JP2002104579A - 岩盤内熱水貯蔵施設 - Google Patents
岩盤内熱水貯蔵施設Info
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- JP2002104579A JP2002104579A JP2000295123A JP2000295123A JP2002104579A JP 2002104579 A JP2002104579 A JP 2002104579A JP 2000295123 A JP2000295123 A JP 2000295123A JP 2000295123 A JP2000295123 A JP 2000295123A JP 2002104579 A JP2002104579 A JP 2002104579A
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- reservoir
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
Landscapes
- Underground Structures, Protecting, Testing And Restoring Foundations (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 岩盤内熱水貯蔵施設における貯槽周辺の岩盤
に生じる熱応力を低減させ、安定性を向上させる。 【解決手段】 岩盤Ｇ内に設けたトンネル状の貯槽１に
熱水を貯蔵し、その貯槽１から熱水を払い出して発電等
に利用する岩盤内熱水貯蔵施設であって、貯槽１の表層
部の岩盤Ｇａに熱応力を解放するための所定深さのスリ
ット２を貯槽１の軸方向に所定間隔おきに形成する。貯
槽１の表層部の岩盤Ｇａをより深部の岩盤Ｇに対してア
ンカーするためのアンカー手段３を設ける。
に生じる熱応力を低減させ、安定性を向上させる。 【解決手段】 岩盤Ｇ内に設けたトンネル状の貯槽１に
熱水を貯蔵し、その貯槽１から熱水を払い出して発電等
に利用する岩盤内熱水貯蔵施設であって、貯槽１の表層
部の岩盤Ｇａに熱応力を解放するための所定深さのスリ
ット２を貯槽１の軸方向に所定間隔おきに形成する。貯
槽１の表層部の岩盤Ｇａをより深部の岩盤Ｇに対してア
ンカーするためのアンカー手段３を設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、岩盤内に設けたト
ンネル状の貯槽に熱水を貯蔵して発電等に利用する岩盤
内熱水貯蔵施設に関する。
ンネル状の貯槽に熱水を貯蔵して発電等に利用する岩盤
内熱水貯蔵施設に関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、岩盤内に設けた貯槽に高温高圧の
熱水を貯蔵するというエネルギー貯蔵施設の検討が進め
られつつある。これは、火力発電所における低負荷時の
余剰エネルギーや、廃棄物・ゴミ焼却施設等からの廃熱
エネルギーを熱水の形態で岩盤内の貯槽に貯蔵し、高負
荷時に貯槽から熱水や蒸気を取り出して発電等に利用し
ようというものである。
熱水を貯蔵するというエネルギー貯蔵施設の検討が進め
られつつある。これは、火力発電所における低負荷時の
余剰エネルギーや、廃棄物・ゴミ焼却施設等からの廃熱
エネルギーを熱水の形態で岩盤内の貯槽に貯蔵し、高負
荷時に貯槽から熱水や蒸気を取り出して発電等に利用し
ようというものである。
【０００３】そのような岩盤内熱水貯蔵施設における熱
水の貯蔵温度は２００〜３００゜Ｃ程度、貯蔵圧力は２
〜２０ＭＰａ程度とすることが考えられている。また、
貯槽の形態としてはサイロ状あるいはトンネル状とする
ことが考えられており、特に大規模な発電用としては大
断面トンネル状とすることが好適であるとされている。
水の貯蔵温度は２００〜３００゜Ｃ程度、貯蔵圧力は２
〜２０ＭＰａ程度とすることが考えられている。また、
貯槽の形態としてはサイロ状あるいはトンネル状とする
ことが考えられており、特に大規模な発電用としては大
断面トンネル状とすることが好適であるとされている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
に２００〜３００゜Ｃ、２〜２０ＭＰａもの高温高圧の
熱水を岩盤内の貯槽に貯蔵する場合、貯槽周囲の岩盤は
大きな熱応力を受けることになる。図４はトンネル状の
貯槽における周囲岩盤の熱応力の解析例を示すものであ
って、横軸は貯槽表面からの距離、縦軸は熱応力（貯槽
軸方向の圧縮応力）である。岩盤の条件は線膨張係数が
１×１０-5（１／Ｋ）、弾性係数が１０（ＧＰａ）であ
る。図４から明らかなように、熱応力は貯槽表面におい
て最大となってその最大値は２４ＭＰａにも達する。熱
応力は貯槽から離れるにしたがって漸次低減するが、熱
応力の影響は貯槽から約５０ｍの範囲にまで及ぶことが
わかる。
に２００〜３００゜Ｃ、２〜２０ＭＰａもの高温高圧の
熱水を岩盤内の貯槽に貯蔵する場合、貯槽周囲の岩盤は
大きな熱応力を受けることになる。図４はトンネル状の
貯槽における周囲岩盤の熱応力の解析例を示すものであ
って、横軸は貯槽表面からの距離、縦軸は熱応力（貯槽
軸方向の圧縮応力）である。岩盤の条件は線膨張係数が
１×１０-5（１／Ｋ）、弾性係数が１０（ＧＰａ）であ
る。図４から明らかなように、熱応力は貯槽表面におい
て最大となってその最大値は２４ＭＰａにも達する。熱
応力は貯槽から離れるにしたがって漸次低減するが、熱
応力の影響は貯槽から約５０ｍの範囲にまで及ぶことが
わかる。
【０００５】したがって、貯槽を設ける岩盤はそのよう
な大きな熱応力に耐え得ることが必要であるし、岩盤の
安定性を長期にわたって確保するためにはそのような熱
応力に対する何らかの対策が不可欠である。
な大きな熱応力に耐え得ることが必要であるし、岩盤の
安定性を長期にわたって確保するためにはそのような熱
応力に対する何らかの対策が不可欠である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記事情に鑑み、請求項
１の発明は、岩盤内に設けたトンネル状の貯槽に熱水を
貯蔵し、該貯槽から熱水を払い出して発電等に利用する
岩盤内熱水貯蔵施設であって、前記貯槽の表層部の岩盤
に熱応力を解放するための所定深さのスリットを貯槽の
軸方向に所定間隔おきに形成してなることを特徴とす
る。
１の発明は、岩盤内に設けたトンネル状の貯槽に熱水を
貯蔵し、該貯槽から熱水を払い出して発電等に利用する
岩盤内熱水貯蔵施設であって、前記貯槽の表層部の岩盤
に熱応力を解放するための所定深さのスリットを貯槽の
軸方向に所定間隔おきに形成してなることを特徴とす
る。
【０００７】請求項２の発明は、上記に加え、前記貯槽
の表層部の岩盤を深部の岩盤に対してアンカーするため
のアンカー手段を設けたことを特徴とする。
の表層部の岩盤を深部の岩盤に対してアンカーするため
のアンカー手段を設けたことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１〜図３は本発明の実施形態で
ある岩盤内熱水貯蔵施設の概略構成を示す図である。本
実施形態の施設は、岩盤Ｇ内にトンネル状の貯槽１を設
けるものであるが、貯槽１の表層部の岩盤Ｇａに熱応力
を解放するための所定深さのスリット２を貯槽１の軸方
向に所定間隔おきに形成したものである。それらスリッ
ト２の幅や深さ、設置間隔は、表層部の岩盤Ｇａに生じ
ると想定される熱応力を十分に解放し得るように設定す
れば良い。
ある岩盤内熱水貯蔵施設の概略構成を示す図である。本
実施形態の施設は、岩盤Ｇ内にトンネル状の貯槽１を設
けるものであるが、貯槽１の表層部の岩盤Ｇａに熱応力
を解放するための所定深さのスリット２を貯槽１の軸方
向に所定間隔おきに形成したものである。それらスリッ
ト２の幅や深さ、設置間隔は、表層部の岩盤Ｇａに生じ
ると想定される熱応力を十分に解放し得るように設定す
れば良い。
【０００９】そのようなスリット２を形成することによ
り、貯槽１の表層部の岩盤Ｇａに熱応力ｐが生じてもそ
れによる大きな熱歪みが生じることはなく、それ故に熱
応力ｐを十分に低減することができて、岩盤Ｇａの安定
性を長期にわたって確保することができ、施設全体の信
頼性を向上させることができる。
り、貯槽１の表層部の岩盤Ｇａに熱応力ｐが生じてもそ
れによる大きな熱歪みが生じることはなく、それ故に熱
応力ｐを十分に低減することができて、岩盤Ｇａの安定
性を長期にわたって確保することができ、施設全体の信
頼性を向上させることができる。
【００１０】また、上記のようなスリット２を形成する
ことに加え、本実施形態の施設では、貯槽１の表層部の
岩盤Ｇａをより深部の岩盤Ｇに対してアンカー手段３に
よりアンカーするようにしている。アンカー手段３とし
ては、ロックボルト、ケーブルボルト、ロックアンカー
等の公知のものが採用可能であり、いずれにしても貯槽
１の内部から表層部の岩盤Ｇａを貫通させてその深部の
岩盤Ｇに対して放射状に打設すれば良く、その打設深さ
は十分なアンカー強度が確保し得るように設定すれば良
い。なお、図示例では貯槽１の底部に対してはアンカー
手段３を省略しているが、貯槽１の全周にわたって設け
ることでも勿論良い。
ことに加え、本実施形態の施設では、貯槽１の表層部の
岩盤Ｇａをより深部の岩盤Ｇに対してアンカー手段３に
よりアンカーするようにしている。アンカー手段３とし
ては、ロックボルト、ケーブルボルト、ロックアンカー
等の公知のものが採用可能であり、いずれにしても貯槽
１の内部から表層部の岩盤Ｇａを貫通させてその深部の
岩盤Ｇに対して放射状に打設すれば良く、その打設深さ
は十分なアンカー強度が確保し得るように設定すれば良
い。なお、図示例では貯槽１の底部に対してはアンカー
手段３を省略しているが、貯槽１の全周にわたって設け
ることでも勿論良い。
【００１１】そのようなアンカー手段３を設けることに
より、貯槽１の表層部の岩盤Ｇａをそれよりも深部の岩
盤Ｇに対して確実にアンカーすることができ、したがっ
て表層部の岩盤Ｇａが万が一にも崩落するようなことを
確実に防止することができ、岩盤Ｇａの安定性と施設全
体の信頼性をより高めることができる。
より、貯槽１の表層部の岩盤Ｇａをそれよりも深部の岩
盤Ｇに対して確実にアンカーすることができ、したがっ
て表層部の岩盤Ｇａが万が一にも崩落するようなことを
確実に防止することができ、岩盤Ｇａの安定性と施設全
体の信頼性をより高めることができる。
【００１２】
【発明の効果】請求項１の発明は、岩盤内に設けたトン
ネル状の貯槽の表層部に対し、熱応力を解放するための
所定深さのスリットを貯槽の軸方向に所定間隔おきに形
成したので、貯槽の表層部の岩盤に熱応力が生じてもそ
れによる大きな熱歪みが生じることはなく、それ故に熱
応力を十分に低減することができ、岩盤の安定性を長期
にわたって確保することができる。
ネル状の貯槽の表層部に対し、熱応力を解放するための
所定深さのスリットを貯槽の軸方向に所定間隔おきに形
成したので、貯槽の表層部の岩盤に熱応力が生じてもそ
れによる大きな熱歪みが生じることはなく、それ故に熱
応力を十分に低減することができ、岩盤の安定性を長期
にわたって確保することができる。
【００１３】請求項２の発明は、上記に加え、貯槽の表
層部の岩盤を深部の岩盤に対してアンカーするためのア
ンカー手段を設けたので、表層部の岩盤が万が一にも崩
落するようなことを確実に防止することができ、貯槽周
辺の岩盤の安定性をより高めることが可能である。
層部の岩盤を深部の岩盤に対してアンカーするためのア
ンカー手段を設けたので、表層部の岩盤が万が一にも崩
落するようなことを確実に防止することができ、貯槽周
辺の岩盤の安定性をより高めることが可能である。
【図１】 本発明の実施形態である岩盤内熱水貯蔵施設
の概略構成を示す斜視図である。
の概略構成を示す斜視図である。
【図２】 同、正断面図である。
【図３】 同、側断面図である。
【図４】 貯槽周辺の岩盤に生じる熱応力の分布を示す
図である。
図である。
Ｇ，Ｇａ 岩盤 １ 貯槽 ２ スリット ３ アンカー手段
Claims (2)
- 【請求項１】 岩盤内に設けたトンネル状の貯槽に熱水
を貯蔵し、該貯槽から熱水を払い出して発電等に利用す
る岩盤内熱水貯蔵施設であって、前記貯槽の表層部の岩
盤に熱応力を解放するための所定深さのスリットを貯槽
の軸方向に所定間隔おきに形成してなることを特徴とす
る岩盤内熱水貯蔵施設。 - 【請求項２】 前記貯槽の表層部の岩盤を深部の岩盤に
対してアンカーするためのアンカー手段を設けてなるこ
とを特徴とする請求項１記載の岩盤内熱水貯蔵施設。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000295123A JP2002104579A (ja) | 2000-09-27 | 2000-09-27 | 岩盤内熱水貯蔵施設 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000295123A JP2002104579A (ja) | 2000-09-27 | 2000-09-27 | 岩盤内熱水貯蔵施設 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002104579A true JP2002104579A (ja) | 2002-04-10 |
Family
ID=18777597
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000295123A Pending JP2002104579A (ja) | 2000-09-27 | 2000-09-27 | 岩盤内熱水貯蔵施設 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002104579A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019085759A (ja) * | 2017-11-06 | 2019-06-06 | 鹿島建設株式会社 | コンクリート構造物 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53102202A (en) * | 1976-09-13 | 1978-09-06 | Serata Shosei | Method of underground cavity excavation construction by stress control that use advance slot excavation |
| JPS6157774A (ja) * | 1984-08-27 | 1986-03-24 | 扇野 豊 | 岩盤内の大型空洞構築工法 |
-
2000
- 2000-09-27 JP JP2000295123A patent/JP2002104579A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53102202A (en) * | 1976-09-13 | 1978-09-06 | Serata Shosei | Method of underground cavity excavation construction by stress control that use advance slot excavation |
| JPS6157774A (ja) * | 1984-08-27 | 1986-03-24 | 扇野 豊 | 岩盤内の大型空洞構築工法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019085759A (ja) * | 2017-11-06 | 2019-06-06 | 鹿島建設株式会社 | コンクリート構造物 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050519 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050531 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20051004 |