抄録/ポイント：
抄録/ポイント
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泥岩はその低浸透性、良好なクリープ性と水の損傷自己修復の特徴により、良好な核廃棄物貯蔵媒体と考えられており、フランス、ベルギー、スイスなどは相次いで地下試験プラットフォームを建設し、泥岩現場の多場結合実験研究を展開している。ベルギーの地下大規模実験室が展開している泥岩の研究課題と結合して、泥岩の力学特性、浸透性、掘削孔隙率、地下水-岩石の相互作用メカニズム及び囲岩流の変性などの方面から研究を行い、主な研究成果は以下の通りである。博士学位論文(1)は、最大引張応力基準を考慮した修正MOHR-COULOMBモデルを構築し、后欧拉隠式応力積分アルゴリズムを用いて、UMAT構成プログラムを作成した。泥岩の硬化と軟化挙動を記述するために、損傷を修正MOHR-COULOMB基準に導入し、損傷ポテンシャル関数の概念に基づき、泥岩の弾塑性損傷構成モデルを構築し、泥岩の損傷発展方程式を導出し、泥岩の弾塑性損傷構成プログラムを作成した。(2)ラテンハイパーキューブサンプリングに基づき,ノンパラメトリック回帰法を用いて,多重因子感度を評価する方法を提案した。側面圧力係数に基づく三次元場インバージョンモデル,変位測定インバージョンモデル,および浸透場インバージョンモデルをそれぞれ確立し,NELDER-MEAD法と有限要素逆変換法を提案し,有限要素プログラムをNELDER-MEADアルゴリズムに埋め込んだ。測定点の測定値と計算値を用いて目的関数を構築し、ペナルティ関数法を用いて制約付き反転問題を制約なし反転問題に変換し、最適化逆解析プログラムを作成した。(3)構成モデルのパラメータ同定問題に対して、構成モデルパラメータ反転プログラムを作成し、非排水条件下の泥岩三軸試験結果に基づき、多目的関数最適化逆解析法を用いて、泥岩の構成モデルパラメータを得た。(4)軟岩と水の相互作用メカニズム、異なる応力-ひずみ段階における浸透性の進化法則及びトンネルの浸透性区分を分析した上で、浸透係数、多孔度などのパラメータの動的発展方程式を構築し、地質媒体の浸透-応力動的全結合モデルを導出した。応力-歪-浸透率の全過程試験と浸透工学試験に基づき、損傷の概念を導入することによって、岩盤の破壊過程を説明する浸透-応力-損傷結合モデルを構築した。本論文では,隧洞囲の骨癒合機構について分析し,癒合応力と水化学的癒合因子の概念を導入することにより,泥岩の骨癒合特性を記述する浸透性自己癒合モデルを構築した。現場モニタリングに基づく孔隙圧力データに基づき,有限要素法を用いて,透水係数と浸透性進化方程式の未決定パラメータを得た。(5)泥岩の非線形クリープ変形特性に基づき,クリープ損傷と非線形歪の関係式を確立し,MOHR-COULOMB判定基準に基づく蠕変勢を構築し,浸透-応力-損傷結合を考慮した非線形クリープ損傷構成モデルを導出した。明示的積分アルゴリズムを用いて,UMATクリープ構成プログラムを作成した。過去20年間の現場モニタリングの結果に基づき,構成モデルにおける未決定パラメータを変位逆解析法によって得た。(6)泥岩の力学特性,浸透性,構成モデル,および長期強度基準に基づき,数値シミュレーション法を用いて,岩石の安定性を評価した。長期試験安定性を予測した。Data from the ScienceChina, LCAS. Translated by JST【JST・京大機械翻訳】
