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超深地層研究所計画

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深地層の工学技術に関する研究

第1段階の調査研究では、研究坑道の設計・施工計画立案を実施しました。設計については、坑道の支保設計(図1、2)や安定性解析、耐震設計および通気網解析に基づく安全設備の設計などを実施しました。 施工計画については、1.3mを2回掘削して2.6m分を1度に覆工するショートステップ工法を計画するとともに、施工対策として湧水抑制対策や山はね対策を立案しました。

第2段階の調査研究では、岩盤変位や覆工応力などの計測結果に基づいて坑道の支保設計の妥当性を確認するとともに、湧水抑制対策として実施したプレグラウトの評価(図3)を実施しました。

第3段階の調査研究では、坑道の維持管理に関する技術の適用性の確認を進めるとともに、耐震設計の妥当性の評価、ポストグラウチング技術の開発を行いました。

立坑の支保設計
図1 立坑の支保設計
立坑と水平坑道連接部の安定性解析
図2 立坑と水平坑道連接部の安定性解析(最大主ひずみの分布)

これまでの調査研究により、設計の妥当性が確認されるとともに、グラウト技術の適用性が評価されています。

立坑における湧水抑制技術
図3 立坑における湧水抑制技術(グラウト)の適用性の評価
研究坑道の安全を確保する技術の適用試験
図4 研究坑道の安全を確保する技術の適用試験
地震動の観測結果
図5 地下の揺れの観測位置
表1 これまでに観測された地震の一覧
No. 発生日時 震源 瑞浪市

震度
最大加速度【gal】とその方向
地表 GL-100m
連接部
GL-300m
連接部
GL-500m
連接部
1 2009.5.25
20:26
静岡県西部
深さ26km
M 4.7
2 5.6
EW
3.1
EW
1.8
NS
-
2 2009.7.14
03:57
岐阜県美濃東部
深さ50km
M 3.5
2 6.5
EW
3.2
EW
1.9
NS
-
3 2009.7.27
09:44
愛知県西部
深さ41km
M 4.0
2 8.2
NS
3.1
NS
1.9
EW
-
4 2009.8.11
05:07
駿河湾
深さ23km
M 6.5
3 30.8
EW
14.7
NS
6.6
EW
-
5 2011.3.11
14:46
三陸沖
深さ24km
M 9.0
3 10.4
NS
7.7
NS
5.0
UD
-
6 2011.3.11
15:15
茨城県沖
深さ43km
M 7.6
2 2.3
EW
2.0
NS
1.3
UD
-
7 2011.3.12
03:59
長野県北部
深さ8km
M 6.7
2 4.8
NS
2.4
NS
1.0
NS
8 2011.3.15
22:31
静岡県東部
深さ14km
M 6.4
2 9.1
EW
4.2
NS
1.8
NS
-
9 2011.4.11
17:16
福島県浜通り
深さ6km
M 7.0
1 1.3
NS
1.0
NS
0.58
NS
-
10 2011.12.14
13:01
岐阜県美濃東部
深さ49km
M 5.1
3 66.6
EW
39.6
EW
28.6
EW
-
11 2012.5.5
18:56
愛知県西部
深さ45km
M 4.3
2 12.0
EW
4.9
EW
4.4
NS
2.3
NS
12 2013.2.6
13:42
愛知県西部
深さ48km
M 4.1
1 7.9
EW
4.6
EW
3.9
NS
1.9
EW
13 2013.8.3
09:56
遠州灘
深さ34km
M 4.9
2 8.3
NS
3.4
NS
1.5
EW
0.88
NS
14 2014.3.14
02:06
伊予灘
深さ78km
M 6.2
1 2.8
NS
1.8
EW
0.46
NS
0.24
NS
15 2014.9.16
12:28
茨城県南部
深さ47km
M 5.6
2 2.6
NS
0.97
EW
0.43
NS
0.21
NS
16 2014.11.22
22:08
長野県北部
深さ5km
M 6.7
2 5.1
NS
2.1
NS
0.88
UD
0.0022
EW

比較のため、同一の地震に対し全測定深度で揺れが観測されたものを抽出

深度と最大加速度の関係
図6 深度と最大加速度の関係

上記に関わる公開資料については、成果リストをご参照下さい。