Přejít na obsah | Přejít na navigaci

Osobní nástroje

This is CEG Plone Theme

Navigation

Nacházíte se zde: Úvod / Výzkum / Projekty / Saturační média

2008 - Saturační média (SÚRAO)

Projekt řešil vliv saturačního média a tepla na stabilitu požadovaných parametrů bentonitu a cílem také bylo stanovit podmínky, při kterých dochází k degradaci těchto parametrů.

Bentonit (název je odvozen od naleziště Fort Benton v USA) je jílovitá hornina s vysokou sorpční a bobtnací schopností a také vysokou plasticitou. Bentonity vznikly mechanickým a chemickým zvětráváním především sopečných tufů a tufitů, jejich chemické složení se liší dle místa vzniku. V posledních letech se provádí výzkum bentonitu jako materiálu využitelného pro výstavbu inženýrské bariéry hlubinného úložiště (HÚ) radioaktivních odpadů (RAO).

Funkce těsnící vrstvy (bufferu) inženýrské bariéry HÚ jsou:
•    zamezit pronikání vody k úložnému obalovému souboru s RAO
•    zajistit dostatečný odvod tepla do okolního prostředí
•    zamezit migraci radionuklidů směrem do biosféry

Aby těsnící vrstva vybudovaná z českých vápenato-hořečnatých bentonitů splňovala vyjmenované požadavky, byl výzkum zaměřen na tyto geotechnické parametry – propustnost, bobtnací schopnost, schopnost samohojení, plasticitu, tepelnou vodivost a pevnost lisovaných prefabrikátů v tlaku. Dále se zkoumal dlouhodobý vliv saturačního média na schopnost samohojení.

Výzkum probíhal v laboratoři Centra experimentální geotechniky Fakulty stavební a in situ v Podzemní laboratoři Josef. V laboratoři se zkoumal bentonit v malých fyzikálních modelech (tlakových nádobách), ve kterých byl podroben tepelnému zatěžování za současné saturace. Každá tlaková nádoba obsahovala lisované tvárnice i ručně hutněný materiál. Jako saturační medium byla použita reálná podzemní voda ze štoly Josef a voda s chemickými přísadami urychlující degradaci.

V in situ prostředí podzemní laboratoře byly vzorky bentonitů vloženy do antikorozních ocelových patron a poté umístěny v jádrových vrtech. Vzorky v patronách byly saturovány vodou za přirozených teplotních podmínek ve štole i za zvýšených teplot.

V průběhu výzkumu byl realizován rozsáhlý soubor geotechnických zkoušek na čtyřech typech materiálu v kombinaci s dvěma různými sytícími medii. Získané výsledky potvrdily částečně změny vlastností materiálu v průběhu experimentu. Bližší vysvětlení dějů je však možné pouze na základě dlouhodobějších experimentů a také chemických, geochemických, popř. mineralogických analýz.

Vzorek bentonitu testovaný v tlakové nádobě v laboratoři CEG

Uložení vzorku bentonitu do vrtu ve štole Josef