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研究設備

遠心力載荷装置

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遠心力載荷装置は、実験試料(模型)に遠心力を与えることで、小さな模型上で実物と同じ応力等の状態を作り出し、「相似則」により、実物の物理挙動を評価する装置です。2024年10月に導入した本装置は、最大有効回転半径3.5 m、最大6カ月間継続して100 Gまでの遠心力を与えることができます。実験試料を搭載する架台(プラットホーム)には、最大300 G・t(遠心加速度100 G時に最大3 t)まで積載できます。また、架台には最大積載質量1 tの一軸振動台を搭載しており、100 Gの遠心力場で最大±60 Gの正弦波および地震波の加振ができます。
当所では本装置を用いて、主に、①高レベル放射性廃棄物地層処分施設の長期挙動の影響評価、②構造物(原子力、火力、水力、洋上風力、電力流通分野)の基礎地盤および斜面等の地震時挙動評価、の目的で研究を行っています。

①では、地下深部の高レベル放射性廃棄物地層処分施設の小型模型を作製し、遠心力場の相似則に基づく時間の加速効果を利用した長期実験を行います。これにより、実物では評価が困難な数十年から数百年相当の長期挙動を再現し、施設周辺の変状や影響を評価するとともに、数値解析による将来予測の妥当性確認を進めています。
また②では、構造物基礎地盤や斜面等の小型模型を土槽内に作製し、土槽を一軸振動台に設置した上で、地震動を与える実験を行います。これにより、基礎地盤や斜面等の破壊箇所や変形量に関して、実物に相当する現象を再現し、挙動を把握するとともに、数値解析手法の開発と妥当性確認を進めています。

分野
  • 原子力発電分野
  • 共通・分野横断分野
研究目的
高レベル放射性廃棄物地層処分施設周辺における長期挙動の影響評価/構造物の基礎地盤および斜面等の地震時挙動評価

研究設備を動かす研究者たち

石丸 真

上席研究員

西本 壮志

上席研究員

設置地区
我孫子地区
担当部署
SS研究本部 地質・地下環境研究部門
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