報告書番号

T91080

タイトル（和文）

地盤の電磁波伝搬特性に関する検討（３）－岩石の密度ならびに水分と電磁波伝搬定数の関係－

タイトル（英文）

UNDERGROUND ELECTROMAGNETIC WAVE(3)PROPAGATION CHARACTERISTICS -PROPAGATION CONSTANT OF ROCKS AS FUNCTION OF MOISTURE,DENSITY AND FREQUENCY-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

電磁波を用いた岩盤の性状探査において，岩盤の電磁波伝搬特性の解明は重要である。本報告は，前報に引き続いて岩盤の電磁波伝搬定数に及ぼす水分の影響について，水分がほぼ０から飽和状態における１４種の岩盤サンプルを用いて検討したものである。主な結果は以下のとおりである。（１）岩盤サンプルの水分特性から，周波数１００ＭＨｚならびに５００ＭＨｚにおける導電率と誘電率を体積含水率の関数として求める実験式を導出した。（２）水分が０における誘電率は密度ならびに間隙率とよい相関を示すが，花崗岩および一部の砂岩は密度の割に誘電率がやや小さくなる。（３）任意の岩石密度と体積含水率における電磁波伝搬速度と減衰定数の関係を求めるチャートを作成した。

概要 （英文）

WE MUST CLARIFY THE PROPAGATION CHARACTERISTICS OF UNDERGROUND ELECTROMAGNETIC WAVES TO APPLY GEOPHYSICAL PROSPECTING SYSTEMS USING ELECTROMAGNETIC WAVES. THIS REPORT DESCRIBES THE DIELECTRIC PROPERTIES AND PROPAGATION CONSTANTS OF TYPICAL ROCKS SUCH AS GRANITE,ANDESITE,TUFF,SANDSTONE AND DOLERITE AS FUNCTIONS OF MOISTURE(NEARLY 0% SATURATED STATE),DENSITY AND FREQUENCY(1KHZ 500MHZ). THE MAIN RESULTS ARE AS FOLLOWS:(1)AN EMPIRICAL EQUATION TO ESTIMATE THE CONDUCTIVITY AND INCREMENT OF DIELECTRIC CONSTANT WITH MOISTURE OF ROCKS AT 100 MHZ AND 500 MHZ FROM THE VOLUMETRIC WATER CONTENT IS PROPOSED ASSUMING THE EFFECTS OF MOISTURE ARE INDEPENDENT OF THE TYPE OF ROCKS. (2)THE DIELECTRIC CONSTANT OF DRY ROCK IS CLOSELY CONNECTED WITH THE ROCK DENSITYAND POROSITY BUT THE VALUES OF GRANITES AND SOME SANDSTONES ARE A LITTLE SMALLER THAN OTHER ROCKS OF THE SAME DENSITY. (3)ON THE BASIS OF THEABOVE-MENTIONED RESULTS, A CHART TO ESTIMATE THE DENSITY AND MOISTURE OF ROCK FROM THE PROPAGATION VELOCITY AND ATTENUATION CONSTANT CALCULATED BY VOLUNTARY DENSITY AND MOISTURE IS PROPOSED.

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