閉塞された地下施設における地下水水圧・水質観測システムの実証研究

Demonstration of the groundwater observation network system in backfilled underground facility

村上 裕晃  ; 竹内 竜史  ; 岩月 輝希  

Murakami, Hiroaki; Takeuchi, Ryuji; Iwatsuki, Teruki

国立研究開発法人日本原子力研究開発機構東濃地科学センターでは、瑞浪超深地層研究所の坑道の掘削に伴う地下深部の地下水環境の変化を把握するため、約24年にわたって坑道および研究所周辺のボーリング孔において地下水の水圧および水質観測を実施してきた。令和元年度から開始した研究坑道の埋め戻しでは、環境モニタリング調査として、坑道の埋め戻し作業に伴う地下水の回復状況を確認することとしている。地上から地下深部の地下水環境を観測するためには、これまで研究坑道内で行ってきた地下水の水圧や水質の観測を地上から行うこととなるが、瑞浪超深地層研究所のような大規模な地下研究施設の埋め戻しは世界的にも前例がなく、新たな観測システムの開発が必要であった。そこで、瑞浪超深地層研究所の研究坑道周辺の環境を観測するために、坑道内に展開していた既存のモニタリングシステムを活用しつつ、地上からの観測を可能とする新たな観測網を整備し、環境モニタリングの実施を通じてその技術を実証することとした。開発された観測システムを用いて坑道の埋め戻し前~埋め戻し期間中の地下水の水圧・水質を観測した結果、埋め戻した坑道内の地下水環境モニタリングにおける本システムの有効性を実証することができた。

Japan Atomic Energy Agency (JAEA) has been conducting the hydro-pressure and hydrochemical monitoring for more than two decades to understand the hydrochemical disturbance due to the excavation of tunnels at Mizunami Underground Research Laboratory (MIU). To understand the environmental influence due to the backfilling of research tunnels that started in 2019, environmental monitoring of groundwater has been performed and recovery status of groundwater is being confirmed. In order to observe the deep-groundwater environment from the ground, the groundwater pressure monitoring and sampling, which have been performed in the research tunnel, are to be performed from the ground. However, backfilling of a large-scale underground facilities such as MIU is globally unprecedented, thus it was necessary to develop a new observation system. Accordingly, we developed a new observation network to observe the environment around the research tunnels of the MIU. This system enables monitoring of groundwater pressure and water sampling of the backfilled tunnel from the ground while utilizing the existing-monitoring system installed in the tunnels. Accordingly, we demonstrated its technology through the environmental monitoring of groundwater. The results of the environmental monitoring and the existing groundwater data of MIU indicate that this system is able to monitor the groundwater environment in the backfilled tunnels.