1991 Fiscal Year Annual Research Report
岩石のダブルト-ション試験におけるクラックの進展特性に関する研究
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02650349
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| Research Institution | Tokuyama College of Technology |
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Principal Investigator |
工藤 洋三 徳山工業高等専門学校, 土木建築工学科, 教授 (00035081)
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| Keywords | クラック / 花崗岩 / ダブルト-ション試験 / フラクタル |
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| Research Abstract |
1)試料の用意 大島花崗岩を用いてダブルト-ション試験を行った。大島花崗岩の有する異方性を考慮し,異方性の主軸の方向に抜かれた3種類の岩石を用意しこれより,クラック進行方向と開口方向を考慮して6種類の試料片を用意した.なお当初の予定では,Westerly花崗岩についても同様の実験を行う予定であったが販売元の供給が停止しているためできなかった.
2)無載荷状態におけるクラックの観察 載荷に伴って生じたクラックと載荷以前から存在した先在クラックを区別するため,載荷前の供試体の表面を実体顕鏡にて観察した.その際,同定を容易にするために岩石表面はダイヤモンドペ-ストで研磨した.
3)弾性波速度の測定 弾性波速度の測定は非破壊的に材料内部の情報を与えるので,岩石内の概略のクラック分布を推定するため載荷前に試料の弾性波速度を測定した.
4)ダブルト-ション試験の実施
5)薄片の製作・観察 実験に供した試験片を厚さ100分の2mmの薄片にし光学顕微鏡に観察し,写真撮影するとともに,クラック長や鉱物粒名などをディジタル量に変換しファイル化した.
6)クラックの伸張特性の検討 クラック経路の定性的把握に努めるとともに,ファイル化されたデ-タをマイクロコンピュ-タを用いて解析した.その結果載荷にともなって発生するクラックが鉱物粒内のあるいは鉱物粒界の相対的に強度の小さい部分を選択的に通過することが明らかになった.
7)クラック経路の解析 ディジタル化されたデ-タを用いてクラック経路のフラクタル次元を3通りの方法で求めた.
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[Publications] 工藤 洋三,橋本 堅一,佐藤 修,中川 浩二: "花崗岩内に発生するクラックと鉱物粒の関係" 資源・素材学会誌. 107. 423-427 (1991)
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[Publications] Yozo Kudo;Osamu Sano;Yoshiaki;Mizuta;Koji Nakagawa: "Stres-induced Crack Path in Aji Granite under Tensile Stress" Pure and Applied Geophysics.
