円錐孔底ひずみゲ-ジを用いた初期応力測定法に関する研究

1990 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02650344
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 小林 昭一 京都大学, 工学部, 教授 (90025908)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 西村 直志 京都大学, 工学部, 助手 (90127118) ; 田村 武 京都大学, 工学部, 助教授 (30026330)
• Keywords: 初期応力 / 応力解放法 / 円錐孔底モ-ルドひずみゲ-ジ / 同径オ-バコアリング法 / 積分方程式法 / ひずみ応力変換行列

Research Abstract

この研究は,円錐形状に仕上げたボ-リング孔底にひずみゲ-ジを接着した後オ-バ-コアすることによって,単一のボ-リング孔を用いて地山の初期応力状態を決定する方法を検討したものである。なお,オ-バ-コアリング方法としては,ボ-リング孔径と同じもの(同径オ-バ-コア法という)の可能性も検討した。研究成果の概要は以下の通りである。
本年度の研究計画に従って研究を進め,次の成果を得た。
1)円錐孔底形成のための技術の開発:円錐孔底状に仕上げるためのビットを試作し,室内及び原位置での試験により,技術の開発及び習得を行った。これはほぼ完成されている。
2)オ-バ-コアリング技術の開発:特に同径オ-バ-コアリング技術について検討し,原位置試験によってその信頼性を確認した。
3)モ-ルドひずみゲ-ジの開発と改良:円錐形状でモ-ルドひずみゲ-ジを開発試作した。室内試験を通じて改良を加え,中約50mmの小口径のものを開発し,原位置試験により実用性を確めた。
4)ひずみゲ-ジ接着技術と位置確定:モ-ルドゲ-ジを用い,端末部に挿入棒脱着用のソケットを埋設した。鉛直方向には,挿入棒先端に高感度のアンボンド加速度計により確定する方法を開発した。なお,接着及び養生についても検討した。
5)オ-バ-コアリングによって生じた測定ひずみから初期応力を求めるための変換行列の決定:これについては積分方程式法を適用して高精度の変換行列を決定した。なお,ここでは12成分測定に対して,最小2乗法を適用した。
以上のように,本年度はほぼ計画通りの成果を得た。

Research Products

• [Publications] 小林 昭一・吉川 太・打田 靖夫: "円錐形状孔底ひずみゲ-ジによる原位置応力測定" 第8回岩の力学国内シンポジウム講演論文集. 279-284 (1990)
• [Publications] S.Kobayashi,Y.Yoshikawa,T.Harada & Y.Uchita: "Inーsitu Stress Measurement Using a Conicalーshaped Borehole StrainーGage Plug" 第7回国際岩の力学連合会議(ISRMー7)ア-ヘンで開催. (1991)