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報告書

ボーリングコアを用いた堆積軟岩のAE特性の分析及び原位置測定手法に関する研究(共同研究)

青木 謙治*; 水戸 義忠*; 南 将行*; 松井 裕哉; 丹生屋 純夫*

JAEA-Research 2007-077, 126 Pages, 2007/09

JAEA-Research-2007-077.pdf:16.68MB

新第三紀堆積軟岩を対象とした空洞掘削影響に対するAE測定とDEM解析を併用した評価システム技術の適用性を、先行基礎工学研究として3か年間行った。本研究は、幌延のボーリングコアを用いた原位置応力状態下の高剛性三軸圧縮試験から新第三紀堆積軟岩のEDZ評価に有効なAEパラメータを抽出し(平成16年度)、その有効なパラメータを中心とした原位置AE計測システムや個別剛体要素法による岩盤内の亀裂の発生・進展状況の予測結果から想定される掘削影響の発生メカニズムの検討を行うことにより(平成17年度)、幌延深地層研究計画第2段階以降で計画されている掘削影響試験などで必要な計測・評価システムの概念を構築した(平成18年度)。

論文

Evaluation of fracturing process of soft rocks at great depth by AE measurement and DEM simulation

水戸 義忠*; Chang, C. S.*; 青木 謙治*; 松井 裕哉; 丹生屋 純夫; 南 将行*

Proceedings of 11th Congress of the International Society for Rock Mechanics (ISRM 2007), Vol.1, p.273 - 276, 2007/08

本研究では、堆積軟岩の破壊過程における応力変化とAE挙動の関連性を把握することを目的として、堆積軟岩の高剛性三軸圧縮試験時にAE計測を行うことで、AEパラメータと応力変化の関係を検討した。さらに、応力変化と破壊現象の関連性を把握することを目的として、粒状体個別要素法によって高剛性三軸圧縮試験のシミュレーションを行うことで、応力変化と破壊過程の関係を検討した。これらの検討の結果、卓越AE周波数の変化が堆積軟岩の破壊過程の評価に対して有効なAEパラメータであることが明らかとなると同時に、応力変化と破壊過程の関連性が明らかになった。また、実際に観測されたボアホール・ブレイクアウト現象をシミュレートし、原位置岩盤への適用性を検討した。

論文

AE計測とDEM解析に基づく堆積軟岩の破壊過程に関する研究

青木 謙治*; 水戸 義忠*; 黒川 進*; 松井 裕哉; 丹生屋 純夫; 南 将行*

第36回岩盤力学に関するシンポジウム講演論文集, p.235 - 238, 2007/01

本研究では、堆積軟岩の破壊過程における応力変化とAE挙動の関連性を把握することを目的として、堆積軟岩の高剛性三軸圧縮試験時にAE計測を行うことで、AEパラメータと応力変化の関係を検討した。さらに、応力変化と破壊現象の関連性を把握することを目的として、粒状体個別要素法によって高剛性三軸圧縮試験のシミュレーションを行うことで、応力変化と破壊過程の関係を検討した。これらの検討の結果、卓越AE周波数の変化が堆積軟岩の破壊過程の評価に対して有効なAEパラメータであることが明らかとなると同時に、応力変化と破壊過程の関連性が明らかになった。また、実際に観測されたボアホール・ブレイクアウト現象をシミュレートし、原位置岩盤への適用性を検討した。

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