地層処分施設における多連設坑道の設計手法に関する検討

Studies on the design method of multi tunnels in geological disposal facility

平本 正行; 小林 保之; 中間 茂雄 ; 水谷 和彦*; 森田 篤*

Hiramoto, Masayuki; Kobayashi, Yasushi; Nakama, Shigeo; Mizutani, Kazuhiko*; Morita, Atsushi*

本検討では、地層処分施設における多連設坑道の設計手法について、第2次取りまとめの考え方に基づき、さらに詳細化・実用化を図ることを目的とし、EDZの発生挙動に関する検討(2章),ピラーの安定性評価に関する検討(3章)を行った。2章では、一処分パネル規模の坑道群をモデル化した「多連設坑道モデル」を対象に解析的検討を実施し、EDZの発生挙動について検討した。解析モデルの違いによる影響を把握するため、第2次取りまとめの解析モデルを地表面まで考慮した「簡略化モデル」についても検討した。その結果、両モデルはEDZの発生挙動が大きく異なることから、EDZの発生挙動を正確に予測評価するには、多連設坑道モデルを用いて解析領域を十分に確保することが重要であると考える。3章では、「ピラー強度」と「ピラーに作用する荷重」の2つの観点から、類似構造物におけるピラーの安定性評価に関する考え方をもとに、地層処分施設におけるピラーの安定性評価方法について検討した。その結果、多連設坑道モデルによる数値解析を実施すれば、ピラー強度及びピラーに作用する荷重をともに適切に評価できることから、地層処分施設におけるピラーの安定性評価方法を提案した。

In this study, the following studies on the design method of multi-tunnels were performed. Study on the outbreak behavior of EDZ (Chapter 2) Study on the stability evaluation of the pillars (Chapter 3) In Chapter 2, analysis was carried out for "multi-tunnels model" that modeled the gallery group of a disposal panel scale. As a result, it is important to use multi-tunnels models for prediction evaluation of EDZ, because the outbreak behavior of EDZ was different from the model of the H12 report. In Chapter 3, a stability evaluation method of pillars was considered from two viewpoints of "pillar strength" and "pillar load" based on the similar structures. As a result, if numerical analysis by the multi-tunnels model was carried out, pillar strength and pillar load was estimated adequately. Therefore, a stability evaluation method of the pillars in a disposal institution was suggested.