掘削体積比エネルギーを用いた原位置岩盤物性評価に関する研究(共同研究)

Study of specific energy for evaluation of in situ rock mass properties (Joint research)

引間 亮一*; 平野 享*; 山下 雅之*; 石山 宏二*; 丹野 剛男*; 真田 祐幸; 佐藤 稔紀  

Hikima, Ryoichi*; Hirano, Toru*; Yamashita, Masayuki*; Ishiyama, Koji*; Tanno, Takeo*; Sanada, Hiroyuki; Sato, Toshinori

高レベル放射性廃棄物の地層処分技術に関する研究開発では、岩盤の力学特性や初期応力状態を評価して岩盤力学モデルを構築し、坑道掘削時の力学的安定性を評価するとともに、岩盤の長期的な挙動を評価することが重要な課題とされている。坑道掘削前のボーリングコアなど限られた情報からでは、割れ目を含む原位置岩盤の力学特性を精度よく評価することは困難であるため、原位置岩盤の力学特性を簡便で精度よく把握する手法として、掘削機械の掘削データから得られる掘削体積比エネルギーに基づく原位置岩盤物性評価手法に関する研究を実施した。その結果、以下の知見を得た。(1)基礎実験から得られたSEによる強度推定式より、原位置の岩盤強度を概ね正しく評価することができ、その誤差は2030%であった。(2)基礎実験から得られた削孔速度による強度推定式では、岩盤強度を正しく評価できないことがわかった。(3)1つの推定式からより広範囲の岩盤強度を算出できる可能性を示した。本報告書は、2010年度2012年度の3年間で実施した共同研究の成果をまとめたものである。

For the research and development about high-level radioactive waste disposal, it is important to evaluate the mechanical stability of the excavation and the long-term behavior of in situ rock. However, from the limited information such as the bowling core before the excavation, it is difficult to evaluate the mechanical properties of in situ rock containing cracks. For this reason, evaluation of rock properties based on Specific Energy using mechanical data from an excavation machine is carried out. This report describes the results of the joint research carried out in FY 2010 to FY 2012.