 プラスチック等が混入した弾性廃棄物地盤の力学及び環境特性に関する研究

代表研究者：山脇敦

産業廃棄物安定型最終処分場(全国に約1,160施設)等のプラスチック等が混入した廃棄物地盤の跡地利用を推進することを目的に、廃棄物地盤の力学特性や環境特性を調べ、廃棄物地盤の利用方法や評価方法を提案

斜面安定性研究 (H22～24)

データ

現場試験（12 現場 19 箇所；キャスポル、安息角試験、平板載荷試験等）

補完室内実験（土槽実験、振動台実験等）

注水排水実験等

発生ガスの影響確認実験等

分類	主な廃棄物種類	力学特性	力学評価方法	透水、排水性	環境影響評価方法
せん断強度	支持力、沈下
①10cm超のプラスチック等を多く含む地盤	廃プラスチック、がれき類、ガラス・陶磁器くず、金属類	沈下しやすいが、内部摩擦角が大きく、繊維状物等による引張抵抗を有し粘り強い。地震時水平土圧も小	1)概略評価；安息角試験、キャスボル2)詳細評価；一面せん断試験、引張試験	平板載荷試験、沈下計測、不同沈下確認載荷試験	透水性が良い。廃棄物表面の貯留効果により排水ピークが減少	1)概略評価；表層ガス測定、ガス抜き管等を利用したガス、水質測定2)詳細評価；「形質変更ガイドライン」への対応
②10cm以下のプラスチック等を含む地盤	篩い下、プラスチック等の破砕物、プラ等小型物	①と③の中間的な力学特性。繊維が短く引張抵抗は働かない	1)概略評価；安息角試験、キャスボル2)詳細評価；一面せん断試験	同上	貯留効果は①より小
③プラスチック等をほとんど含まない地盤	焼却灰、燃え殻	力学特性は土地盤に近く、比重が重く、固い地盤（粘着力大）が形成される	既往土質工学手法で評価可能	①より透水性、貯留効果が小	既往研究で対応可能

概略評価法

キャスポル

支持力公式 $ F_{力} $

安息角試験

詳細評価法

平板載荷試験

同上・中新観光財産で観光重不足のための種業支持力の実績上りの过失でいる現場

●支持力をキャスポル試験と安息角試験から概算可能となった

●いずれも簡易な試験法であり、検討初期の概略検討時に活用することで、地盤調査費用の大幅な抑制が可能

平板载荷試験とキャスポル&安息角による極限支持力

廃棄物地盤利用の可能性の提案

利用用途	力学面の主な検討項目	環境面の主な検討項目
支持力消動転倒	沈下	財産性	有害ガス発生	内部温度上昇	地下水
重量機器物	水砲理他設等[直接基礎]	●	●	●	●	●	△
·次下への弁壓性の検討	·有害ガス等への弁壓性
重力力電電設備[直接基礎]	●	△	●	●	△	△
·不同次下の検討が必要·高さ60m超重数の解析	·ガスに上応機造物への能管確認が必要
その包	太陽光発電	×	△	×	△	△	×
転串場(錬装)	×	△	×	△	△	×
公園・採地	×	×	×	△	△	△

---水程文下量(mm) 流量(mm)

本の流れのイメージ

振動台実験

●沈下は上載荷重による影響が大きいが、雨水によっても沈下し、特に初期降雨時の沈下量が大きい

● 水平震度＜1のとき地震時水平土圧は土地盤より小さいことを確認

●現場実証実験により①地盤は不同沈下が発生しにくいことを確認

●ガス発生等に変化なし

プラスチック等が混入した廃棄物地盤の

利活用のための地盤評価マニュアル(案)

●雨水はプラスチック等の表面等に貯留されながら流下し、貯留された水はゆっくり流下。貯留関数で表現可能

現場実証実験

想定した小型風力

発電設備 h=30m

Excel10 by TenArrows
# Study on Mechanical and Environmental Properties of Plastics included Landfills with Elastic Behavior

Principal Investigator: Atsushi YAMAWAKI

Institution: Japan Industrial Waste Management Foundation

2-6-1 Kajicho, Chiyoda-ku, Tokyo, JAPAN

Tel: +81-3-3526-0155/ Fax: +81-3-3526-0156

E-mail: yamawaki@sanpainet.or.jp

Cooperated by: Nagasaki University, Nagano Prefectural College, Kyushu University, Kyoto University, Center for Environmental Science in Saitama, Maeda Corporation

## [Abstract]

Key Words: Plastics included landfill, Mechanical assessment, Bearing capacity, Settlement of waste ground, Impact acceleration test (CASPOL), Repose angle test, Porosity measurement, Flat board loading test, Water behavior, Full-scale eccentric load test

The purpose of this research project is to clarify the mechanical and environmental characteristics of plastics-included landfills, to propose methods to assess these characteristics, and to discuss the feasibility of environmentally sound and economical use and improvement of such landfills (for example, as a site for wind power generation).

On-site strength tests such as flat board loading test, direct shear test, etc. were conducted at 19 places of 12 sites (11 sites in Japan, 1 site in Turkey). And supplementary indoor test such as shake table experiment, various column test were conducted.

By on-site tests, we confirm the availability of repose angle test, impact acceleration test (CASPOL) and porosity measurement (new development) for plastics-included landfill.

Plastics (about more than 10cm) - included solid waste grounds generally demonstrate greater strength characteristics than soil grounds, and the results show that it is stable from the mechanical point of view that heavy-weight structures and the like can be installed on them. It should be noted however that the strength depends on so many parameters such as composition, size, deposit time, voids and water content that as of this moment a mechanical assessment needs to be made through site-specific methods in accordance with the characteristics of the site and the intended type of land utilization.

Behavior of water inside the solid waste layer is one of the key factors in both mechanical and environmental assessments. We have found that water in its most part runs down through big voids and is drained out rather quickly, but a certain portion is retained on the surface of the solid waste pieces and elsewhere and is drained slowly over a long period of time.
Envisaging installation of a small wind power generation unit, we designed a concrete slab and installed. Then we conducted a full-scale eccentric load test on the slab. The result showed that no uneven subsidence was observed. In addition, the gasification at the time of the loading experiment did not have the change.

“Mechanical assessment methods for solid waste grounds” is presented through this research. To set of wind-generated facilities or others in Japan and to lead to technology transfer initiatives to Asian countries are expected.
【5-1401】バイオ蛍光法によるアスベスト検出技術の実用化とナノ材料動態追跡ツールへの応用（H26～H27；累計予算額43,319千円）

黑田 章夫（広島大学）

### 1. 研究实施体制

（１）バイオ蛍光法によるアスベスト検出技術の実用化とナノ材料動態追跡ツールへの応用（広島大学）

## 2 ．研究開発目的

バイオ蛍光法とは対象の無機物質に特異的に結合するタンパク質あるいはペプチドを蛍光で修飾し、蛍光顕微鏡下で無機物質を可視化する技術である。これまでにアスベスト結合タンパク質によるアスベストの可視化において、約30nmのクリソタイル単繊維も簡易な蛍光顕微鏡で観察できることがわかった。すなわち、バイオ蛍光法では、暗視野の中で繊維が光っているために、光の分解能よりもかなり小さい対象物でも（電子顕微鏡でしか見えなかった様な微細なものも）その存在が検出できるという蛍光顕微鏡の長所が発揮されている。また、顕微鏡下で形態を観察するのみならず、特異的に光らせるために、物質の同定が同時に行なえるという利点がある。一方、現在のアスベスト検査の公定法は、最終的に電子顕微鏡下で繊維の一本一本に電子ビームを照射し、特性X線を分析することで判定することになっている。この方法は高度な技能と時間がかかることから、解体現場でのアスベストリスクに対応できないとされている。本研究では、空気中に飛散するアスベストの検出法として開発したバイオ蛍光法を公定法とするために、現在の公定法である電子顕微鏡法との相関データを蓄積し、普及させるために役立てることを目的とする。さらに、現場では簡易に建材中のアスベストを判定する方法の開発が求められていることから、バイオ蛍光法を建材用に適応できる様に改良を行う。また、バイオ蛍光法を生体影響が懸念されているナノ材料の蛍光可視化に応用するために、酸化チタンや酸化亜鉛、カーボンナノチューブ、銀ナノ粒子などの無機材料に結合するペプチドの取得を行なう。これらナノ材料に結合する蛍光バイオプローブを開発し、動態解析のツールとすることを目的とする。

### 3. 本研究により得られた主な成果

## (1) 科学的意義

バイオ蛍光法は、蛍光で修飾したアスベスト結合タンパク質によって、アスベストを蛍光で可視化する世界で初めての技術である。バイオイメージングの世界を無機物質の検出に広げたことは、科学的に大きな意義がある。バイオ蛍光法では、これまで電子顕微鏡でしか見えなかった微細なアスベスト繊維が「低倍率」で見えることが分かった。また、環境ナノ粒子や工業用ナノ材料の観察には透過型電子顕微鏡や原子間力顕微鏡などが用いられているが、これらの方法は装置自体が非常に高価であるうえ、高倍率の観察であるため時間がかかる。バイオ蛍光法は、広い視野でも電子顕微鏡なみの感度と位相差顕微鏡なみの手軽さで見えるため、現場などの日常的なアスベストやナノ材料の検出法として有望である。

## (2) 環境政策への貢献

## ＜行政が既に活用した成果＞

平成 26 年環境省水大気環境局大気環境課による「建築物の解体等に関わる石綿飛散防止マニュアル」にバイオ蛍光法が記載され（p. 146）石綿飛散防止に貢献した。環境対策への技術的進歩が評価され、平成 28 年度「環境賞」（環境大臣賞）が内定している。

## ＜行政が活用することが見込まれる成果＞
解体現場等が我が国におけるアスベスト繊維の主要な発生源であることに鑑み、公定法とは別に新たな迅速計測法が求められている（環境省アスベストモニタリングマニュアル第4版）。しかしながら、現場でのアスベスト飛散のモニタリングに対応する技術は未だ確立されておらず、バイオ蛍光法の実証と普及が求められている（第10回中央環境審議会大気・騒音振動部会石綿飛散防止専門委員会、資料1、p.6）。バイオ蛍光法は、平成25年6月21日に改正された大気汚染防止法（アスベストのモニタリングを強化）への対応に貢献できる。

一方、近年技術開発が進んでいるナノ材料については、環境中への放出による人の健康や環境への影響が懸念されているが、生体・環境毒性評価に関する試験手法の確立、環境・生体中の動態等に関する知見の集積、ナノサイズの粒子の特性を踏まえた環境リスクの評価方法の確立等が課題となっている。特にナノ材料による環境影響防止に向けた検討の基盤として、一般環境中及び生体内におけるナノ材料の動態解析ツールの開発が不可欠とされている。バイオ蛍光法はナノ材料の検出にも応用可能であり、リスク管理・評価手法の高度化を図る行政ニーズに貢献する。

## 4 ．委員の指摘及び提言概要

バイオの特異性によりアスベストを光らせる結合タンパク質を発見し、アスベストの簡易計測法であるバイオ蛍光法、それを実用化した携帯型蛍光顕微鏡を開発したことは、建物の解体などアスベスト作業での環境監視に大いに役立つものと期待できる。特に、従来法である公定法では多大な労力と時間を要し、経費的にも高くつくが、本バイオ蛍光法によれば、簡便で計測者の技術に大きく依存することなく敏速な検出が可能である。ナノ材料の簡便な検出法としても利用可能である。

公定法への採用も期待できる精度を持つ現場型の検出ツールの実用化、更に環境省の研修所等での普及活動は、今後の解体が進むアスベスト含有建物の調査に有用と考えられ、高く評価できる。

### 5. 評点

総合評点：A
# Japanese Monetary Policies and Spillovers to Asia: A Global VAR Approach

Robert DEKLE $ ^{*} $

## Abstract

I examine the impact of Japanese expansionary monetary policies on its Asian neighbors through the lens of the global vector autoregression model. In the short-run, I find that more stimulative Japanese monetary policies—as measured by an increase in Japanese base money—negatively impacts on the GDPs of Korea, China, and Thailand. In the medium-and longer-runs, the expansion of Japanese base money has a positive effect on the GDP of Thailand, no effect on China, and a somewhat negative effect on the GDP of Korea.

JEL Codes: F36, F32, F35

Keywords: International Spillovers, Unconventional Manetary Policies
# 日本の金融政策とアジアへの波及： グローバル VAR モデルによるアプローチ

Robert Dekle

〈要旨〉

本稿では、日本の拡張的金融政策がアジアの近隣諸国に与える影響について、GVAR（Global Vector Autoregression Model）を用いて検証している。分析の結果、マネタリーベースの拡大を日本の景気刺激的な金融政策ショックと定義するならば、これは、短期的に韓国、中国、タイのGDPを押し下げる効果があることが分かった。一方で、中長期的にみると、タイのGDPにはプラス、中国のGDPには中立、韓国のGDPには若干のマイナスの影響がみられる。

JEL 分類コード : F36, F32, F35

キーワード：国際的波及効果、非伝統的金融政策