岩盤内空洞の安定性評価の時間依存特性に関する研究

• 研究課題/領域番号: 04650586
• 研究種目: 一般研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 資源開発工学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 斎藤 敏明 京都大学, 工学部, 助教授 (90056151)
• 研究分担者: 柳谷 俊 日本大学, 短期大学部, 助教授 (00259128) ; 松本 義雄 京都大学, 工学部, 助手 (00026022)
• 研究期間 (年度): 1992 – 1993
• 研究課題ステータス: 完了 (1993年度)
• 配分額: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円); 1993年度: 600千円 (直接経費: 600千円); 1992年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
• キーワード: 岩盤内空洞 / 長期安定性 / 風化過程 / 時間依存特性

研究概要

本年度における研究実績の概要は次のようである。
1.岩石不連続面の一面せん断クリープ試験により、岩石不連続面が持つ時間依存特性を検討し、そのモデル化を行った。その結果、乱されていない不連続面ではせん断強度にピークを持つ特性を示すが、そのピーク強度に達する以前では、殆ど時間特性を有さないことがわかった。また、ピーク強度以後では時間特性を有し、その特性はバーガースモデルで近似できること、せん断変位が進むと大きな時間特性を有することなどがわかった。
2.地下空洞周辺の緩み域を含む領域の時間依存特性として、緩み域はせん断試験のピーク強度以後の特性が対応し、緩み域の外側の領域はピーク以前の特性が対応するものとかんがえることができる。したがって、時間依存特性は緩み域のみについて考えることとした。また、その時間依存特性として、上のせん断クリープ試験の結果から得られたモデル化の結果を用いることとした。
3.上の結果を簡単な円形空洞モデルにあてはめ、緩み域の進展や空洞安定に及ぼす時間依存特性について、解析的および数値解析的な検討を行った。また、さきに得られている古い坑道周りの実測結果等との比較検討を行いその妥当性を検証した。