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第 4 章 掘削損傷領域の水理・力学特性の経時変化に関する検討

4.6 結言

本 章 で は ,引 張 割 れ 目 の 不 安 定 な 発 達 に よ っ て 瞬 時 に EDZ が 形 成 さ れ る と 予 想 さ れ る ケ ー ス に 着 目 し ,幌 延 深 地 層 研 究 セ ン タ ー の 深 度 3 50 m調 査 坑 道 に お い て , 軟 岩 に 分 類 さ れ る 珪 質 泥 岩 を 対 象 と し て ,BTV 観 察 お よ び 原 位 置 透 水 試 験 を 行 い , 坑 道 周 辺 岩 盤 の 割 れ 目 の 分 布 状 況 や 透 水 性 の 増 大 領 域 に つ い て 検 討 を 行 っ た . そ し て ,ED Z の 破 壊 様 式 を 考 慮 で き る C I,C D お よ び S L の 3 つ の 破 壊 規 準 を 統 合 し た 破 壊 規 準 を 設 定 し て , 有 限 要 素 法 に よ る 三 次 元 逐 次 掘 削 解 析 を 実 施 し ,ED Z の 破 壊 様 式 を 推 定 し た . さ ら に 掘 削 直 後 か ら 約 2年 間 定 期 的 に 原 位 置 透 水 試 験 を 行 い ,EDZ 内 部 の 透 水 性 の 時 間 変 化 を 確 認 す る こ と に よ り ,E DZ の 経 時 的 な 安 定 性 を 検 討 し た . 本 章 で 得 ら れ た 成 果 を 以 下 に 示 す .

1) BTV 観 察 お よ び コ ア 観 察 結 果 か ら ,EDZ 割 れ 目 が 壁 面 か ら 約 0 .4 m の 範 囲 ま で 進 展 し て い る こ と が わ か っ た . ま た , 透 水 試 験 結 果 か ら , そ れ ら の 割 れ 目 は 互 い に 連 結 し て い る こ と が 推 定 さ れ た . こ の 結 果 は ,C I お よ び S L の 破 壊 規 準 の 設 定 に よ る 数 値 解 析 結 果 に 整 合 す る も の で あ っ た .

2) 透 水 試 験 の 実 施 に よ り ,ED Z 内 部 の 透 水 係 数 は ,ED Z 外 部 と 比 較 し て 3~5 オ ー ダ ー ほ ど 高 い 値 で あ る こ と が 示 さ れ た . ま た , 掘 削 後 約 2 年 間 に わ た っ て 計 4 回 透 水 試 験 を 実 施 し た が ,ED Z 内 外 に お い て 有 意 な 透 水 性 の 経 時 変 化

S.L.

CL

引張割れ目

H2-1孔の位置

H2-1孔の 位置

引張割れ目

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は 見 ら れ な か っ た こ と か ら ,ED Z は 掘 削 直 後 に 瞬 間 的 に 形 成 さ れ た と 推 定 さ れ た .

本 研 究 で 得 ら れ た 手 法 の 適 用 に よ り ,E DZ の 水 理 ・ 力 学 的 な 性 状 を 詳 細 に 予 測 ・ 把 握 す る こ と が で き る と 考 え ら れ る . 今 後 の 課 題 の 一 つ と し て ,EDZ に 関 す る 原 位 置 試 験 を 継 続 し て デ ー タ を 蓄 積 し ,EDZ の 性 状 に つ い て 一 般 化 を 図 る こ と が 挙 げ ら れ る . こ れ に よ り , 高 レ ベ ル 放 射 性 廃 棄 物 の 地 層 処 分 に お け る 安 全 評 価 手 法 の 高 度 化 が 図 ら れ る も の と 思 わ れ る .

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