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佐藤 稔紀; 谷口 航; 藤田 朝雄; 長谷川 宏
JNC TN7400 99-011, 36 Pages, 1999/12
わが国における地下深部の岩盤が有する一般的な熱的および力学的性質を理解するため、文献調査および釜石鉱山と東濃鉱山における調査・試験によりデータを収集し、岩種ごとの物性の頻度分布や物性間の相関関係などについて検討した。その結果、岩石の熱物性および力学物性について、岩種ごとの頻度分布を把握した。また、従来より示唆されてきた物性間の相関関係との整合性が確認された。新第三紀堆積岩では深度の増加とともに一軸圧縮強度などが増加する傾向が認められた。岩盤の初期応力については、文献調査の結果を取りまとめ、鉛直応力は単位体積重量の勾配で線形近似できること、水平面内平均応力と深度の関係も線形近似できること、および、側圧係数(水平面内平均応力と鉛直応力の比)は浅部では大きな値を示し、震深度の増加に伴い、深度500m程度より深くなると1より小さい値に近づくことが認められた。
not registered
JNC TJ1400 99-038, 83 Pages, 1999/02
本報告書は、核燃料サイクル開発機構の委託研究による「再冠水に関する原位置試験研究」をまとめたものである。ミニドーム(実験サイトのGL一50m
GL82.5m間に構築した地下構造物の名称)埋戻し後に実施した再冠水から11カ月までの調査データをとりまとめている。神奈川県相模原市郊外に位置する相模川河川沿いの洪積台地上においてGL-82.5m間に構築した地下空間実験場周辺の地下水調査を行った。当該地盤は、GL-7mまではローム層により、またその下層厚14mまでは砂礫層が存在している。それ以深(GL一21m)の地盤はところどころに挟み層を含んだ泥岩層で構成されている。本調査は、1)ミニドーム埋戻し後に実施する再冠水過程における周辺岩盤の地下水環境変化の把握と2)地下水環境に対するモニタリングシステムの検証を行うため、泥岩層内に帯水する地下水の水圧、水温、pH、電気伝導率、および埋戻し工事で使用した埋戻し材(流動化改良土)から発生する固化熱によるミニドーム壁面の温度変化を計測した。さらに、浅層地下水と深層地下水の関連を調査するためコアおよび試錐孔内の地下水に対して安定同位体分析、また現地の浅層地下水で検出されている有機塩素化合物の有無を深層地下水に対して調べた。ここで、実施した再冠水過程は2回である。一つは、埋戻しlケ月後(Hl0.3.19)に計画通りに実施したもの(以下、第1回目再冠水と呼ぶ)と、もう一つは、埋戻し8ケ月後(Hl0.l0.6〉に水中ポンブの誤動作によって発生したもの(以下、第2回目再冠水と呼ぶ)である.その結果、地下50m以深の堆積軟岩中に構築した地下空洞を埋戻した後、再冠水を実施したことによる地下水環境変化の貴重な資料が得られた。そこで、これまで得られた知見をまとめると以下のようである。
平田 洋一*
PNC TJ7439 95-005, 12 Pages, 1995/03
地層処分を初めとする地下空間利用に際しては、周辺岩盤における間隙水圧、透水係数等の水利学的パラメーターを深度方向別に、また、長期間にわたって定量的に把握する必要がある。このような目的に対して、平成6年度に差圧計測型多点式水圧観測装置を考案し、実証実験用の20m対応モデルを設計した。この時一部の試作を行ったが、その際、バルブポートの作動不良が指摘された。これはマグネットとねじを組み合わせた基本的作動原理そのものが疑問視されており、今後の課題として残された。今回の設計はこの課題、即ちバルブポートの作動不良を基本原理から改善し、確実な作動を行う装置を考案するとともに、インナープローブの深度設定機構を同時に再検討することを目的とする。本報では、新たに設計開発したマグネットを用いないで作動するバルブポート部分と、深度設定機構の基本原理と構造について述べる。
not registered
PNC TJ1360 93-001, 128 Pages, 1993/03
地下は人類にとっての重要な未踏領域の一つであり、地下(地底)の持つ様々の特徴を活かし利用するための検討は必要かつ重要である。このため動力炉・核燃料開発事業団では地底総合開発構想(ジオトピア構想)として過去5年間にわたり検討を進めてきた。本構想の実現にあたっては、地下をよく知るための探査・診断技術、深部との往来・通信技術、建設・施工技術等、幅広いシステム工学、人間工学等に係わる技術検討が必要と考え、昨年度からは地下開発に関する先導的新技術に焦点を当て調査研究を進めることとした。熱電変換は、近年ペルチェ効果によるソリッド・ステート冷却・加熱が盛んに利用され、とりわけ光通信用半導体レーザなどの精密温度制御は、電子デバイスの高性能化の代表例である。一方、ゼーベック効果を利用した熱電発電システムは、12年間の宇宙旅行後、1989年8月に海王星に大接近した惑星探査機VOVAGER2号の発電器として使われ、長寿命電源としての信頼性が高いことが再確認された。ジオトピア構想の検討では、これまでに地下空間において独立してエネルギーを抽出していく技術、とりわけ小温度差を駆動エネルギーとして利用する各種の変換技術を検討してきた。本年度は、その中から熱電素子に注目し、その研究開発状況と利用形態について調査し、とりまとめを行った。超電導、レーザー等の先端技術を模倣あるいは駆使した模型、玩具等グッズの制作メーカーを調査し、これらのなかからテラフォーミングに利用可能な単体の設計背景、発展計画等も調査した。
平田 洋一*
PNC TJ1439 92-001, 67 Pages, 1992/02
地層処分を初めとする地下空間利用に際しては、深部難透水性岩盤の透水係数、間隙水圧等の水理ファクターを、高精度かつ効率良く測定することが必要であり、そのために我が国においては、動燃式JFT500mを製作した。しかし近年、測定対象とする深度は更に深くなり、1000m程度の測定が要求されるようになった。そのため今回新たに、1000mまで測定が可能な水理試験装置の概略をここに設計した。概念設計に際しては、500m用動燃式JFTの使用実績を踏まえ、従来に無いいくつかの新しい試みを行った。また広く海外の装置、部品も参考にした。本報では、開発設計した装置の基本原理と構造の概念について述べる。
松鶴 秀夫
ニューフロンティア,地下空間, p.165 - 170, 1991/00
地下空間の利用の1つとして、高レベル放射性廃棄物の深地層処分を取り上げ、安全評価とその手法について概説した。特に、論点として(1)安全評価モデル、(2)評価用データ、(3)シナリオ選定/解析、(4)不確かさの定量化、(5)妥当性検証及び(6)品質管理について研究開発の現状を述べた。
