1 地上からの地質環境調査(サイトスケール)
1_9 地表からの調査・解析
サイトスケール領域において,地下水流動に大きく影響を与えていると考えられる断層などの不連続構造の分布,基盤岩の三次元形状および基盤岩を被覆する堆積岩層の分布を詳細に把握することを主目的として,地表地質調査や反射法弾性波探査を行い,断層/推定断層の分布図の更新(1_9_1)と地質構造解釈(1_9_2)を実施し,土岐花崗岩と瑞浪層群との不整合面および土岐花崗岩中の上部割れ目帯の分布概念を向上しました。反射法弾性波探査は,地表地質調査では把握困難な地表下の起伏に富む構造や既存地質図に記載のない小規模な断層を抽出するのに有効でした。これらの結果に基づき,地表地質分布・地質構造モデル(1_9_3)を更新しました。また,地下水の移行経路や移行時間および水頭分布を指標とした地下水流動の感度解析(1_9_4)などにより,地下水の流動特性に大きな影響を及ぼすことが想定される不連続構造や坑道の掘削予定位置に分布する可能性のある不連続構造を抽出・特定し,次のボーリング調査における課題を抽出・特定しました。
得られた主な知見
サイトスケール領域における地表地質調査および反射法弾性波探査により,以下について地質環境の理解を向上し,次のボーリング調査で優先すべき地質構造を整理することができました。
- サイトスケール領域における地表地質調査および反射法弾性波探査を組み合わせることにより,被覆層として分布する瑞浪層群および瀬戸層群の厚さ,月吉断層と月吉断層に伴う派生構造,地下水流動の主方向と直交し地下水流動に影響を与える可能性のある断層(遮水構造として機能しうる粘土分を多く含む断層ガウジや断層角礫を包含)を抽出することができ(1_9_1,1_9_2)。これにより地質構造モデルを更新しました(1_9_3)。ただし,この時点では反射断面の反射イベントと実際の地層分布との対比およびその深度情報の確認が可能なボーリング調査データが得られていないことから,正確な深度の対応付けは困難でした。
- リニアメント判読に加え,地表地質調査および反射法弾性波探査により抽出された断層が水理地質構造モデルに組み込まれ,感度解析を行いました(1_9_4)。これにより,遮水性を有する断層の上流側と下流側では水頭差が生じるとともに,それらの断層で囲まれた領域内では動水勾配が小さくなること,トレース長が長い断層ほど,その断層の上流側と下流側でより大きな水頭差を生じる水理境界となるなどの傾向を確認しました。これらにより,地下水の流動特性に大きな影響を及ぼすことが想定される不連続構造や坑道の掘削予定位置に分布する可能性のある不連続構造を抽出することができ,調査コスト,調査期間および掘削による場の攪乱を念頭において効率的な調査計画の策定が可能になると考えられました。
次の段階のボーリング調査の地質環境調査・解析の重要要素は以下のとおりです。
- サイトスケール領域の地下水流動に大きな影響を及ぼすことが推定された北北西走向,北東走向の断層,および研究坑道に出現すると推定される断層の地質学的特性および水理特性の把握
- サイトスケール領域に広く分布し,希釈層としての機能を有する可能性のある上部割れ目帯や瑞浪層群中の各累層の三次元分布および水理特性の把握
