断層滑りと破壊進展に対する歪速度の影響:メートル規模岩石摩擦実験からの洞察【JST・京大機械翻訳】

Xu Shiqing; Fukuyama Eiichi; Yamashita Futoshi; Mizoguchi Kazuo; Takizawa Shigeru; Kawakata Hironori

文献

J-GLOBAL ID：201802260453788469 整理番号：18A0838826

断層滑りと破壊進展に対する歪速度の影響:メートル規模岩石摩擦実験からの洞察【JST・京大機械翻訳】

Strain rate effect on fault slip and rupture evolution: Insight from meter-scale rock friction experiments

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資料名：
巻： 733 ページ： 209-231 発行年： 2018年
JST資料番号： E0691A ISSN： 0040-1951 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：オランダ (NLD) 言語：英語 (EN)

断層すべりと破壊進展に及ぼす歪速度の影響を調べるために,メートルスケールの岩石摩擦実験を行った。長さ1.5m,幅0.1mの公称接触寸法を持つインドのメタガブロで作られた2つの岩石試料を,断層運動をシミュレートするために直接せん断配置に入れて,負荷した。0.01mm/sから1mm/sまでの一定荷重速度と6.7MPaの一定垂直応力下での一連の実験試験を行い,歪速度を変化させて条件をシミュレートした。荷重セルと変位変換器を用いて巨視的な断層挙動を調べ,断層に近い歪ゲージの高密度アレイを用いて局所的な断層挙動を調べた。観察は,巨視的ピーク強度,強度低下,および強度低下の速度が,負荷速度の増加と共に増加することを示した。局所スケールにおいて,観測は,遅い負荷速度が,常に同じ位置において遅い滑りの形で核形成する特性的な破壊の発生を支持することを明らかにした。対照的に,速い負荷速度は,非常に急激な破壊核形成と震源位置の走向に沿った散乱を促進することができる。与えられた伝搬距離では,破壊速度は負荷速度の増加とともに増加する傾向がある。著者らは,歪速度依存性断層フラグメンテーション過程がスティック期間の故障治癒の効率を強化することができることを提案して,それは,治癒時間とともに,故障強度の回復を制御した。さらに,歪速度依存性の弱化機構は,滑り期間中に活性化され,歪エネルギーと共に,断層滑りと破壊伝搬のモードを選択する。結果は,自然における断層滑りと岩石変形モードのスペクトルを理解するのを助け,異なる歪速度の下での断層挙動の調整における不均一性の役割を強調する。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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地質構造・テクトニクス

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