検索対象:     
報告書番号:
※ 半角英数字
 年 ~ 
 年

幌延深地層研究施設における掘削影響領域の評価; 深度250mを対象とした試験(共同研究)

A Study of the evaluation of the excavation damaged zone in the Horonobe Underground Research Laboratory, 2; Investigation in the 250 m gallery (Joint research)

青柳 和平; 窪田 健二*; 中田 英二*; 末永 弘*; 野原 慎太郎*

Aoyagi, Kazuhei; Kubota, Kenji*; Nakata, Eiji*; Suenaga, Hiroshi*; Nohara, Shintaro*

本研究では、幌延深地層研究センターの地下施設のうち、250m調査坑道において、掘削影響領域における水理・力学・物理特性等を調査し、掘削影響領域の範囲や掘削影響領域において生じた物理変化の要因、およびその経時変化を評価することを目的として、弾性波トモグラフィ調査、弾性波屈折法探査、比抵抗トモグラフィ調査や透水試験を実施した。弾性波トモグラフィの結果、坑道掘削に伴い、坑道壁面から約1mの範囲内でP波速度が顕著に低下した。P波速度の低下と割れ目密度との間に相関があることが示されたことから、坑道掘削に伴って約1mの範囲まで割れ目が発達したと推定される。透水試験の結果、坑壁から0.5$$sim$$1m離れた領域において、掘削に伴い透水係数が増大した。同一の調査箇所ではないものの、坑壁からの距離はP波速度の低下域と概ね調和しており、割れ目の形成に伴う透水係数の増大を捉えた可能性が示された。また、比抵抗トモグラフィ調査の結果から、掘削に伴う顕著な不飽和領域の形成は生じていないことが推察された。これらの調査結果から、掘削損傷領域の水理・力学特性を評価する手法として、今回採用した原位置試験方法や評価手法が妥当であることが示された。

In this study, we performed seismic tomography, seismic refraction survey, resistivity tomography, and hydraulic tests to investigate the hydro-mechanical property of the excavation damaged zone (EDZ) in the 250 m gallery of the Horonobe Underground Research Laboratory. As a result of seismic tomography, seismic velocity is significantly decreased within 1 m from the gallery wall. The decrease of seismic velocity is related to the density of fracture induced around the gallery wall as a result of the gallery excavation. Thus the extent of the fractures induced by gallery excavation, i.e., EDZ fractures is clarified to be within 1.0 m from the gallery wall. The enhanced hydraulic conductivity was detected within 0.5 to 1.0 m from the gallery wall on the basis of the result of hydraulic tests. This is almost consistent with the extent of the region that seismic velocity is significantly decreased. Therefore, it is estimated that EDZ fractures induced around the gallery leads to the increase of hydraulic conductivity. In addition, the desaturation zone around the gallery is not induced as a result of resistivity tomography. From these results, the hydro-mechanical property of the EDZ is clarified in detail. Also, the in situ tests and evaluation method applied in this study are appropriate to investigate the EDZ in detail.

Access

:

- Accesses

InCites™

:

Altmetrics

:

[CLARIVATE ANALYTICS], [WEB OF SCIENCE], [HIGHLY CITED PAPER & CUP LOGO] and [HOT PAPER & FIRE LOGO] are trademarks of Clarivate Analytics, and/or its affiliated company or companies, and used herein by permission and/or license.