2013 年度研究成果報告書

ガウジ介在岩の前兆を含む破壊全過程における電磁気学的応答

研究課題

研究課題/領域番号	23651173
研究種目	挑戦的萌芽研究
配分区分	基金
研究分野	自然災害科学
研究機関	大阪市立大学
研究代表者	中川康一大阪市立大学, 都市研究プラザ, 名誉教授 (80047282)
研究期間 (年度)	2011 – 2013
キーワード	せん断分極 / 断層粘土 / 岩盤破壊 / 震源過程 / 地すべり / 間隙水の化学
研究概要	ガウジがせん断変形によって電気的に分極すること（せん断分極、SIP）が明らかになっている。この分極メカニズムを解明するため、圧密によって間隙水の電解質濃度がどのように変化するかを観察した。電解質濃度は時間と共に大きく変化することが明らかとなった。濃度変化は圧密荷重の大きさによって変化するが、いずれにしても、二次圧密に入る段階あたりから間隙水の電導度が下がる結果となった。しかし荷重が大きくなると、載荷時に電導度の急上昇が観察され、せん断によって構造が破壊され、粒間結合部付近の電解質が自由水に吐き出される結果とみられる。なお、圧密に伴う濃度減少は粘土粒子間結合の構造形成の結果であると解釈された。