瑞浪超深地層研究所における工学技術に関する検討; 平成24年度(委託研究)

深谷 正明*; 納多 勝*; 畑 浩二*; 竹田 宣典*; 秋好 賢治*; 石関 嘉一*; 金田 勉*; 佐藤 伸*; 柴田 千穂子*; 上田 正*; et al.

JAEA-Technology 2014-019, 495 Pages, 2014/08

JAEA-Technology-2014-019.pdf:82.23MB

超深地層研究所計画では、「研究坑道の設計・施工計画技術の開発」、「研究坑道の建設技術の開発」、「研究坑道の施工対策技術の開発」、「安全性を確保する技術の開発」を目的として、工学技術に関する研究を進めている。本研究では、これら4項目の工学技術研究として、深度500mまでの研究坑道の施工によって取得された計測データを用いて、設計の妥当性の検討や施工管理のための計測結果の分析と課題の抽出、パイロットボーリングから得られた情報の有効性に関する評価を行うとともに、研究坑道掘削工事で適用される技術の抽出と有効性評価を実施し、今後の技術開発の方向性について検討を加えた。

瑞浪超深地層研究所における新しい定量的岩盤分類法の適用性評価

久慈 雅栄*; 浅井 秀明*; 橋詰 茂; 堀内 泰治; 佐藤 稔紀; 松井 裕哉

JAEA-Technology 2013-022, 72 Pages, 2013/10

JAEA-Technology-2013-022.pdf:5.3MB

岩盤分類は、岩盤地下構造物の設計や施工管理を行ううえで一般的に用いられるが、既往の岩盤分類法は定性的な評価項目が多く、サイト固有の岩盤性状を定量的に評価するうえで限界がある。一方、高レベル放射性廃棄物の地層処分などの大型の岩盤地下構造物の合理的・効果的な設計施工や安全確保の観点からは、地上からの調査や掘削中の壁面観察結果からサイト固有の岩盤の力学的性質を反映しつつ設計等に必要な岩盤物性を決定しうる岩盤分類法の構築が課題のひとつとなっている。本研究では、「岩盤の工学的分類法」をベースとした新しい定量的岩盤分類法(新分類法)を考案し、瑞浪超深地層研究所の堆積岩部及び結晶質岩部に適用した。新分類法の適用性評価は、電研式岩盤分類法の岩盤等級区分と比較することにより行った。その結果、換気立坑側の堆積岩部において、CL級の評価範囲に低い評価点が分布する傾向はあるものの、両分類法による評価は良好な相関性を示すことがわかった。一方、結晶質岩部においては、新分類法の評価点分布が岩盤状況の変化のトレンドをおおむね捉えているものの、個々に見ると電研式との相関性は堆積岩部よりも劣っていることが明らかになった。

結晶質岩中の立坑掘削を対象とした脆弱部における空洞及び周辺岩盤の力学的挙動に関する検討

橋詰 茂; 松井 裕哉; 堀内 泰治; 畑 浩二*; 秋好 賢治*; 佐藤 伸*; 柴田 千穂子*; 丹生屋 純夫*; 納多 勝*

第13回岩の力学国内シンポジウム講演論文集(CD-ROM), p.121 - 126, 2013/01

瑞浪超深地層研究所は、結晶質岩(土岐花崗岩)を研究対象とした深地層の研究施設であり、地層処分研究開発の基盤である深地層の科学的研究の一環として、深地層における工学技術に関する研究開発を目的のひとつとして実施している。現在は、研究坑道掘削と並行し、結晶質岩を対象とした設計・施工計画技術,建設技術,施工対策技術及び安全を確保する技術の有効性を確認するための調査研究を進めている。本報告では、同研究所の立坑掘削により、地表から深度500m地点まで掘削断面を縦断するようなほぼ垂直傾斜の断層が分布する地質条件下で生じた立坑覆工の応力変化や岩盤内変位を分析し得られた、大深度の脆弱な岩盤中の空洞及び周辺岩盤の力学的安定性に関する知見を述べる。

超深地層研究所計画の工学技術へのACROSSの応用に関する検討; 最終報告書

長谷川 健; 國友 孝洋; 橋詰 茂; 堀内 泰治; 松井 裕哉

JAEA-Evaluation 2012-001, 117 Pages, 2012/07

JAEA-Evaluation-2012-001.pdf:15.47MB

陸域地下構造フロンティア研究プロジェクトの一環として研究開発されたアクロスは地震研究をその目的としていたが、そこで培われた技術(信号の送受信技術並びにデータの解析技術)は非常に汎用性に富むものであり、超深地層研究所計画における工学技術の一環として、「研究坑道周辺の地質環境の時間的変化の把握」や「コンクリートライニングの健全性の評価」に利用可能かどうかについて2007年度から3年間を目途に検討を進めた。その結果、研究坑道周辺の地質環境の時間的変化を把握するための技術としてのアクロスの適用性を検討するためには、さらに2年程度の観測データの蓄積が必要であることが明らかになった。本最終報告書では、弾性波アクロスについては2011年12月末まで、電磁アクロスについては2011年9月中旬までの観測で得られたデータに基づき、研究坑道周辺の地質環境の時間的変化を把握するための技術としてのアクロスの適用性について検討した。その結果、弾性波アクロスは研究坑道周辺の地質環境の時間的変化を把握するための技術として利用できる可能性が高いが、電磁アクロスについては利用可能性が低いとの結論を得た。

瑞浪超深地層研究所におけるひび割れ検知センサの耐久性評価に関する研究

橋詰 茂; 佐藤 稔紀; 堀内 泰治; 末吉 良敏*; 佐野 禎*; 平井 和英*

no journal, , 

深地層の工学技術の基礎の開発のうち、安全を確保する技術の有効性確認の一環として、東京測器研究所が開発した「光ファイバひび割れ検知センサ」の地下構造物に対する有効性の評価を共同研究として実施している。本研究では光ファイバひび割れ検知センサを瑞浪超深地層研究所の深度300mレベルに設置して、長期耐久性の評価を行っている。