立坑掘削影響試験-地中変位計測に基づく掘削影響評価-

Shaft excavation effects project; Excavation effects evaluation by extensometer measurements

佐藤 稔紀  ; 松井 裕哉 ; 杉原 弘造; 吉岡 尚也

Sato, Toshinori; not registered; not registered; Yoshioka, Naoya

岩盤に立坑や水平坑道等の空洞を掘削すると、周辺岩盤が力学的・水理学的に影響を受けると考えられる。これらの影響を定量的に評価し、その発生メカニズムを明らかにすることは、地下深部の空間を設計・建設し、安全性を確保する上で重要である。このような観点から、中部事業所の東濃鉱山において直径6m,深さ150mの立坑を掘削して、このような影響に関する研究を行っている(立坑掘削影響試験)。立坑掘削に伴う周辺岩盤の変形挙動を把握するために、立坑の4つの断面(GL-54.5m,67.2m,112.6m,133.0m)で地中変位計測を行った。その結果、立坑掘削に伴う変位量は地質により異なることが分かった。また、き裂頻度が高い所や断層が存在する所では変位の発生量が増大することが分かった。さらに、数値解析の結果、塑性域は発生していないことや、掘削に伴う変位の発生状況の表現が可能であることが分かった。

Excavation of a shaft or a drift in rock mass influences the rock mass around a shaft or a drift mechanically and hydraulically. In Chubu Works, we excavated a shaft having a diameter of 6 m and a depth of 150 m at the Tono Mine, and studied the excavation effects. We call this study Shaft Excavation Effects Project (SEE Project). Measurements with extensometers were carried out at four sections during the shaft excavation to understand the behavior of rock mass around the shaft. The displacement was locally occurred and it's amount depends on geology and presence of a fault and fractures. Numerical analysis was performed to understand the observed phenomena and the excavation effects. It was suggested that the deformation of rock mass around the shaft was within elastic limit and the numerical simulations could describe time-dependent behavior of the measured displacement.