人工バリア健全性試験設備の設計研究(概要)

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高レベル放射性廃棄物処分場閉鎖後において人工バリアを形成する緩衝材にはオーバーパックの腐食膨張等による外力が長期間作用すると考えられる。これらの外力に対する緩衝材の力学的変形挙動を明らかにするためには、実験的研究と解析的研究を比較することにより、人工バリアの力学的健全性の評価を行う必要がある。本研究の目的は、模型試験を実施することにより、効果的に人工バリアの腐食膨張による力学変形挙動を調べるための、試験手法の事前検討をふまえた装置の設計、および実現象を想定した予備解析である。まず、模型形状の選定を行った結果、全体モデルと2次元平面ひずみモデルが有効であると考え、これに対し強制変位速度の検討、計測項目・計測方法の選定、および緩衝材設置手法確立のための検討等を行った。また、解析的研究として実際の処分場を想定したオーバーパックの腐食膨張について解析手法の検討および実現象の解析を行った結果、オーバーパック周辺部を中心に塑性領域が広がることが確認できた。

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