| 研究課題/領域番号 |
62460184
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
資源開発工学
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
大久保 誠介 東京大学, 工学部, 助教授 (90092155)
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| 研究分担者 |
西沢 泉 東京大学, 工学部, 助手 (70198456)
秋山 政雄 東京大学, 工学部, 助手 (00011172)
西松 裕一 東京大学, 工学部, 教授 (70010741)
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| 研究期間 (年度) |
1987 – 1988
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| 研究課題ステータス |
完了 (1988年度)
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| 配分額 *注記 |
4,000千円 (直接経費: 4,000千円)
1988年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
1987年度: 2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
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| キーワード | 岩石 / 一軸圧縮試験 / 衝撃破壊 / 時間依存性 / 衝撃圧縮試験 / 衝撃 / 圧縮強度 |
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| 研究概要 |
岩石の削孔、切削等においては、おおよそ1msのオーダで、破壊が起こっていると考えられる。通常の一軸圧縮試験と比べて5〜6桁程度速い現象である。従って、一軸圧縮強度等の物性は相当に異なっているものと考えられる。従来よりこの点は指摘されており、既にいくつかの研究がなされているが、いずれも特殊な装置を必要とし、かなりの時間と費用を要する。岩石の削孔、切削を能率的に行うには、物性を十分に把握することが必要であるが、現状では、簡便に衝撃圧縮強度等を調べる方法が見あたらない。
本研究では、破壊までの時間が1ms程度のときの衝撃圧縮強度を簡便に求める試験方法を開発することにした。種々の実験方法が考えられるが、それらを一々検討することは難しいので、計算機プログラムを独自に開発し、計算機によるシミュレーションによって、有望な実験方法の絞りこみを行った。その結果、通常の一軸圧縮試験に使用される円柱試験片を市販のロードセル(荷重変換器)の上におき、ハンマーで叩くことによって、簡便に衝撃圧縮強度が求められる事が分った。
河津凝灰岩と多胡砂岩を用いて実験を行ったところ、衝撃圧縮強度は通常の一軸圧縮強度の約2倍となった。この場合の破壊までに要する時間は、1msのオーダであり、得られた結果は従来の知見とよく一致している。
本実験で必要とされるものは、ロードセル、ハンマー、鋼棒、ゴム板である。いずれも簡単に入手でき、価格も比較的安い。また、試験は簡単であり、短時間に行える、また、装置は小形で運搬が容易なので、現場で必要に応じて実験を行うことも可能と思われる。
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