社団法人 物理探査学会
第137回(平成29年度秋季)学術講演会


岩石の圧縮強度と弾性波速度の関係についての再考

講演要旨(和文)
土木構造物等の設計・施工に不可欠な岩盤の圧縮強度を弾性波速度から推定することができれば、広域的な岩盤の強度モデルをより効率的・経済的に構築することができ極めて有効である。Sharma et al. (2011) は,砂や粘土にセメントをまぜて人工的に作成した土の試料を用いて室内三軸圧縮試験を行い,これら両物性間に簡単な関係があることを示し,弾性波探査で得られる弾性波速度から土の圧縮強度を推定できる可能性があることを示した.本研究では,実際の岩石や岩盤に対してこの結論を検証すべく,堆積性軟岩の室内試験および検層で得られた弾性波速度と岩石試料で測定された圧縮強度の関係について検討を行った.その結果,実際の岩石や岩盤に対しても,圧縮強度と弾性波速度から得られる動的せん断弾性係数との間に簡単な関係があることがわかった.また,岩石モデルもこの関係を支持する結果を示した.

講演要旨(英文)
A compressive strength model of a large rock mass can be effectively and economically built if compressive strength can be estimated from seismic velocity. Sharma et al. (2011) found a simple relationship between these two properties in a triaxial compression test of artificially cemented soils, indicating that seismic velocity obtained with the seismic method can be used for estimating compressive strength of soils. To verify their findings for a real rock or rock mass, we have studied the relationship of compressive strength measured for rock core samples in the laboratory and S-wave velocity data obtained with laboratory ultrasonic measurements and well logging for soft sedimentary rocks. The results of the study show that there is also a simple relationship between compressive strength and seismic velocity derived dynamic shear modulus for a real rock and rock mass. Rock physics model can also support the conclusion.