| 研究概要 |
本年度は,ボーリング軸方向可変型フラットジャッキ式真三軸試験装置を設計・製作するとともに,すでに開発した軸対象物体非軸対象荷重問題の有限要素コードを用いて一般的な応力条件におけるコア周辺部の引張主応力と引張主ひずみの解析を行い,コアディスキングが生じる地圧条件やコアディスキングの形状と地圧の方向との関係を理論的に明らかにした。得られた主な結果は次の通りである。
1.作製したボーリング軸方向可変型フラットジャッキ式真三軸試験装置の主な緒元は,試験片の寸法30cm立法,最大載荷応力30MPa,ボーリング孔径30mm,ボーリング軸傾斜角最大30°,同方位最大45°である。
2.一般的地圧条件におけるコア周辺部の引張主応力を計算し,引張主応力の方向がコア軸方向に近い必要があることから26通りの応力条件を抽出し,コアを貫通する条件からコアディスキングが発生する地圧条件を提案した。また,本条件式が従来の実験結果をよく説明することを示した。また,コア内部の引張主応力の詳細な分析により,σ_1σ_2の差が大きいほど顕著な鞍型を呈するようになることおよび地圧の主軸の少なくとも一つがコア軸またはそれと垂直な軸のどれかと一致する場合について,ディスク形状の対称性,ディスク端面中央部の法線方向および凹部軸または凸部軸から地圧の三つの主軸を推定する方法を提案した。
3.上記2の解析を引張主ひずみについても行った結果,引張主応力規準と似てはいるもののコアディスキングを生じるための異なる地圧条件式が得られた。今後の実験によって引張応力基準と引張ひずみ規準のどちらが正しいかを明らかにする予定である。
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