応用地質

TDEM法のトンネル調査への展開

原敏昭, 西牧均, 和田一成, 斎藤章

1998 年 38 巻 6 号 p. 337-348
発行日: 1998/02/10
公開日: 2010/08/24

DOIhttps://doi.org/10.5110/jjseg.38.337

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トンネル地山調査の精度・効率を上げるためにTDEM法 (Time Domain Electro-Magnetic method) によるトンネル探査の実験的検討を行い, 求められた比抵抗構造とトンネルの地山評価・切羽における地質構造とを対照し, TDEM法によるトンネル探査の有効性を検討した。その結果, 得られた低比抵抗帯は地質の軟弱部・粘土層・軟岩等に対応すること, 地山の比抵抗値は切羽での地山総合評価点との良い相関を示すことが確認された。とくに, 土被りが大きい場合やブラインド・レイヤーとよばれる従来の弾性波探査で調査が困難な地質構造でも, TDEM法により有効なトンネル調査が行えることが判明した。

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ウェーブレット解析を応用した構造物周辺の地盤空洞調査

渡辺文雄, 岡嶋真一, 中川博, 風嵐健志, 児玉一夫, 松村武文

1998 年 38 巻 6 号 p. 349-358
発行日: 1998/02/10
公開日: 2010/08/24

DOIhttps://doi.org/10.5110/jjseg.38.349

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壁面を打撃した際に発生する音による空隙判定は簡便な調査法であるが, 聴覚のみの判断では客観性に乏しい。客観性を得るには打撃音の特徴を可視化する方法が考えられ, そのうち本論文で示したウェーブレット変換データのスカログラム表示はかなり有効であることがわかった。
本論文では打音調査の原理, 理論的背景, 機器構成, 振動と音波の関係, 実物大モデルによる適用実験, 加えて現地適用での成功例を紹介する。

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土木地質調査を目的とした浅層反射法地震探査

岩槻修, 田畑正昭, 久保田隆二, 古谷正和, 田澤教

1998 年 38 巻 6 号 p. 359-369
発行日: 1998/02/10
公開日: 2010/08/24

DOIhttps://doi.org/10.5110/jjseg.38.359

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1980年ごろから, 土木地質調査や活断層調査を目的とする, 地下数百m以浅を対象とする浅層反射法の研究が行われるようになった。震源は主に自由落下あるいは加速型の重錐落下方式が使われてきたが, 路面に損傷を与えることなどから市街地での利用は困難である。
著者らの一部は, バイブロサイス^®システムの原理に基づいて, 電磁式バイブレータを利用したスイープ型震源を開発した。このタイプの震源は, 送り込んだ信号と受信した反射信号との相関処理によって反射記録を得る方法であり, 高いS/N比と発振周波数が制御できること, また市街地での利用が可能であること等が特徴である。
このスイープ型震源を用いて土木地質調査のための浅層反射法を, 近畿地方の都市市街地等で実施した。その結果いくつかの断層の存在を確認した。

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岩石の色彩測定と風化区分および物性値評価への応用に関する検討

満下淳二, 石沢一吉, 遠藤司, 武内俊昭

1998 年 38 巻 6 号 p. 370-385
発行日: 1998/02/10
公開日: 2010/08/24

DOIhttps://doi.org/10.5110/jjseg.38.370

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岩石の色は応用地質の分野で, 感覚的に扱われてきた。本稿は, 色彩色差計を用いて数値化した岩石の色と, 岩石の風化度との関係を検討したものである。対象としたのは, 花崗岩, 砂岩, 火山砕屑岩の3種類の岩石である。
検討の結果, 岩石の風化に伴う黄褐色化は, 鉄水酸化物を含むマイクロクラックや空隙の増加が関係すること, および岩石の吸水率や絶対乾燥比重の系統的な変化と関係していることがわかった。
数値化された岩石の色は, 精確で客観的な岩盤評価に有効であることを報告する。

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地表および地中電極利用比抵抗データによる地盤不均質環境の地下情報可視化モニタリング

資源情報システム工学における単純なモデルの想定とその予測

菅野強, 小川淳, 森山大道, 岸渉

1998 年 38 巻 6 号 p. 386-400
発行日: 1998/02/10
公開日: 2010/08/24

DOIhttps://doi.org/10.5110/jjseg.38.386

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本論文は地盤調査のための地表および地中の電極を利用して得られた電位および比抵抗データ有効利用による地下情報可視化技術に基づいた電気的モニタリングについての基礎的記述である。とくに, 調査対象物あるいは対象物以外の地下不均質媒質からなる複雑な現地問題の検討のために, 単純なモデルを想定してそれを精度よく予測する研究手法を採用している。まず, 単一の銅板やプラスチック板による簡単な水槽実験がデータ合成, 構造移動およびデータ密度等の違いで比抵抗情報処理がどうなるか検討した。つぎに, 地表および地中の電極を利用するボーリング孔立体電極配列に基づく簡単なプリズム構造のシミュレーションデータを有限要素法2D-3Dアルゴリズムによって解析した。また, 3次元抵抗網数値計算による低比抵抗物質リークモニタリングの地盤調査の単純な問題について考察し, 新しい環境保全的な地球資源開発工学の中核である資源環境システム設計と資源情報システム工学を支援する問題解決の一つの考え方が提案された。

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未固結地山トンネルにおける切羽画像処理システムの適用事例

岡村光政, 内藤將史

1998 年 38 巻 6 号 p. 401-410
発行日: 1998/02/10
公開日: 2010/08/24

DOIhttps://doi.org/10.5110/jjseg.38.401

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最近, デジタルカメラが普及し様々な分野で活用されている。山岳トンネル分野では, 画像処理技術と組み合わせて, 切羽観察の書類作成や切羽情報の定量分析に利用されつつある。今回, 開発を進めてきた画像処理システムを用いて, 6分割CD-NATMで施工する未固結地山への適用を試みた。その結果, 書類作成業務の省力化を実現し, 地質変化の表示機能から地質不良部の変化動向を捉え, 効果的な対策工を行うことができた。
しかし, 未固結地山では地質不良部の色彩変化が小さく, 色相分析のみでは明確な地質区分が困難となる場合が多い。そこで, 種々の画像解析手法を検討し, 当該地山に適合した解析法の一例を示した。

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