2009 Fiscal Year Annual Research Report
超高精度・多点型光ファイバ歪センサの実用化と岩盤・地下水連成挙動のモニタリング
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21246133
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
徳永 朋祥 The University of Tokyo, 大学院・新領域創成科学研究科, 准教授 (70237072)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
何 祖源 東京大学, 大学院・工学系研究科, 准教授 (70322047)
松井 裕哉 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 地層処分研究開発部門, 研究副主幹 (30421655)
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| Keywords | 地球計測 / フォトニックセンシング |
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| Research Abstract |
今年度実施した研究を通して以下の成果を得た。
まず、室内環境という理想的に近い環境下において、光ファイバ歪センサの能力を検討することを行い、計測系およびデータ処理方法に関する様々な検討を実施した結果、10ナノストレインオーダーのノイズレベルまで低い計測系を確立しつつある。ここでは、特に、温度補償の重要性が指摘され、その解決に向けた検討を行った。また、岩盤を対象とした歪計測に適用するためのセンサのパッケージングについて検討を行った。ここでは、ガラスおよびCFRPを用いたパッケージングの可能性について並行して検討を行っている。これら新しいセンサ開発と同時に、既存システムを用いた現地計測を行い、岩盤計測の持つ課題の抽出を行った。ここでは、1マイクロストレインまで計測可能な現有のセンサを用いて、マイクロストレインオーダの岩盤歪を計測することに成功している。また、現在の方法では、センサと岩盤とのカップリングが完全でないことによって発生すると想定されるドリフトが計測に現れており、より適切なセンサ設置技術を確立するための検討が必要であることも明らかになった。データ解析技術に関しては、空洞を含む岩盤内における地下水の挙動と変形を適切にモデル化するために必要なシミュレータ開発を実施している。特に、岩盤内が完全に水で飽和されていない状況での水・空気の流動と変形との連成過程を取り扱うための構成関係の導出およびそれに基づく数値解析コードの開発を行い、その検証を行った。
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[Presentation] Evaluation of the applicability of optical fiber strain sensors for monitoring rock deformation caused by ocean tide-a case study at the Aburatsubo site, Japan-.2009
Author(s)
Matsui, H., Kashiwai, Y., Sano, O., Tokunaga, T., He, Z., Mogi, K., Wang, H.F.
Organizer
American Geophysical Union, Fall Meeting
Place of Presentation
San Francisco, USA
Year and Date
2009-12-15
