社団法人 物理探査学会
第135回(平成28年度秋季)学術講演会


物理探査データを利用した岩石物理モデルにもとづく定量的岩盤分類の試み

講演要旨(和文)
岩盤分類は、トンネルやダム等の土木構造物の設計・施工時に対象岩盤をモデル化する際に広く利用されている。岩盤分類法としては、RMR(Rock Mass Rating)やQ値法、あるいは国内では関連各機関独自の分類法が長年利用されている。しかしながら、それらの分類法には定性的な評価項目が含まれているため、評価を行う技術者によってその結果が大きく異なる場合があることが指摘されている。筆者たちは、より定量的かつ客観的に岩盤分類を可能にすることを目的に、物理探査データに岩石物理モデルを適用してモデル化し、岩盤分類を行う手法を検討している。本稿では、トンネル調査での事例として、計画ルート上での探査で得られたP波速度と比抵抗データを用いて、岩盤をモデル化するとともに、掘削後のゆるみによるP波速度の低下を予測し、掘削前後のP波速度に基づき地山分類を求めた。その結果、実測分類とも整合する結果が得られた。

講演要旨(英文)
Rock mass classification has been widely used for designing and constructing engineering structures such as tunnels and dams. There are several classification methods such as RMR and Q-value, and the methods proposed by related organizations in Japan. As these methods, however, include some qualitative evaluation criteria, it has been long recognized that the rock mass classification strongly depends on those who make classification. We have, therefore, studied a classification method which can more quantitatively and objectively classify the rock grade with multiple geophysical data based on rock physics. This paper demonstrates an application of the proposed model to P-wave velocity and resistivity data acquired with seismic refraction and electric surveys on a planned route of a tunnel to estimate rock grades before and after excavation. The rock grade after excavation is determined based on P-wave velocity reduced due to loosening of the tunnel wall which is predicted by the model. Comparison with rock grades determined with the conventional way proves that the model-based method can be used for more quantitative rock mass classification.