瑞浪超深地層研究所計画におけるクラックテンソル理論に基づく等価連続体モデル化手法の検討

A Study on the method of an equivalent continuous body modelling using crack tensor theory in the Mizunami Underground Research Laboratory Project

真田 祐幸; 佐藤 稔紀  ; 丹野 剛男*; 引間 亮一*; 多田 浩幸*; 熊坂 博夫*; 石井 卓*; 櫻井 英行*

Sanada, Hiroyuki; Sato, Toshinori; Tanno, Takeo*; Hikima, Ryoichi*; Tada, Hiroyuki*; Kumasaka, Hiroo*; Ishii, Takashi*; Sakurai, Hideyuki*

日本原子力研究開発機構では、結晶質岩を対象とした深部地質環境の調査・解析・評価技術の基盤の整備と、深地層における工学技術の基盤の整備を目標として、岐阜県瑞浪市において超深地層研究所計画を進めている。超深地層研究所計画における岩盤力学分野では、地上からの調査段階において、研究坑道の掘削に伴い周辺岩盤中に生じる掘削影響の評価方法の構築を課題の一つとして設定している。本報告では、深度500mまでの立坑および水平坑道の研究坑道の壁面観察や力学試験データ等を使用してクラックテンソルの算定を行った。そして、深度500mにおけるクラックテンソルを用いて、換気立坑の深度500mおよび深度500m予備ステージの2次元掘削解析を行った。また、第1段階の調査(MIZ-1号孔)結果に基づいて算出した深度500mのクラックテンソルの検証を本報で算定したクラックテンソルを基に行った。さらに、換気立坑の深度170から500mおよび深度500m予備ステージを対象に、基準領域および観察領域を設定し、クラックテンソルの相対誤差を算出するとともに、観察領域の大きさに伴う相対誤差の変動の様子を調べた。

Japan Atomic Energy Agency has been implementing the Mizunami Underground Research Laboratory (MIU) Project in order to develop the comprehensive investigation techniques for the geological environment and the engineering techniques to construct a deep underground laboratory in crystalline rock. In the rock mechanical study in the MIU Project, the development of the evaluation method for the excavation damaged zone due to excavation of shafts and research galleries is one of the important issues. In this report, crack tensor was calculated using the tunnel wall mapping and rock mechanical test results in the shaft and research galleries in the MIU. Two dimension excavation analysis was conducted at the Ventilation Shaft and GL -500 m Sub Stage using the calculated crack tensor at GL -500 m. Based on calculated crack tensor at GL 500 m, validation of the crack tensor at GL -500 m estimated during Phase I was verified. Relative error of crack tensor was calculated in order to examine variation of relative error to the scale of observation areas.