Weathering

Weathering of geomaterial

Deterioration of strength and deformation characteristics of geomaterials due to slaking

スレーキングによる強度・変形特性の劣化

泥岩等の堆積岩は、乾燥と湿潤の繰り返しによりスレーキングが進行して、強度が著しく低下して斜面災害を引き起こします。スレーキングの程度は湿潤前の地盤の水分条件にも依存するため、斜面の不安定化のメカニズムは降雨量だけでは説明できず、非常に複雑です。清田研究室では、現場調査の実施や先進的な室内試験機を用いて、スレーキングによる斜面地盤の強度・変形特性の劣化メカニズムを研究しています。

Sedimentary soft rock such as mudstone is subjected to slaking due to repeated dry/wet cycles, resulting in a significant decrease in strength and a slope failure. Since the slaking depends on the moisture condition of the geomaterial before wetting, the mechanism of slope instability cannot be explained by rainfall alone and is very complicated. We conduct field surveys and advanced laboratory tests to investigate the mechanism of deterioration of strength and deformation characteristics of geomaterials due to slaking.

Analysis of slaking-induced landslide cases based on satellite information

衛星情報を利用したスレーキング性斜面崩壊事例分析

スレーキングによる地盤の不安定化は、乾燥と湿潤の繰り返しにより発生しますが、これは気候変動による極端な干ばつと豪雨の繰り返しとも関連します。清田研究室では、スレーキングに起因する斜面災害の予測技術の開発を念頭に、現場調査の実施や衛星観測技術を利用した広域的な降雨量・土壌水分量の変動の分析によって、スレーキングに起因する斜面災害の抽出を行っています。

Slaking-induced landslide is caused by repeated dry/wet processes, which is also associated with extreme drought and heavy rainfall due to climate change. We are conducting site investigations and analysis of change in rainfall and soil moisture using satellite observation technology, which lead to development of prediction method of slaking-induced landslide on a global scale.

Strength reduction of artificial rock due to temperature gradients

温度勾配に起因する人工軟岩の強度低下

加熱冷却が繰り返されることで岩石が熱疲労破壊に至る「熱風化」の存在が知られていますが、自然状態では熱風化の促進は比較的早いです。岩石の上面のみ日射が当たって温度が上昇して、岩石内に生じる温度勾配を再現するため、温度調節が可能な載荷装置を開発して、人口軟岩供試体内に生じる温度勾配が強度・変形特性に与える影響を研究しています。

Heat weathering causes thermal fatigue failure of rocks due to repeated heating and cooling, and in a natural state, the acceleration of heat weathering is relatively fast. We have developed a temperature controllable loading apparatus and are studying the effect of temperature gradients in artificial soft rock specimens on strength and deformation characteristics.