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)

青柳 和平; 窪田 健二*; 中田 英二*; 末永 弘*; 野原 慎太郎*

JAEA-Research 2017-004, 91 Pages, 2017/06

JAEA-Research-2017-004.pdf:6.07MB

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0.51m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。

坑道掘削に伴う水理特性の変化について

末永 弘*; 野原 慎太郎*; 藪内 聡

no journal, , 

幌延深地層研究所の深度250mの水平坑道を対象に、坑道の掘削前後において複数回の透水試験及び4か月間に渡る間隙水圧測定を実施した。この結果、坑道掘削1か月後までの期間では、坑道掘削に伴う坑道周辺の急激な透水性の低下は見られなかった。また、坑道の掘進に伴い、間隙水圧が徐々に低下していく挙動を確認した。ボーリングコア及びBHTV調査結果から推定される地質状況と今回の間隙水圧挙動を併せて考えると、当該坑道周辺の地下水流動は割れ目が主体であり、マトリックス部における流動は非常に小さいことが考えられる。