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論文

A Study of the regional stress and the stress state in the galleries of the Horonobe Underground Research Laboratory

青柳 和平; 津坂 仁和; 常盤 哲也; 近藤 桂二; 稲垣 大介; 加藤 春實*

Proceedings of 6th International Symposium on In-situ Rock Stress (RS 2013) (CD-ROM), p.331 - 338, 2013/08

高レベル放射性廃棄物の地層処分において、地圧は支保設計や処分場レイアウトを決定するための重要な情報となる。そのため、本研究では、幌延深地層研究所周辺の広域地圧場を把握し、さらに研究所の坑道で地圧を測定し、掘削による地圧状態の変化を把握することを目的とした。研究所周辺のボーリング孔及び坑道内にて水圧破砕試験及びボアホールテレビューアー検層によるボアホールブレイクアウトの形状の観察が行われた。それらの結果を用いて、幌延深地層研究所周辺の地圧状態を検討した。結果として、ボーリング孔で計測された地圧値は、深度とともに増加する傾向が見られ、最大水平応力の方向は、研究所周辺に存在する断層を境に異なることがわかった。さらに、坑道で計測された地圧値は、ボーリング孔で計測された値よりも小さく、最大水平応力の方向は測定深度により異なる結果となった。このことから、坑道での地圧の測定は、地層処分分野において、掘削前に決定した処分場レイアウトを再検討するために重要であることが示唆された。

論文

${it In situ}$ stress measurement in the Mizunami Underground Research Laboratory, Japan

佐藤 稔紀; 丹野 剛男; 引間 亮一*; 真田 祐幸; 加藤 春實*

Proceedings of 6th International Symposium on In-situ Rock Stress (RS 2013) (CD-ROM), p.354 - 359, 2013/08

日本原子力研究開発機構では、高レベル放射性廃棄物の地層処分に関する研究開発の一環として、岩盤応力に関する研究を実施している。主な事項としては、1,000mボーリング孔における水圧破砕法、坑道から掘削したボーリング孔における応力解放法、数値解析による広域応力場を推定する方法の開発である。本報告では、高剛性システムを用いた水圧破砕法の適用による最大主応力値の評価、深度200mの坑道から掘削した湧水を伴うボーリング孔における円錐孔底ひずみ法の結果と発生したコアディスキングの評価、初期応力の実測結果を入力値として逆解析により広域応力場を推定する手法を開発した結果を紹介する。

論文

Rock spalling and countermeasures in shaft sinking at the Horonobe Underground Research Laboratory

津坂 仁和; 稲垣 大介; 名合 牧人*; 青木 智幸*; 重廣 道子*

Proceedings of 6th International Symposium on In-situ Rock Stress (RS 2013) (CD-ROM), p.339 - 346, 2013/08

原子力機構は、幌延深地層研究計画において3本の立坑を建設している。深度250m以深の立坑掘削においては、立坑の掘削径以上の幅を有する断層が複数出現したため、立坑壁面岩盤の崩落が頻繁に生じるとともに、覆工コンクリートにクラックが顕著に生じた。本紙面では、3本の立坑のうち、換気立坑(仕上がり内径4.5m)の深度250mから350mまでの施工について報告する。同施工では、詳細な岩盤壁面の観察とともに、3次元レーザースキャナを用いた岩盤壁面の3次元形状の計測を実施した。これにより、立坑掘削に伴う岩盤壁面の崩落位置やその規模を定量的に分析することができた。さらに、同計測結果に基づいて、岩盤崩落を適切に抑制しつつ、経済的な施工を実施するために、事前に設計した4つの支保構造から最適なものを選定し、立坑の施工を実施し、その手順を崩落量に着目した支保構造選定フローとして整理した。ここで適用した手法は、後続する西立坑(仕上がり内径6.5m)の施工における支保構造の選定に使用されている。

論文

Inference of in-situ stress by Blasthole Damage Method (BDM) at Mizunami URL and its comparison with other direct and indirect methods

Aydan, $"O$.*; 佐藤 稔紀; 引間 亮一*; 丹野 剛男

Proceedings of 6th International Symposium on In-situ Rock Stress (RS 2013) (CD-ROM), p.360 - 369, 2013/08

初期応力を間接的に推定する方法として、ボアホールブレイクアウト,断層条線,地震の発震機構解を利用した方法がある。そこで上記と同様な方法として、残存装薬孔周辺岩盤の損傷領域を利用した初期応力推定法(BDM)を新たに提案し、日本及びトルコ共和国のサイトで適用した。本報告は、日本で行った適用事例の一つである瑞浪超深地層研究所における適用事例について報告する。瑞浪超深地層研究所では、本手法による結果と地震の発震機構解による結果及び地殻ひずみ分布と比較することにより、本手法が地下構造物建設の際の初期応力推定法として、効果的かつ実用的な手法であることを確認した。

口頭

The Distinct element analysis for the de-stress drilling in the near field of the HLW repository

清水 浩之*; 小山 倫史*; 千々松 正和*; 中間 茂雄; 藤田 朝雄

no journal, , 

国際共同プロジェクトDECOVALEX-2011では、$"A$sp$"o$ピラー安定性試験(APSE)における熱-力学連成挙動のシミュレーションが行われた。本稿では、現場における岩盤中の既存の亀裂の影響に着目した個別要素法モデルを開発し、APSEへの適用を行った。その結果、ピラーの応力解放は同モデルにより再現することができ、応力が解放される間の亀裂の発生及び伸展は現場での観測結果と定性的に一致した。モデルの力学特性は、同じ粒子の配置及び入力パラメータを使用した場合においても、既存の亀裂を取り込むことにより異なるものとなった。これは実際の岩盤のスケール効果と類似した結果である。また、既存の亀裂が多く含まれる岩盤モデルにおいては、微小亀裂が広く分布し、大きな割れ目は生じないことが示された。

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