スウェーデンsp地下研究施設において実施されたPillar Stability Testの解析評価,1; 連続体解析手法を用いた解析と各機関の解析結果の比較

Numerical simulations and analysis for the sp pillar stability experiment, 1; Continuum based approaches using finite element method and comparison with other analysis model

千々松 正和*; 小山 倫史*; 清水 浩之*; 中間 茂雄 ; 藤田 朝雄 

Chijimatsu, Masakazu*; Koyama, Tomofumi*; Shimizu, Hiroyuki*; Nakama, Shigeo; Fujita, Tomoo

国際共同研究「DECOVALEX-2011」は、熱-水-応力-化学連成モデルの開発・確証を目的とした国際共同研究であり、設定された同一の連成問題に対して、各国が開発した評価モデル/コードを用いて解析・評価を行っている。その中の課題の一つとして、スウェーデンのsp地下研究施設における実際の高レベル放射性廃棄物の処分環境を模擬したPillar Stability Testを対象とし、原位置試験場における花崗岩の坑道の掘削及び加熱による亀裂進展挙動の評価を連続体解析手法で行った。その結果、パラメータのキャリブレーションを行うことにより、現地で観察された現象を連続体解析手法でも、ある程度は再現することができた。また、各国の研究機関においてさまざまな手法に関しての適用性の検討が行われたので、併せて報告する。

DECOVALEX-2011 is an international cooperation project for enhancing the numerical models of radioactive waste repositories. In Task B of DECOVALEX-2011 project, the failure mechanism during excavation, heating and destressing processes observed in the sp pillar stability experiment (APSE), which carried out at the sp Hard Rock Laboratory by the Swedish Nuclear Fuel and Waste Management Company (SKB), were simulated using Finite Element Method. When the calibrated parameters were used, simulation results agree qualitatively well with the experimental results. Therefore, it can be said that the spalling phenomenon is expressible even by the application with the continuum model by the use of the suitable parameters.