地下岩盤構造物建設時の地下水挙動予測手法の開発に関する研究

地下岩石结构施工过程中地下水动态预测方法的研究

• 批准号: 03F03805
• 负责人: 大西 有三
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03F03805/
• 关键词: 放射性廃棄物; 地層処分; 二酸化炭素地中貯留; 地下深部地質; 亀裂; セルオートマトン; 格子ガス法; せん断透水試験

本研究において,岩盤亀裂におけるミクロ構造と亀裂中の水理・物質移行特性の関係を解明するための実験,およびシミュレーション手法の開発を行った.具体的には,本研究は一面せん断試験により,単一亀裂を含んだ供試体のせん断変形中の透水挙動を把握する実験結果についてまとめ,垂直応力一定試験時,せん断応力-変位曲線において,両者が直線関係で近似できる比例限界までの範囲と,それ以降の降伏領域では亀裂内を流れる水の透水量係数と開口幅の関係が異なることを示した.後者は力学的開口幅の三乗に比例して透水量係数は増加するが,前者は当該3乗則が成り立たず,また3乗則が成り立つ後者の場合においても,亀裂の表面粗度というミクロな構造によって,力学的開口幅と透水量係数の関係が異なることを示した.これにより,割れ目系岩盤中の亀裂ネットワークを構成する個々の亀裂に対する水理モデルは,せん断過程の状態と亀裂の表面粗度の両者を考慮することによって表されることを示した.さらに,亀裂内における水理挙動を考慮する解析手法として,亀裂のミクロ構造を考慮することによって,巨視的な透水特性を評価するセルオートマトン原理に基づく格子ガス法を開発した.これまでの格子ガス法では,解析モデルの入口および出口付近での粒子の運動は,亀裂内部の空隙の構造との相互作用,あるいはそこで生じる流れとの相互作用に影響を受けるため,全く何も存在しないモデル外部との相互作用によって決定されていた.そこで本研究では,亀裂外部との相互作用による影響が及ばない範囲でのみ流体特性の評価を行うこととするため,モデルの入り口および出口に助走区間を設けることを考案した.これにより,せん断挙動時に亀裂内のミクロ構造によって,Hagen-Poiseuille flowの成立が影響を受け,その結果力学的開口幅と透水量係数の関係が決定されることを明らかにした.

The purpose of this study is to understand the migration characteristics of hydraulic materials in the process of rock fracture. In this study, on the one hand, there are significant differences between the two parts of this study, and the results show that when the vertical force is constant, when the vertical force is constant, the breaking force-position curve is very high, and the vertical load force is constant, and the vertical load force is constant, and the vertical load force is constant. In order to reduce the amount of water flow in the field, the amount of water permeable through the water in the field will be displayed in the opening window. In the latter part, the opening amplitude of the mechanics is proportional to the amount of water permeability, and that of the former is higher than that of the other three, and the surface roughness of the crack surface is affected by the opening width of the mechanics. the opening width of the mechanics shows that the water permeability is different. In order to analyze the surface roughness of the cracks, the cracks in the rocks are divided into two parts, and the surface roughness of the cracks is not affected by the temperature. On the basis of the principles of the permeable characteristics of the giant TV, the principle of the permeable characteristics of the giant TV is analyzed by the method of analysis, the method of analysis and the method of analysis. In this paper, the lattice method is used to analyze the influence of the inlet and outlet of the gas on the particle motion, the internal gap and the interaction. The effect of the interaction is affected by the impact of the interaction, and the existence of the external interaction determines the impact of the interaction. The purpose of this study is to investigate the effects of external interaction and fluid properties on fluid properties in this study. in this study, the results of this study are as follows: in this study, the effects of external interaction and fluid properties on fluid properties are studied in this study. During the operation, the Hagen-Poiseuille flow system is established, and the opening width of the mechanical properties of the system determines that the system is sensitive.