(57)【要約】【課題】坑道内周すき間に対する効率的で均質な充てんを実現することが可能な廃棄体埋設用の処分坑道および廃棄体の埋設処分方法を提供する。【解決手段】本発明に係る廃棄体埋設用の処分坑道１００は、廃棄体２０を埋設するための処分坑道であって、廃棄体２０を定置するための台座２２を備え、この台座２２が坑道延長方向視で坑道底部２４の左右に間隔を隔てた位置において坑道延長方向に延在しており、かつ、棒状要素２６を組み合わせてなる骨組構造である。また、本発明に係る廃棄体の埋設処分方法は、廃棄体埋設用の処分坑道１００内に廃棄体２０を埋設処分する方法であって、坑道内の台座２２上に廃棄体２０を定置した後、坑道内壁２８と廃棄体２０との間のすき間空間Ｃに、粒状の遮水材料を充てんするものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
廃棄体を埋設するための処分坑道であって、
前記廃棄体を定置するための台座を備え、この台座が坑道延長方向視で坑道底部の左右に間隔を隔てた位置において坑道延長方向に延在しており、かつ、棒状要素を組み合わせてなる骨組構造であることを特徴とする廃棄体埋設用の処分坑道。
【請求項２】
前記台座に、作業用の足場板を取り外し可能に設けたことを特徴とする請求項１に記載の廃棄体埋設用の処分坑道。
【請求項３】
前記台座に、前記坑道内壁と前記廃棄体との間のすき間空間に充てんされる粒状の遮水材料が通過可能な編み目構造またはスリット構造の作業用の足場板を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の廃棄体埋設用の処分坑道。
【請求項４】
前記台座に、前記坑道内壁と前記廃棄体との間のすき間空間を坑道延長方向に走行して前記廃棄体を搬送する搬送装置の走行を案内するためのガイド板を設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の廃棄体埋設用の処分坑道。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一つに記載の廃棄体埋設用の処分坑道内に廃棄体を埋設処分する方法であって、
前記坑道内の前記台座上に廃棄体を定置した後、前記坑道内壁と前記廃棄体との間のすき間空間に、粒状の遮水材料を充てんすることを特徴とする廃棄体の埋設処分方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃棄体埋設用の処分坑道および廃棄体の埋設処分方法に関するものであり、特に、放射性廃棄体の周囲が緩衝材で取り囲まれた緩衝材一体型の放射性廃棄体を定置して埋設処分するのに好適な廃棄体埋設用の処分坑道および廃棄体の埋設処分方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
高レベル放射性廃棄物の地層処分では、緩衝材と呼ばれるベントナイト系粘土材料で廃棄体周囲を取り囲み、周囲からの地圧を緩衝させるとともに、地下水の浸入を抑制し、廃棄体からの放射性物質の漏えいを抑止することが考えられている（例えば、非特許文献１を参照）。
【０００３】
横置き方式の高レベル放射性廃棄物処分施設では、例えば図７に示すような主要坑道１および処分坑道２の坑道配置と廃棄体配置で計画された処分施設において、事前に緩衝材一体型廃棄体３を作成してからそれを処分坑道２内に搬入して定置する方法が考えられている。あるいは、図８に示すように緩衝材ブロック４と廃棄体５を別々に坑内に搬入して、処分坑道２内で緩衝材ブロック４を組み立ててから廃棄体５を挿入して定置する方法が考えられている。
【０００４】
図７の緩衝材一体型廃棄体の定置方法においても、また、図８の緩衝材ブロックと廃棄体の定置方法においても、定置のための廃棄体および緩衝材を処分坑道２内に搬送して正しい位置に定置するためには、緩衝材一体型廃棄体３もしくは緩衝材ブロック４と廃棄体５の大きさに対して十分なクリアランスを有する坑道断面が求められる。その結果、図９に示すように、緩衝材一体型廃棄体３（もしくは緩衝材ブロックと廃棄体）と処分坑道２の内壁２ａとの間にすき間空間（以下、このすき間空間を「坑道内周すき間」という。）Ｃの発生は避けることができない。ここで、図９（１）は台座が無い場合、（２）は坑道底部中央に１条の台座６が有る場合、（３）は坑道底部左右に２条の台座７が有る場合の図である。この「坑道内周すき間」Ｃは次の（１）〜（３）の理由から、吸水膨張性を有する遮水性の良いベントナイト系材料でできるだけ短時間の間に充てんシールする必要がある。
【０００５】
（１）坑道内に定置後に「坑道内周すき間」があるため、円筒型の緩衝材一体型廃棄体が転がる動きを抑制できない。
（２）「坑道内周すき間」に空間が残っていると支保工の劣化が生じた場合や地山のせりだし変形が発生した場合に偏圧が作用して廃棄体の健全性を損なう。
（３）「坑道内周すき間」が地下水の通り道になりやすいため、将来、廃棄体から放射性物質が漏出してきた場合に容易に施設外に移動する経路になりやすい。
【０００６】
このような課題を解決するための手段として、特許文献１にあるような「坑道内周すき間」にベントナイト系材料で作ったペレットを充てんしておく方法がある。
【０００７】
ペレットを実際に使って充てんする技術については非特許文献２で報告されており、図１０−１の左側に示すような実規模寸法の坑道内周すき間空間を模擬した型枠内に、直径２０ｍｍ級ペレットおよび１ｍｍ級ペレットを６：４の比率であらかじめ混合したペレット材料（図の右側）を吹き込み充てんすると、図１０−２に示すような充てん密度分布で充てんできることが確認されている。なお、図１０−２では、すき間高さ（すき間の幅）３００ｍｍの場合における２種類のペレット搬送方法（空気圧送式ラウンドフロー、機械式エアロベイヤ）による充てん密度実測値が示してある。
【０００８】
坑道内周すき間の幅が５０ｍｍ以上の空間であり、かつ、空気圧送式ラウンドブローによるペレット搬送方法を適用するならば、充てん密度１．３７Ｍｇ／ｍ３（乾燥密度）以上にペレットを充てんできる可能性が非特許文献２で確認されているので、ペレット充てん法は坑道内周すき間空間を吸水膨張性を有するベントナイトの充てん法として実現可能な方法である。しかし、底部の狭小な坑道内周すき間へのペレット充てんが難しいことが課題であった。
【０００９】
ところで、緩衝材と廃棄体を坑道内に搬入して定置する方法については、下記の特許文献２〜４と、出願中の特願２０１２−４１７３号、特願２０１２−１２３５０６号、特願２０１２−１９８９８４号に記載の方法が既に提案されている。これらはいずれも坑道内に定置のための台座を設ける方法である。
【００１０】
特許文献２に記載の「円筒型遮水層」は、図１１−１に示すような複数に分割された緩衝材ブロック４ａを別々に坑内に搬入し、坑道の底部に設けられた台座８に順に定置して、図１１−２に示すように中空円筒状に組立て、その後、図１１−３に示すように廃棄体５を中空部に挿入して、定置する方法である。台座８は坑道延長方向に延在している。
【００１１】
特許文献３に記載の「円盤型緩衝材ブロック、円盤型緩衝材ブロックの製造方法及び廃棄体一体型緩衝材の製造方法」は、図１２−１に示すようにベントナイト系材料９を用いて鋼殻リング枠１０を有する円盤型の緩衝材１１、あるいは、中空円盤型の緩衝材１２を製作し、図１２−２に示すように搬送装置１３で坑道２内に１つずつ搬入して、坑道延長方向に延在させた台座７の上において組立て、その後廃棄体５を中空部に挿入して定着する方法である。
【００１２】
あるいは、図１２−１と同様に円盤型あるいは中空円盤型の鋼殻リング枠を有する緩衝材１１、１２を製作し、図１３−１に示すように事前に緩衝材一体型廃棄体３を組立てておき、その後、図１３−２に示すように坑道２内に搬入して、坑道延長方向に延在させた台座７の上に定置する方法である。
【００１３】
特許文献４に記載の「廃棄体パッケージの製造方法、円筒形廃棄体パッケージおよび円筒形廃棄体パッケージの埋設施設」は、図１４−１に示すようにリング状に分割しないで一体型の緩衝材１４をランマＲの転圧により構築し、その中空部に廃棄体５を挿入することで事前に緩衝材一体型廃棄体３を組立てておき、その後、図１４−２に示すように坑道２内に搬入し、坑道延長方向に延在させた台座１５の上に定置する方法である。
【００１４】
これら特許文献２〜４の技術では、坑道内に定置のための台座を坑道延長方向に延在させておいて、この台座の上に定置する方法がとられている。
【００１５】
また、搬送装置については出願中である特願２０１２−４１７３号の「物品の搬送装置および搬送方法、ならびに、坑内搬送トラブル救援装置および救援方法」において、図１５に示すような底部中央の台座６の左右に搬送装置１６を配置して中間走行面２ｂの上を走行させて搬送する方法や、図１６に示すような底部左右の台座７間に搬送装置１７を配置して搬送する方法も提案されている。
【００１６】
なお、坑道に緩衝材一体型廃棄体を定置した後には、坑道を埋め戻して処分に移行する。そのためには、坑道内周すき間を遮水性材料で埋め戻す必要がある。このための埋め戻し方法については、出願中である特願２０１２−１２３５０６号の「廃棄体の埋設処分施設および廃棄体の埋設処分方法」、特願２０１２−１９８９８４号の「すき間充てん材への注水方法」でいくつかの技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】特開２００７−３１９７３２号公報
【特許文献２】特許第４７４３４０１号公報
【特許文献３】特許第４７８０４４６号公報
【特許文献４】特許第４７３０６０２号公報
【非特許文献】
【００１８】
【非特許文献１】「わが国における高レベル放射性廃棄物地層処分の技術的信頼性−地層処分研究開発第２次取りまとめ−総論レポート」、核燃料サイクル開発機構発行、１９９９年１１月
【非特許文献２】戸栗智仁、景山仁志、朝野英一他、「横置き定置方式における緩衝材周辺隙間へのベントナイトペレットの充てん方法に関する研究」、土木学会第６３回年次学術講演会概要集  ＣＳ０５−１２、ｐｐ．１９１−１９２、平成２０年９月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
図９に示すような坑道内周すき間Ｃの形状の例において、図１０−１および図１０−２に示した実験の結果から、底部に台座を設けておいて、その上に緩衝材ブロックおよび廃棄体もしくは緩衝材一体型廃棄体を定置することが効果的であり、坑道内周すき間の空間をベントナイトペレットのような吸水膨張性粘土を球状に加工したさまざまな粒径のペレットを充てんすることによって、充てん密度が一定値以上となるように充てんが可能である。しかし、図１６に示すように台座７が坑道底部の左右に配置される場合には、左右の台座７に挟まれた底部中央のすき間をペレットで連続して充てんすることが難しい。
【００２０】
従来の例では、上記の特許文献４にあるように、図１７に示すような底部中央すき間を対象にした偏平に成形したベントナイトブロックの挿入充てん法が提案されている。これは、セメント系あるいは粘土系材料からなる充てん材１８を、坑道内壁２ａと緩衝材一体型廃棄体３との間のすき間に充てんするものである。ここで図１７中、廃棄体上側の符号１８ａは吹き付けた場合の充てん材１８を示し、廃棄体下側の符号１８ｂは偏平ブロック状にして挿入した場合の充てん材１８を示している。
【００２１】
左右の台座の上方のすき間空間の天端部からペレットを落下させて充てんする際に、同時に、左右の台座に挟まれた底部中央のすき間をペレットで充てんできるならば、連続作業となるため効率的で均質なペレット充てんを実現できる。そのための方法はこれまで具体的に明らかにされていなかった。
【００２２】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、坑道内周すき間に対する効率的で均質な充てんを実現することが可能な廃棄体埋設用の処分坑道および廃棄体の埋設処分方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
上記した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る廃棄体埋設用の処分坑道は、廃棄体を埋設するための処分坑道であって、前記廃棄体を定置するための台座を備え、この台座が坑道延長方向視で坑道底部の左右に間隔を隔てた位置において坑道延長方向に延在しており、かつ、棒状要素を組み合わせてなる骨組構造であることを特徴とする。
【００２４】
また、本発明に係る他の廃棄体埋設用の処分坑道は、上述した発明において、前記台座に、作業用の足場板を取り外し可能に設けたことを特徴とする。
【００２５】
また、本発明に係る他の廃棄体埋設用の処分坑道は、上述した発明において、前記台座に、前記坑道内壁と前記廃棄体との間のすき間空間に充てんされる粒状の遮水材料が通過可能な編み目構造またはスリット構造の作業用の足場板を設けたことを特徴とする。
【００２６】
また、本発明に係る他の廃棄体埋設用の処分坑道は、上述した発明において、前記台座に、前記坑道内壁と前記廃棄体との間のすき間空間を坑道延長方向に走行して前記廃棄体を搬送する搬送装置の走行を案内するためのガイド板を設けたことを特徴とする。
【００２７】
また、本発明に係る廃棄体の埋設処分方法は、上述した廃棄体埋設用の処分坑道内に廃棄体を埋設処分する方法であって、前記坑道内の前記台座上に廃棄体を定置した後、前記坑道内壁と前記廃棄体との間のすき間空間に、粒状の遮水材料を充てんすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２８】
本発明に係る廃棄体埋設用の処分坑道によれば、廃棄体を埋設するための処分坑道であって、前記廃棄体を定置するための台座を備え、この台座が坑道延長方向視で坑道底部の左右に間隔を隔てた位置において坑道延長方向に延在しており、かつ、棒状要素を組み合わせてなる骨組構造であるので、廃棄体と坑道内壁との間の坑道内周すき間（すき間空間）を充てんするために、この坑道内周すき間の天端部からペレット（粒状の遮水材料）を落下させた場合に、坑道底部の左右の台座までこぼれ落ちたペレットは台座の骨組構造の内部を通過して左右の台座に挟まれた坑道底部の中央に到達するため、この坑道底部の中央のすき間空間を、台座の上方に存在する坑道内周すき間と同等の充てん密度でペレットを充てんすることができる。また、台座の上方のすき間空間の天端部からペレットを落下させて充てんする際に、左右の台座の上方のすき間空間と、左右の台座に挟まれた底部中央のすき間空間とを同時に充てんすることができる。したがって、坑道内周すき間に対する効率的で均質な充てんを実現することができるという効果を奏する。
【００２９】
また、本発明に係る他の廃棄体埋設用の処分坑道によれば、上述した発明において、前記台座に、作業用の足場板を取り外し可能に設けたので、坑道を埋め戻して閉鎖するまでの監視期間においては左右の台座に足場板を装着しておくことで、監視作業員が坑道内を歩いて移動しやすくなる。坑道を埋め戻して閉鎖する際には、左右の台座から足場板を撤去してから、坑道内周すき間の天端部からペレットを落下充てんすることによって、ペレットは左右の台座の骨組構造を通過して底部中央にこぼれ落ちるため、この底部中央の坑道内周すき間と、左右の台座の上方に存在する坑道内周すき間とをペレットにより同等の充てん密度で充てんすることができるという効果を奏する。
【００３０】
また、本発明に係る他の廃棄体埋設用の処分坑道によれば、上述した発明において、前記台座に、前記坑道内壁と前記廃棄体との間のすき間空間に充てんされる粒状の遮水材料が通過可能な編み目構造またはスリット構造の作業用の足場板を設けたので、坑道を埋め戻して閉鎖するまでの監視期間においては監視作業員が坑道内を歩いて移動しやすくなる。坑道を埋め戻して閉鎖する際には、坑道内周すき間の天端部からペレットを落下充てんすることによって、ペレットは編み目構造またはスリット構造の足場板を通過し、さらに左右の台座の骨組構造を通過して底部中央にこぼれ落ちるため、この底部中央の坑道内周すき間と、左右の台座の上方に存在する坑道内周すき間とをペレットにより同等の充てん密度で充てんすることができるという効果を奏する。
【００３１】
また、本発明に係る他の廃棄体埋設用の処分坑道によれば、上述した発明において、前記台座に、前記坑道内壁と前記廃棄体との間のすき間空間を坑道延長方向に走行して前記廃棄体を搬送する搬送装置の走行を案内するためのガイド板を設けたので、坑道内周すき間（すき間空間）を充てんするために、この坑道内周すき間の天端部からペレット（粒状の遮水材料）を落下させると、坑道内周すき間を落下するペレットは、一旦はガイド板にせき止められるが、斜面状に堆積してゆき、やがてガイド板を乗り越えて底部中央の坑道内周すき間にこぼれるため、この底部中央の坑道内周すき間と、左右の台座の上方に存在する坑道内周すき間とをペレットにより同等の充てん密度で充てんすることができるという効果を奏する。
【００３２】
また、本発明に係る廃棄体の埋設処分方法によれば、上述した廃棄体埋設用の処分坑道内に廃棄体を埋設処分する方法であって、前記坑道内の前記台座上に廃棄体を定置した後、前記坑道内壁と前記廃棄体との間のすき間空間に、粒状の遮水材料を充てんするので、すき間空間（坑道内周すき間）の天端部からペレット（粒状の遮水材料）を落下させた場合に、坑道底部の左右の台座までこぼれ落ちたペレットは台座の骨組構造の内部を通過して左右の台座に挟まれた坑道底部の中央に到達するため、この坑道底部の中央のすき間空間を、台座の上方に存在する坑道内周すき間と同等の充てん密度でペレットを充てんすることができる。また、台座の上方のすき間空間の天端部からペレットを落下させて充てんする際に、左右の台座の上方のすき間空間と、左右の台座に挟まれた底部中央のすき間空間とを同時に充てんすることができる。したがって、坑道内周すき間に対する効率的で均質な充てんを実現することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】図１は、本発明に係る廃棄体埋設用の処分坑道および廃棄体の埋設処分方法の実施例１を示す概略部分斜視図である。
【図２】図２は、本発明に係る廃棄体埋設用の処分坑道および廃棄体の埋設処分方法の実施例２を示す概略部分斜視図である。
【図３】図３は、本発明に係る廃棄体埋設用の処分坑道および廃棄体の埋設処分方法の実施例３を示す概略部分斜視図である。
【図４】図４は、本発明に係る廃棄体埋設用の処分坑道および廃棄体の埋設処分方法の実施例４を横断面図で示す概略図であり、（１）はペレット充てん開始直後の図、（２）はペレット充てん時の前半の図、（３）は坑道内周の底部すき間の充てんが終了した状態の図である。
【図５】図５は、ペレットを斜面状にこぼれ落ちさせる実験を示す写真図である。
【図６−１】図６−１は、編み目板に対するペレットの通過実験を示す写真図である。
【図６−２】図６−２は、編み目間隔２２．４ｍｍの板に対する通過実験の写真図である。
【図６−３】図６−３は、編み目間隔２６．５ｍｍの板に対する通過実験の写真図である。
【図６−４】図６−４は、４層に分けて大小２粒径ペレットを交互に充てんした場合の写真図である。
【図７】図７は、従来の横置き方式高レベル放射性廃棄物処分施設における緩衝材一体型廃棄体の搬送定置例を示す図である。
【図８】図８は、従来の横置き方式高レベル放射性廃棄物処分施設における緩衝材ブロックと廃棄体の搬送定置例を示す図である。
【図９】図９は、緩衝材一体型廃棄体と坑道内壁との間の坑道内周すき間空間の例を示す横断面図であり、（１）は台座が無い場合、（２）は底部中央に１条の台座が有る場合、（３）は底部左右に２条の台座が有る場合の図である。
【図１０−１】図１０−１は、実物大の坑道内周すき間空間を模擬した型枠にベントナイトペレットを充てんした実験例を示す図であり、左側は模擬型枠の外観図、右側はペレットの充てん表面の図である。
【図１０−２】図１０−２は、坑道内周すき間空間へのベントナイトペレット充てん密度の実験結果を示す図である。
【図１１−１】図１１−１は、従来の緩衝材と廃棄体を坑道内に搬入して定置する方法の一例を示す横断面図である。
【図１１−２】図１１−２は、従来の緩衝材と廃棄体を坑道内に搬入して定置する方法の一例を示す縦断面図である。
【図１１−３】図１１−３は、従来の緩衝材と廃棄体を坑道内に搬入して定置する方法の一例を示す縦断面図である。
【図１２−１】図１２−１は、従来の円盤型あるいは中空円盤型の緩衝材の製作工程の一例を示す図であり、（１）は円盤型の緩衝材の製作工程図、（２）は中空円盤型の緩衝材の製作工程図、（３）は円盤型の緩衝材の横断面図、（４）は中空円盤型の緩衝材の横断面図である。
【図１２−２】図１２−２は、図１２−１の工程で製作した緩衝材および廃棄体を坑道内に搬入して定置する方法の概略図であり、（１）は縦断面図、（２）は横断面図である。
【図１３−１】図１３−１は、従来の緩衝材一体型廃棄体の製作工程の一例を示す図である。
【図１３−２】図１３−２は、図１３−１の工程で製作した緩衝材一体型廃棄体を坑道内に搬入して定置する方法の概略図であり、（１）は横断面図、（２）は縦断面図である。
【図１４−１】図１４−１は、従来の一体型の緩衝材を転圧により構築する場合の一例を示す工程図であり、（１）は中空部形成時の前半の図、（２）は中空部形成時の後半の図、（３）は中空部に廃棄体を挿入した直後の図、（４）は（３）の後の図である。
【図１４−２】図１４−２は、図１４−１の工程で製作した緩衝材一体型廃棄体を坑道内に搬入して定置する方法の概略図であり、（１）は横断面図、（２）は搬入時の縦断面図、（３）は搬入直後の縦断面図である。
【図１５】図１５は、従来の搬送用台座型ガイドレールと搬送装置の走行位置（中央台座方式）を示す図である。
【図１６】図１６は、従来の搬送用台座型ガイドレールと搬送装置の走行位置（左右台座方式）を示す図である。
【図１７】図１７は、従来の坑道内周すき間に対する充てん方法の一例を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下に、本発明に係る廃棄体埋設用の処分坑道および廃棄体の埋設処分方法の実施の形態（実施例１〜４）を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【００３５】
［実施例１］
図１に示すように、本発明に係る実施例１の廃棄体埋設用の処分坑道１００は、放射性廃棄体２０を埋設するための横坑型の処分坑道であって、廃棄体２０を定置するための台座２２を備え、この台座２２が坑道延長方向視で坑道底部２４の左右に間隔を隔てた位置においてそれぞれ坑道延長方向に延在しており、かつ、棒状要素２６を組み合わせてなる骨組構造である。
【００３６】
また、本発明に係る実施例１の廃棄体の埋設処分方法は、上述した廃棄体埋設用の処分坑道１００内に廃棄体２０を埋設処分する方法であって、台座２２上に廃棄体２０を定置した後、坑道内壁２８と廃棄体２０との間の坑道内周すき間Ｃ（すき間空間）に、ベントナイト系材料からなる粒状のペレット（粒状の遮水材料）を充てんするものである。
【００３７】
ここで、放射性廃棄体２０は、事前に製作された緩衝材一体型の放射性廃棄体であってもよいし、緩衝材ブロックと廃棄体とにより坑道内で組み立てられる放射性廃棄体であってもよい。
【００３８】
図５はペレットを斜面状にこぼれ落ちさせる実験を示したものである。ペレットが落下して徐々に堆積していく状況が時間経過に沿う各段階（１）、（２）、（３）、（４）、（５）、（６）で示されている。図５に示すように、上方が開口した透明角型容器の右上方の同一点からペレットを落下させると容器内に斜面を形成しながら堆積していく。各段階（１）、（２）、（３）、（４）、（５）、（６）のいずれにおいても、斜面の傾斜角度はほぼ同じ３０度の安息角を呈していることが判る。
【００３９】
上記構成の動作および作用について説明する。
廃棄体２０と坑道内壁２８との間の坑道内周すき間Ｃ（すき間空間）を充てんするために、この坑道内周すき間Ｃの天端部３０から図示しないベントナイト系材料からなる粒状のペレット（粒状の遮水材料）を落下させた場合に、坑道底部２４の左右の台座２２までこぼれ落ちたペレットは台座２２の骨組構造の内部を通過して左右の台座２２に挟まれた坑道底部２４の中央に到達する。したがって、この坑道底部２４の中央のすき間Ｃ１を、台座２２の上方に存在する坑道内周すき間Ｃ０と同等の充てん密度でペレットを充てんすることができる。
【００４０】
また、台座２２の上方のすき間Ｃ０の天端部３０からペレットを落下させて充てんする際に、左右の台座２２の上方のすき間Ｃ０と、左右の台座２２に挟まれた底部２４中央のすき間Ｃ１とを同時に充てんすることができる。したがって、本実施例１によれば、坑道内周すき間Ｃに対する効率的で均質な充てんを実現することができる。
【００４１】
［実施例２］
図２に示すように、本発明に係る実施例２の廃棄体埋設用の処分坑道２００は、上述した実施例１において、左右の台座に、作業用の足場板３２を取り外し可能に設けたものである。足場板３２は矩形の平板状であり、台座上の坑道内周すき間Ｃにおいて坑道延長方向に複数枚並設される。
【００４２】
ここで、図２の例においては、上記の実施例１の台座２２の代わりに、坑道延長方向に所定間隔で設けた鉛直柱状の基台３４ａと、足場板用の水平枠部３４ｂとからなる台座３４を採用した場合について示してあるが、上記の実施例１の台座２２に対して図２の水平枠部３４ｂを所定間隔で取り付け、作業用の足場板３２を取り外し可能に設けてももちろん構わない。
【００４３】
また、本発明に係る実施例２の廃棄体の埋設処分方法は、上述した廃棄体埋設用の処分坑道２００内に廃棄体２０を埋設処分する方法であって、台座３４上に廃棄体２０を定置した後、坑道内壁２８と廃棄体２０との間の坑道内周すき間Ｃに、ベントナイト系材料からなる粒状のペレット（粒状の遮水材料）を充てんするものである。
【００４４】
上記構成の動作および作用について説明する。
坑道を埋め戻して閉鎖するまでの監視期間においては左右の台座３４に足場板３２を装着しておくことで、監視作業員Ｐが坑道内を歩いて移動しやすくなる。坑道を埋め戻して閉鎖する際には、左右の台座３４から足場板３２を撤去してから、坑道内周すき間Ｃの天端部３０から図示しないペレットを落下充てんすることによって、ペレットは左右の台座３４の骨組構造を通過して底部２４中央にこぼれ落ちるため、この底部２４中央の坑道内周すき間Ｃ１と、左右の台座３４の上方に存在する坑道内周すき間Ｃ０とをペレットにより同等の充てん密度で充てんすることができる。
【００４５】
また、台座３４の上方のすき間Ｃ０の天端部３０からペレットを落下させて充てんする際に、左右の台座３４の上方のすき間Ｃ０と、左右の台座３４に挟まれた底部２４中央のすき間Ｃ１とを同時に充てんすることができる。したがって、本実施例２によれば、坑道内周すき間Ｃに対する効率的で均質な充てんを実現することができる。
【００４６】
［実施例３］
図３に示すように、本発明に係る実施例３の廃棄体埋設用の処分坑道３００は、上述した実施例１において、左右の台座に、ベントナイト系材料からなる粒状のペレット（粒状の遮水材料）の粒径よりも大きなサイズのものが通過可能な編み目構造またはスリット構造の作業用の足場板３６を設けたものである。あるいは、上述した実施例２の足場板３２を取り外し可能な構造にする代わりに、ペレットが通過可能な編み目構造またはスリット構造にしたものということができる。
【００４７】
図３の例においては、台座として上記の実施例２の台座３４を採用した場合について示してあるが、上記の実施例１の台座２２に対して図２の水平枠部３４ｂを所定間隔で取り付け、編み目構造またはスリット構造の足場板３６を設けてももちろん構わない。
【００４８】
図６−１〜図６−４の写真は、編み目構造の足場板３６を模擬した編み目板に対するペレットの通過実験を示したものである。図６−１のような手順で、内径１００ｍｍ、高さ１２７ｍｍの透明円筒型容器に対して、ペレットの最大粒径が２２．４ｍｍ以下のペレット材と１ｍｍ級ペレットの２種類を各４層に分けて交互に落下させ、図６−２のように編み目間隔が２２．４ｍｍの板を通過させた場合および図６−３のように編み目間隔が２６．５ｍｍの板を通過させた場合の円筒型容器の充てん密度を測定した。充てん密度は前者の条件では１．５１８１Ｍｇ／ｍ３、後者の条件では１．５２０４Ｍｇ／ｍ３となった。このように、充てん密度はどちらも同等であったが、前者の場合には図６−２に示すように編み目板を通過できなかった大粒が発生したことから、足場板における編み目構造の編み目間隔はペレットの最大粒径よりも大きいことが必要である。
【００４９】
同じ円筒型容器に同じ粒径の大小２粒径ペレットを図６−４のように４層に分けて交互に落下充てんさせた場合の充てん密度が１．５３３５Ｍｇ／ｍ３であったことと比較すると、編み目間隔が２６．５ｍｍの板を通過させた場合の充てん密度１．５２０４Ｍｇ／ｍ３は、９９．１％の充てん密度を達成できていることが判る。すなわち、本実施例３における編み目構造の足場板の構造はペレット充てんに適している。
【００５０】
また、本発明に係る実施例３の廃棄体の埋設処分方法は、上述した廃棄体埋設用の処分坑道３００内に廃棄体２０を埋設処分する方法であって、台座３４上に廃棄体２０を定置した後、坑道内壁２８と廃棄体２０との間の坑道内周すき間Ｃに、ペレットを充てんするものである。
【００５１】
上記構成の動作および作用について説明する。
坑道を埋め戻して閉鎖するまでの監視期間においては監視作業員Ｐが坑道内を歩いて移動しやすくなる。坑道を埋め戻して閉鎖する際には、坑道内周すき間Ｃの天端部３０からペレットを落下充てんすることによって、ペレットは編み目構造またはスリット構造の足場板３６を通過し、さらに左右の台座３４の骨組構造を通過して底部２４中央にこぼれ落ちるため、この底部２４中央の坑道内周すき間Ｃ１と、左右の台座３４の上方に存在する坑道内周すき間Ｃ０とをペレットにより同等の充てん密度で充てんすることができる。
【００５２】
また、台座３４の上方のすき間Ｃ０の天端部３０からペレットを落下させて充てんする際に、左右の台座３４の上方のすき間Ｃ０と、左右の台座３４に挟まれた底部２４中央のすき間Ｃ１とを同時に充てんすることができる。したがって、本実施例３によれば、坑道内周すき間Ｃに対する効率的で均質な充てんを実現することができる。
【００５３】
なお、上記の実施の形態において、編み目構造またはスリット構造の足場板３６自体が台座に取り外し可能な構造であってもよい。また、左右の台座の一方に対して編み目構造またはスリット構造の足場板３６を設け、他方に対して上記の実施例２の取り外し可能な足場板３２を設けた構成を採用してもよい。
【００５４】
［実施例４］
図４（１）に示すように、本発明に係る実施例４の廃棄体埋設用の処分坑道４００は、上述した実施例１（または実施例２もしくは３）において、左右の台座２２の各内側に坑道延長方向に延在するガイド板３８を設けたものである。このガイド板３８は、底部２４中央の坑道内周すき間Ｃ１を坑道延長方向に走行して廃棄体２０を搬送する搬送装置（不図示）の走行を案内するためのものであり、より具体的には左右の台座２２の互いに対向する側の下部に沿って設けてある。なお、このようにする代わりに、ガイド板３８を左右の台座２２の各外側に設け、台座のやや上方の坑道内周すき間Ｃ０を坑道延長方向に走行して廃棄体２０を搬送する搬送装置（不図示）の走行を案内するように構成してもよい。
【００５５】
また、本発明に係る実施例４の廃棄体の埋設処分方法は、上述した廃棄体埋設用の処分坑道４００内に廃棄体２０を埋設処分する方法であって、台座２２上に廃棄体２０を定置した後、坑道内壁２８と廃棄体２０との間の坑道内周すき間Ｃに、ペレットを充てんするものである。
【００５６】
上記構成の動作および作用について説明する。
図４（１）に示すように、廃棄体２０と坑道内壁２８との間の坑道内周すき間Ｃを充てんするために、この坑道内周すき間Ｃの天端部３０からペレットを落下させると、坑道内周すき間Ｃを落下するペレットは、骨組構造の台座２２を通過した後、一旦は坑道延長方向に延在するガイド板３８にせき止められて斜面状に堆積するが、ペレットの落下供給を継続すると、図４（２）に示すように、ペレットはやがてガイド板３８を乗り越えて底部２４中央の坑道内周すき間Ｃ１にこぼれて堆積する。したがって、図４（３）に示すように、この底部２４中央の坑道内周すき間Ｃ１と、左右の台座２２の上方に存在する坑道内周すき間Ｃ０とをペレットにより同等の充てん密度で充てんすることができる。
【００５７】
このように、骨格構造の台座２２に搬送装置の走行用ガイドレールとしての機能を持たせるために、坑道延長方向に延在するガイド板３８を設けた場合でも、このガイド板３８はペレット充てんの障壁とはならない。
【００５８】
また、台座２２の上方のすき間Ｃ０の天端部３０からペレットを落下させて充てんする際に、左右の台座２２の上方のすき間Ｃ０と、左右の台座２２に挟まれた底部２４中央のすき間Ｃ１とを同時に充てんすることができる。したがって、本実施例４によれば、坑道内周すき間Ｃに対する効率的で均質な充てんを実現することができる。
【００５９】
以上説明したように、本発明に係る廃棄体埋設用の処分坑道によれば、廃棄体を埋設するための処分坑道であって、前記廃棄体を定置するための台座を備え、この台座が坑道延長方向視で坑道底部の左右に間隔を隔てた位置において坑道延長方向に延在しており、かつ、棒状要素を組み合わせてなる骨組構造であるので、廃棄体と坑道内壁との間の坑道内周すき間（すき間空間）を充てんするために、この坑道内周すき間の天端部からペレット（粒状の遮水材料）を落下させた場合に、坑道底部の左右の台座までこぼれ落ちたペレットは台座の骨組構造の内部を通過して左右の台座に挟まれた坑道底部の中央に到達するため、この坑道底部の中央のすき間空間を、台座の上方に存在する坑道内周すき間と同等の充てん密度でペレットを充てんすることができる。また、台座の上方のすき間空間の天端部からペレットを落下させて充てんする際に、左右の台座の上方のすき間空間と、左右の台座に挟まれた底部中央のすき間空間とを同時に充てんすることができる。したがって、坑道内周すき間に対する効率的で均質な充てんを実現することができる。
【００６０】
また、本発明に係る他の廃棄体埋設用の処分坑道によれば、上述した発明において、前記台座に、作業用の足場板を取り外し可能に設けたので、坑道を埋め戻して閉鎖するまでの監視期間においては左右の台座に足場板を装着しておくことで、監視作業員が坑道内を歩いて移動しやすくなる。坑道を埋め戻して閉鎖する際には、左右の台座から足場板を撤去してから、坑道内周すき間の天端部からペレットを落下充てんすることによって、ペレットは左右の台座の骨組構造を通過して底部中央にこぼれ落ちるため、この底部中央の坑道内周すき間と、左右の台座の上方に存在する坑道内周すき間とをペレットにより同等の充てん密度で充てんすることができる。
【００６１】
また、本発明に係る他の廃棄体埋設用の処分坑道によれば、上述した発明において、前記台座に、前記坑道内壁と前記廃棄体との間のすき間空間に充てんされる粒状の遮水材料が通過可能な編み目構造またはスリット構造の作業用の足場板を設けたので、坑道を埋め戻して閉鎖するまでの監視期間においては監視作業員が坑道内を歩いて移動しやすくなる。坑道を埋め戻して閉鎖する際には、坑道内周すき間の天端部からペレットを落下充てんすることによって、ペレットは編み目構造またはスリット構造の足場板を通過し、さらに左右の台座の骨組構造を通過して底部中央にこぼれ落ちるため、この底部中央の坑道内周すき間と、左右の台座の上方に存在する坑道内周すき間とをペレットにより同等の充てん密度で充てんすることができる。
【００６２】
また、本発明に係る他の廃棄体埋設用の処分坑道によれば、上述した発明において、前記台座に、前記坑道内壁と前記廃棄体との間のすき間空間を坑道延長方向に走行して前記廃棄体を搬送する搬送装置の走行を案内するためのガイド板を設けたので、坑道内周すき間（すき間空間）を充てんするために、この坑道内周すき間の天端部からペレット（粒状の遮水材料）を落下させると、坑道内周すき間を落下するペレットは、一旦はガイド板にせき止められるが、斜面状に堆積してゆき、やがてガイド板を乗り越えて底部中央の坑道内周すき間にこぼれるため、この底部中央の坑道内周すき間と、左右の台座の上方に存在する坑道内周すき間とをペレットにより同等の充てん密度で充てんすることができる。
【００６３】
また、本発明に係る廃棄体の埋設処分方法によれば、上述した廃棄体埋設用の処分坑道内に廃棄体を埋設処分する方法であって、前記坑道内の前記台座上に廃棄体を定置した後、前記坑道内壁と前記廃棄体との間のすき間空間に、粒状の遮水材料を充てんするので、すき間空間（坑道内周すき間）の天端部からペレット（粒状の遮水材料）を落下させた場合に、坑道底部の左右の台座までこぼれ落ちたペレットは台座の骨組構造の内部を通過して左右の台座に挟まれた坑道底部の中央に到達するため、この坑道底部の中央のすき間空間を、台座の上方に存在する坑道内周すき間と同等の充てん密度でペレットを充てんすることができる。また、台座の上方のすき間空間の天端部からペレットを落下させて充てんする際に、左右の台座の上方のすき間空間と、左右の台座に挟まれた底部中央のすき間空間とを同時に充てんすることができる。したがって、坑道内周すき間に対する効率的で均質な充てんを実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
以上のように、本発明に係る廃棄体埋設用の処分坑道および廃棄体の埋設処分方法は、放射性廃棄体の周囲が緩衝材で取り囲まれた緩衝材一体型の放射性廃棄体を定置して埋設処分するのに有用であり、特に、坑道底部の左右に間隔を隔てた位置において坑道延長方向に延在する台座上に廃棄体を定置した後、坑道内壁と廃棄体との間のすき間空間に、粒状の遮水材料を充てんするのに適している。
【符号の説明】
【００６５】
２０  放射性廃棄体（廃棄体）
２２，３４  台座
２４  坑道底部
２６  棒状要素
２８  坑道内壁
３０  天端部
３２，３６  足場板
３８  ガイド板
Ｃ  坑道内周すき間（すき間空間）
Ｃ１  坑道底部中央の坑道内周すき間（すき間空間）
Ｃ０  台座の上方に存在する坑道内周すき間（すき間空間）
１００  廃棄体埋設用の処分坑道（実施例１）
２００  廃棄体埋設用の処分坑道（実施例２）
３００  廃棄体埋設用の処分坑道（実施例３）
４００  廃棄体埋設用の処分坑道（実施例４）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０−２】
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【図１１−１】
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【図１１−２】
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【図１１−３】
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【図１２−１】
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【図１２−２】
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【図１３−１】
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【図１３−２】
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【図１４−１】
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【図１４−２】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図５】
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【図６−１】
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【図６−２】
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【図６−３】
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【図６−４】
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【図１０−１】
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