防災科学技術総合研究速纈

1967年3月

第5号

550・834：550，341（521．52）

気象庁地震鰍則所坑内における弾性波速度測定
南雲昭三郎
東京大学地震研究所

高橋博

国立防災科学技術センター

長㎜astic

谷

川淳

住鉱コンサルタント株式会社
Ve1ocity Meas皿em㎝t in帖e

Wave

Matsushim

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By
S．NAGUMO

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ofporphyry．

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This

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curve．に著しい制約を受けた．図一2に測線および爆破

言松代付近に拾ける弾性波速度分布に関する基本的資料を得る目的をもって，松代の気象庁地震観点の位置を示す．展閑1は黒色頁岩部分に対する測所坑内に歩いて弾性波速度測定を行なった．方ある．展開1付近はちょうど黒色頁：岩からヒン岩ものであり，展開2はヒン岩部分に対するもので法はダムサイトに拾いて，横坑を利用して行なわに移行する部分にあたり，両者はたがいに入りこれている平均速度法およぴ屈折波法を用いた．当み，境界部には凝灰岩が分布し，また破砕帯が多坑内は黒色頁岩（別所層）とヒン岩とから成ってく伴つている．1また節理の発達が非常に薯しい所いる（図一1）．坑内には国際標準地震計，ひずである．

観測に使用した器械はETL

み地震計等の地震観測器械が設置されていること

M3−C型地震探と，これらの設置工事の際の捨石による坑道の埋鉱機，NEC製20cps受振器である．展開は受没ならぴに藩盤などのため，爆破点，測線の設定

振点間隔3m，12成分にて行なつた．

一49一

松代群発地反に関する特別研究

Sり

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一1967

展開1

展開2

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防災科学技術儘合研究遠報一■u■
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図一1

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Japan

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気象庁地震観測所坑内地質図

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Seismo1ogicaユObservatory

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Meteoro1ogic虹Agency．

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OI020304050m
図一2

地震観測所の坑内に套ける弾性波速度測定の測線位置図

Spreadconfigurations

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method1ogicaユ

Observatory．

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seismic

wave

refraction

ve1ocity
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in

the

byMatsushiro

themeanSeismo−2．測定結果度分布図を示す．

2．1 展開1についての平均速度法
図一3に得られた平均速度分布を示す．図一41の受振点No．11，12の間に歩いて3．2〜3−0kmに伝搬距離に対する走時を示す．図一5にそれらの結果と記録上の波形の変化を参照して求めた速速度分布（図一3）は，爆破点S．P．1と展開／secの値を示し，爆破点S．P．2と展開1の受振点No．12〜7との間に拾いて約3．0km／sec

一50・一一気象庁地震観測所坑内に拾ける弾性波速度測定一南雲・高橋・長谷川の値を示している．爆破点S．P．1と展開1の受明らかのように，走時曲線に3msec〜1msec

振点No．10〜1の間の3・0〜2・3k呵／secとい程度の時間のとびがみられるが・これは断層破砕帯を通過する際に生じた時間の遅れと考えられる・

う速度低下は測線付近の低速度帯（約2・4km／以上のことから，（1〕黒色頁岩部分の速度は新鮮sec，後述）によるものと考えられる．図一4に

S．P

l

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図一3 展開1に春ける平均速度分布．丸印内の数字は速度（km／sec）を示す
Di．t．ib．ti。。。fm。。。寸。1。・ityi・th・・p…d1．Th・fi即…i・th・・i「c1esS。。w。。e。、・。。。f…1。。尊・。・i・・1・・・…1・・i・yi・・・…i・・fkm／・・c・

な岩体内郡に拾いて約3−2㎞／secであること．
12）測線付近の速度は2．4㎞／secであること・（3）断層破砕帯を通過する際に1msec〜3msec程度の時間の遅れが生じていること等が考えられる．破砕帯は図一5にバソ印で示され，Flは3mSeCの時間遅れを示す． F1の一部分は東西方向では遅れの時間が少なく1msec程度になっている．F2は1msecの時間遅れを示す．

一51一

松代群発地口に関する特別研究

防災科学技術総合研究速報第5号

1967「…「「1仙∵』■…

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図一4

展開1に拾ける横坑間速度測定の走時曲線．◎，×印はそれぞれS．P．1・2に対するもの．断眉破砕帯通過に伴う時間遅れがみられる．
Trave1−time c㎜ve for the intra−pit ve1ocity measurement in the spread1○，× are marks for shot point1㎝d shot point2，respective1y． Time de−
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展開1に玲ける平均速度分布図．F。，F。は弾性波の通過の際に時間の遅れを伴う断層破砕帯を示す．

Distribution

ofmeanve1ocity

intured fauユt zones which causewaves for passingthrough it．

thethespread1・F1andtime

de1ay

一52一

in

the

F2indicate

thefrac−propagationofe1astic気象庁地口饒洞1厨坑内に歩ける弾性波速度測定一甫1・高橋・長谷川

2．2 展閑1の屈折波法
この展開1は黒色頁岩からヒン岩への移行部に点No．11〜10間において時問のとびが認めら設けられたものである．図一6に展開1の屈折波法による走時曲線拾よぴ はぎとヅ走時曲線を示す．生の初動走時のバラツキは節理の影響によるものと思われる．凹はぎとジ走時曲線は受振示す，この岩盤速度の値が平均速度法で求められたれる．それ以外の区間では約2．4km／secの値を岩盤内部の値に比ぺて小さいのは，開坑によって坑道周辺の岩盤がゆるんだことによるものと考えられる．

Sprl（S．P3．4，mSeC
30lO

ξ4・㎏。

2020二・γ＼㌧、／。ノ11／、州＼、lO

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S．P4

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図一6

120m

111

1S．P3

3◎m

展開1（黒色貫岩からヒニ・岩への移行部分）における屈折波走時曲線．X印ははぎとザ走時曲線を示す．

The traYe1−time curve of seis㎜ic refraction method in the spread1．This・p…di・1…t・di・th・t・㎜・iti…1p・・tf・・mb1・・k・h・ユ・f・・m・tiontopo「IphWym…．・m・・k・i・di・・t・th・0㎜・・i1・dshowsthetrave1−timecurve

intherefraction

前節の結果を参照すると，横坑内の屈折波速度は2．5 展開2の屈折波法
この展開2はヒン岩部分に設けられたものである．図一7に展開2の屈折波法による走時曲線拾よぴt・…1−tim・・・・…whichbed．

はぎとジ走時曲線を示す．受振点No．6

横坑間速度よりも小さくなっている傾向が著しいので，この展開に拾いても同様の現象が生じているものと思われ，この はぎとり
走時曲線に表はNo．1〜No．4問に拾いて3．8㎞1／sec，No．6

われた速度は開坑のためゆるみを受けた岩盤の速度と考えられる．したがつて岩盤内部の新鮮なヒ〜No．12間に拾いて3．1km／secの値を示す．

ン岩の速度はこれより大きい値を持つ可能性もあ〜4の間に走時の飛びがあるが，その両側で速度

一53一

松代群発地震に関する特別研究

防災科学技術総合研究速報

り，少なくとも3．8㎞γ一もec以上の速度となるものと推定される．この速度を展開1に拾けると同第5号

1967

様に，直接横坑内のひずみ地震計に近づくために残念ながら割愛せざるをえなかった．

spr2（s、ρ．5，6）

mSeC
lO

3020203．

lO

lO

SR612340m…

567≡8lOm

91011120m

区卜7 展開2（ヒソ岩部分）における屈折波走時曲綴．

1230m

×印はS．P5

はぎとザ走時曲線を示す．

Trave1−timecurveofseismicislocated

in

the

trave1−timecurve．

spread3．結

refraction

porphyry論

methodin×marks

show

the

spread2．This

theunvei1ed

ることが見いだされた．

平均速度法およぴ屈折波法による弾性波速度測定によって次の結果を得た．
川

mass．

黒色員岩内を伝わる弾性波速度は約3．2k＾／・ecと考えられる．ヒン岩のそれに対しては3．8

謝辞

今回の測定に当たつてご協力をいただいた気象庁地震観測所竹花所長をはじめ職員の方々に厚く謝意を表する．

km／sccの値が得られた．
12〕

坑道周辺に拾いては速度の値が低下し，黒色頁■ノ寸郁分に虹いて約24kIてジsccに．ヒソパ部分〔」こ圭デし、

r上一一3．］knl！scc

参1）こノ1け宇；枠・二■：うるみに上るものと考えられろ．

文献増田秀夫：わが国におけるコ1■クリート
タとし、う化｛｛一＝；なってし、ろ．

考

ム某礎岩盤の弾性波速度に関する応

用地球物理学的研究．電力中央研究所／3〕断属破砕帯では弾性波がそこを通過する際に・1msec〜3ms（・c程度￠）時問の遅れが生ず

技術研究幸皇告，1961、
2）

一一一54一増円秀夫1ダム基礎の地球物理的調査

気象庁地震観測所坑内における弾性波速度測定一南雲・高橋・長谷川（弾性波試験について）・．物理探鉱・

一一55一

V・・13・P・25〜35・

1960．