Skutki wykopania podziemnego korytarza w glinie z okresu rupelu
Kraje wytwarzające duże ilości długowiecznych odpadów radioaktywnych potrzebują bezpiecznego środowiska, w którym można je składować. Jednym z najlepszych sposobów jest przechowywanie tych odpadów pod ziemią w głębokich geologicznych formacjach gliny. Wymaganiem nieodzownym w celu zapewnienia długoterminowego bezpieczeństwa jest kompleksowe zbadanie strefy uszkodzonej przez wykopy (EDZ, Excavation Damaged Zone). EDZ to strefa zmieniona, w której mogą występować negatywne oddziaływania na bezpieczeństwo wynikające z procesu budowy, obsługi i zamykania składowiska odpadów radioaktywnych. W ramach projektu SELFRAC przeprowadzono badania nad przydatnością gliny z okresu rupelu do przechowywania odpadów radioaktywnych. Prace przeprowadzono w podziemnym laboratorium HADES w Belgii. Badania dotyczyły hydromechanicznych właściwości obszaru wokół strefy EDZ po trzech latach od jej powstania. W pobliżu korytarza łączącego zainstalowano dwa systemy piezometrów, które dostarczają danych na temat zmian właściwości przepływu w czasie. W celu zbadania zmian właściwości mechanicznych wykonano automatyczne pomiary ciśnienia. Wyniki wykazały, że budowa korytarza w glinie z okresu rupelu na głębokości 223 metrów będzie zawsze powodować powstawanie pęknięć. Pęknięcia zostały wywołane przez rozkłady naprężeń wynikających z drążenia tuneli. Jednakże zakres pęknięć można ograniczyć, stosując prawidłowe techniki kopania i drążenia tuneli. Wykazano, że chociaż takie pęknięcia można uszczelnić, ich zasklepienie jest tylko częściowe. Według przeprowadzonych badań pęknięcia nie wpłynęły na przewodność hydrauliczną w pobliżu korytarza. Ponadto istniejąca sieć połączonych pęknięć nie rozeszła się dalej, jak o kilkadziesiąt centymetrów w głąb skały macierzystej. Zmiany wartości k określają odkształcanie gliny w czasie. Obecność korytarza w dużym stopniu wpłynęła na ciśnienie wewnątrz porów. Rozkład tego ciśnienia różni się w zależności od kierunku, w jakim prowadzono pomiary. Jest to spowodowane naprężeniami i przewodnością hydrauliczną skały.