(57)【要約】【課題】十分に放射線の表面線量率を低下可能であるとともに除染作業による作業者の負担を軽減する。【解決手段】除染対象部位を洗浄液により除染する噴射ノズルと、該噴射ノズルの少なくとも移動方向前方側に設けられ、放射線の表面線量率の測定を行うファイバ束２５と、該ファイバ束２５によって測定された放射線の表面線量率に応じた噴射ノズルの移動速度の速度条件を求める速度条件算出部と、を備えることを特徴としている。【選択図】図１
2014235032.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
除染対象部位を洗浄液により除染する除染部と、
該除染部の少なくとも移動方向前方側に設けられ、放射線の表面線量率の測定を行う測定部と、
該測定部によって測定された放射線の表面線量率に応じた前記除染部の移動速度の速度条件を求める速度条件算出部と、を備えることを特徴とする除染システム。
【請求項２】
前記速度条件算出部から出力された速度条件の情報を報知する速度条件報知部を備える請求項１に記載の除染システム。
【請求項３】
前記除染部の移動速度を取得する速度取得部と、
該速度取得部により取得された移動速度が前記速度条件を満たすか否かを判定する移動速度判定部と、
前記速度取得部により取得された移動速度が前記速度条件を満たさないと判定された場合に、前記除染部の移動速度が前記速度条件を満たさないことを報知する状態報知部を備える請求項１又は２に記載の除染システム。
【請求項４】
請求項１から３の何れか一項に記載された除染システムを備えることを特徴とする除染作業車。
【請求項５】
前記速度条件算出部により求められた速度条件に基づいて、車両速度を制御する車両速度制御部を備える請求項４に記載の除染作業車。
【請求項６】
除染対象部位を洗浄液により除染する除染部を備え、該除染部を移動させながら除染を行う除染方法であって、
前記除染対象部位における除染前の表面線量率を測定する測定工程と、
該測定工程により測定された表面線量率に基づき前記除染部を移動させる速度条件を求める速度条件算出工程と、
前記速度条件に基づいて、前記除染部を移動させる移動工程と、を備えることを特徴とする除染方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、路面などの表面線量率を測定しながら放射能による汚染部位を除染する除染システム、除染作業車、および、除染方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
地表に拡散した放射性物質を除去する際に、土壌表面の掻取除去や、放射性物質を分散させない目的で土壌を固化する処理剤を散布する方法が知られている。このような放射性物質の除去方法を用いた場合、多量の廃棄物の土壌が出てしまうことや、再利用の際に放射性物質の再分散が起こる可能性があった。
【０００３】
そこで、特許文献１には、加圧水を用いて洗浄し、ロータリースクリーン、加圧浮上装置によって洗浄水を処理する技術が提案されている。
【０００４】
また、路面の放射能汚染を除染するには、高圧洗浄車を用いることも考えられる。高圧洗浄車は、路面に向けて高圧の洗浄水を噴射し、噴射した洗浄水を路面から吸引して回収する洗浄ユニットを備えている。洗浄ユニットは、高圧に加圧した洗浄水を路面に向けて噴射するノズルと、ノズルの周囲に設けられて洗浄水の周囲への飛散を防止するカバーと、路面から洗浄水を吸い上げるバキュームノズルと、を備えている。
【０００５】
ところで、上記したようないずれの除染方法を用いた場合においても、除染の効果を確認するには、洗浄前後で表面線量率を測定する必要がある。これには、除染作業の対象領域内から抽出されたサンプリング箇所において、可搬性のある線量測定器で表面線量率の測定を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１３−０７９８８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記したような表面線量率の測定手法では、測定場所がサンプリングした箇所だけであるため、それ以外の箇所の除染状況を確認できない。
また、洗浄作業とは別に、洗浄の前後に表面線量率の測定を行うため、これに時間と労力がかかる。
さらに、放射能汚染の程度は、場所によりばらつきが生じる。例えば、移動しながら路面を除染する場合、進行方向で表面線量率が最も高い箇所を基準に洗浄ノズルの移動速度を決定すると、作業にかかる時間が長時間化してしまう。
一方で、表面線量率が低い箇所を基準に洗浄ノズルの移動速度を決定すると、十分に除染されない可能性があり、十分な除染がなされなかった場所に対して再除染を行う必要が生じてしまう。さらに、再除染を行う場合には、再度表面線量率の測定を行わなければならないため、除染作業に更なる手間と時間がかかってしまい作業者の負担が増加してしまうという課題がある。
そこでなされた本発明の目的は、十分に表面線量率を低下させつつ、作業時間を短縮して除染作業による作業者の負担を軽減することができる除染システム、除染作業車、および、除染方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明の除染システムは、除染対象部位を洗浄液により除染する除染部と、該除染部の少なくとも移動方向前方側に設けられ、放射線の表面線量率の測定を行う測定部と、該測定部によって測定された放射線の表面線量率に応じた前記除染部の移動速度の速度条件を求める速度条件算出部と、を備えることを特徴としている。
除染部は、洗浄液により除染対象部位の放射能を除染する。測定部は、除染部とともに移動して除染部によって除染される前の除染対象部位の表面線量率を測定する。また、速度条件算出部は、表面線量率に応じた除染部の移動速度の速度条件を求める。そのため、速度条件算出部により算出された速度条件に適合するように除染部を移動させて除染対象部位の洗浄を行うことで、表面線量率が高い除染対象部位に対しては、再洗浄が発生しないように時間をかけて十分に洗浄することができる一方で、表面線量率が低い除染対象部位に対しては、無駄な洗浄を行わずに迅速に洗浄を終えることができる。
また、除染作業を行いながら測定作業を同時に並行して行うことで、表面線量率の測定作業を効率良く行える。
【０００９】
さらに、前記速度条件算出部から出力された速度条件の情報を報知する速度条件報知部を備えるようにしてもよい。
これにより、除染部および測定部を作業者が移動操作する構成である場合に、報知された速度条件に従って、作業者が除染部および測定部を移動させることができる。
【００１０】
さらに、前記除染部の移動速度を取得する速度取得部と、該速度取得部により取得された移動速度が前記速度条件を満たすか否かを判定する移動速度判定部と、前記速度取得部により取得された移動速度が前記速度条件を満たさないと判定された場合に、前記除染部の移動速度が前記速度条件を満たさないことを報知する状態報知部を備えるようにしてもよい。
これにより、移動速度判定部によって除染部の移動速度が速度条件を満たさないと判定された場合に、その旨を状態報知部によって作業者に報知することができる。そのため、作業者は、除染部の移動速度が速度条件を満たしていないことが報知された場合に、即座に速度条件を満たすように除染部の移動速度を変化させることができる。
【００１１】
本発明の除染作業車は、上記除染システムを備えることを特徴としている。
上記除染部は、除染作業車とともに移動され、この除染作業車の移動速度を変化させることで、除染部の移動速度を変化させることができる。
また、速度条件報知部を備えている場合には、速度条件報知部によって報知された速度条件に従って、除染作業車の移動速度を操作することができる。さらに、状態報知部を備えている場合には、除染部の移動速度が速度条件を満たしていないと判定されたときに、車両の移動速度が速度条件を満たすように除染作業車の移動速度を操作することができる。
【００１２】
また、前記速度条件算出部により求められた速度条件に基づいて、車両速度を制御する車両速度制御部を備えるようにしても良い。
これにより、除染作業車が、例えば、エンジンや、モータなどの駆動源を有している場合に、除染部の移動速度が速度条件を満たすように駆動源や減速機などからなる走行機構を制御して、車両速度を自動的に調整することができる。
【００１３】
本発明の除染方法は、除染対象部位を洗浄液により除染する除染部を備え、該除染部を移動させながら除染を行う除染方法であって、除染前の前記除染対象部位における表面線量率を測定する測定工程と、該測定工程により測定された表面線量率に基づき前記除染部を移動させる速度条件を求める速度条件算出工程と、前記速度条件に基づいて、前記除染部を移動させる移動工程と、を備えることを特徴としている。
これにより、表面線量率に応じた速度条件に基づいて除染部を移動させながら除染対象部位を洗浄することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、十分に表面線量率を低下させつつ、作業時間を短縮して除染作業による作業者の負担を軽減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第一実施形態における除染作業車の全体構成を示す側面図である。
【図２】第一実施形態における除染ユニットを、下面から見た図である。
【図３】第一実施形態における除染ユニットを、除染作業車の進行方向前方から見た図である。
【図４】表面線量率の測定データの一例であり、除染前後の表面線量率の比較データを示す図である。
【図５】表面線量率の測定データの一例であり、車両の移動方向における表面線量率分布を示す図である。
【図６】第一実施形態における速度条件を報知する制御処理を示すフローチャートである。
【図７】第一実施形態における路面の表面線量率および車両本体の移動速度を示すグラフであって、（ａ）は表面線量率、（ｂ）は移動速度を示している。
【図８】第二実施形態における図２に相当する図である。
【図９】第二実施形態における図６に相当するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照して、本発明による除染システム、除染作業車、および、除染方法の第一実施形態を説明する。本実施形態では、除染対象部位を除染する除染システムが除染作業車に設けられた場合を一例に説明する。しかし、本発明はこの実施形態のみに限定されるものではない。
図１は、除染作業車の全体構成を示す側面図、図２は、除染ユニットを下面から見た図、図３は、除染ユニットを除染作業車の進行方向前方から見た図である。
図１に示すように、除染作業車１０は、自走可能な車両本体１１と、車両本体１１の前部または後部（図１の例では前部）に設けられ放射能の除染および表面線量率の測定を行う除染ユニット２０と、車両本体１１に搭載された除染ユニット２０のコントロールユニット３０と、を備えている。本発明の除染システムは、主に、上記除染ユニット２０とコントロールユニット３０と速度条件表示装置１９から構成される。
【００１７】
車両本体１１は、車体１２の下部に複数組の車輪１３と、を備えるとともに、不図示のエンジンやモータ等、車輪１３を駆動する駆動源を備えている。車両本体１１には、オペレータが乗車して、車両速度や舵角の操作などの運転操作を行う。ここで、車両本体１１の構成については、例えば車輪１３に代えてクローラ等の無限軌道を備えるもの等、いかなる構成であってもよい。
さらに、車両本体１１には、洗浄水を蓄える洗浄水タンク１４、洗浄水タンク１４から洗浄水を除染ユニット２０に送出する送出ポンプ１５、除染ユニット２０から洗浄水を回収するバキュームポンプ１６、回収した洗浄水を蓄える回収タンク１７が備えられている。
【００１８】
図２に示すように、除染ユニット２０は、下方の路面Ｒに向けて洗浄水を噴射する噴射ノズル２１と、路面Ｒから洗浄水を吸い上げるバキュームノズル２２と、これら噴射ノズル２１およびバキュームノズル２２を収容したカバー２３と、を備えている。
【００１９】
噴射ノズル２１は、車両本体１１に搭載された洗浄水タンク１４から送出ポンプ１５によって高圧に加圧された洗浄水が不図示の送給管を介して供給される。この噴射ノズル２１は、例えば円盤状で、その外周部に設けられた不図示のノズル孔から洗浄水を噴射する。本実施形態では、噴射ノズル２１は、車両本体１１の進行方向に直交する方向（以下、この方向を幅方向と適宜称する。）に複数並設されている。
【００２０】
バキュームノズル２２は、噴射ノズル２１に対して車両本体１１の移動方向後方に配置され、例えば、車両本体１１の幅方向に延びる直線状で、下方に向けて開口した吸引口２２ａを有している。このバキュームノズル２２は、車両本体１１に搭載されたバキュームポンプ１６で発生する負圧により、路面Ｒから洗浄水等を吸引する。吸引された洗浄水等は、不図示の回収管を介して回収タンク１７で回収される。
【００２１】
カバー２３は、噴射ノズル２１から噴射し、路面Ｒで跳ね返った洗浄水が周囲に飛散しないよう、下方のみに向けて開口している。カバー２３は、その内部に不図示のステーを介して噴射ノズル２１およびバキュームノズル２２を保持している。また、このカバー２３は、放射線遮蔽機能を有する材料、例えば鋼材等により形成されている。
図１に示したように、カバー２３の上部は、車両本体１１に設けられたアーム１８の先端部に連結されており、アーム１８を操作することによって、カバー２３の上下動、傾斜角度等を調整できるようになっている。
【００２２】
図１〜図３に示すように、除染ユニット２０は、カバー２３の下端部の外周部、より具体的には、車両本体１１の移動方向前方と後方との二辺に沿って、放射線を測定するファイバ束２５を備えている。ファイバ束２５は、複数本の光ファイバを束ねたものである。ファイバ束２５を構成するそれぞれの光ファイバは、そのコアに放射線を反応して発光する樹脂製のシンチレータを備えている。
【００２３】
カバー２３の下端部の外周部には、ファイバ束２５を保持するファイバ保持部２６が形成されている。ファイバ保持部２６は、車両本体１１の前方および後方においては、車両本体１１の幅方向に連続し、下方に向けて開口した溝２６ａ，２６ｂが形成され、車両本体１１の幅方向両側においては、車両本体１１の前後方向に連続する中空筒状部２６ｃ，２６ｄが形成されている。
【００２４】
ファイバ束２５は、ファイバ保持部２６に対し、その両端部２５ａ，２５ｂが、幅方向一方の側の中空筒状部２６ｄ内に配置されている。またファイバ束２５は、一方の端部２５ａから他方の端部２５ｂまでの中間部２５ｃが、車両本体１１の前方の溝２６ａ、幅方向他方の側の中空筒状部２６ｃ、後方の溝２６ｂを経るよう配設されている。これにより、ファイバ束２５は、カバー２３を挟んで車両本体１１の移動方向前方側と後方側において、溝２６ａ，２６ｂ内に収容された部分が、車両本体１１の幅方向に連続して下方に向けて露出し、路面Ｒに対向するように配置される。以下の説明において、カバー２３の前方において露出したファイバ束２５を前部ファイバ束２５Ｆ、カバー２３の後方において露出したファイバ束２５を後部ファイバ束２５Ｒと称することがある。
【００２５】
中空筒状部２６ｄ内において、ファイバ束２５の両端部２５ａ，２５ｂには、それぞれ、光電子増倍管（信号変換素子）２７，２７が接続されている。光電子増倍管２７は、ファイバ束２５を構成する各光ファイバのコアに放射線が入射したことによって発生する光を入力信号とし、これを増倍するとともに電気信号に変換して出力する。
光電子増倍管２７，２７は、信号伝送線２８を介して車両本体１１に搭載されたコントロールユニット３０に接続されている。
【００２６】
図２に示すように、コントロールユニット３０は、電源３１と、動作制御部３２と、線量データ取得部３３と、走行距離取得部３４と、解析部３５と、表示出力部３６と、速度条件算出部３７と、速度条件報知部３８と、移動速度判定部３９と、状態報知部４０と、速度取得部４１と、を備える。このうち、動作制御部３２、線量データ取得部３３、走行距離取得部３４、解析部３５、表示出力部３６、速度条件算出部３７と、速度条件報知部３８と、移動速度判定部３９と、状態報知部４０と、速度取得部４１と、は、例えば、コンピュータ装置を構成する各種電子素子と、予め設定されたコンピュータプログラムとが協働することによって、機能的に実現されるものである。
【００２７】
電源３１は、車両本体１１に搭載されたバッテリ等から、光電子増倍管２７，２７に電源ケーブルＣを介して所定電圧の電力を供給する。
【００２８】
動作制御部３２は、車両本体１１のオペレータによってなされる操作に応じて、除染ユニット２０の動作を制御する。
【００２９】
線量データ取得部３３は、ファイバ束２５から光電子増倍管２７、信号伝送線２８を介して得られる電気信号から、測定された放射線の表面線量率を示す線量データを取得し、これを記憶する。
【００３０】
走行距離取得部３４は、動作制御部３２により除染動作が開始してから終了するまでの、車両本体１１の走行距離のデータを、車両本体１１側から取得する。この走行距離のデータは、例えば、車輪１３とともに回転するロータリエンコーダ等から取得してもよいし、車両本体１１の制御ユニット等から取得してもよい。さらには、車両本体１１にＧＰＳ（Global Positioning System）システムが備えられているのであれば、その位置座標データを取得してもよい。
【００３１】
解析部３５は、光電子増倍管２７で変換された電気信号に基づいて、ファイバ束２５の長手方向における放射線の線量分布を測定する。具体的には、線量データ取得部３３から得られる放射線の線量データと、走行距離取得部３４から得られる車両本体１１の走行距離のデータとから、除染前後の表面線量率の比較データや、除染後の線量分布データを生成し、生成したデータを表示出力部３６に出力する。
【００３２】
表示出力部３６は、解析部３５から出力されたデータに基づき、除染前後の表面線量率比較データや、除染後の表面線量率の分布マップ等の解析データを、車両本体１１に備えられたモニタ等の速度条件表示装置１９や、プリンタ、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ等の可搬性のある外部記憶装置等に出力する。
【００３３】
速度条件算出部３７は、線量データ取得部３３により取得した線量データから、表面線量率に応じた除染ユニット２０の移動速度の速度条件を求める。この速度条件は、除染ユニット２０による洗浄力を一定とした場合に、除染対象部位である路面Ｒの線量を、予め設定された閾値以下まで低下させるための速度条件である。除染ユニット２０は、その移動速度が速いほど、除染ユニット２０による単位面積当たりの洗浄力が減少し、除移動速度が遅いほど、除染ユニット２０による単位面積当たりの洗浄力が増加する。ここで、以下に示す表は、測定された路面Ｒの表面線量率に対する、除染ユニット２０の速度条件である最適な移動速度の一例を示している。
【００３４】
【表１】
2014235032.tif 000003
【００３５】
例えば、線量データ取得部で得られた表面線量率が０．１（μＳｖ／ｈ）以下である場合は、速度条件は１．５（ｋｍ／ｈ）となる。また、表面線量率が０．１（μＳｖ／ｈ）よりも大きく、０．３（μＳｖ／ｈ）よりも小さい場合には、速度条件は１．０（ｋｍ／ｈ）となる。さらに、表面線量率が０．３（μＳｖ／ｈ）以上の場合には、速度条件は０．５（ｋｍ／ｈ）となる。これら表面線量率と速度条件との関係は実験やシミュレーション等により求めることができる。
本実施形態においては、表面線量率と速度条件とのテーブルを参照して、表面線量率から速度条件を求める場合について説明したが、速度条件は、様々な手法により求めることが可能である。例えば、表面線量率と速度条件とのマップを予め記憶しておき、このマップを参照して表面線量率から速度条件を求めても良い。
さらに、本実施形態においては、複数の表面線量率の範囲を設定し、各表面線量率の範囲に対して、最適な速度条件を対応付ける場合について説明したが、表面線量率と速度条件との関係を予め数式にしておき、この数式を用いて表面線量率から速度条件を求めるようにしても良い。
【００３６】
速度条件報知部３８は、上述した速度条件算出部３７により算出された速度条件をオペレータに報知する制御を行う。速度条件報知部３８による制御対象は、例えば、車両本体１１に備えられたモニタ等の速度条件表示装置１９や、スピーカ（図示せず）や、複数の表示ランプ（図示せず）などのうちから、一つ又は複数を適宜選択すればよい。ここで、速度条件表示装置１９を用いる場合は、速度条件を画面に表示し、スピーカを用いる場合は、速度条件を音声出力する。
【００３７】
一方で、表示ランプは、上記表面線量率の範囲を複数設定する場合に適用することが好ましい。例えば、表示ランプを適用する場合、予め設定された各表面線量率の範囲、すなわち各速度条件に対して一つの表示ランプを対応付けて設けることが好ましい。さらに、これらランプは、視認性を向上させるために互いの色が異なっていることがより好ましい。この際、ランプの色としては、例えば、青色・黄色・赤色などを用いることで、より視認性を向上できる。なお、予め設定される速度条件が３段階の場合を一例にして説明したが、速度条件および、この速度条件が対応付けられる表面線量率の範囲を４段階以上設定するようにしても良い。
【００３８】
移動速度判定部３９は、速度取得部４１で取得された車両の移動速度（以下、単に車両速度と称する）が、速度条件算出部３７によって算出された速度条件を満たしているか否かを判定する。また、移動速度判定部３９は、上記判定の結果情報を状態報知部４０へ出力する。
【００３９】
状態報知部４０は、移動速度判定部３９による判定結果を、オペレータに報知する制御を行う。状態報知部４０による制御対象は、例えば、車両本体１１に備えられたモニタ等の速度条件表示装置１９や、スピーカ（図示せず）や、表示ランプ（図示せず）などのうちから、一つ又は複数を適宜選択すればよい。ここで、速度条件表示装置１９を用いる場合は、判定結果を画面表示し、スピーカを用いる場合は、音声やブザー音などで判定結果を出力する。一方で、表示ランプを用いる場合には、例えば、車両速度が速度条件を満たしていない場合に、表示ランプを点灯させ、また、車両速度が速度条件を満たしている場合に表示ランプを消灯させる警告灯として機能させるようにしても良い。このように表示ランプを警告灯として機能させる場合には、警告であることが一目で分かる赤色ランプなどを用いることが好ましい。
【００４０】
速度取得部４１は、車輪速センサ（図示せず）の検出信号や、ＧＰＳ衛星からの受信信号などに基づいて、車両本体１１の走行速度を検出する。この速度取得部４１により取得した車両本体１１の走行速度は、除染ユニット２０の移動速度と等しい。
【００４１】
さらに上述した除染作業車１０には、オペレータが除染作業車１０の車両速度を選択操作するための操作スイッチ（図示せず）が設けられている。この操作スイッチは、例えば、上述した複数の速度条件に対応した複数の車両速度を選択可能としてもよい。つまり、オペレータが、速度条件報知部３８により報知された速度条件に対応する車両速度を選択操作することで、除染作業車１０の車両速度すなわち、除染ユニット２０の移動速度を、路面Ｒの表面線量率に応じた最適な速度にすることができる。
【００４２】
次に、上記した除染作業車１０における除染・表面線量率測定作業の方法について説明する。
除染作業車１０においては、作業を行うに際し、オペレータがアーム１８を操作し、除染ユニット２０のカバー２３が、除染対象部位である路面Ｒに近接して、その下端部が路面Ｒとほぼ平行となるように調整する。
【００４３】
そして、除染ユニット２０を作動させた後、車両本体１１を走行させる。
除染ユニット２０が作動すると、コントロールユニット３０の制御により、送出ポンプ１５、バキュームポンプ１６が作動する。これにより、洗浄水タンク１４から送出ポンプ１５によって送り込まれた洗浄水が噴射ノズル２１から路面Ｒに向けて噴射される。これとともに、バキュームポンプ１６で発生した負圧によって、バキュームノズル２２の吸引口２２ａから路面Ｒ上の洗浄水等を吸引し、回収タンク１７で回収する。これによって、路面Ｒ上の除染がなされる。この際、車両本体１１の移動方向において、前部ファイバ束２５Ｆは、除染される前の路面Ｒに対向し、後部ファイバ束２５Ｒは、除染後の路面Ｒに対向する。
【００４４】
上記の除染作業と並行して、除染ユニット２０においては、コントロールユニット３０の制御により、ファイバ束２５で表面線量率の測定を行う。
これには、電源３１から光電子増倍管２７，２７に電力が供給される。前部ファイバ束２５Ｆ、後部ファイバ束２５Ｒのそれぞれにおいて、各光ファイバのコアに路面Ｒから放射線が入射されると、光が発生する。発生した光は、光電子増倍管２７，２７で電気信号に変換され、信号伝送線２８を介してコントロールユニット３０の線量データ取得部３３に伝送され、線量データ取得部３３に蓄積される。
このとき、前部ファイバ束２５Ｆにおいては、上記の除染前の路面Ｒにおける表面線量率が測定され、後部ファイバ束２５Ｒにおいては、除染後の路面Ｒにおける表面線量率が測定される。
【００４５】
解析部３５は、線量データ取得部３３から得られる、前部ファイバ束２５Ｆ、後部ファイバ束２５Ｒで測定した表面線量率の比較データを、表示出力部３６を介して速度条件表示装置１９にリアルタイムに出力することができる。
図４は、除染前後の表面線量率の比較データの一例を示す図である。この図４に示すように、ここで得られる除染前後の表面線量率の比較データは、前部ファイバ束２５Ｆ、後部ファイバ束２５Ｒのそれぞれにおける長さ方向、つまり車両本体１１の幅方向における位置に対する、表面線量率の分布を示すものとなる。前部ファイバ束２５Ｆにおける表面線量率の分布Ｄ１は、除染前のものであり、後部ファイバ束２５Ｒにおける表面線量率の分布Ｄ２は、除染後のものである。これによって、オペレータは、除染前後の表面線量率の分布を比較することにより、除染効果をリアルタイムに把握することができる。
【００４６】
次に、上記した除染・表面線量率測定作業における除染ユニット２０の移動速度の速度条件を報知する制御処理について図６を参照しながら説明する。
まず、除染ユニット２０のファイバ束２５により除染直前の除染対象部位の表面線量率を測定する（測定工程）。さらに、線量データ取得部３３によって除染対象部位の表面線量率の線量データを取得する（ステップＳ０１）。また、線量データの取得と同時に、速度取得部４１により車両速度を取得する（ステップＳ０２）。
【００４７】
次いで、線量データ取得部３３により取得された線量データに基づいて、速度条件算出部３７によって除染ユニット２０の移動速度の速度条件を求める（ステップＳ０３；速度条件算出工程）。さらに、速度条件算出部３７により求めた速度条件を、速度条件報知部３８によりオペレータに報知する（ステップＳ０４）。
【００４８】
次に、移動速度判定部３９により、速度取得部４１によって取得した車両速度が、速度条件算出部３７により求められた速度条件を満たすか否かを判定する（ステップＳ０５）。この判定の結果が「Ｙｅｓ」（満たす）の場合には、状態報知部４０によって速度条件を満たしている旨をオペレータに報知して（ステップＳ０６）、上述した一連の処理を一旦終了してリターンする。一方で、上記判定の結果が「Ｎｏ」（満たさない）の場合には、状態報知部４０によって速度条件を満たしていない旨をオペレータに報知して（ステップＳ０７）、上述した一連の処理を一旦終了してリターンする。
ここで、オペレータは、速度条件を満たしていない旨の報知、または、速度条件報知部３８による報知に基づいて、除染ユニット２０の移動速度が速度条件となるように、車両本体１１の走行速度を調整操作することとなる。
【００４９】
図７（ａ）は、路面Ｒにおいて検出される表面線量率の一例を示すグラフである。図７（ｂ）は、上記図７（ａ）と横軸を同一スケールの走行距離とし、縦軸を車両本体１１の車両速度（換言すれば速度条件）としたグラフである。この図７（ａ），（ｂ）に示すように、本実施形態の除染作業車１０によれば、路面Ｒの表面線量率が低い場所（表１における０．１（μＳｖ／ｈ）以下の場所に相当）では、車両本体１１の移動速度が高くなるように操作され（表１における１．５（ｋｍ／ｈ）に相当）、路面Ｒの表面線量率が中くらいの場所（表１における０．１（μＳｖ／ｈ）よりも大きく０．３（μＳｖ／ｈ）よりも小さい場所に相当）では、車両本体１１の移動速度が中くらい（表１における１．０（ｋｍ／ｈ）に相当）となるように操作される。さらに、路面Ｒの表面線量率が高い場所（表１における０．３（μＳｖ／ｈ）以上の場所）では、車両本体１１の移動速度が低くなる（表１における０．５（ｋｍ／ｈ）に相当）ように操作されることとなる。なお、表１における表面線量率の範囲の各数値、および、速度条件の各数値は一例であって、除染ユニット２０の能力などに応じて適宜設定される。
【００５０】
上述した第一実施形態の除染作業車１０によれば、速度条件算出部３７により算出された速度条件に適合するように除染ユニット２０を移動させて除染対象部位である路面Ｒの洗浄を行うことで、表面線量率が高い路面Ｒに対しては、再洗浄が発生しないように時間をかけて十分に洗浄することができる一方で、表面線量率が低い路面に対しては、無駄な洗浄を行わずに迅速に洗浄を終えることができる。その結果、十分に放射線の表面線量率を低下させつつ、作業時間を短縮して除染作業による作業者の負担を軽減することができる。また、除染作業を行いながら測定作業を同時に並行して行うことができるため、表面線量率の測定作業を効率良く行える。
【００５１】
さらに、速度条件の情報をオペレータに報知できるため、オペレータが車両本体１１の移動操作を行う除染作業車１０の場合に、オペレータが、報知された速度条件に従って除染ユニット２０を移動操作することができる。その結果、除染作業にかかるオペレータの負担が増加することを抑制しつつ、表面線量率を十分に低下させることができる。
【００５２】
また、除染ユニット２０の移動速度が速度条件を満たさないと移動速度判定部３９によって判定された場合に、その旨を状態報知部４０によってオペレータに報知できるため、オペレータは、除染ユニット２０の移動速度が速度条件を満たしていないことが報知された場合に、即座に速度条件を満たすように除染ユニット２０の移動速度を変化させることができる。その結果、除染作業にかかる作業の負担の更なる軽減を図ることができる。
【００５３】
さらに、除染ユニット２０が、車両本体１１とともに移動するため、速度条件報知部３８によって報知された速度条件に従って、オペレータが除染作業車１０の移動速度を操作することで除染ユニット２０の移動速度を簡単に調整できる。
さらに、除染ユニット２０の移動速度が速度条件を満たしていないと判定されたときに、車両本体１１の移動速度が速度条件を満たすように移動速度を操作することで、除染ユニット２０の移動速度が速度条件を満たすように調整できる。その結果、オペレータが除染ユニット２０を手で持って移動させる場合などと比較して容易に除染ユニット２０を移動させることができる。
【００５４】
次に、本発明の第二実施形態における除染システム、除染作業車、および、除染方法について図面に基づき説明する。
なお、第二実施形態は、上述した第一実施形態の移動速度判定部３９、および、状態報知部４０に代えて、自動的に車両本体１１の車両速度を制御する構成を加えたものである。そのため、第一実施形態と同一部分に同一符号を付して、詳細説明を省略する。
【００５５】
図８に示すように、第二実施形態のコントロールユニット３０は、電源３１と、動作制御部３２と、線量データ取得部３３と、走行距離取得部３４と、解析部３５と、表示出力部３６と、速度条件算出部３７と、速度条件報知部３８と、速度取得部４１と、車両速度制御部４２と、を備える。このうち、動作制御部３２、線量データ取得部３３、走行距離取得部３４、解析部３５、表示出力部３６、速度条件算出部３７と、速度条件報知部３８と、移動速度判定部３９と、状態報知部４０と、速度取得部４１と、車両速度制御部４２と、は、例えば、コンピュータ装置を構成する各種電子素子と、予め設定されたコンピュータプログラムとが協働することによって、機能的に実現されるものである。なお、電源３１と、動作制御部３２と、線量データ取得部３３と、走行距離取得部３４と、解析部３５と、表示出力部３６と、速度条件算出部３７と、速度条件報知部３８と、速度取得部４１とは、上述した第一実施形態と同様の構成であるため詳細説明を省略する。
【００５６】
車両速度制御部４２は、速度条件算出部３７により求められた速度条件に基づいて、車両速度を制御する。より具体的には、車両本体１１の走行速度が、速度条件算出部３７により算出された速度条件を満たすように、車両速度を調整する制御を行う。車両速度を調整する制御としては、現在の車両速度が速度条件と一致するように、車両本体１１の駆動源および減速機構などからなる走行機構をフィードバック制御する。
なお、図８中に示す速度条件報知部３８は、車両本体１１の速度変化が生じるタイミングをオペレータに報知する目的で設けるようにしても良いが、省略しても良い。
【００５７】
この第二実施形態の除染作業車１０は、上述した構成を備えており、次に、除染・表面線量率測定作業における除染ユニット２０の移動速度を速度条件に応じて変化させる制御処理について図９を参照しながら説明する。なお、ステップＳ０１〜ステップＳ０４は、上述した第一実施形態と同様の制御処理であるため、詳細説明を省略する。
まず、上述した除染作業車１０における除染・表面線量率測定作業を開始する。
除染・表面線量率測定作業を開始と同時に、ステップＳ０１〜ステップＳ０３を実行して除染ユニット２０の移動速度の速度条件を求める。
【００５８】
次いで、求めた上記速度条件と、現在の車両速度とを比較して、現在の車両速度が速度条件を満たすか否かを判定する（ステップＳ０５）。
この判定結果が「Ｙｅｓ」（満たす）の場合には、上述した一連の制御処理を一旦終了してリターンする。
また、上記判定結果が「Ｎｏ」（満たさない）の場合には、除染ユニット２０の移動速度が速度条件を満たすように、駆動源や減速機などからなる走行機構（図示せず）の出力を調整する（ステップＳ０８；移動工程）。詳しくは、車両速度が速度条件よりも低い場合には、車両速度を増加する制御を行う。一方で、車両速度が速度条件よりも高い場合には、車両速度を減少させる制御を行う。
【００５９】
したがって、上述した第二実施形態によれば、除染部の移動速度が速度条件を満たすように走行機構を制御して、車両速度を自動的に調整することができる。その結果、放射線の表面線量率が高い除染対象部位を十分に洗浄しつつ、オペレータによる車両速度の調整操作を省略して、オペレータの負担を軽減できる。
【００６０】
（その他の実施形態）
なお、本発明は、図面を参照して説明した上述の各実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
【００６１】
上記各実施形態では、駆動源からの駆動力により走行する車両に除染システムを搭載する場合について説明したが、駆動源を有していない車両に搭載しても良い。さらに、作業者が持ち運びを行う可搬型の除染システムとしても良い。これらの場合、作業者の人力により、除染システムの移動を行い、その移動速度の速度条件を作業者に報知すればよい。
【００６２】
また、上記第一実施形態では、移動速度判定部３９、および、状態報知部４０を備えるようにしたが、省略しても良い。また、除染前後の表面線量率の比較データや、除染後の表面線量率分布データを表示する構成を省略してもよい。具体的には、コントロールユニット３０における、線量データ取得部３３と、走行距離取得部３４と、解析部３５と、表示出力部３６と、を省略するとともに、後部ファイバ束２５Ｒを省略してもよい。
さらに、表面線量率をファイバ束２５を用いて検出するようにしたが、ファイバ束２５を用いた検出方法に限られるものではなく、ファイバ束２５以外の検出方法で表面線量率を検出する測定器を用いても良い。
【００６３】
また、上述した実施形態においては、除染部（噴射ノズル２１）および測定部（ファイバ束２５）を備えた除染ユニット２０を車両本体１１の前方に配置する場合を一例に説明したが、除染ユニット２０の配置は上記構成に限られるものではない。例えば、除染ユニット２０を車両本体１１の前後両方に設けても良い。また、車両本体１１の前方に除染ユニット２０を配置し、車両本体１１の後方に測定部を配置してもよい。
【００６４】
加えて、除染・表面線量率測定作業の流れについても、上記に説明したものは一例に過ぎず、適宜変更することが可能である。
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
【符号の説明】
【００６５】
１０  除染作業車
１１  車両本体（車両）
１８  アーム
１９  速度条件表示装置
２０  除染ユニット
２１  噴射ノズル（除染部）
２２  バキュームノズル
２３  カバー
２５  ファイバ束（測定部）
２５Ｆ  前部ファイバ束
２５Ｒ  後部ファイバ束
２６  ファイバ保持部
２７  光電子増倍管
２８  信号伝送線
３０  コントロールユニット
３１  電源
３２  動作制御部
３３  線量データ取得部
３４  走行距離取得部
３５  解析部
３６  表示出力部
３７  速度条件算出部
３８  速度条件報知部
３９  移動速度判定部
４０  状態報知部
４１  速度取得部
４２  車両速度制御部
Ｒ  路面（除染対象部位）
【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５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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