Development of risk management approach for underground facility construction in granite

花崗岩地域における地下施設建設時のリスクマネジメント手法の開発

下野 正人*; 本島 貴之*; 井尻 裕二*; 大津 宏康*; 境 亮祐*; 坂井 一雄*; 佐藤 稔紀  ; 見掛 信一郎 

Shimono, Masato*; Motoshima, Takayuki*; Ijiri, Yuji*; Otsu, Hiroyasu*; Sakai, Ryosuke*; Sakai, Kazuo*; Sato, Toshinori; Mikake, Shinichiro

地下施設建設において岩盤の不均質性に起因した建設コストの不確実性は非常に大きいと予想される。また、建設には数十年間の歳月を費やすことから、長期的に経済的な見通しを得るとともに建設コストを縮減する方策を考えておくことが重要な課題である。こうした課題に対応するため、本研究では地下施設の建設に関するリスクマネジメント手法の開発を目的として、花崗岩を対象とした岩盤の不均質性を考慮した建設コスト評価法を開発した。本手法では、支保パターンによる掘削費に影響を及ぼす地山強度特性の不均質性は確率論的な地球統計学手法を用いて評価し、対策費に大きな影響を及ぼす大規模な断層破砕帯の不均質性は割れ目ネットワークモデルを適用した。さらに、金融工学分野で用いられているリスクカーブの概念を用いて岩盤の不均質性による建設コストの変動リスクを評価した。

It is considered that the uncertainty of construction cost due to geological heterogeneity is quite large. Therefore, it is crucial to make a long-term consistent budget plan for a construction period of tens years and to have engineering strategies for reducing a total budget. In this study, a risk management approach for construction in a heterogeneous fractured rock is developed. In this approach, methodologies of calculating construction costs for excavating drifts and taking countermeasures at high-hydrostatic pressured fracture zones in a heterogeneous rock are established. The cost for excavating drift is calculated from the heterogeneity of rock strength estimated from a geostatistical modeling approach. The cost for taking countermeasures is calculated from the heterogeneity of large fracture zone estimated from a probabilistic discrete fracture network modeling approach. In addition, a risk for a construction is assessed by a risk cost curve commonly used in the financial business.