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,2; 不連続体解析手法である粒状体個別要素法を用いた解析

Numerical simulations and analysis for the SP pillar stability experiment, 2; Discontinuum based approaches using distinct element method

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

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

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、Task Bとして結晶質岩における連成モデルの開発・確証を行っており、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を対象とした連成解析を実施している。その中で、原位置試験場における花崗岩の坑道の掘削,加熱及び応力解放による亀裂進展挙動に対して不連続体解析手法である粒状体個別要素法を適用した一連の数値解析を行った。解析の結果、得られた亀裂の発生及び進展挙動は、原位置試験結果と定性的に一致しており、特に、拘束圧除荷及び応力解放に伴う力学的挙動について詳細な検討を行うことができた。

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 two dimensional Distinct Element Method. As a result, it is found that the simulated crack generation and propagation during the destressing process by 2D-DEM agree qualitatively well with the observation at site.