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青木 謙治*; 水戸 義忠*; 黒川 進*; 松井 裕哉; 丹生屋 純夫; 南 将行*
第36回岩盤力学に関するシンポジウム講演論文集, p.235 - 238, 2007/01
本研究では、堆積軟岩の破壊過程における応力変化とAE挙動の関連性を把握することを目的として、堆積軟岩の高剛性三軸圧縮試験時にAE計測を行うことで、AEパラメータと応力変化の関係を検討した。さらに、応力変化と破壊現象の関連性を把握することを目的として、粒状体個別要素法によって高剛性三軸圧縮試験のシミュレーションを行うことで、応力変化と破壊過程の関係を検討した。これらの検討の結果、卓越AE周波数の変化が堆積軟岩の破壊過程の評価に対して有効なAEパラメータであることが明らかとなると同時に、応力変化と破壊過程の関連性が明らかになった。また、実際に観測されたボアホール・ブレイクアウト現象をシミュレートし、原位置岩盤への適用性を検討した。
澤田 淳; 竹内 真司; 三枝 博光; 天野 健治
第36回岩盤力学に関するシンポジウム講演論文集, p.273 - 278, 2007/01
高レベル放射性廃棄物の地層処分における安全評価など深部岩盤中での物質の移行評価においては、地下水の移行経路にあたる岩盤の間隙中での地下水流速が重要なパラメータの一つとなる。一般に、岩盤の間隙中の地下水流速はダルシー流速を有効間隙率で除すことにより求められ、その有効間隙率の設定に際しては、地下水の移行に寄与する間隙を適切に評価する必要がある。本論では、亀裂性岩盤における水理学的有効間隙率の設定について既往の研究例を紹介するとともに、地上からのボーリング調査で取得されたデータを活用した検討事例と課題について報告する。
安原 英明*; 操上 広志; 木下 尚樹*; 岸田 潔*
第36回岩盤力学に関するシンポジウム講演論文集, p.283 - 286, 2007/01
高レベル放射性廃棄物の地層処分において、処分坑道周辺の岩盤・岩石の力学及び水理学特性を長期に渡り評価・予測することは非常に重要である。処分坑道近傍では、廃棄体からの発熱により化学作用が活発化し、岩盤・岩石の力学及び水理学特性に大きな影響を及ぼすことが考えられる。本報告では、圧力溶解現象を考慮した概念モデルを用いて、熱・水・応力下における化学作用を定量化し、珪藻質岩石の透水性評価を行った。特に、珪藻質岩石の構成主要素である石英,クリストバライト,アモルファスシリカの溶解特性に着目し、深地層下における圧力,廃棄体からの発熱を考慮し、透水特性変化を定量的に評価した。その結果、90
C以下の温度条件下でも時間とともに透水性が低くなる傾向が得られた。また、クリストバライト,アモルファスシリカを多く有する珪藻質岩石は、石英系岩石よりも化学作用が大きく、透水性変化がより顕著となることが確認された。
小川 豊和*; 青木 智幸*; 城 まゆみ*; 松井 裕哉; 堀井 秀之*
第36回岩盤力学に関するシンポジウム講演論文集, p.39 - 44, 2007/01
地下深部の堆積軟岩中に空洞を掘削する場合、坑道掘削時においても掘削による弾性的な変形に加え時間依存性変形が生じるので、地下施設の合理的な設計・施工,操業時の安全性確保の観点からも時間依存挙動が坑道の安定性に及ぼす影響を評価しておく必要があると考えられる。本論文では、坑道掘削時に生じる地山の時間依存挙動が坑道の安定性に及ぼす影響を調べるために適用した、室内試験・数値解析を組合せた工学的な一手法を紹介する。具体的には、室内クリープ試験結果に基づきレオロジカルモデルのパラメータを決定し、二次元平面ひずみ応力変形解析を実施して、時間依存挙動が坑道周辺岩盤並びに支保の安定性に及ぼす影響を検討した。また、弾性的な変形に対する時間依存性変形の大きさと変形速度に関する指標を定義し、支保設置後からの地山の変形量や支保軸力に及ぼす時間依存性特性の影響を整理した。
田中 達也*; 安藤 賢一*; 橋本 秀爾*; 三枝 博光; 竹内 真司; 天野 健治
第36回岩盤力学に関するシンポジウム講演論文集(CD-ROM), p.267 - 272, 2007/01
本検討では、岐阜県東濃地域で進められている超深地層研究所計画における深層ボーリング孔3孔で得た調査データを用いて、透水構造の地質・地質構造特性,水理特性を整理し、それに基づく亀裂ネットワークモデルによって深層ボーリング孔周辺領域の基盤花崗岩を対象とした水理地質構造モデルを構築した。そして、この水理地質構造モデルに基づき、任意の体積を有するブロックの等価な透水特性を推定した。さらに、検討を通じて透水構造に関するモデルへの入力パラメータの信頼性を考察するとともに、今後の調査・研究への課題を取りまとめた。
橋本 秀爾*; 田中 達也*; 安藤 賢一*; 竹内 真司; 三枝 博光; Kim, H.*
第36回岩盤力学に関するシンポジウム講演論文集(CD-ROM), p.419 - 424, 2007/01
本研究では、ボーリング孔で行われる水理試験に関して幅の広い透水性を有する岩盤(透水係数1E-10
1E-4m/sec)を対象とした水理試験を想定し、試験方法や試験時の場の条件が岩盤の透水特性パラメータの評価値に与える影響について数値実験により検討した。ボーリング孔を使用した水理試験時に、ボーリング掘削時の泥水による泥膜形成や断層破砕帯等の脆弱部による孔径拡大といった現象に遭遇することがある。このような状況下で水理試験を行って得られる周辺岩盤の透水特性パラメータへの影響について検討するために、定常法水理試験及び非定常法水理試験を模擬した水理試験データを作成し、一般的なデータ解析法である直線勾配法や標準曲線一致法により透水特性パラメータを評価した。その結果、試験場の変化に対して試験方法や解析方法の違いによる透水特性パラメータへの影響を把握することができた。
熊本 創*; 下茂 道人*; 三枝 博光; 尾上 博則
第36回岩盤力学に関するシンポジウム講演論文集(CD-ROM), p.287 - 292, 2007/01
日本原子力研究開発機構では、岐阜県瑞浪市において、地下研究施設建設に伴う地下水流動場への影響予測のための水理地質構造モデルの構築及び地下水流動解析を進めている。筆者等は、これまでに、地表からの探査やボーリング調査結果等に基づき、モデルの構築及び周辺観測井内の定常状態の水頭観測値を用いた水理パラメータの同定を行ってきた。今回、孔間水理試験で得られた非定常データを用い、揚水に対する圧力応答の再現性に着目した、地質構造及び水理パラメータの同定を実施した。その結果、遮水性や透水性を有する断層等の地質構造を反映することで、孔間の圧力応答を再現できた。また、定常観測値によるキャリブレーションでは求められない、比貯留係数の特定が可能であることがわかった。
山本 肇*; 下茂 道人*; 國丸 貴紀; 操上 広志
no journal, ,
我が国の新第三紀第四紀の地層中には、地下水中にメタンなどの溶存ガスを胚胎することが多い。その場合、地下深部まで掘削すると、周辺地下水圧の低下によって脱ガスが生じることがある。このようなガス湧出については、これまでも安全管理上の必要性から経験的な評価がなされてきたが、数値解析的な評価例は少ない。筆者らは、幌延深地層研究計画における地下研究施設を対象として、多成分ガス(メタン,二酸化炭素)の溶解と脱ガスを考慮した多相流体シミュレーションにより、立坑掘削時のガス・地下水の湧出量や不飽和領域の広がりを計算した。その結果、(1)深部や高透水性部でガス湧出量が多くなること,(2)脱ガスによる湧水量への影響は比較的小さい(恒常湧水量比で10%20%減)ことがわかった。
羽柴 公博; 松井 裕哉; 瀬野 康弘; 佐藤 稔紀
no journal, ,
岩盤内構造物の長期安定性を評価するためには、岩石の時間依存性挙動を把握することが重要である。本研究では、2種類の堆積岩を用いて、クリープ応力を段階的に増加させる多段階クリープ試験を行った。得られた結果を用いて、低応力レベルと高応力レベルにおけるクリープ挙動を比較した。その結果、低応力レベルから高応力レベルまでのクリープ挙動が、強度の載荷速度依存性を表すパラメータnにより統一的に説明できる可能性が示唆された。さらに、多段階クリープ試験結果から強度と長期クリープ寿命を推定した結果、推定した強度は、一軸圧縮強度試験結果とほぼ一致することがわかった。
