Geomechanical model for sedimentary soft rock based on surface-based investigations

地上からの調査結果に基づく軟弱な堆積岩の力学モデル

杉田 裕 ; 真田 祐幸; 松井 裕哉 

Sugita, Yutaka; Sanada, Hiroyuki; Matsui, Hiroya

日本原子力研究開発機構は、北海道幌延町において新第三紀堆積岩を対象とし、地下施設建設を伴う研究プロジェクト(幌延深地層研究計画)を進めている。本報告は、地表からの調査結果に基づく、地下施設の建設時の岩盤の力学的挙動を予測するための物理的,力学的物性を設定するための岩盤力学概念モデルの構築について示す。地表からのボーリング調査に基づく岩盤物性の評価結果から、現在の地質構造は褶曲や断層などにより複雑になっているが、岩盤は深度方向に3つのゾーンに区分でき、堆積時の地質構造に応じた力学特性を持っていることがわかった。これらの結果から、地質構造(層序,褶曲や断層による変位など)を考慮することで、三次元的な岩盤力学概念モデルを合理的に構築することができた。

Japan Atomic Energy Agency (JAEA) has been conducting the underground research laboratory (URL) projects in Neogene diatomaceous rock at Horonobe-cho, Hokkaido, Japan. This paper summarizes development in surface-based investigations of a geomechanical conceptual model and estimation of physical and mechanical parameters for prediction of mechanical behavior of the rock mass in response to excavation of the facility. From the results of the surface investigations on rock mechanics, it is clarified that rock mass is divided into three zones, and that rock mass memorizes the mechanical properties depend on the original geological conditions at the sedimentary period, though present geological structure is complex due to folding and faulting. Hence the three-dimensional distribution of rock properties can be estimated and developed taking the geological structures (stratigraphy, displacement due to folding and faulting) into account.