報告書番号

U99064

タイトル（和文）

スウェ－デン・ハードロック地下研究施設における高レベル廃棄物処分のための国際共同研究（その４) --トンネル掘削が地下水流動に与える影響に関する数値解析--

タイトル（英文）

CRIEPI and SKB Cooperation Report No.4- Numerical Analysis for the effect of tunnel excavation on groundwater flow at Aspo Hard Rock Laboratory, Sweden -

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

スウェーデン・エスポ島において地下研究施設建設のために結晶質岩中に掘削されたトンネルが、島の地下水流動に与えた影響について数値解析を行った。今回の解析では、トンネルの700～2,545ｍ区間（最大深度EL.-339 m）の掘削影響を対象とした。解析領域は、島を含む東西1.8km、南北2km、深さ1kmの直方体領域である。解析モデルでは、地質調査で明らかとなった19本の主要な割れ目帯には個別の透水量係数、貯留係数、幅を与え、その他の岩盤はすべて同一の水理特性を有するものと仮定した。また、グラウト注入が行われた割れ目帯については、透水性の低下を考慮した。解析は、当所が開発した３次元地下水流動解析コードＦＥＧＭにより実施した。エスポ島では地表から掘削されたボーリング孔において、トンネル掘削時の水圧変化が観測されており、計算結果との比較を行った。計算結果は観測結果と良く一致しており、解析手法の有効性を確認できた。

概要 （英文）

A numerical analysis was performed for the hydraulic impact of the tunnel excavated in crystalline rock for the construction of an underground research laboratory at Aspo Island in Sweden. The subject of this study is to clarify the influence of excavation of the tunnel section from 700 m to 2,545 m. The size of the modeled region for the analysis is 1,800 meters from east to west and 2,000 meters from north to south so that it includes all the area of Aspo Island. The lower boundary of the model is 1,000 meters under the ground. The existence of 19 major fracture zones was confirmed through geological survey and values of transmissivity, storativity and width were assigned to the fracture zones individually in the numerical model. On the other hand, uniform hydraulic characteristics were assigned to the whole rock formation except the fracture zones. Reduction of the hydraulic conductivities was taken into account for the grouted fracture zones. The analysis was performed by using a numerical code, FEGM, developed by CRIEPI for three-dimensional groundwater flow analysis. Drawdowns were observed during tunnel excavation at the boreholes excavated from the ground surface in Aspo Island and were compared with the calculated results. The calculated drawdowns agreed well with the observed ones, indicating that the analytical method was proved effective.

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