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長田 昌彦（オサダ マサヒコ）
| 理工学研究科 環境社会基盤部門 | 教授 |
| 工学部 環境社会デザイン学科 |
研究者情報
■ 研究キーワード■ 研究分野
■ 経歴
- 2017年04月 - 現在, 埼玉大学大学院理工学研究科 教授
- 2014年04月 - 2017年03月, 埼玉大学大学院理工学研究科 准教授
- 2007年04月 - 2014年03月, 埼玉大学地圏科学研究センター准教授
- 2001年 - 2007年, 埼玉大学地圏科学研究センター助教授
- 1989年 - 2001年, 埼玉大学工学部助手
- 1999年03月 - 現在, 博士（工学）（埼玉大学）
- 1988年04月 - 1989年03月, 東京大学, 理学系研究科, 地質学専攻
- 1984年04月 - 1988年03月, 東京大学, 理学部, 地学科
業績情報
■ 論文- Experimental Study on the Characteristics and Permeability Behavior of a Single Fracture in Triassic mudstones of the Kiwada Mine, Western Japan
Takato TAKEMURA; Yu TSUKURIMICHI; Takahisa ENDO; Kenichiro SUZUKI; Shogo KAWAKITA; Kenichi NAKAOKA; Koichi OKUZAWA; Masahiko OSADA
日本大学文理学部自然科学研究所研究紀要, 巻：60, 開始ページ：131, 終了ページ：136, 2025年02月, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（大学，研究機関等紀要） - Strength changes associated with water transport in unsaturated tuff during drying
Yota Togashi; Haruhiko Kotabe; Masahiko Osada; Shingo Asamoto; Ken Hatakeyama
International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 巻：186, 2025年02月, ［査読有り］
The impact of water content on the strength of sedimentary rocks is a critical area of research, particularly in the contexts of disaster prevention and the construction of underground structures. Despite numerous factors being identified as contributors to the strength variations in sedimentary rocks caused by water content, a comprehensive understanding remains elusive. Moreover, only a limited number of cases have been discussed on strength changes in these rocks during water transport processes. In this study, one-dimensional water transport experiments were conducted during the drying process on Neogene tuff samples from Japan. The experiments focused on the unsaturated permeation of the porous media and analyzed the variations in advection and diffusion terms relative to saturation changes at multiple points. During the drying process, water transfer occurred primarily through diffusion, although advection was significant in the early stages to equilibrate the hydraulic head at the center of the specimen. Furthermore, the same tuff samples, with adjusted water content during the drying process, were tested using Brazilian and uniaxial compression methods to examine the variations in strength properties owing to the variations in water content. By comparing these results with the water transport data, we observed that significant alterations in strength occurred after the convergence of the advection term. It was shown for the first time that the decrease in strength of tuff occurs only during the water diffusion phase. These results are expected to be applied to more accurate evaluation of rock mass stability and advanced numerical analysis.
研究論文（学術雑誌）
DOI：https://doi.org/10.1016/j.ijrmms.2024.105984
Scopus：https://www.scopus.com/inward/record.uri?partnerID=HzOxMe3b&scp=85211155098&origin=inward
Scopus Citedby：https://www.scopus.com/inward/citedby.uri?partnerID=HzOxMe3b&scp=85211155098&origin=inward
DOI ID：10.1016/j.ijrmms.2024.105984, ISSN：1365-1609, SCOPUS ID：85211155098 - 大断面函体推進における摩擦低減材の力学特性とその試験
梅津 拓未; 富樫陽太; 中村智哉; 長田昌彦
第16 回岩の力学国内シンポジウム講演集, 開始ページ：334, 終了ページ：339, 2025年01月, ［査読有り］, ［最終著者］
日本語, 研究論文（研究会，シンポジウム資料等） - 田下凝灰岩を用いた角柱供試体の単純せん断試験と供試体寸法が強度特性に与える影響
佐藤 礁; 富樫 陽太; 小田部 晏彦; 長田 昌彦
第16 回岩の力学国内シンポジウム講演集, 巻：328, 号：333, 2025年01月, ［査読有り］, ［最終著者］
日本語, 研究論文（研究会，シンポジウム資料等） - Surface deformation of the landslide of Hattaro pass caused by the Noto Peninsula Earthquake
Teruyuki Kikuchi; Keiji Chida; Jun Tajika; Kentaro Kanayama; Kosuke Otsu; Teruyoshi Hatano; Shin Ando; Nobusuke Hasegawa; Hideki Inagaki; Masahiko Osada
Proceeings of the 4th European Regional Conference of IAEG, Dubrovnik, Croatia, 8-12 October 2024, 開始ページ：277, 終了ページ：286, 2024年10月, ［最終著者］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - A method of determining unsteady air permeability of rock
Yota Togashi; Masahiko Osada
Proceeings of the 4th European Regional Conference of IAEG, Dubrovnik, Croatia, 8-12 October 2024, 開始ページ：423, 終了ページ：432, 2024年10月
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Preliminary report on damage caused by the 2024 Noto Peninsula Earthquake in JAPAN
Nobusuke Hasegawa; Ai Hamada; Masahiko Osada; Takao Chaish; Astuko Nonomura; Daisuke Yamada
Proceedings of KSEG 2024 Spring Conference / April 4 - 5, 2024年04月
英語, 研究論文（研究会，シンポジウム資料等） - 田下凝灰岩の不飽和強度特性と乾燥過程における水分特性曲線
小田部 晏彦,富樫 陽太,畠山 健,長田 昌彦
材料, 巻：73, 号：3, 開始ページ：212, 終了ページ：219, 2024年03月, ［査読有り］ - トンネルや斜面崩壊の室内模型実験におけるLiDAR, 深度カメラの活用
小林 祐貴,富樫 陽太,Fernando W.S.G,戸頃 真尋,長田 昌彦
地盤工学会誌, 巻：72, 号：1, 開始ページ：39, 終了ページ：42, 2024年02月, ［査読有り］, ［招待有り］ - 不飽和状態における田下凝灰岩の強度特性
小田部 晏彦,富樫 陽太,畠山 健,長田 昌彦
第50回岩盤力学に関するシンポジウム講演集, 2024年01月, ［査読有り］ - 岩石角柱供試体の単純せん断試験における供試体寸法の影響
佐藤 礁,富樫 陽太,小田部 晏彦,長田 昌彦
第50回岩盤力学に関するシンポジウム講演集, 2024年01月, ［査読有り］ - A new simple shear test of rock prism specimen by torsional shearing
Yota Togashi, Riho Hirasawa, Masahiko Osada
15th ISRM Congress 2023 & 72nd Geomechanics Colloquium. Schubert & Kluckner (eds.) OCTOBER 09th - 14th, 2023, SALZBURG CONGRESS, AUSTRIA, 開始ページ：2472, 終了ページ：2477, 2023年10月, ［査読有り］ - Fundamental study on estimation of permeability at in-situ EDZ from pore air pressure response
Masahiko Osada, Koji Osawa, Christina Putri Widyaningtyas, Yota Togashi
15th ISRM Congress 2023 & 72nd Geomechanics Colloquium. Schubert & Kluckner (eds.) OCTOBER 09th - 14th, 2023, SALZBURG CONGRESS, AUSTRIA, 開始ページ：2581, 終了ページ：2585, 2023年10月, ［査読有り］ - ワンボードマイコンArduinoでの原位置データ測定と実験装置作成
竹村 貴人; 作道 悠; 細野 日向子; 長田 昌彦
応用地質, 巻：63, 号：6, 開始ページ：307, 終了ページ：313, 2023年02月, ［査読有り］
一般社団法人 日本応用地質学会, 日本語
DOI：https://doi.org/10.5110/jjseg.63.307
DOI ID：10.5110/jjseg.63.307, ISSN：0286-7737, eISSN：1884-0973 - 史跡でのIoT 技術の活用事例
長田昌彦, 小澤一稀, 船引耕平, 金子義人, 高橋優輔
応用地質, 巻：63, 号：6, 開始ページ：297, 終了ページ：306, 2023年02月, ［査読有り］ - Numerical approach to evaluate the influence of water saturation on the strength of Neogene Tuff in Utsunomiya city, Japan
Neranjan Ranaweera; Yota Togashi; Masahiko Osada; Ryo Kawanoue
IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 巻：1124, 号：1, 2023年
Evaluation of the deformation behavior due to drying is crucial in underground construction works. Especially, geological repository for High-Level Radioactive Waste (HLW) shall be carefully selected to act as a natural barrier to prevent radioactive nuclide leaks. Uniaxial Compressive Strength (UCS) is one such governing factors when designing or selecting a suitable location for such underground storage compartments or access tunnels. Since nuclide leakage through geological repositories, intact rocks UCS will vary with the drying conditions. Hence, it is vital to evaluate the behavior of UCS subject to the conditions prescribed. A variety of statistical models has been built to govern the interdependency between UCS and water content. However, there are no significant amount of research have been conducted to emphasize the UCS variation with the degree of saturation under the influence of drying condition. Numerically, Richard's equation exact solution in Neuman boundary condition has been derived to exploit the degree of saturation with respect to time and position. Experimentally, obtain the UCS variation with the degree of saturation pertaining to the Neogene Tuff in Utsunomiya city, Japan. A best fit statistical model was generated for experimental data between UCS variation and the degree of saturation. Then, the experimental saturation degree was replaced by Richard's equation exact solution saturation degree values. Surprisingly, produced graphs for experimental data and numerical analysis data for exact solution were perfectly overlapped. Results point out that change of UCS shows similar characteristics, which exponentially decrease, with both experimental saturation values and exact solution saturation values influenced the drying condition. Moreover, it suggests that UCS value can be predicted subject to the time and position in the sedimentary rocks under drying conditions.
研究論文（国際会議プロシーディングス）
DOI：https://doi.org/10.1088/1755-1315/1124/1/012121
Scopus：https://www.scopus.com/inward/record.uri?partnerID=HzOxMe3b&scp=85146632350&origin=inward
Scopus Citedby：https://www.scopus.com/inward/citedby.uri?partnerID=HzOxMe3b&scp=85146632350&origin=inward
DOI ID：10.1088/1755-1315/1124/1/012121, ISSN：1755-1307, eISSN：1755-1315, SCOPUS ID：85146632350 - ねじりを利用した岩石角柱供試体の単純せん断試験の提案
富樫陽太, 平沢梨帆, 長田昌彦
岩盤力学に関するシンポジウム講演集, 2023年01月, ［査読有り］ - 廃棄物埋設における掘削に伴う岩盤の力学状態と水理特性を踏まえた地下水移動評価の考え方
東原知広, 市耒高彦, 入江正明, 長田昌彦
岩盤力学に関するシンポジウム講演集, 2023年01月, ［査読有り］ - 廃棄物埋設における岩盤の力学水理連成試験機の製作と動作確認試験
市耒高彦, 東原知広, 入江正明, 長田昌彦
岩盤力学に関するシンポジウム講演集, 2023年01月, ［査読有り］ - 含水に伴う田下凝灰岩の強度変化と平均応力変化によるモデル化
小田部晏彦, 富樫陽太, 長田昌彦, 畠山健
岩盤力学に関するシンポジウム講演集, 2023年01月 - 切羽崩壊の進行性に関するトンネル引抜き実験とすべり線の形状変化を考慮したアーチ作用のモデル化
川之上諒, 富樫陽太, 小林祐貴, 長田昌彦
岩盤力学に関するシンポジウム講演集, 2023年01月, ［査読有り］ - Evaluating changes in the degree of saturation in excavation disturbed zones using a stochastic differential equation
Yota Togashi, Kazuki Mizuo, Masahiko Osada, Tadashi Yamabe, and Hiroshi Kameya
Comput and Geotech, 巻：143, 開始ページ：104598, 2022年03月, ［査読有り］ - 地山のせん断抵抗角と土被りが切羽安定性に及ぼす影響の実験的検討
川之上諒, 八木橋辰紀, 富樫陽太, 長田昌彦
岩盤力学に関するシンポジウム講演集, 2022年01月, ［査読有り］ - 堆積軟岩における含水状態がモールクーロン破壊基準に及ぼす影響
小砂子優貴, 富樫陽太, 畠山健, 川之上諒, 長田昌彦
岩盤力学に関するシンポジウム講演集, 2022年01月, ［査読有り］ - Seasonal change of a fracture aperture in porous tuffaceous rock with 0.01mm -order real-time monitoring
Masahiko Osada and Kohei Funabiki
In: Rock Mechanics and Engineering Geology in Volcanic Fields, CRC Press, 開始ページ：296, 終了ページ：301, 2021年09月, ［査読有り］ - Principal strain rotation of anisotropic tuff due to continuous water-content variation
Yota Togashi, Takanobu Imano, Masahiko Osada, Koichi Hosoda, and Koji Ogawa
International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 巻：138, 開始ページ：104646, 2021年02月, ［査読有り］ - Deformation Characteristics of sedimentary rock due to continuous changes of moisture content in wetting process
Yota Togashi, Takanobu lmano and Masahiko Osada
17th World Conference ACUUS 2020 February 3-4 2021, (Helsinki, Finland) Virtual Conference, 2021年02月, ［査読有り］ - 大気圧変動に対する飽和度低下による間隙空気圧変化の時系列解析
長田昌彦・竹村貴人・五嶋壮太・富樫陽太・大沢光司
第15回岩の力学国内シンポジウム講演論文集, 2021年01月, ［査読有り］ - Rotation of Three Principal Strains of Tuff during Drying Shrinkage
Togashi, Y., Osada, M., and T. Yamabe
ISRM International Symposium - EUROCK 2020, 2020年06月, ［査読有り］ - Initial observations of an X-band Dual Polarimetric Phased Array Weather Radar
H. Kikuchi, T. Suezawa, T. Ushio, N. Takahashi, H. Hanado, K. Nakagawa, M. Osada, T. Maesaka, K. Iwanami, K. Yoshimi, F. Mizutani,M. Wada, and Y. Hobara
IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing (TGRS), 巻：58, 開始ページ：3657, 終了ページ：3666, 2020年05月, ［査読有り］ - 田下凝灰岩を用いた大気圧に対する岩石内間隙空気圧の応答実験
五嶋 壮太・長田 昌彦・富樫 陽太・竹内 希海
岩盤力学に関するシンポジウム, 2020年01月, ［査読有り］ - Pore air pressure measurement at Mont Terri Rock Laboratory, Switzerland
M. Osada, T. Takemura, Y. Togashi and S. Goshima
The 5th ISRM Young Scholars' Symposium on Rock Mechanics and International Symposium on Rock Engineering for Innovative Future, 2019年12月, ［査読有り］ - Experimental Investigation on Effects of Water Flow to the Freezing Sand around Vertically Buried Freezing Pipe
Rangga SUDISMAN, Masahiko OSADA & Tadashi YAMABE
Journal of Cold Regions Engineering, ASCE, Vol.33 No.3, 2019., 巻：33, 号：3, 開始ページ：04019004, 2019年05月, ［査読有り］ - Determination of dynamic elastic properties from the frequency of natural vibration by using impact acoustics
T. Yamabe, M. Osada & C. Adachi
Proceedings of the 2019 Rock Dynamics Summit (RDS 2019), 2019年05月, ［査読有り］ - Development of Multi-Parameter Phased Array Weather Radar (MP-PAWR) and Early Detection of Torrential Rainfall and Tornado Risk
Nobuhiro Takahashi, Tomoo Ushio, Katsuhiro Nakagawa, Fumihiko Mizutani, Koyuru Iwanami, Akihiko Yamaji, Takeshi Kawagoe, Masahiko Osada, Takehiro Ohta, Masaki Kawasaki
Journal of Disaster Research, 巻：14, 号：2, 開始ページ：235, 終了ページ：247, 2019年03月, ［査読有り］ - 軟岩からなる素掘りトンネル天端に形成された開口亀裂の温度依存性挙動
長田昌彦・細川一樹・宮本翔太
第46回岩盤力学に関するシンポジウム講演集, 2019年01月, ［査読有り］ - Evaluating the deformation behavior of Horonobe mudstone using water retention curves
Amunugama, B. C.; Osada, M.; Illankoon, T. N. & Maekawa, K.
Proceedings of the 14th Japan Rock Mechanics Symposium, Kobe, Japan, 2017年01月 - Strain and Strength of Saturated and Dried Rock Samples Under a Freeze-Thaw Cycle
Sudismana, R. A.; Yamabe, T. & Osada, M.
Proceedings of 9th Asian Rock Mechanics Symposium, 2016年10月, ［査読有り］ - Heat Transfer Visualization on the Application of Cooling Pipe in Sand with Flowing Pore Water
Rangga SUDISMAN, Masahiko OSADA & Tadashi YAMABE
Journal of Cold Regions Engineering, 巻：31, 号：1, 2016年08月, ［査読有り］ - Drying- and wetting- induced behavior of Shirahama sandstone under the evaporative condition of tunnel surface
Osada, M. & Ohtake, S.
EUROCK 2016, Taylor & Francis, London, 開始ページ：1029, 終了ページ：1033, 2016年08月, ［査読有り］ - Application of multiple geophysical techniques from ground surface to the survey of underground geological structure
Matsushita, T.; Masumoto, K. & Osada, M.
Creative development of rock mechanics and engineering, 2016年05月 - Effect of drying process on water retention curve in mudstone
Osada, M.; Amunugama, B. C.; Illankoon, T. N. & Maekawa, K.
Creative development of rock mechanics and engineering, 2016年05月 - Effect of saturation level on deformation and wave velocity of a transversely isotropic sedimentary rock
Illankoon, T. N. and Osada, M.
International Journal of the Japanese Society for Rock Mechanics, 巻：12, 号：1, 開始ページ：1, 終了ページ：9, 2016年03月, ［査読有り］ - 水浸に伴う砂岩と泥岩の間隙空隙圧変化の比較検討と等価管路モデルを用いた評価
武藤 圭佑; 長田 昌彦
岩盤力学に関するシンポジウム講演論文集, 巻：44, 開始ページ：273, 終了ページ：277, 2016年01月, ［査読有り］
[土木学会岩盤力学委員会], 日本語
ISSN：1880-7623, CiNii Articles ID：40020793413, CiNii Books ID：AA12192775 - Heat Transfer Characteristic of Saturated Sand in Steady Flow around a Cooling Pipe
Sudisman, R. A., Osada, M., Yamabe, T. & Tobita, D.
The 10th Asian Regional Conference of IAEG, 2015年09月, ［査読有り］ - Strain characteristic of dried rocks sample under freezing and thawing condition
Sudisman, R. A., Yamabe, T. & Osada, M.
Proceedings ISRM Congress 2015, 2015年05月, ［査読有り］ - トンネル壁面を模擬した蒸発環境における白浜砂岩の乾燥変形挙動
大竹 伸太朗; 長田 昌彦
岩盤力学に関するシンポジウム講演論文集, 巻：43, 開始ページ：193, 終了ページ：198, 2015年01月, ［査読有り］
[土木学会岩盤力学委員会], 日本語
ISSN：1880-7623, CiNii Articles ID：40020348150 - 屋久島沿岸域の岩盤露頭における単一割れ目内の充填物質の年代値とその変動要因の検討
松下智昭,長田昌彦,高橋 学,藤井幸泰
応用地質, 巻：56, 号：1, 開始ページ：2, 終了ページ：14, 2015年, ［査読有り］ - Effect of shrinkage level on elastic modulus in drying-induced deformation process of soft sedimentary rocks
Thilini Nuwanradha Illankoon and Masahiko Osada
Proceedings of 8th Asian Rock Mechanics Symposium, 2014年10月, ［査読有り］ - Study on dynamic properties of rock discontinuity using dynamic direct shear test machine
Jun Yoshida, Ryunoshin Yoshinaka, Takeshi Sasaki and Masahiko Osada
Proceedings of 8th Asian Rock Mechanics Symposium, 2014年10月, ［査読有り］ - Drying-induced deformation characteristics of rocks
Masahiko Osada
Proc. of 8th Asian Rock Mechanics Sympo., 2014年10月, ［招待有り］ - 精密石材の岩石学的特徴と湿潤環境下での超微小変形の発生機構に関する考察 (特集 岩石力学)
竹村 貴人; 高橋 学; 長田 昌彦
材料, 巻：63, 号：3, 開始ページ：227, 終了ページ：233, 2014年03月, ［査読有り］
日本材料学会, 日本語
ISSN：0514-5163, CiNii Articles ID：40020027361, CiNii Books ID：AN00096175 - 乾燥過程における白浜砂岩の挙動についての数値解析的検討
大竹 伸太朗,長田 昌彦
第42回岩盤力学に関するシンポジウム講演集, 2014年01月, ［査読有り］ - Boulder transport by the 2011 Great East Japan tsunami: Comprehensive field observations and whither model predictions?
Nandasena, N., Tanaka, N., Sasaki, Y. & Osada, M.
Marine Geology, 巻：346, 開始ページ：292, 終了ページ：309, 2013年12月, ［査読有り］ - Development of coupled shear-flow-visualization apparatus and data analysis
Park, H., Osada, M., Matsushita, T., Takahashi, M. & Ito, K.
International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 巻：63, 開始ページ：72, 終了ページ：81, 2013年10月, ［査読有り］ - 堆積岩試料における水分量と物性の変化に関する数値解析的検討
前川 恵輔,長田 昌彦,多田 浩幸, 熊坂 博夫
第13回岩の力学国内シンポジウム講演論文集（併催：日韓ジョイントシンポジウム）, 2013年01月, ［査読有り］ - 常時微動観測に基づく岩塊の振動特性と回転半径の推定方法
別役 昌孝,長田 昌彦,茂木 秀則, 荒井 進吾
第13回岩の力学国内シンポジウム講演論文集（併催：日韓ジョイントシンポジウム）, 2013年01月, ［査読有り］ - 屋久島沿岸部の堆積岩露頭で観察される単一割れ目内の充填物質の年代値と微視的構造
松下 智昭,長田 昌彦, 高橋 学
第13回岩の力学国内シンポジウム講演論文集（併催：日韓ジョイントシンポジウム）, 2013年01月, ［査読有り］ - Drying-induced deformation of Horonobe sedimentary rocks in the Koetoi and Wakkanai formations
Illankoon, T. N.,Yee, S. M.,Osada, M.,Maekawa, K.,Tada, H., Kumasaka, H.
Proceedings of the 13th Japan Symposium on Rock Mechanics & the 6th Japan Korea Joint Symposium, 2013年01月, ［査読有り］ - Microscopic observation of water containing micro-bubbles flows through fractured mudstone specimens
Pardede, F. H., Osada, M.
Proceedings of the 13th Japan Symposium on Rock Mechanics & the 6th Japan Korea Joint Symposium, 2013年01月, ［査読有り］ - 3次元モデルを用いた堆積軟岩のせん断ー透水連成挙動研究
朴 赫,伊藤 一誠,竹野 直人,高橋 学,長田 昌彦, Grzegorz, S.
第13回岩の力学国内シンポジウム講演論文集（併催：日韓ジョイントシンポジウム）, 2013年01月, ［査読有り］ - Age variations of layered fillings within a single fracture in sedimentary rock at coastal outcrops of Yakushima Island, Japan
Matsushita, T.,Osada, M. , Takahashi, M.
Proceedings of 7th Asian Rock Mechanics Symposium, 2012年10月, ［査読有り］ - Effect of desiccation on the strain and elastic wave velocities of Tage Tuff
Illankoon, T. N.,Osada, M., Adikaram, N. M.
Proceedings of 7th Asian Rock Mechanics Symposium, 2012年10月, ［査読有り］ - AMS 14C ages and petrological features for solidified fractures with carbonates in granite at coastal outcrops of Yakushima Island, Japan
Mathushita, T., Osada, M., Takahashi, M.
Environmental Earth Sciences, 巻：68, 開始ページ：577, 終了ページ：584, 2012年06月, ［査読有り］ - 田下凝灰岩の力学的異方性と飽和度の変化に伴う弾性波速度および変形の変化傾向
長田 昌彦 ・Adikaram, A.
第41回岩盤力学に関するシンポジウム講演集, 2012年01月, ［査読有り］ - 珪藻質泥岩の水分量変化に伴う物性変化に関する研究
前川 恵輔・長田 昌彦
第41回岩盤力学に関するシンポジウム講演集, 2012年01月, ［査読有り］ - Experimental study on fluid flow containing microbubbles through porous sandstone and sand grains
Rangga A. Sudisman; Masahiko Osada; Takato Takemura; Manabu Takahashi
ISRM Regional Symposium - 7th Asian Rock Mechanics Symposium, ARMS 2012, 開始ページ：1000, 終了ページ：1009, 2012年, ［査読有り］
Two laboratory-scale experimental studies were conducted to investigate the sandstone-microbubble interaction. The first study focuses on the migrating process of fluid with microbubbles through the rock pores and fractures. An apparatus has been set up to conduct the hydraulic conductivity test through Berea sandstone sample. The hydraulic conductivity tests were conducted by flowing water and water containing microbubbles through the plate shape sample. The result of the hydraulic conductivity tests showed a difference between water flow and water with microbubbles. The second study focuses on the microscopic observation to investigate the physical behavior of microbubble movement in water flow and the interaction mechanism between Toyoura sand’s grains and the microbubbles. Main component of this experiment is the transparent observation channel made of double acrylic plates. Sand grains were placed between the plates and the fluid was flowed through it. The interaction mechanisms were analyzed based on video recordings and images which need to be confirmed by further experiments.
International Society for Rock Mechanics, 英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス）
SCOPUS ID：85056233989 - Drying-induced deformation and consequent change in mechanical properties of sedimentary rocks
Osada, M., Adikaram, N. M. & Illankoon, T. N.
Proceedings of 12th ISRM International Congress on Rock Mechanics, 2011年10月, ［査読有り］ - Characteristics and ages of rock fractures filled with carbonatesin the vicinity of uplifted corals
Mathushita, T., Osada, M. & Takahashi, M.
45th US Rock Mechanics / Gemechanics Symposium, 2011年06月, ［査読有り］ - Anisotropic behavior of Tage tuff in changing saturation
Adikaram, A., Osada, M. & Yamabe, T.
Research report of department of civil and environmental engineering, 巻：37, 開始ページ：25, 終了ページ：32, 2011年03月 - 堆積岩の乾燥変形現象とそれに起因した現象と課題
長田 昌彦; 高橋 学; 竹村 貴人
Journal of MMIJ : journal of the Mining and Materials Processing Institute of Japan, 巻：127, 号：3, 開始ページ：127, 終了ページ：131, 2011年02月, ［査読有り］
Drying-induced deformations of porous materials are ubiquitous phenomena, but coupled behaviors of moisture content inside the material and deformation, which are difficult to express the behavior as a physical model. This is partly because multiple mechanisms governing drying-induced deformation are involved so that each mechanism may become dominant by respective situations. This article introduces various activities or efforts in some research fields, and retrieves common results in laboratory experiments and in field observations, mainly for sedimentary rocks. Through these processes, future works to be considered are elucidated.
The Mining and Materials Processing Institute of Japan, 日本語
DOI ID：10.2473/journalofmmij.127.127, ISSN：1881-6118, CiNii Articles ID：10027793303, CiNii Books ID：AA12188381 - 炭酸カルシウムで充填した岩石割れ目の微視的観察；屋久島の花崗岩と堆積岩を対象として
松下智昭、長田昌彦、高橋学
第40回岩盤力学に関するシンポジウム, 2011年01月, ［査読有り］ - 各種岩石の乾燥変形現象の比較によるその支配要因の検討
長田昌彦
第40回岩盤力学に関するシンポジウム, 2011年01月, ［査読有り］ - Drying-induced deformation behaviour of Shirahama sandstone in no loading regime
AUNG Ko Ko Soe, OSADA Masahiko, THANDAR Thetoe Nwe Win
Engineering Geology, 巻：114, 号：3-4, 開始ページ：423, 終了ページ：432, 2010年08月, ［査読有り］
In this study, an attempt has been made to investigate the deformation behaviour of Shirahama sandstone in drying process using small cylindrical samples. A series of comprehensive laboratory experiments was performed in different drying conditions under a no applied load. Saturated cylindrical samples were dried in a climatic chamber while deformation and evaporative water loss were being monitored. The results obtained are reported and further used in linear poroelastic relation in order to derive the matric suction evolution. In addition, mercury intrusion porosimetry (MIP) and scanning electron microscopy (SEM) were used for evaluating their pore structure and explained its role on measured strain and estimated matric suction. The results show that virtually no volume change occurs in the samples until half of the saturated water content is evaporated. It also reveals that the maximum dimensional change capacity is independent of drying condition but evaporation rate and strain occurrences are shown to be affected significantly. In addition, the study of pore structure indicates that substantial strain magnitude and high matric suction occurrence are attributed to water loss from small pores in the clay matrix. Throughout the process, the samples displayed neither a likelihood nor tendency of damage or destruction. However, strain magnitude is observed to be higher for the sample saturated with concentrated sodium sulphate solution. The present study sheds light on essential elements in the studies of dimensional changes of clay bearing sandstone to assist in evaluating ground movement, deterioration, fluid flow and isolation properties of underground facilities. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.
ELSEVIER, 英語, 研究論文（学術雑誌）
DOI：https://doi.org/10.1016/j.enggeo.2010.06.001
DOI ID：10.1016/j.enggeo.2010.06.001, ISSN：0013-7952, Web of Science ID：WOS:000280884200028 - 方解石で充填された花崗岩類単一亀裂の透水特性に関する研究
竹村 貴人; 長田 昌彦; 藤井 幸泰; 金丸 龍夫; 高橋 学
応用地質, 巻：51, 号：2, 開始ページ：92, 終了ページ：96, 2010年06月, ［査読有り］
岩盤の長期的な透水特性を推定するために, 壁面で亀裂が開口している透水性亀裂と亀裂が方解石により充塡されている低透水性亀裂の透水特性の比較を行い, それぞれの亀裂の3次元構造の評価をX線CTにより行った. その結果, 方解石により充塡されている亀裂は, 壁面で不透水もしくは低透水性亀裂であっても内部ではチャネル状に連続しており, 透水亀裂として機能していることが確認された. また, 方解石は長期的にみると溶解が進行することから, 方解石に充塡されている亀裂は開口亀裂の透水係数と潜在的に同等の透水特性を持つものとして評価したほうが良いことがわかった.
一般社団法人 日本応用地質学会, 日本語
DOI：https://doi.org/10.5110/jjseg.51.92
DOI ID：10.5110/jjseg.51.92, ISSN：0286-7737, CiNii Articles ID：10030698469 - 来待砂岩の強度・変形特性における中間主応力の影響
宮崎裕一、高橋学、長田昌彦
第39回岩盤力学に関するシンポジウム, 2010年01月, ［査読有り］ - 精密計測・超平面の創成に使われる精密石材の湿潤環境下での微小変形メカニズムの解明
竹村貴人、高橋学、長田昌彦、北村圭史
第39回岩盤力学に関するシンポジウム, 2010年01月, ［査読有り］ - 花崗岩中に形成されたサンゴ脈の年代値と物質移行過程
松下智昭、長田昌彦、高橋学
第39回岩盤力学に関するシンポジウム, 2010年01月, ［査読有り］ - 花崗岩における水みち近傍の硬化原因に関する化学的検討
松下 智昭; 長田 昌彦; 竹村 貴人; 高橋 学
第38回岩盤力学シンポジウム論文集, 2009年01月, ［査読有り］
日本語, 研究論文（その他学術会議資料等） - Characterization of drying-induced deformation behaviour of Opalinus clay and Tuff in no-stress regime
Aung Ko Ko Soe and Masahiko Osada and Manabu Takahashi and Tai Sasaki
Environmental Geology, 巻：58, 号：6, 開始ページ：1215, 終了ページ：1225, 2009年, ［査読有り］
Springer, 研究論文（学術雑誌） - ヘッセ行列を用いた画像解析に基づく岩石の割れ目断面積の評価
安 昶完, 長田 昌彦, 高橋 学
第38回岩盤力学に関するシンポジウム, 2009年01月, ［査読有り］ - 一面せん断変形下における岩石の透水特性の変化
熊谷 聡之, 長田 昌彦, 朴 赫
第38回岩盤力学に関するシンポジウム, 2009年01月, ［査読有り］ - 遺伝的アルゴリズム(GA)と逆解析を用いた不飽和軟岩の透水性評価
Maung Maung Min; 渡辺 邦夫; 佐々木 泰; 長田 昌彦
応用地質, 巻：49, 号：2, 開始ページ：64, 終了ページ：77, 2008年06月, ［査読有り］
軟岩の不飽和透水特性(水分特性曲線と透水係数の飽和度依存性の関係)は,トンネルや岩盤表面近傍などの飽和・不飽和地下水解析する場合,妥当に評価する必要がある。本研究では,この不飽和特性を,キャンベルモデルと遺伝的アルゴリズム(GA)を用いて推定する実用的な方法を開発した.本研究の主目的は二つあり,一つは,キャンベルモデルが軟岩の不飽和特性評価に適用できるかを調べることである.二つめの目的は,キャンベルモデルに含まれる二つのパラメーター推定に,遺伝的アルゴリズムがどの程度適用できるかを調べることである.これらのパラメーター推定を,青森県六ヶ所村から採取したディスク状に加工した第三紀堆積軟岩表面からの蒸発量変化を逆解析することで行った.本研究では,環境条件の異なる場で行う二つの蒸発変化実験方法を提案した.これらの実験を用いて,5個の砂岩,8個の凝灰岩試料のパラメーターを推定した.研究の結果,まず,蒸発量の非定常変化が,試料の飽和度が小さい範囲を除いて,キャンベルモデルを用いて解析しうることが明らかとなった.また,遺伝的アルゴリズムが,逆推定にうまく用いうることが明らかとなった.さらに,提案する方法が軟岩の不飽和特性評価上実用性が高いことがわかった.
一般社団法人日本応用地質学会, 英語, 研究論文（学術雑誌）
DOI ID：10.5110/jjseg.49.64, ISSN：0286-7737, CiNii Articles ID：110006781835, CiNii Books ID：AN00026635 - Practical determination of mechanical design parameters of intact rock considering scale effect
Yoshinaka, R.; Osada, M.; Park, H.; Sasaki, T. & Sasaki, K.
Engineering Geology, 巻：96, 号：3-4, 開始ページ：173, 終了ページ：186, 2008年02月, ［査読有り］
As a rule, the change in mechanical properties of rock by specimen size is regarded as scale effect. A rock mass basically consists of two components: intact rock and discontinuities, each of which has different scale effects. In order to numerically analyze the behavior of discontinuous rock masses, sufficient mechanical properties must be determined not only for discontinuities but also for intact rock taking into consideration the different scale effects. This paper reviews the scale effect on strength and deformation characteristics of intact rock, and also discusses the possibility of using standard specimens to estimate strength and deformation characteristics of actual-scale rock. Finally, we propose an adequate method for the practical determination of mechanical design parameters based on the above discussions. (C) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.
ELSEVIER SCIENCE BV, 英語, 研究論文（学術雑誌）
DOI：https://doi.org/10.1016/j.enggeo.2007.10.008
DOI ID：10.1016/j.enggeo.2007.10.008, ISSN：0013-7952, CiNii Articles ID：80017994945, Web of Science ID：WOS:000253183400005 - Deformation Behavior of Soft Sedimentary Rocks in Response to Drying Phase
Aung Ko Ko Soe, Osada, M.
The 6th Asian regional conferenece on Geohazards in Engineering Geology, 2007年10月 - Shear-flow properties of pumice tuff including initial failure and direct observation of shear deformation
Park, H., Osada, M. & Sasaki, T.
The 6th Asian regional conferenece on Geohazards in Engineering Geology, 2007年10月 - Microtremor measurement for rock-fall hazard assessment
Mogi, H., Osada, M. & Hashida, T.
The 6th Asian regional conferenece on Geohazards in Engineering Geology, 2007年10月 - 堆積岩の乾燥変形過程と多孔質弾性論的解釈
長田 昌彦,山辺 正
第36回岩盤力学に関するシンポジウム, 2007年01月, ［査読有り］ - Application of Rock Mass Integration Method (RMIM) with DDA modeling in Rock Slope Stability
Osada, M., Shrestha, S. K., Kajiyama, T. & Yamaguchi, K.
3rd ARMS, 開始ページ：1257, 終了ページ：1262, 2004年11月, ［査読有り］
We call the construction method which stabilizes unstable rocks by binding the joints together with special mortar, Rock Mass Integration Method (RMIM). In order to examine the reinforcement effect, large scale shear tests were conducted on Tage Tuff and Inada Granite block samples containing a single through-going joint at varying normal stresses, which is filled with and without SBR polymer cement mortar. The overall dimensions of the blocks were 80 x 40 x 20cm. Moreover, joint surface roughness measurements, uniaxial compression tests, Brazilian tests, direct tensile tests and P and S wave measurements were conducted. Test results shows that shear strength of rock joints filled with the mortar increases significantly, and the effect increases with increase in rock strength. 2D-DDA analysis also shows that RMIM is an effective and useful method for minimizing or preventing slope failure in Rock Slope Stability.
MILLPRESS SCIENCE PUBLISHERS, 英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス）
Web of Science ID：WOS:000228664700216 - Constituent material properties and clast size distribution of volcanic breccia
Saotome, A., Yoshinaka, R., Osada, M. & Sugiyama, H.
Engineering Geology, 巻：64, 開始ページ：1, 終了ページ：17, 2002年04月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - 神津島流紋岩斜面への岩盤接着工法の適用事例（神津島近海地震での検証）
小野田 敏, 桜井 隆明, 長田 昌彦, 山口 健二, 桜井 秀昭, 梶山 敏也
地すべり, 巻：39, 号：1, 開始ページ：119, 終了ページ：127, 2002年04月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - 三軸圧縮試験による火山角礫岩の強度及び変形特性
吉中 龍之進, 長田 昌彦, 五月女 敦, 杉山 弘泰, 浜野 久美
土木学会論文集, 号：No.673/III-54, 開始ページ：85, 終了ページ：100, 2001年03月, ［査読有り］
土木学会, 研究論文（学術雑誌） - 平板載荷試験による火山角礫岩の変形挙動とその数値解析
五月女 敦, 吉中 龍之進, 長田 昌彦, 杉山 弘泰
第31回岩盤力学に関するシンポジウム論文集, 開始ページ：1, 終了ページ：7, 2001年01月, ［査読有り］
土木学会, 研究論文（学術雑誌） - 火山角礫岩の三次元粒径分布特性
長田昌彦
第31回岩盤力学に関するシンポジウム講演論文集, 開始ページ：146, 終了ページ：150, 2001年01月, ［査読有り］
土木学会
CiNii Articles ID：80012239561 - 熱収縮チューブ（HST)を利用した岩石のひずみ計測方法の検討
長田 昌彦, 山辺 正, 吉中 龍之進, 浜野 久美
土木学会論文集, 号：No.638/III-49, 開始ページ：217, 終了ページ：226, 1999年12月, ［査読有り］
土木学会, 研究論文（学術雑誌） - レプリカフィルムからのクラック抽出方法とその画像解析方法の検討
長田 昌彦, 樫野 誠, 山辺 正, 吉中 龍之進
応用地質, 巻：40, 号：1, 開始ページ：36, 終了ページ：46, 1999年04月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - 稲田花崗岩の初期マイクロクラック分布
長田 昌彦, 山辺 正, 吉中 龍之進
応用地質, 巻：39, 号：6, 開始ページ：500, 終了ページ：510, 1999年02月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Non-linear, stress-and strain - dependent behavior of soft rocks under cyclic triaxial conditions
Ryunoshin Yoshinaka and Tran Tan Van and Masahiko Osada
J. Rock Mech. Min. Sci., 巻：35, 号：7, 開始ページ：941, 終了ページ：955, 1998年10月, ［査読有り］
Four saturated Miocene soft rocks of Japan i.e. Ohya tuff, Yokohama siltstone, Kobe mudstone and sandstone were tested under consolidated-undrained, cyclic loading conditions. The deformation behavior, pore pressure changes and strength mobilization, and contraction/dilation characteristics of these rocks were studied with emphasis on the non-linearity, stress-and strain-dependence of their mechanical properties. A procedure was introduced to locate the yield point, to estimate Young's modulus and to study the deformation behavior of these soft rocks. Deformation modulus was found to depend on plastic straining according to an exponential equation, whose coefficients in turn, depend on confining pressure. In addition, it also depends on the deviatoric stress levels causing hysteresis to occur. Patterns of pore pressure changes and associated failure modes were interpreted in terms of the initiation/propagation of micro- and macro-cracks inside the specimens. Characteristic stress levels were found based on which the "true" rock strength components - cohesion and internal friction angle were determined and their mobilization with respect to stress and strain levels was analyzed using a new interpretation method. Volume change tendencies were inferred from pore pressure changes whose rate was related to the contraction/dilation behavior of soft rocks. On that basis the dilation angle was estimated and its variation and stress- and strain-dependence was analyzed. A simple equation was introduced to characterize the variation of both internal friction and dilation angles with plastic straining, whereas their stress-dependence was studied through the variation of fit coefficients with confining pressure. (C) 1998 Elsevier Science Ltd. All rights reserved.
PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD, 英語, 研究論文（学術雑誌）
DOI：https://doi.org/10.1016/S0148-9062(98)00158-2
DOI ID：10.1016/S0148-9062(98)00158-2, ISSN：0148-9062, CiNii Articles ID：80010491339, Web of Science ID：WOS:000075842900007 - 稲田花崗岩の変形・強度特性におけるひずみ速度依存性とその微視的考察
武石 裕幸, 原口 直樹, 長田 昌彦, 吉中 龍之進
第10回岩の力学国内シンポジウム講演論文集, 開始ページ：31, 終了ページ：36, 1998年01月, ［査読有り］ - 花崗岩類中の水みちと原位置応力場との関係について
長田 昌彦, 松井 裕哉 & 吉中 龍之進
第42回地盤工学シンポジウム平成9年度発表論文集, 開始ページ：9, 終了ページ：14, 1998年, ［査読有り］
地盤工学会 - 花崗岩の変形・強度特性におけるひずみ制御方法の影響
吉中 龍之進, 長田 昌彦, 武石 裕幸 & 原口 直樹
岩の一軸および三軸圧縮試験の方法と結果の適用に関するシンポジウム発表論文集, 開始ページ：99, 終了ページ：104, 1998年
地盤工学会 - Pore pressure changes and strength mobilization of soft rocks in consolidated-undrained cyclic loading triaxial tests
R. Yoshinaka and T.V. Tran and M. Osada
J. Rock Mech. Min. Sci., 巻：34, 号：5, 開始ページ：715, 終了ページ：726, 1997年07月, ［査読有り］
Changes in the pore pressure during CU (Consolidated-Undrained) cyclic loading triaxial tests on fully saturated specimens of four Miocene soft rocks, i.e. Ohya tuff, Yokohama siltstone, Kobe mudstone and sandstone ave analysed. As a result, three modes of failure, i.e. brittle, brittle-ductile and ductile can be recognized, and other characteristic stress levels e.g. crack initiation stress, plastic flow/gliding stress, dilation stress, etc. identified. The mobilization of the strength of these rocks in terms of cohesion and internal friction angle is then discussed. A procedure for the estimation of the rock cohesion strength is first introduced on the basis of the modified Griffith's failure criterion. The determination of the mobilized friction angle at any state of stress during the tests follows. (C) 1997 Elsevier Science Ltd.
PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD, 英語, 研究論文（学術雑誌）
DOI：https://doi.org/10.1016/S0148-9062(97)00006-5
DOI ID：10.1016/S0148-9062(97)00006-5, ISSN：0148-9062, CiNii Articles ID：80009821727, Web of Science ID：WOS:A1997XU58600001 - 地下水流れの長期予測 －その可能性－
徳永 朋祥, 千木良 雅弘, 長田 昌彦, 増本 清
月刊地球, 巻：19, 号：6, 開始ページ：323, 終了ページ：326, 1997年06月
研究論文（学術雑誌） - 岩盤割れ目系の形成過程を考慮した浸透特性の評価
長田 昌彦
月刊地球, 巻：19, 号：6, 開始ページ：358, 終了ページ：363, 1997年06月
研究論文（学術雑誌） - Mechanical behavior of soft rocks under triaxial cyclic loading conditions
Ryunoshin Yoshinaka and Tran Tan Van and Masahiko Osada
Int.J.Rock Mech.Min.Sci.& Geomech.Abstr.(36th U.S.Rock Mech. Symp., NYRock'97), 1997年, ［査読有り］ - Deformation behaviour of soft rocks during consolidated-undrained cyclic triaxial testing
Ryunoshin Yoshinaka and Masahiko Osada and Tran Tan Van
Int.J. Rock Mech. Min. Sci. ＆ Geomech. Abstr., 巻：33, 号：6, 開始ページ：557, 終了ページ：572, 1996年09月, ［査読有り］
The deformation behaviour of four Miocene soft rocks, namely Ohya tuff, Yokohama siltstone, Kobe mudstone and sandstone is analyzed on the basis of the results of cyclic CU triaxial tests. A procedure for strain correction, Young's modulus estimation and yield location is introduced. Relative to the ultimate failure stress, soft rocks tend to yield sooner, while their maximum deformation moduli increase, though non-linearly, at higher confining pressures. Both axial strain and axial plastic strain, attained at failure and at the onset of residual state also tend to increase with confining pressure. Once the rocks yield, deformation moduli decrease exponentially with respect to the axial plastic strain, depending on their maximum, elastic magnitude and confining pressures and a fitted equation is proposed. Copyright (C) 1996 Elsevier Science Ltd
PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD, 英語, 研究論文（学術雑誌）
DOI：https://doi.org/10.1016/0148-9062(96)00025-3
DOI ID：10.1016/0148-9062(96)00025-3, ISSN：0148-9062, CiNii Articles ID：80009201317, Web of Science ID：WOS:A1996VJ66400002 - The comparison between dynamic and static strength of soft sedimentary rocks
Yoshinaka, R. & Osada, M.
Rock foundation, 開始ページ：109, 終了ページ：114, 1995年, ［査読有り］
Balkema, 英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス）
Web of Science ID：WOS:A1995BE48U00014 - 繰り返し応力下の間隙水圧変化に基づく岩石内部のマイクロクラック量の推定
長田 昌彦
第9回岩の力学国内シンポジウム講演論文集, 開始ページ：443, 終了ページ：448, 1994年, ［査読有り］
岩の力学連合会 - 砂質マトリックスを有する礫混じり軟岩の強度特性
吉中 龍之進, 小林 隆志, 長田 昌彦 & 榊原 正文
第25回岩盤力学に関するシンポジウム, 1993年01月, ［査読有り］ - 動的繰り返し荷重下における堆積軟岩の強度・変形特性
吉中 龍之進, 長田 昌彦 & 堀 渉
第25回岩盤力学に関するシンポジウム, 1993年01月, ［査読有り］ - Stripa 鉱山での蒸発量計測によるグラウチング効果の検討
長田 昌彦, 渡辺 邦夫 & ほか
第24回岩盤力学に関するシンポジウム, 1992年01月, ［査読有り］
- 東日本大震災後における日本応用地質学会の取り組み
長田昌彦
日本原子力学会誌 アトモス, 巻：63, 開始ページ：6, 終了ページ：7, 2021年 - ラフネス計測による割れ目の形成に関する情報取得の試み
村上 和哉; 長田 昌彦; 藤井 幸泰; 松下 智昭
12回岩の力学国内シンポジウム講演論文集,, 開始ページ：855, 終了ページ：860, 2008年
岩の力学連合会 - 常時微動観測による岩塊の振動特性の検討
茂木 秀則; 高橋 学; 長田 昌彦; 荒井 進吾
12回岩の力学国内シンポジウム講演論文集, 開始ページ：53, 終了ページ：58, 2008年 - 白浜砂岩の破壊強度における中間主応力の影響に関する実験的考察
宮崎 裕一; 長田 昌彦; 高橋 学
12回岩の力学国内シンポジウム講演論文集, 開始ページ：559, 終了ページ：562, 2008年
岩の力学連合会 - 割れ目の幾何学的構造と水みちに関する一考察; 屋久島花崗岩の露頭を例として
長田 昌彦; 高橋 学; 松下 智昭
12回岩の力学国内シンポジウム講演論文集, 開始ページ：959, 終了ページ：964, 2008年
岩の力学連合会 - 岩石のせん断 透水 可視化同時試験装置の開発とそのデータ解析法
朴 赫; 長田 昌彦; 渡邉 邦夫
応用地質, 巻：49, 号：5, 開始ページ：266, 終了ページ：276, 2008年
インタクトな岩石に破断面が形成され,内部構造が変化する過程における透水特性の変化が議論できるようなせん断-透水-可視化同時試験装置を新たに開発した.この試験装置は,一面せん断試験と定水位透水試験を同時に実施できるように組み合わせたものであり,インタクトな試料からせん断面ができる過程における供試体表面の変形破壊挙動を合わせて観察できる.このような試験装置の構築により,せん断過程における応力と流量と割れ目面積や局所垂直変位量等の表面情報が独立して取得可能となった.これを堆積軟岩に適用して,実例を示すとともに,上に示した各種の情報を整理することにより,多くの重要な示唆を得ることができ,本装置の優位性を示した.またこれにより今後のせん断-透水同時試験方法に関して,一つの方向性を示した.
一般社団法人日本応用地質学会, 日本語
DOI：https://doi.org/10.5110/jjseg.49.266
DOI ID：10.5110/jjseg.49.266, ISSN：0286-7737, CiNii Articles ID：110007008450, CiNii Books ID：AN00026635 - 導電性ゴムを用いた岩石のひずみ計測方法の適用性検討
松下 智昭; 長田 昌彦; 竹村 貴人
地盤工学ジャーナル, 巻：3, 号：4, 開始ページ：287, 終了ページ：294, 2008年
本論文では, 導電性ゴムを用いたひずみ計測方法を提案している。ひずみ計測を行うにあたり, 計測される抵抗値に影響を与える要因として考えられる, 温度変化による影響, 発熱による影響, ゴムの変形特性の影響, 導電性ゴムの変形速度変化による影響についてそれぞれ検証した。さらに実際に岩石供試体を用いて, 導電性ゴムとひずみゲージによるひずみ計測を行い, 導電性ゴムによるひずみ計測方法の適用性を検討した。その結果, 導電性ゴムの抵抗値とひずみには線形的な関係を示す範囲が存在し, その範囲は岩石供試体が破壊するまでの変形挙動を評価するのに十分なものであることがわかった。また導電性ゴムの変形特性が計測される抵抗値に強く影響することがわかった。本手法は, ひずみゲージでは計測困難な破壊後の大きな変形に対しても適用でき, またゴムの低剛性により, 土などの軟らかい材料にも適用できる可能性のある新たなひずみ計測方法であると考えられる。
The Japanese Geotechnical Society, 日本語
DOI：https://doi.org/10.3208/jgs.3.287
DOI ID：10.3208/jgs.3.287, ISSN：1880-6341, CiNii Articles ID：80019996449 - P25. 稲田花崗岩中の天然の割れ目系の性質と成因について(試験計測,岩盤評価,ポスターセッション)
藤井 幸泰; 高橋 学; 長田 昌彦; 竹村 貴人
研究発表会講演論文集, 巻：20, 開始ページ：187, 終了ページ：188, 2008年
日本応用地質学会, 日本語
CiNii Articles ID：110007074799, CiNii Books ID：AN10522065 - Evaluating the deformation behaviour of Shirahama sandstone in moisture transfer process
Aung Ko Ko SOE, Masahiko OSADA & Thandar Thatoe NWE WIN
International Journal of the Japanese Committee for Rock Mechanics, 巻：5, 号：2, 開始ページ：385, 終了ページ：390, 2008年
Japanese Committee for Rock Mechanics - ラフネス計測による割れ目の形成に関する情報取得の試み
村上 和哉; 長田 昌彦; 藤井 幸泰; 松下 智昭
開始ページ：855, 終了ページ：860, 2008年 - 常時微動観測による岩塊の振動特性の検討
茂木秀則; 高橋学; 長田昌彦; 荒井進吾
岩の力学国内シンポジウム講演論文集, 巻：12th(CD-ROM), 開始ページ：53, 終了ページ：58, 2008年
岩の力学連合会
ISSN：1883-1486, J-Global ID：200902206310202648 - 白浜砂岩の破壊強度における中間主応力の影響に関する実験的考察
宮崎 裕一; 長田 昌彦; 高橋 学
開始ページ：559, 終了ページ：562, 2008年 - 割れ目の幾何学的構造と水みちに関する一考察; 屋久島花崗岩の露頭を例として
長田 昌彦; 高橋 学; 松下 智昭
開始ページ：959, 終了ページ：964, 2008年 - 岩石のせん断-透水-可視化同時試験装置の開発とそのデータ解析法
朴 赫; 長田 昌彦; 渡辺 邦夫
応用地質, 巻：49, 号：5, 開始ページ：266, 終了ページ：276, 2008年
インタクトな岩石に破断面が形成され,内部構造が変化する過程における透水特性の変化が議論できるようなせん断-透水-可視化同時試験装置を新たに開発した.この試験装置は,一面せん断試験と定水位透水試験を同時に実施できるように組み合わせたものであり,インタクトな試料からせん断面ができる過程における供試体表面の変形破壊挙動を合わせて観察できる.このような試験装置の構築により,せん断過程における応力と流量と割れ目面積や局所垂直変位量等の表面情報が独立して取得可能となった.これを堆積軟岩に適用して,実例を示すとともに,上に示した各種の情報を整理することにより,多くの重要な示唆を得ることができ,本装置の優位性を示した.またこれにより今後のせん断-透水同時試験方法に関して,一つの方向性を示した.
一般社団法人日本応用地質学会, 日本語
DOI ID：10.5110/jjseg.49.266, ISSN：0286-7737, CiNii Articles ID：110007008450, CiNii Books ID：AN00026635 - 導電性ゴムを用いた岩石のひずみ計測方法の適用性検討
松下 智昭; 長田 昌彦; 竹村 貴人
地盤工学ジャーナル, 巻：3, 号：4, 開始ページ：287, 終了ページ：294, 2008年
本論文では, 導電性ゴムを用いたひずみ計測方法を提案している。ひずみ計測を行うにあたり, 計測される抵抗値に影響を与える要因として考えられる, 温度変化による影響, 発熱による影響, ゴムの変形特性の影響, 導電性ゴムの変形速度変化による影響についてそれぞれ検証した。さらに実際に岩石供試体を用いて, 導電性ゴムとひずみゲージによるひずみ計測を行い, 導電性ゴムによるひずみ計測方法の適用性を検討した。その結果, 導電性ゴムの抵抗値とひずみには線形的な関係を示す範囲が存在し, その範囲は岩石供試体が破壊するまでの変形挙動を評価するのに十分なものであることがわかった。また導電性ゴムの変形特性が計測される抵抗値に強く影響することがわかった。本手法は, ひずみゲージでは計測困難な破壊後の大きな変形に対しても適用でき, またゴムの低剛性により, 土などの軟らかい材料にも適用できる可能性のある新たなひずみ計測方法であると考えられる。
The Japanese Geotechnical Society, 日本語
DOI：https://doi.org/10.3208/jgs.3.287
DOI ID：10.3208/jgs.3.287, ISSN：1880-6341, CiNii Articles ID：80019996449 - 地下水流動経路としての割れ目からの各種情報の取得とその評価に関する基礎研究--屋久島の離水サンゴ周辺の割れ目を対象として
長田 昌彦; 松下 智昭; 竹村 貴人; 高橋 学
埼玉大学地域オープンイノベーションセンター紀要, 巻：1, 号：1, 開始ページ：144, 終了ページ：151, 2008年
Rock fractures as a pathway of groundwater have been altered either physically or chemically, and filled with minerals or other fillings depending on circumstances. In this paper, we describe mineralogical and chemical properties of fractures observed in Yakushima granite, along which the wall rocks are solidified. Microscopic observations and EPMA analyses of the solidified part show that cracks are filled with fragments of different kinds in matrix of amorphous calcium carbonate. It is presumed that the calcium carbonate was provided from corals uplifted. This is supported by the results of the radioactive dating that the ages of fillings are always younger than those of the coral.
埼玉大学総合研究機構地域オープンイノベーションセンター, 日本語
ISSN：1883-8278, CiNii Articles ID：120001493953 - イラン，バム遺跡の修復に向けた国際協力
渡邉邦夫; 長田 昌彦; 小口千明
土と基礎, 巻：55, 号：3, 開始ページ：132, 終了ページ：136, 2007年 - Effects of dynamic friction on sliding behavior of block in DDA
Dong, P. H; Osada, M
Proceedings of ICADD-8, 開始ページ：129, 終了ページ：134, 2007年 - イラン，バム遺跡の修復に向けた国際協力
渡邉邦夫; 長田 昌彦; 小口千明
巻：55, 号：3, 開始ページ：132, 終了ページ：136, 2007年 - Preliminary consideration for analyzing ground deformation due to fault movement
Osada,M; Taniyama,H
Proc. of ICADD-7, 開始ページ：113, 終了ページ：120, 2005年 - Geotechnical description and JGS engineering classification system for rock mass
Osada, M; Funato, A; Yoshinaka, R; Ito, H
International Journal of the JCRM, 巻：1, 号：1, 開始ページ：7, 終了ページ：17, 2005年 - 除荷過程を考慮したせん断ー透水実験
小西 亮平, 長田 昌彦, 山辺 正, 佐々木 泰
平成17年度研究発表会講演論文集, 開始ページ：341, 終了ページ：3, 2005年
日本応用地質学会
- 土木技術者のための岩盤力学（2023年度改訂版）［基礎編］第1章 岩盤力学における地質
長田昌彦,太田岳洋,升元一彦
土木学会岩盤力学委員会, 2023年12月
総ページ数：911
ISBN：9784810610642 - Rock Mechanics and Engineering Geology in Volcanic Fields
Editors: Takehiro Ohta, Takatoshi Ito and Masahiko Osada
CRC Press/Balkema, UK, 2022年12月
総ページ数：478
ISBN：9781032276571 - 新・関東の地盤 増補地盤情報データベースと地盤モデル（2014年版）
八戸 昭一、林 武司、和田 理恵、長田 昌彦
地盤工学会, 2014年06月
総ページ数：237
ISBN：9784886440952 - 地盤調査―基本と手引き―【改訂版】
地盤工学会地盤調査規格基準委員会WG12地盤調査―基本と手引き‐改訂ワーキンググループ
地盤工学会, 2013年09月
総ページ数：288
ISBN：9784886440945 - 地盤調査の方法と解説
地盤調査規格・基準委員会 改正案作成委員会
地盤工学会, 2013年03月
総ページ数：1300
ISBN：9784886440914 - 設計用地盤定数の決め方 岩盤編
「設計用地盤定数の決め方 岩盤編 」編集委員会
地盤工学会, 2007年09月
総ページ数：279
ISBN：9784886440785 - 不連続変形法（DDA)
日本計算工学会編,大西有三,佐々木猛,Gen-Hua Shi,不連続性岩盤解析実用化委員会
丸善, 2005年05月
総ページ数：198
ISBN：9784621075913
- 減圧回復過程を利用した岩石の透気異方性に関する研究
小林 璃桜; 長田 昌彦
令和6年度土木学会年次学術講演会，放射性廃棄物の処理・処分6，CS12-35, 2024年09月
日本語, 口頭発表（一般） - 地下坑道における長期的な環境変化に関するデータ取得とその考察
広瀬 朱音; 長田 昌彦
令和6年度土木学会年次学術講演会，土木分野における計測・センシング技術の利用と可能性(その7)，CS9-55, 2024年09月
日本語, 口頭発表（一般） - 岩石供試体の飽和プロセスに関する基礎研究
��成 結菜; 長田 昌彦
令和6年度土木学会年次学術講演会，岩の工学的性質，III-411, 2024年09月
日本語, 口頭発表（一般） - Long-term Measurements in Engineering Geology
Masahiko Osada
14th Asian Regional Conference of IAEG, Universiti Teknologi Malaysia (UTM) Kuala Lumpur, Malaysia, 2024年02月, ［招待有り］, ［国際会議］ - 地下軍需工場跡地内の坑道壁面環境モニタリング
長田 昌彦,青木 新之介,広瀬 朱音,吉成 結菜,小林 璃桜,大寺 裕也
日本応用地質学会令和5年度研究発表会講演論文集, 2023年10月, ［国内会議］ - 外気圧の周期的変動に対する岩石ブロック内の気圧応答
長田昌彦, 大沢光司, クリスティーナ・プツリ, 野澤海人
日本応用地質学会令和4年度研究発表会講演論文集, 2022年10月, ［国内会議］ - 長期モニタリングによる多孔質凝灰岩の割れ目開口幅の季節変化.
長田昌彦, 船引耕平, 高橋優輔
日本応用地質学会令和3 年度研究発表会講演論文集, 2021年10月, ［国内会議］ - 長期観測により確認された降雨に伴う凝灰岩開口割れ目の変位挙動
長田昌彦・小澤一稀・船引耕平・弓 明義
日本応用地質学会令和2年度研究発表会 講演論文集, 2020年10月, ［国内会議］ - スイス・モンテリ地下研究所での間隙空気圧測定
長田昌彦・竹村貴人・富樫陽太・五嶋壮太
日本応用地質学会令和元年度研究発表会 講演論文集, 2019年10月, ［国内会議］ - Streaming data processing for Multi-Parameter Phased Array Weather Radar (MP-PAWR) data
Takeshi Maesaka, Kaori Kieda, Koyuru lwanami, Nobuhiro Takahash, Hiroshi Hanado, Katsuhiro Nakagawa, Fumihiko Mizutani, Tomoo Ushio, Masahiko Osada
日本気象学会秋季大会, 2019年05月, ［国内会議］ - マルチパラメータフェーズドアレイ気象レーダ（MP-PAWR）送信波測定について
花土弘,川村誠治,堀江宏昭,中川勝広,高橋暢宏,牛尾知雄,水谷文彦,岩波越,前坂剛,長田昌彦,大朝由美子
秋季大会, 2018年10月, ［国内会議］ - マルチパラメータフェーズドアレイ気象レーダ(MP-PAWR)のストリームデータ処理について
前坂剛,木枝香織,岩波越,高橋暢宏,花土弘,中川勝広,水谷文彦,牛尾知雄,長田昌彦
秋季大会, 2018年10月, ［国内会議］ - 岩石の毛管現象プロセスに与える影響要因の検討
長田昌彦・辰巳茅
日本応用地質学会平成30年度研究発表会講演論文集, 2018年10月, ［国内会議］ - 二酸化炭素ファインバブル水と岩石の中和反応に関する実験的研究
竹村 貴人; 鈴木 健一郎; 長田 昌彦 & 濱本 昌一郎
日本応用地質学会平成28年度研究発表会講演論文集, 2016年10月, ［国内会議］ - Effect of drying process on deformation behavior in mudstone
Amunugama, B. C.; Osada, M.; Illankoon, T. N. & Maekawa, K.
2016 JSCE summar symposium, 2016年09月, ［国内会議］ - 地上からの複数の物理探査手法による石灰岩ブロックの分布状況の推定
松下 智昭; 升元 一彦 & 長田 昌彦
土木学会年次講演会, 2016年09月, ［国内会議］ - 水の過剰供給による地盤内間隙空気圧の発生に関する基礎研究
長田 昌彦 & 佐々木 理弦
2016年度日本地球惑星科学連合大会, 2016年05月, ［国内会議］ - 地質災害と地下水
長田 昌彦
2015 年度日本水文科学会学術大会，公開合同シンポジウム, 2015年10月, ［招待有り］, ［国内会議］ - 水浸に伴う岩石内間隙空気圧の発生とその等価管路モデルを用いた解釈
長田 昌彦,中原 壮一朗,武藤 圭佑,高橋 学,竹村 貴人
日本応用地質学会平成27年度研究発表会講演論文集, 2015年09月, ［国内会議］ - TRT探査による地上からの地質構造評価の適用
松下 智昭,升元 一彦,長田 昌彦
年次講演会, 2015年09月, ［国内会議］ - 堆積岩の乾燥に伴う変形挙動に関する検討 (3) 堆積岩の間隙構造と乾燥変形挙動との関係に関する検討
多田 浩幸,齋藤 亮,熊坂 博夫,長田 昌彦,竹村 貴人,前川恵輔
2015年秋の大会, 2015年09月, ［国内会議］ - 堆積岩の乾燥に伴う変形挙動に関する検討 (2)堆積岩の異方性を考慮した応力－ひずみ関係に関する検討
多田 浩幸、齋藤 亮、熊坂 博夫、長田 昌彦、竹村 貴人、前川恵輔
2015年春の大会, 2015年03月, ［国内会議］ - 6. 水浸に伴う岩石内間隙空気圧の発生とその等価管路モデルを用いた解釈
長田 昌彦; 中原 壮一朗; 武藤 圭佑; 高橋 学; 竹村 貴人
日本応用地質学会研究発表会講演論文集, 2015年, 日本応用地質学会
2015年 - 2015年, 日本語 - 各種地質材料の二酸化炭素の中和処理能力の評価に関する実験的研究
竹村 貴人、鈴木 健一郎、高橋 隼人、長田 昌彦
日本応用地質学会平成26年度研究発表会講演論文集, 2014年10月, ［国内会議］ - 堆積岩の初期乾燥変形挙動と空気侵入値の関係について
長田 昌彦, Thilini Nuwanradha Illankoon, 大塚 絢香
日本応用地質学会平成26年度研究発表会講演論文集, 2014年10月, ［国内会議］ - The use of triaxial strain gauge and laser displacement meter for drying shrinkage measurement: a comparative analysis
Thilini Nuwanradha Illankoon, Ayaka Otsuka and Masahiko Osada
平成26年度全国大会 第69回年次学術講演会, 2014年09月, ［国内会議］ - 堆積岩の乾燥に伴う変形挙動に関する検討 (1) 堆積岩の力学的異方性と弾性波速度との関係に関する検討
多田 浩幸、齋藤 亮、熊坂 博夫、長田 昌彦、竹村 貴人、前川恵輔
2014年春の大会, 2014年03月, ［国内会議］ - P15. 各種地質材料の二酸化炭素の中和処理能力の評価に関する実験的研究(環境・地下水,ポスターセッション)
竹村 貴人; 鈴木 健一郎; 高橋 隼人; 長田 昌彦
日本応用地質学会研究発表会講演論文集, 2014年, 日本応用地質学会
2014年 - 2014年, 日本語 - Importance of Geology in civil engineering: a suggestion through our experiences and experiments
Osada, M.
ICEEHE, 2013年12月, ［国際会議］ - 割れ目充填物中に観察される層状構造とその14C年代値
松下 智昭,長田 昌彦
日本応用地質学会平成25年度研究発表会講演論文集, 2013年10月, ［国内会議］ - Anisotropic behavior of a sedimentary rock in changing saturation
Adikaram, A. & Osada, M.
SLJRC, 2013年04月, ［国際会議］ - P42. 割れ目充填物中に観察される層状構造とその^<14>C年代値(調査・計測,ポスターセッション)
松下 智昭; 長田 昌彦
日本応用地質学会研究発表会講演論文集, 2013年, 日本応用地質学会
2013年 - 2013年, 日本語 - 割れ目充填物を用いた過去の津波再来周期の推定法に関する一考察
長田 昌彦,松下 智昭, 高橋 学
日本応用地質学会平成24年度研究発表会講演論文集, 2012年11月, ［国内会議］ - Effect of specimen height on deformation and elastci wave velocity of Tage tuff during drying
Illankoon, T. N.,Osada, M., Adikaram, N. M.
土木学会年次学術講演会，名古屋大学, 2012年09月, ［国内会議］ - 堆積岩の間隙構造の定量化に関する検討
多田 浩幸,熊坂 博夫,齋藤 亮,長田 昌彦, 前川 恵輔
土木学会年次学術講演会，名古屋大学, 2012年09月, ［国内会議］ - 白浜砂岩の水浸に伴う内部空隙圧の発生と水質の変化
長田 昌彦,矢口 亮介, 竹村 貴人
第47回地盤工学会研究発表会, 八戸工業大学, 2012年07月, ［国内会議］ - 58.割れ目充填物を用いた過去の津波再来周期の推定法に関する一考察(調査・計測(2),口頭発表)
長田 昌彦; 松下 智昭; 高橋 学
日本応用地質学会研究発表会講演論文集, 2012年, 日本応用地質学会
2012年 - 2012年, 日本語 - 常時微動計測による岩塊の振動特性の検討
茂木秀則; MULMI Sagar Prasad; 長田昌彦
日本地震工学会大会梗概集, 2012年
2012年 - 2012年 - 屋久島花崗岩中のカルサイト充填割れ目の微視構造から類推されるその充填環境
長田 昌彦, 松下 智昭, 須永 俊之
日本応用地質学会平成23年度研究発表会講演論文集, 2011年10月, ［国内会議］ - Effect of microbubbles existence on permeability of Berea sandstone
Sudisman, R. A., Osada, M., Takemura, T. & Takahashi, M.
The 13th International Summer Symposium, 2011年08月, ［国内会議］ - P31. 屋久島花崗岩中のカルサイト充填割れ目の微視構造から類推されるその充填環境(地質・分類,ポスターセッション)
長田 昌彦; 松下 智昭; 須永 俊之
日本応用地質学会研究発表会講演論文集, 2011年, 日本応用地質学会
2011年 - 2011年, 日本語 - 乾燥に伴う軟岩の弾性波速度の異方性について
長田昌彦、Thilini Nuwanradha Illankoon、Nayana Madurya Adikaram
日本応用地質学会平成22年度研究発表会講演論文集, 2010年10月, ［国内会議］ - 離水サンゴ近傍の岩石割れ目内を充填する炭酸塩鉱物の微視的観察
松下智昭、長田昌彦、高橋学
日本応用地質学会平成22年度研究発表会講演論文集, 2010年10月, ［国内会議］ - 発達する割れ目の幾何学的構造が透水特性に与える影響
安昶完、長田昌彦、朴赫、高橋学
日本応用地質学会平成22年度研究発表会講演論文集, 2010年10月, ［国内会議］ - 離水サンゴ近傍における硬化した割れ目とビーチロックの特徴
松下智昭、長田昌彦、高橋学
平成22年度土木学会年次講演会論文概要集, 2010年09月, ［国内会議］ - Anisotropic properties of Tage tuff based on ultrasonic wave velocity measurements
ADIKARAM Mudiyanselage Adikaram Nayana Madurya, OSADA Masahiko
Geo-Kanto2010, 2010年08月, ［国内会議］ - Fluid pathways in Berea sandstone by image processing technique
AHN Changwan, TAKAHASHI Manabu, OSADA Masahiko, PARK Hyuck, FUJII Yukiyasu
Joint Meeting of Korean and Japanese Geological Societies, 2010年08月, ［国際会議］ - Anisotropic deformation behaviour of Tage tuff in 1D drying condition
ADIKARAM Mudiyanselage Adikaram Nayana Madurya, ILLANKOON Mudiyanselage Thilini Nuwanradha Illankoon, OSADA Masahiko
12th JSCE International Summer Symposium, 2010年07月, ［国内会議］ - 日干し煉瓦の短期的強度の発現機構-堆積岩の乾燥変形実験からの類推-
長田昌彦
連合大会, 2010年05月, ［国内会議］ - 地圏環境共生および高度地圏素材活用を目的とした技術体系グリーン・ジオテクノロジーの現状と将来展開
渡邉邦夫、長田昌彦
連合大会, 2010年05月, ［国内会議］ - 17. 離水サンゴ近傍の岩石割れ目内を充填する炭酸塩鉱物の微視的観察(地質・分類(3),口頭発表)
松下 智昭; 長田 昌彦; 高橋 学
日本応用地質学会研究発表会講演論文集, 2010年, 日本応用地質学会
2010年 - 2010年, 日本語 - 離水サンゴ近傍に存在する硬化した割れ目の特徴について
長田昌彦、松下智昭、高橋学、藤井幸泰、竹村貴人
日本応用地質学会平成21年度研究発表会講演論文集, 2009年10月, ［国内会議］ - 各種岩石における反射スペクトルと含水比の関係
松下智昭、長田昌彦、萩原育夫、近藤はるか
日本応用地質学会平成21年度研究発表会講演論文集, 2009年10月, ［国内会議］ - Evaluation of pore structure of Berea Sandstone by image processing technique
Chang Ahn and Manabu Takahashi and Masahiko Osada
韓日ジョイント岩盤工学シンポジウム, 2009年10月, ［国際会議］ - 離水サンゴ近傍における割れ目充填物のAMS年代測定
長田昌彦、松下智昭、高橋学
平成21年度土木学会年次講演会論文概要集, 2009年09月, ［国内会議］ - A try of triaxial shear-flow coupling test with prism specimen and a verification of fracture shape by using CT Image
朴赫、長田昌彦、高橋学、熊谷聡之
平成21年度資源・素材関係学協会合同秋季大会, 2009年09月, ［国内会議］ - 負圧状態における白浜砂岩の水分移動と変形の連成挙動
長田昌彦、Aung Ko Ko Soe、高橋学
平成21年度資源・素材関係学協会合同秋季大会, 2009年09月, ［国内会議］ - 11.離水サンゴ近傍に存在する硬化した割れ目の特徴について(岩石・岩盤物性・解析,口頭発表)
長田 昌彦; 松下 智昭; 高橋 学; 藤井 幸泰; 竹村 貴人
日本応用地質学会研究発表会講演論文集, 2009年, 日本応用地質学会
2009年 - 2009年, 日本語 - 離水サンゴ近傍における割れ目充填物のAMS年代測定
長田 昌彦, 松下 智昭, 高橋 学
第64回年次講演会論文概要集, 2009年, ［国内会議］ - 空間スケールに応じた割れ目と水みちの評価手法(その１)
竹内 真司; 三枝 博光; 塩崎 功; 細谷 真一; 長田 昌彦
日本応用地質学会平成20年度研究発表会講演論文集, 2008年, 日本応用地質学会
2008年 - 2008年, 日本語 - 稲田花崗岩の天然の割れ目系の性質と成因について
藤井 幸泰; 高橋 学; 長田 昌彦; 竹村 貴人
日本応用地質学会平成20年度研究発表会講演論文集, 2008年, 日本応用地質学会
2008年 - 2008年 - Shear-flow-visualization coupling test and triaxial shear-flow coupling test for soft sedimentary rock
Park, H; Osada, M; Sasaki, T; Takahashi, M; Kumagai, S
The 12th Japan symposium on Rock Mechanics, 2008年
2008年 - 2008年 - Evaluating the deformation behaviour of Shirahama sandstone in moisture transfer process
Aung Ko Ko Soe; Osada, M; Win; T. T. N
The 12th Japan symposium on Rock Mechanics, 2008年
2008年 - 2008年 - 岩石の破壊挙動評価のための画像解析手法に関する研究
安 昶完,長田 昌彦,高橋 学
第62回年次学術講演会, 2007年, ［国内会議］ - 一面せん断変形下における堆積軟岩の透水特性に関する研究
熊谷 聡之, 長田 昌彦 & 朴 赫
第62回年次学術講演会, 2007年, ［国内会議］ - A new method for strain measurement of rock with conductive rubber
Mathushita, T., Osada, M.
The 6th Asian regional conferenece on Geohazards in Engineering Geology, 2007年, ［国際会議］ - P57 堆積軟岩の乾燥過程における変形挙動の考察(地山分類・評価,岩石・岩盤物性・解析,試験・計測・探査,ポスターセッション)
長田 昌彦; 岩永 憲和; Soe Aung Ko Ko
日本応用地質学会平成18年度研究発表会講演論文集, 2006年, 日本応用地質学会
2006年 - 2006年, 日本語 - 除荷過程を含む堆積軟岩の変形と浸透特性に関する実験的研究
新井 謙太, 小西 亮平, 長田 昌彦 & 山辺 正
第62回年次学術講演会, 2006年, ［国内会議］ - 亀裂の発生と変形を伴う岩石の透水特性
遠藤 孝志, 山辺 正 & 長田 昌彦
第61回年次学術講演会, 2006年, ［国内会議］ - 割れ目の発生・進展・すべりに伴う堆積軟岩の透水特性の変化
Hyuck, P., 長田 昌彦 & 庄司 健二
第61回年次学術講演会, 2006年, ［国内会議］ - イラン・バム遺跡における日干し煉瓦と目地の力学的物性値の推定
村上 和哉, 長田 昌彦, 渡邉 邦夫 & 小口 千明
第61回年次学術講演会, 2006年, ［国内会議］ - 71. 掘削直後のトンネル壁面における蒸発量計測(試験・計測・探査(1),口頭発表)
長田 昌彦; 渡邉 邦夫
日本応用地質学会平成17年度研究発表会講演論文集, 2005年, 日本応用地質学会
2005年 - 2005年, 日本語 - P18. 蒸発量計測による堆積岩の乾燥収縮実験(岩石・岩盤物性・解析,地山分類・評価,岩盤分類,コアタイム,ポスターセッション)
Soe Aung Ko Ko; 長田 昌彦
日本応用地質学会平成17年度研究発表会講演論文集, 2005年, 日本応用地質学会
2005年 - 2005年, 英語 - P19. 日干し煉瓦遺跡の修復作業評価への不連続変形法の適用(岩石・岩盤物性・解析,地山分類・評価,岩盤分類,コアタイム,ポスターセッション)
亀田 卓志; 長田 昌彦; 渡邉 邦夫
日本応用地質学会平成17年度研究発表会講演論文集, 2005年, 日本応用地質学会
2005年 - 2005年, 日本語 - P22. 鏡下一面せん断・透水試験装置の製作と試験運転(岩石・岩盤物性・解析,地山分類・評価,岩盤分類,コアタイム,ポスターセッション)
朴 赫; 長田 昌彦; 佐々木 泰
日本応用地質学会平成17年度研究発表会講演論文集, 2005年, 日本応用地質学会
2005年 - 2005年, 日本語 - 割れ目系に着目したダムサイトにおける水理地質構造の検討（１）－割れ目系の構造発達史から読み取れる透水性評価－
川越 健, 長田 昌彦
日本応用地質学会平成16年度研究発表会講演論文集, 2004年, 日本応用地質学会
2004年 - 2004年 - 割れ目系に着目したダムサイトにおける水理地質構造の検討（２）－カーテングラウティング結果を取り入れた三次元的な透水性評価－
長田 昌彦, 川越 健, Aung Ko Ko Soe
日本応用地質学会平成16年度研究発表会講演論文集, 2004年, 日本応用地質学会
2004年 - 2004年 - 孔内蒸発量計測に基づく軟岩の透水性推定に関する研究
小西 亮平 & 長田 昌彦
第59回年次学術講演会, 2004年, ［国内会議］ - 岩盤接着工法による軟岩のせん断補強効果に関する実験的研究
亀田 卓志, 長田 昌彦, 梶山 敏也 & 袴田 弘容
第59回年次学術講演会, 2004年, ［国内会議］ - スイス・モンテリ地下研究所でのEvaporation Logging実験計画
長田 昌彦, Meier, E., Bossart, P., 森田 豊, 渡辺 邦夫
日本応用地質学会平成15年度研究発表会講演論文集, 2003年, 日本応用地質学会
2003年 - 2003年 - 岩盤接着工法によるせん断補強効果に関する実験的研究
長田 昌彦, 塗木 裕之, 梶山 敏也 & 山口 健二
第58回年次学術講演会, 2003年, ［国内会議］ - 稲田花崗岩の圧裂引張試験と破面観察
長田 昌彦 & 関和 伸幸
日本応用地質学会平成12年度研究発表会講演論文集, 2001年, 日本応用地質学会
2001年 - 2001年 - 花崗岩の変形挙動における時間の効果に関する検討
長田 昌彦 & 山辺 正
第56回年次学術講演会, 2001年, ［国内会議］ - 花崗岩の破壊ひずみとその応用地質学的な意義
長田 昌彦 & 吉中 龍之進
日本応用地質学会平成12年度研究発表会講演論文集, 2000年, 日本応用地質学会
2000年 - 2000年 - 破壊ひずみに着目した稲田花崗岩の破壊特性に関する実験的研究
樫野 誠, 長田 昌彦 & 吉中 龍之進
第55回年次学術講演会, 2000年, ［国内会議］ - 火山角礫岩の強度・変形特性に関する実験的研究－礫率と寸法効果について－
濵野 久美, 佐藤 俊則, 長田 昌彦 & 吉中 龍之進
第55回年次学術講演会, 2000年, ［国内会議］ - 稲田花崗岩のひずみ速度依存性とクラック発達過程
長田 昌彦 & 吉中 龍之進
日本応用地質学会平成11年度研究発表会講演論文集, 1999年, 日本応用地質学会
1999年 - 1999年 - ひずみ速度に依存した花崗岩中のクラック発達過程
長田 昌彦 & 吉中 龍之進
第54回年次学術講演会, 1999年, ［国内会議］ - 熱収縮チューブを利用した岩石のひずみ計測方法の検討
浜野 久美, 吉中 龍之進, 山辺 正 & 長田 昌彦
第54回年次学術講演会, 1999年, ［国内会議］ - 顕微鏡下岩石変形実験による微小割れ目のせん断過程の観察
長田 昌彦 & 武石 裕幸
第46回応用力学連合講演会論文集, 1997年
1997年 - 1997年 - 三軸圧縮下における岩石の浸透特性に関する研究
長田 昌彦, 薄井 正幸 & 鈴木 尊
第32回研究発表会, 1997年, ［国内会議］ - せん断に伴う岩石の浸透特性の変化と淡路島の地下水変動
長田 昌彦, 黒岩 育子, 徳永 朋祥, 石橋 弘道 & 栢木 智明
第52回年次学術講演会, 1997年, ［国内会議］ - せん断変形下における岩石の浸透特性に関する研究
鈴木 尊, 長田 昌彦 & 薄井 正幸
第52回年次学術講演会, 1997年, ［国内会議］ - 花崗岩類中の水みち形成過程の考察 釜石鉱山550mレベル坑道を例として
長田 昌彦, 鈴木 尊 & 武石 裕幸
地球惑星科学関連学会1997年合同大会予稿集, 1997年, ［国内会議］ - 変形下における岩石の透水性に関する研究
鈴木 尊 & 長田 昌彦
第51回年次学術講演会, 1996年, ［国内会議］ - 顕微鏡下変形実験装置の開発とその適用
武石 裕幸 & 長田 昌彦
第51回年次学術講演会, 1996年, ［国内会議］ - 堆積軟岩における疲労特性とクリープ特性の比較
長田 昌彦
第51回年次学術講演会, 1996年, ［国内会議］ - 堆積軟岩の動的強度とクリープ特性について
長田 昌彦
第3回岩盤システム工学シンポジウム, 1995年, ［国内会議］ - 堆積軟岩における動的破壊強度の時間依存性に関する検討
長田 昌彦 & 吉中 龍之進
第50回年次学術講演会, 1995年, ［国内会議］ - 地史を考慮した割れ目分類に関する基礎研究
長田 昌彦
日本応用地質学会平成6年度研究発表会講演論文集, 1994年, 日本応用地質学会
1994年 - 1994年 - 堆積軟岩の時間依存性挙動時における間隙水圧変化について
長田 昌彦
第49回年次学術講演会, 1994年, ［国内会議］ - 繰り返し応力下での岩石の間隙水圧挙動
長田 昌彦
第48回年次学術講演会, 1993年, ［国内会議］ - 一軸圧縮下の岩石の変形挙動における微小割れ目の影響について
長田 昌彦, 長町 貴弘 & 東海枝 圭司
第46回年次学術講演会, 1991年, ［国内会議］
- 工学入門セミナー「エクセルによる確率・統計」担当
- 地圏デザイン序説
- 地圏科学II
- テーマ研究Ⅰ
- 建設工学実験
- 数値解析学
- 地圏システム工学特論
- 岩盤力学特論Ⅱ(E)
- 設計・計算機演習
- 地圏工学実験
- 建設地質学演習
- 岩盤力学
- 微分積分学Ⅰ
■ 共同研究・競争的資金等の研究課題
- 大気圧変動を外力とした原位置岩盤の浸透特性評価手法の開発
日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 基盤研究(B), 2020年04月01日 - 2024年03月31日
長田 昌彦; 竹村 貴人; 富樫 陽太, 埼玉大学
配分額（総額）：18070000, 配分額（直接経費）：13900000, 配分額（間接経費）：4170000
2021年度も，原位置データの解析と室内実験を継続して実施した．
原位置データについては，相対湿度の観測データから，深い位置にセンサを埋設した空間内の湿度は，1年以上かけてようやく相対湿度100%に近づいたことが観測され，その到達時間はトンネルからの深度に依存し，深い方がより遅れることがわかった．このことは，埋め戻し後に地下水が戻ってくることを想定している地層処分事業において，有意義な情報となる可能性がある．これを踏まえて，間隙水中の塩濃度の相対湿度に与える影響は大きくないことがわかった．
また，モンテリ地下研究所の地上部とトンネル内部の気圧の変化を比較した．その結果，トンネル入口に設置されている開閉扉の影響と思われる気圧変動が観測された．岩盤全体としての気圧応答の違いは認められなかったが，現在のところ唯一現地で位相のずれと振幅減衰が観測されているセンサの値だけは扉の開閉によると思われる気圧変動の影響を全く受けておらず，センサの故障も視野に検討する必要があると考えられた．
室内実験では，真空コントローラを用いて周期的な気圧変動を強制的に与える試験を実施した．周期を2分，4分，8分と変化させ，岩石ブロック内部での気圧応答を観測した．その結果，明瞭な位相のずれが観測されること，振幅減衰の大きさは与えた周期に依存することがわかった．また飽和度を変化させて同じ実験を実施したところ，大気圧から周期的な気圧変動の中央値に至るまでの過渡的な挙動が，飽和度に依存して変化していることがわかった．これは，岩石の透水試験で用いられるトランジェントパルス法と似た現象であり，この方法を用いて岩盤の浸透特性の評価を試みることとした．
課題番号：20H02238 - 水分量変化に伴う地下岩盤の物性変化に関する研究（Ⅱ）
日本原子力研究開発機構，清水建設, 2012年01月31日
長田昌彦, 前川恵輔,熊坂博夫,多田浩幸
配分額（総額）：490000 - 水分量変化に伴う地下岩盤の物性変化に関する研究
日本原子力研究開発機構, 2011年01月31日
長田昌彦, 前川恵輔
配分額（総額）：930000, 配分額（直接経費）：930000 - 地下水流動経路としての割れ目からの各種情報取得とその評価に関する基礎研究
原子力環境整備促進・資金管理センター, 2008年06月02日 - 2009年03月24日
長田昌彦, 小口千明・高屋康彦
配分額（総額）：5000000, 配分額（直接経費）：5000000 - 礫分布特性を考慮した火山角礫岩の力学特性とそれに基づく原位置岩盤の評価手法の検討
日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 若手研究(B), 2001年 - 2002年
長田 昌彦, 埼玉大学
配分額（総額）：2500000, 配分額（直接経費）：2500000
本年度は最終年度として,研究の総括を行うとともに,今後の課題をまとめた。
まず,昨年に引き続き室内三軸圧縮試験を精力的に実施し,礫率・礫分布特性・最大礫径の影響を明らかにした.また供試体寸法を変えて同条件の試験を実施し,力学特性への寸法の影響を明らかにした。また供試体寸法を変えて同条件の試験を実施し,力学特性への寸法の影響を明らかにした。さらに試験後試料を蛍光塗料入の接着剤で固め,破壊モードを検討した。これらの結果より、礫とマトリックス間の付着力の評価が重要であることがわかった。そこで礫率の異なる直径10cm円柱試料を用いて圧裂引張試験を実施し、礫率と引張強さとの関係を調べ、その変化傾向を明らかにした。
このようにして得られた礫岩の力学特性の原位置岩盤への適用性を検討するために、室内試験結果と原位置平板載荷試験結果の比較を実施した。なお、原位置試験結果は礫岩試料採取地点で実施されたデータを提供していただいた。原位置平板載荷試験において一般的に観察される下に凸の荷重-変位曲線は、上述した室内実験結果のみからでは説明できない。これは坑道掘削による坑道表面における緩みの影響が大きいと推定された。そこで別途求めた礫岩の等方圧縮特性を考慮して、数値解析を実施した。結果としては荷重-変位曲線の包絡線を概略近似しえたものの、荷重-変位曲線の繰り返し載荷挙動については表現できなかった。今後繰り返し載荷時における非弾性的な挙動を把握していく必要がある。
最後にこの研究成果および既往の研究を総合して、一般化に際して問題となる点について検討した。特記すべきことは、礫率が40%以下の礫岩は基本的にはマトリックスサポートであり、マトリックスの物性が礫岩の力学的特性の下限値を与えるが、実際にはマトリックスそのものを取り出して物性を求めることは実質困難であるため、その推定方法を検討しておく必要があることである。このためには礫岩の堆積環境とその後の応力履歴を考慮する必要がある。
課題番号：13750466 - 不連続性岩盤の浸透と拡散に関する調査・解析システムの構築
日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 基盤研究(B), 1995年 - 1997年
小田 匡寛; 鈴木 健一郎; 岩野 政治; 飯星 茂; 長田 昌彦; 佐藤 邦明, 埼玉大学
配分額（総額）：1700000, 配分額（直接経費）：1700000
不連続性岩盤に係わる技術的課題を克服するために、本研究では三つの重点項目を挙げ、検討してきた。それぞれ研究課題に対する成果は、既に研究論文として公表しているが、その概要を以下に要約する。
1)不連続性岩盤の透水・拡散に関する理論の整備:クラックの幾何学的な特徴は、研究代表者の小田によって導入されたクラックテンソルを使って一般的に表現される。またそのテンソルを使えば、不連続性岩盤と水理・力学的に等価な多孔質媒体(等価連続体手法)が定義でき、透水テンソルや弾性コンプライアンスは現場で実測可能なクラックの計測量で表せることも明らかにされている。本研究は、クラックテンソルに基づく等価連続体手法をさらに拡張し、拡散問題や応力・熱・水の流れの連成問題を実務レベルで解く上で必要な不連続性岩盤の理論を体系化すると共に、併せて数値解析法を整備したものである。
2)クラックの調査法とステレオノジ-の応用:節理などのクラックの調査は、普通ボーリング孔を使った線上調査と、崖や掘削面を使った面調査に分けられる。したがって、調査結果はいずれも一次元・二次元の情報に限られるが、これらの結果を利用して、いかに三次元での不連続面の幾何情報に結び付けるかが、大きな課題として残されている。本研究では、a)岩盤の透水・拡散のための不連続面の調査法の提案、b)調査結果の再現性や信頼性にかんする統合的検討、c)ステレオロジーによるデータの整理・解析法の提案を行った。
3)調査・解析システムの提案:1)、2)の研究を深めると共に、現場技術者にとって使い易い調査・解析システムの構築は、本研究の要である。すなわち、技術の体系化と実用化とが、この研究をささえた2本の柱である。
課題番号：07555443 - 割れ目の運動学的評価と考慮した岩盤疲労のメカニズムに関する研究
日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 奨励研究(A), 1996年 - 1996年
長田 昌彦, 埼玉大学
配分額（総額）：900000, 配分額（直接経費）：900000
地下発電所の水路トンネルや圧縮空気貯蔵発電システムなどには、各施設の稼動とともに周期的な繰り返し応力が作用する。この繰り返し応力は,岩盤に疲労を生じさせ、設計時における強度・変形特性を大きく劣化させると考えられている。
本研究では,この岩盤疲労の問題について次の2つの側面から検討を行った。
1.繰り返し応力下における岩盤材料の変形強度特性
ここでは三軸圧縮応力下における疲労試験とクリープ試験を実施し,その結果を最小ひずみ速度に着目して整理した。その結果,疲労試験およびクリープ試験における最小ひずみ速度と破壊までの載荷時間の関係は、両対数グラフ上でともに逆比例関係を示し、その勾配はほぼ同じであることがわかった。しかし同じ載荷時間で破壊に至る場合、疲労試験のほうが最小ひずみ速度が大きい。これは両試験では平均的な載荷速度が異なるために、軸応力一軸ひずみ曲線の外形が異なるためであると考えた。
2.顕微鏡下変形試験による割れ目のせん断過程の観察
ここではまず実体顕微鏡下において直接供試体の表面構造を観察しながら岩石の圧縮試験を行うことのできる試験装置を開発した。この装置を用いて破断させた岩石材料の一軸圧縮試験を実施した。その結果,変形に伴い、ブリッジ部分の回転・切断、asperityへの乗りあげ、open crackの発生が見られる。供試体全体を観察すると、せん断部分と開口部分が交互に分布していることがわかった。また実験後の供試体より岩石薄片を作成し観察した結果,表面で観察されたせん断部分と開口部分が繰り返す構造が供試体内部においても確認できること、実体顕微鏡では観察できない微小なクラックが割れ目沿いに発達していることがわかった。
課題番号：08750601 - 岩盤割れ目系の構造変化を考慮した地下水流れ・物質移動に関する研究
日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 基盤研究(B), 1995年 - 1996年
渡辺 邦夫; 徳永 朋祥; 長田 昌彦, 埼玉大学
配分額（総額）：6800000, 配分額（直接経費）：6800000
本研究は,岩盤を対象としたエネルギー施設の地下立地や高レベル核廃棄物の地層処分等において,問題となる地下水流れの把握を試みたものである。特に水みちの形成過程を考慮することにより,これまで極めて複雑であり適切な評価手法のなかった岩盤内の地下水流れの特徴を明らかにすることにある。
まず原位置における割れ目系の調査を通して,割れ目系全体の卓越方向と水みちとなっている割れ目は必ずしも一致しないこと,単一割れ目内における水の流れは平行平板的なものではなく,スポット的に分布する流れであること,現在の応力場と水みちは密接に関係していること,水みちの形成と地質構造発達史は密接に関係していることが明らかとなった。
次にインタクトな岩石の室内透水試験を実施し,載荷軸方向の浸透特性と載荷軸に垂直な方向の浸透特性について検討した。両者を比較すると,通水方向により浸透特性が異なっており,ピーク応力時には無載荷状態に比べて約3倍程度透水係数が大きくなることがわかった。さらに微小割れ目を有する岩石の変形実験を実施し,軸応力の増加に伴う微小割れ目系の挙動について考察した。また微小割れ目を有する岩石に対して浸透実験を実施し,ピーク応力以後割れ目に沿う変位が生じ,これに伴って透水係数も急激に増加することがわかった。
2つの室内実験の最終的な目的は,インタクトな岩石に対する浸透特性と割れ目を有する岩石の浸透特性を比較することにあったが,現時点では十分な検討ができていない。今後データの蓄積に努め,検討したいと考えている。今後はこのような割れ目系の構造変化を含むような岩盤水理モデルを構築していくとともに,新たな応力ひずみ-浸透連成解析手法を開発していく必要がある。
課題番号：07454119 - 内部構造変化を考慮した不均質な岩盤の力学挙動に関する研究
日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 一般研究(B), 1994年 - 1994年
吉中 龍之進; 長田 昌彦; 山辺 正, 埼玉大学
配分額（総額）：6600000, 配分額（直接経費）：6600000
我国のような複雑な応力履歴を受けた変動帯中の岩盤を対象としてエネルギー施設の地下立地や、高レベル放射性廃棄物の地層処分などを考える場合には、岩盤に含まれる多数の亀裂群の力学的評価もさることながら、内部に含まれる多種多様な不均質体をいかに評価するかが重要な検討課題となる。特に我国には凝灰角礫岩などを代表とする礫岩が広く分布しており、一見、堅固であり構造物の支持層としても多く用いられている。しかし、今後の都市域における大深度地下利用や、大型構造物の基礎としての利用を考える場合には、上記の礫層の力学的特性をいかに合理的に評価するか現時点で十分に検討しておく必要がある。
本年度の研究では、モデル礫岩により多数の礫を含む岩盤の力学挙動に関する実験データを蓄積するとともに、不均質体の構成関係に必要な物性パラメータについて検討した。また礫とマトリックスの2相系からなる材料を想定して弾塑性有限要素解析をおこない、礫の混入率・拘束圧の変化にともなう応力一ひずみ関係、内部の破壊状態の進行を検討した。解析条件は、平面ひずみである。解析的考察から、礫の混入が2相系材料内の応力一ひずみ分布を著しく不均質にしており、これが礫・マトリックスの2相系の力学特性を大きく支配するものあることを明らかにした。さらに実験に用いた試料の内部破壊状況の観察から、礫を中心とした円錐状の破壊面が多数形成されていることが判明し、解析結果の傾向ともよく一致することが確認された。この現象を巨視的な応力一ひずみ関係から見ると、礫の含有率が多くなるほど破壊時のひずみが小さくなること、また弾性論的な考察から予想されるような硬質な礫の混入による弾性係数の増加は破壊に至るほどのひずみレベルでは観察されないことなどに対応するものと考えられる。以上の考察をもとに、本年度の成果として、礫を含む不均質な実岩盤に対する新しい評価方法を提案した。
最後に、この評価方法をいかに大型構造物の設計に結び付けていくかを、今後の課題とした。
課題番号：06452266 - 地史を考慮した割れ目分類に関する研究
日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 奨励研究(A), 1993年 - 1993年
長田 昌彦, 埼玉大学
配分額（総額）：700000, 配分額（直接経費）：700000
地殻表層での岩盤の変形挙動、強度および水の流れは、岩盤内に多数存在する大小さまざまな割れ目、特に開口した割れ目の分布・挙動に大きく支配されている。岩盤内あるいは岩盤中に構造物を建設する場合にはこれらの割れ目の影響を適切に評価する必要がある。岩盤はほとんどの場合いくつかの応力覆歴を受けており、全体としてみるとランダムに分布しているように見える割れ目を有している。このまま割れ目群の影響を考慮しようとすると統計的な扱いしかできないが、地史を考慮することで一つの応力場を反映した割れ目系を分類抽出することが可能であると考えられる。さらに、岩盤の挙動を知るうえでもう一つ欲しい情報は割れ目間隔に関係するものである。割れ目間隔についてはcolumnar jointsやboudin structureなど、引張応力下で形成された割れ目について詳しく調べられており、それによれば岩石の物性と変形速度がわかれば理論的に割れ目間隔を決定することができる。そこで、本年度の研究では、タ-ビダイトから成る堆積岩分布地域と柱状節理を有する火山岩分布地域を調査地域として、割れ目に関する基礎データを蓄積するとともに、割れ目形成にかかわる性質について考察した。概要を示すと以下の通りである。
1.タ-ビダイト中の泥岩に発達するEn echelon tension gashにおいて、最長のベインはほぼその中央に位置し、一連のベインから成る割れ目ゾーンの長さと幅の間には線形的な関係が存在する。
2.タ-ビダイト中の砂岩に発達するジョイントは必ずしも層理に垂直ではなく、同時代に形成した地層においてほぼ一致した走向傾斜を有し、このジョイントが一つの応力場を反映して形成されたことを意味する。
そのほか多くの知見が得られたが、今後これらの性状を力学的に解明していく必要がある。
課題番号：05740312 - 礫を含む軟質な岩盤の不均質体としての力学挙動に関する研究
日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 一般研究(C), 1993年 - 1993年
吉中 龍之進; 長田 昌彦; 山辺 正, 埼玉大学
配分額（総額）：2000000, 配分額（直接経費）：2000000
プレート境界付近に位置する我が国には過去の激しい地殻変動の現れとして凝灰角礫岩などを代表とする火山砕屑岩類や東京礫層などの礫岩が広く分布している。これらの岩盤中にトンネルや地下発電所などを建設する際には不均質な岩盤の力学挙動に関する認識を高めておくことが重要である。礫を含む岩盤の不均質性を生じる原因には、礫とマトリックスの材料特性の差異のほかに、礫の種類・大きさ・形・向き・空間分布など様々な原因が考えられる。これらすべてを制御した実験は不可能であり、実質的にはパラメータのいくつかを固定した実験を遂行する必要がある。
本年度の研究では、モデル礫岩を作成して礫とマトリックスの2相系からなる地盤材料の詳細な室内力学試験を行い、礫岩を模擬したこれら2相系材料の力学特性を調べた。礫には大理石、ガラス玉を、マトリックスには石膏、セメントを少量混入させた細砂を用いている。礫の混入率は0〜70%と変化させている。力学試験は3軸圧縮試験を中心に、強度特性と破壊にいたる変形特性を調べている。また、微少なひずみレベルにおける弾性を調べるために超音波のP波とS波を測定して弾性諸定数を求めた。これら一連の研究から、礫の混入率・礫の大きさ・礫の材料特性・マトリックスの材料特性等の礫岩構成要素による礫岩への影響を実験的に調べた。次いで、礫とマトリックスの2相系からなる材料を想定して弾塑性有限要素解析をおこない、礫の混入率・拘束圧の変化にともなう応力-ひずみ関係、内部の破壊状態の進行を検討した。解析条件は、平面ひずみである。解析的考察から、礫の混入が2相系材料内の応力-ひずみ分布を著しく不均質にしており、これが礫・マトリックスの2相系の力学特性を大きく支配するものであることを明らかにした。
課題番号：05650458 - 熱・応力・浸透現象が連成する亀裂性岩盤の力学挙動に関する研究
日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 一般研究(C), 1992年 - 1993年
山辺 正; 長田 昌彦, 埼玉大学
配分額（総額）：1900000, 配分額（直接経費）：1900000
わが国のような複雑な応力履歴を受けた変動帯中の岩盤を対象としてエネルギー施設の地下立地や、高レベル放射性廃棄物の地層処分などを考える場合には、岩盤に含まれる多数の亀裂群の力学的評価が重要な検討課題となる。特に上記の地層処分を考える場合には、岩盤内に存在する高温熱源による温度変化が、岩盤に対して外力として作用すると共に地盤材料の構成関係そのものを変化させる。すなわち、これらの熱源は亀裂の卓越方向に応じて亀裂自身を開口あるいは閉塞させるのみならず、亀裂部分を浸透している流体の粘性と流速を大きく変化させる。また、LNGの岩盤内貯蔵の計画においては低温熱源が周辺岩盤を凍結させて亀裂部分の力学挙動を常温下のそれとは異なるものとする。その際、特に水の物性が温度に依存して著しく変化することが主な原因となっている。これら熱源が存在する場の構成関係を解明することは、岩盤内の温度分布を求め岩盤の安定解析を行う際に必要不可欠となる。
本研究では亀裂を多く含む岩盤を対象として、それらが熱環境下に置かれたときの変形挙動に関わる基本的な物性の変化に着目して、不連続面を含む岩盤の構成関係を明らかにしようとするものである。具体的には、自然界に存在する複雑なクラックの幾何学的特徴を任意の階数のテンソル量で一般的に表し、それを用いて不連続性岩盤を熱力学的に等価な多孔質媒体として定式化する。さらに、実験的な手法により不連続面を含む岩盤の熱・応力・浸透特性の非線形性を明らかにするとともに、連成場の解析を容易ならしめようとするものである。これらの現象を解明すべく室内凍結融解実験を行い、その結果から明らかにされた連成項を取り込んだ形式で岩盤を対象とした数値計算を実施した。さらに、脆性領域において発生する亀裂のほとんどは引張亀裂であると考えられ、応力下での浸透現象に深く関わっている。そこで非排水条件かつ一定応力下における間隙水圧の変化は供試体中に発生した亀裂の総体積に換算することが可能であることを示すとともに、堆積性の軟岩を対象として非排水条件下での繰り返し載荷試験ならびにクリープ試験中の間隙水圧変化を計測した。これより間隙水圧の減少のしかたに規則性があること、および応力レベルが大きいほど間隙水圧の減少量が大きいことが判明した。
課題番号：04650431 - 微視的構造に着目した岩盤の動的耐力に関する研究
日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 一般研究(B), 1991年 - 1992年
吉中 龍之進; 長田 昌彦; 山辺 正, 埼玉大学
配分額（総額）：6100000, 配分額（直接経費）：6100000
前年度の研究においては、グリーンタフに属する凝灰岩を試料とした三軸試験より全応力における静的強度に対する動的強度の比は1.0〜1.5となるが、有効応力表示では両者の間に差がないことを明らかにした。このことはこの凝灰岩での破壊のメカニズムが両者とも同じであり、その差は間隙水圧の挙動によるところが大きいことを意味している。
そこで当該年度の研究では振動三軸試験下の間隙水圧挙動に着目し、その振幅の変化と位相差の変化について考察を加えた。その結果、脆性的な挙動を示す低拘束圧下では1応力サイクルに対応する最大間隙水圧と最小間隙水圧の差は2つの極値をとり巨視的な破壊に至ること、また位相差は巨視的な破壊に至るかなり前の段階からずれはじめることが明かとなった。これらの挙動はAEの発生などより明らかなように岩石内部のマイクロクラックの生成・進展に直接関係しているものと考えられる。これらのパラメータはAEより感度は低下するが、間隙の体積変化を定量的に表現できる点および応力履歴を記憶している点で有益な情報を含んでいるといえる。破壊後の供試体の顕微鏡観察より載荷方向に平行なクラックと巨視的な破断面に平行なクラックが形成されていることが確認されたが、マイクロクラックと呼ぶにふさわしい微小なクラックは通常の光学顕微鏡観察では識別不可能であった。
さらに堆積軟岩の現象論的な粘弾性特性とマイクロクラックの生成・進展との関係を考察するため、応力緩和試験および動的繰り返し試験を実施した。その結果、両試験から得られる緩和スペクトルはいくつかのピークを有する形式となっていることが明かとなり、このことは離散的な特性を持つ緩和スペクトルの存在を示唆している。これらの成果はマイクロクラックの生成・進展を取り入れた構成則を構築しうる十分なデータであり、非常に有意義である。
課題番号：03452204 - 成因により異なる岩石の強度特性とそのメカニズムに関する微視的研究
日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 奨励研究(A), 1990年 - 1990年
長田 昌彦, 埼玉大学
配分額（総額）：600000, 配分額（直接経費）：600000
課題番号：02855124 - 地下水流動経路としての割れ目からの各種情報取得とその評価に関する基礎研究
原子力環境整備促進・資金管理センター
長田昌彦, 小口千明・高屋康彦
配分額（総額）：5000000, 配分額（直接経費）：5000000 - 地下水流動経路としての割れ目からの各種情報取得とその評価に関する基礎研究
原子力環境整備促進・資金管理センター
長田昌彦, 小口千明・高屋康彦
配分額（総額）：5000000, 配分額（直接経費）：5000000 - 長大岩盤斜面の安定化対策に検する基礎研究
サンコーコンサルタント
長田昌彦
配分額（総額）：2500000, 配分額（直接経費）：2500000 - モルタル充填による岩盤割れ目の補強効果
ロックマスター協会
長田昌彦
配分額（総額）：1500000, 配分額（直接経費）：1500000 - MTSを用いた高圧下三軸圧縮試験
応用地質㈱
長田昌彦
配分額（総額）：1200000, 配分額（直接経費）：1200000 - 反射スペクトル計測による岩石情報の整理
アーススキャンニング研究会
長田昌彦, 萩原育夫・近藤はるか・松下智昭
配分額（総額）：500000, 配分額（直接経費）：500000