절리 발달 특성 및 심도 변화에 의한 방사성폐기물 처분장 주변영역에서의 열수리역학적 안정성 연구
Thermohydromechanical Stability Syudy on the Joint Characteristics and Depth Variations in the Region of an Underground Radwaste Repository
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초록
본 연구의 목적은 지하 고준위 방사성폐기물 처분공동 주변에서의 절리 위치 변화 및 처분공동의 지하 심도 변화에 따른 처분공동 및 주변 절리에서의 장기간(500년)에 걸친 열수리역학적 연성거동 변화를 분석하고, 앞으로 처분 개념 설정에 활용 하고자 하는 것이다. 해석모델은 포화된 불연속 화강 암반, 처분공내 압축 벤토나이트로 둘러쌓인 PWR 사용후 핵연료 및 처분용기, 그리고 처분동굴 내에 채워진 혼합 벤토나이트를 포함 한다. 해석모델 내에는 2개의 절리 세트가 존재하는 것으로 가정하였다; 절리세트1은 20 m 간격의 56도 경사의 절리들로 구성되었고, 절리세트 2는 절리세트 1에 수직방향으로 20 m 간격의 34도 경사의 절리들로 구성되었다. 절리 위치 변화의 영향을 파악하기 위하여 500 m 깊이의 모델 5개, 지하 심도 영향 파악을 위하여 추가로 3개의 1000 m 깊이의 모델을 해석하였다.
Abstract
The objective of this present study is to understand long term(500 years) thermohydromechanical interaction behavior in the vicinity of a repository cavern on the joint location and repository depth variations. The model includes a saturated discontinuous granitic rock mass, PWR spent nuclear fuel in a disposal canister surrounded with compacted bentonite inside a deposition hole, and mixed bentonite backfilled in the rest of the space within a repository cavern. It is assumed that two joint sets exist within the model. Joint set 1 includes joints of 56 dip angle, spaced at 20 m, and joint set 2 is in the perpendicular direction to joint set 1 and includes joints of 34 dip angle, spaced at 20 m. In order to understand the behavior change on the joint location variations, 5 different models of 500m in depth are analyzed, and additional 3 different models of 1000 m in depth are analyzed to understand the effect of depth variation.