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岩石のAEおよび電位差計測による繰り返し荷重下の長期強度予測

研究課題

研究課題/領域番号 15560435
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 地盤工学
研究機関豊田工業高等専門学校

研究代表者

伊東 孝  豊田工業高等専門学校, 環境都市工学科, 教授 (50193496)

研究分担者 赤木 知之  琉球大学, 工学部, 教授 (90006685)
研究期間 (年度) 2003 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
2006年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2005年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
2004年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
2003年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
キーワード破壊予測 / 電位差 / 繰り返し載荷 / AE計測 / 斜面 / EAE計測 / 長期強度 / AE / 斜面崩壊 / 岩石の力学特性 / AE発生特性 / 電位発生特性
研究概要

本研究では,大谷石を用いた一軸圧縮クリープ試験および一軸圧縮繰り返し載荷試験を行い,軸ひずみおよび変形,破壊時におけるAEおよび電位差の計測を行った.AEの計測においては,載荷中の供試体内部における微小亀裂の発生時期を知ることができた.また,亀裂の発生と電位差の発生の関連性について明確になった点がある.
1.AEの発生状況より,供試体内部に微小亀裂が発生したと推測できる時点においては,電位差の顕著な変動が見られる
2.含水比が増加するに従い、発生する最大電位差変動が増加する傾向が見られ、このことから、圧電効果以外の電位発生要因が存在することが推測される。
3.繰り返し載荷試験においては,載荷時の変形速度が上昇傾向に転じる時点から,発生電位差は増加に転じる傾向が見られる
4.電位差の発生傾向としては,1サイクル目から徐々に減少していき,ある点から増加に転じた後破壊に至っている.
斜面模型実験においては以下のことが明らかになった。
1.地盤内の含水比が高いほど電位は大きく観測される。
2.地盤に雨が降った場合、地盤内の水の浸透によって、電位が発生する。これは界面動電現象によるものである可能性が高い。
3.電極2点間の位置変動による電位発生は、すべり面をはさんで2点間にずれが生じれば確実に予測できる。しかし潜在すべり面の予測は難しく、崩壊規模は予測できない。
4.地下水上昇を電位測定で判断することが出来る。地下水上昇による斜面崩壊の予知につながる。
これらの結果より、AE計測に変わりうる岩石の破壊予測手法の一つとして、電位差計測手法が有効であることが明らかになった。

報告書

(5件)
  • 2006 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2006 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (12件) 文献書誌 (3件)

  • [雑誌論文] 亜炭廃坑の不安定性現象およびその長期安定性評価2006

    • 著者名/発表者名
      アイダン・オメル, 大洞光央, 田野久貴, 伊東孝
    • 雑誌名

      土木学会第35回岩盤力学に関するシンポジウム論文集

      ページ: 35-40

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要 2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Instability modes of abandoned lignite mines and the assessment of their stability in long-term and during earthquakes.2006

    • 著者名/発表者名
      Omer Aydan, Mitsuo Daido, Takashi Ito, Hisataka Tano
    • 雑誌名

      Proc. of 4^<th> Asian Rock mechanics Symposium (CD-ROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Instability problems in abandoned lignite mines and their long term-stability assessment with the consideration of degradation and creep characteristics of surrounding rock masses2006

    • 著者名/発表者名
      Omer Aydan, Mitsuo Daido, Hisataka Tano, Takashi Ito
    • 雑誌名

      Proc. of the 35^<th> symp. on rock mechanics

      ページ: 35-40

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Instability modes of abandoned lignite mines and the assessment of their stability in long-term and during earthquakes2006

    • 著者名/発表者名
      Omer Aydan, Mitsuo Daido, Takashi Ito, Hisataka Tano
    • 雑誌名

      Proc. of 4^<th> Asian Rock osium mechanics Symp (CD-ROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 亜炭廃坑の不安定性現象およびその長期安定性評価2006

    • 著者名/発表者名
      アイダン・オメル, 大洞光央, 田野久貴, 伊東孝
    • 雑誌名

      土木学会第35回岩盤力学に関するシンポジュウム論文集

      ページ: 35-40

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Instability modes of abandoned lignite mines and the assessment of their stability in long-term and during earthquakes2006

    • 著者名/発表者名
      Omer Aydan, Mituo Daido, Takashi Ito, Hisataka Tano
    • 雑誌名

      Pros. of 4^th Asian Rock mechanics Symposium (CD-ROM)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 残柱の短期および長期的力学挙動に関する実験的研究2005

    • 著者名/発表者名
      渡嘉敷直彦, アイダン・オメル, 赤木知之, 伊東孝
    • 雑誌名

      土木学会第34回岩盤力学に関するシンポジウム論文集

      ページ: 459-464

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要 2005 実績報告書 2004 実績報告書
  • [雑誌論文] An experimental study on the short and logn term behavior of pillars.2005

    • 著者名/発表者名
      Naohiko Tokashiki, Omer Aydan, Tomoyuki Akagi, Takashi Ito
    • 雑誌名

      Proc. of the 34^<th> symp. on rock mechanics

      ページ: 459-464

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 地盤材料の変形に伴う電位発生挙動に関する実験的研究2005

    • 著者名/発表者名
      伊東孝, 小林睦, 橋本久輝, アイダンオメル, 赤木知之
    • 雑誌名

      第40回地盤工学研究発表会

      ページ: 565-567

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 地番材料の破壊時における電位発生挙動に関する研究2005

    • 著者名/発表者名
      橋本久輝, 小林睦, 伊東孝, アイダン・オメル, 赤木知之
    • 雑誌名

      第17回中部地盤工学シンポジウム論文集

      ページ: 51-56

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 岩石の変形と電位発生挙動に関する研究2004

    • 著者名/発表者名
      伊東孝, アイダン・オメル, 赤木知之
    • 雑誌名

      土木学会第33回岩盤力学に関するシンポジウム論文集

      ページ: 223-227

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要 2004 実績報告書
  • [雑誌論文] A study on the electrical potential of rocks during deformation2004

    • 著者名/発表者名
      Takashi Ito, Omer Aydan, Tomoyuki Akagi
    • 雑誌名

      Proc. of the 33^<th> symp. on rock mechanics

      ページ: 223-227

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 牛山拓郎, 伊東孝, 赤木知之, アイダン・オメル: "岩石のクリープ変形過程における電位発生挙動に関する研究"第15回中部地盤工学シンポジウム論文集. 75-80 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 伊東孝, アイダン・オメル, 赤木知之: "岩石の変形と電位発生挙動に関する研究"第33回岩盤力学に関するシンポジウム論文集. 223-228 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 牛山拓郎, 伊東孝, 赤木知之, アイダン・オメル: "岩石のクリープ変形過程における電位発生挙覿に関する研究"土木学会中部支部研究発表会講演概要集. 247-248 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

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