緩衝材長期力学挙動評価モデルのパラメータ設定に関する検討

A Study on finding suitable parameters for constitutive models of evaluating long term mechanical behavior of buffer material

西村 繭果; 棚井 憲治 ; 高治 一彦*; 平井 卓*; 白武 寿和*

Nishimura, Mayuka; Tanai, Kenji; Takaji, Kazuhiko*; Hirai, Takashi*; Shiratake, Toshikazu*

本書では、関口-太田モデル及び足立-岡モデルのパラメータ設定について行ってきた検討結果を整理し、得られた知見を示した。その結果、緩衝材の変形挙動と応力状態の両者を1つのパラメータセットで評価することは困難であるが、それぞれの評価項目に適切なパラメータを選択して用いることにより、緩衝材の力学挙動を再現することが可能であることを示した。また、緩衝材の長期変形挙動において重要となる二次圧密係数については、保守的な設定を行うと同時に、ナチュラルアナログ評価手法によってその値の範囲を提示することにより、過度に保守的な評価に偏らない挙動評価を行うことが可能となった。また、人工バリアの長期挙動評価を行い、自重沈下量を最も大きく見積もるパラメータを用いた計算により、オーバーパックの沈下量の限界値を概略的に示した。

In order to evaluate the long term mechanical behavior of the Enginnered Barrier System (EBS), it is essential to set suitable parameters of constitutive models of the buffer material. In this report, the parameters of the Sekiguchi-Ohta model and the Adachi-Oka model are examined. The results are as follows; it is impossible to set the sole parameter which can evaluate both the deformation and the stress of the buffer material. But when selecting a suitable parameter for the object of evaluation, the mechanical behavior of buffer material can be approximately described. On the other hand, the range of the secondary consolidation coefficient of the bentonite ore is estimated to corroborate to the viscous parameter of the buffer material, using a natural analogue study. Finally, the mechanical behavior of the buffer material is analyzed using these parameters, and the maximum amount of settling of the overpack is estimated.