| 研究課題/領域番号 |
08455487
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
金子 勝比古 北海道大学, 大学院・工学研究科, 教授 (20128268)
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| 研究分担者 |
加藤 昌治 北海道大学, 大学院・工学研究科, 助手 (10250474)
藤井 義明 北海道大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (70192309)
宗像 瑞恵 熊本大学, 工学部, 助手 (30264279)
小池 克明 熊本大学, 工学部, 助教授 (80205294)
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| キーワード | き裂 / 可視化 / X線CTスキャン / 画像処理 / 岩石 / 岩石破砕 / 破壊力学 / 動的破壊 |
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| 研究概要 |
本研究では、X線CTスキャナーを用いて岩石の破砕プロセスを可視化計測するとともに、岩石破砕における亀裂進展プロセスに対する理論的アプローチを試みた。さらに、岩盤表面における亀裂計測から岩盤内部の亀裂状態を推定する方法についても検討を加えた。得られた成果を以下にまとめる。
(1)X線CTスキャナーにより、岩石の破壊進行に伴う内部構造変化の可視化計測を試みた。その結果、クラス2岩石における圧縮破壊プロセスはモード・の複合亀裂による断続的剥離破壊プロセスであることを明らかにした。また、静的破砕における亀裂の可視化計測により、プロセスゾーンの存在を確認するとともに、強度不均一性に依存した亀裂の選択プロセスを実験的に明らかにした。
(2)X線CTスキャナーを岩石内部構造評価に適用し、亀裂の先端構造、水の浸透フロントの可視化計測法を確立した。
(3)岩石破砕プロセスの破壊力学的解析法を提案するとともに、提案した方法を岩石破砕現象に適用し、岩石・岩盤の破壊プロセスを明らかにした。とくに、破壊プロセスや破壊形態は強度不均一性に密接に関係することを明らかにした。
(4)画像処理や数理地質学的手法により岩盤や岩体のスケールにおける亀裂分布を可視化表現する方法を開発するとともに、それらの結果から岩盤および岩体の透水性が評価されることを明らかにした。
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