(57)【要約】【課題】緩衝材を処分孔内又は収納容器内に隙間をなくして定置する。【解決手段】緩衝材１を、オーバーパック７の周囲に接し処分孔５の内壁に離間して定置される内側のブロック１２ａと、内側のブロック１２ａの外側に接し処分孔５の内壁に接して定置される外側のブロック１２ｂに分割し、内側のブロック１２ａと外側のブロック１２ｂとの相互に接する面１２４、１２５を処分孔５の軸芯方向に対して非平行の斜めに形成し、一方のブロック１２ａを処分孔５内に定置した後、他方のブロック１２ｂを両者の傾斜面１２４、１２５を対接させつつ処分孔５内に押し込み定置する。【選択図】図４
2011075483.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地層中に形成された処分孔内又は地層中に形成された処分孔若しくは処分坑道に設置される収納容器内に嵌合可能に、かつ前記処分孔内又は前記収納容器内に定置される放射性廃棄物を収容するオーバーパックを被包可能に形成されて、前記処分孔内又は前記収納容器内に定置される放射性廃棄物地層処分用緩衝材において、
前記緩衝材は、少なくとも、
前記処分孔内又は前記収納容器内に、前記オーバーパックの上下及び周囲に接し、前記処分孔又は前記収納容器の内壁に離間して定置される内側のブロックと、
前記処分孔内又は前記収納容器内に、前記内側のブロックの外側に接し、前記処分孔又は前記収納容器の内壁に接して定置される外側のブロックに、
分割され、
前記内側のブロックと前記外側のブロックとの相互に接する面は、前記処分孔又は前記収納容器の軸芯方向に対して非平行の斜めに形成されて、一方の面が前記内側のブロック及び前記外側のブロックの定置面に対して鋭角の傾斜面をなし、他方の面が当該定置面に対して鈍角の傾斜面をなす、
ことを特徴とする放射性廃棄物地層処分用緩衝材。
【請求項２】
緩衝材は、処分孔内又は収納容器内の底部に敷き詰められる下部緩衝材と、前記処分孔内又は前記収納容器内に前記下部緩衝材上でオーバーパックの周囲に積み重ねられる中間部緩衝材と、前記処分孔内又は前記収納容器内に前記中間部緩衝材上で前記オーバーパックの上部に積み重ねられる上部緩衝材とにより構成される請求項１に記載の放射性廃棄物地層処分用緩衝材。
【請求項３】
緩衝材は、任意の中心角で複数の分割ブロックに分割され、相互に隣り合う前記分割ブロックの相互に接する面は、処分孔又は収納容器の軸芯方向に対して非平行の斜めに形成される請求項１又は２に記載の放射性廃棄物地層処分用緩衝材。
【請求項４】
内側のブロック又は外側のブロック又は内側、外側の各ブロックはさらに内側と外側の分割ブロックに分割され、前記内側と外側の各分割ブロックの相互に接する面は、処分孔又は収納容器の軸芯方向に対して非平行の斜めに形成される請求項１乃至３のいずれかに記載の放射性廃棄物地層処分用緩衝材。
【請求項５】
地層中に形成された処分坑道内に放射性廃棄物を封止するピットが形成され、前記処分坑道の内壁と前記ピットの外壁との間に嵌挿可能に、かつ前記ピットの外壁を被覆可能に形成されて、前記処分坑道の内壁と前記ピットの外壁との間に定置される放射性廃棄物地層処分用緩衝材において、
前記緩衝材は、少なくとも、
前記処分坑道の内壁と前記ピットの外壁との間に、前記ピットの外壁に接し、前記処分坑道の内壁に離間して定置される内側のブロックと、
前記処分坑道の内壁と前記ピットの外壁との間に、前記内側のブロックの外側に接し、前記処分坑道の内壁に接して定置される外側のブロックに、
分割され、
前記内側のブロックと前記外側のブロックとの相互に接する面は、前記処分坑道の延びる方向に対して非平行の斜めに形成されて、一方の面が前記内側及び外側のブロックの定置位置奥側端の鉛直面に対して鋭角の傾斜面をなし、他方の面が当該鉛直面に対して鈍角の傾斜面をなす、
ことを特徴とする放射性廃棄物地層処分用緩衝材。
【請求項６】
緩衝材は、処分坑道の内壁とピットの外壁との間の奥側から手前まで順次定置される複数の部分緩衝材により構成される請求項５に記載の放射性廃棄物地層処分用緩衝材。
【請求項７】
内側のブロック又は外側のブロック又は内側、外側の各ブロックはさらに内側と外側の分割ブロックに分割され、前記内側と外側の各分割ブロックの相互に接する面は、処分坑道の延びる方向に対して非平行の斜めに形成される請求項５又は６に記載の放射性廃棄物地層処分用緩衝材。
【請求項８】
地層中に形成された処分孔内又は地層中に形成された処分孔若しくは処分坑道に設置される収納容器内に緩衝材を定置し、放射性廃棄物を収容して前記処分孔内又は前記収納容器内に定置されるオーバーパックを被包する緩衝材を用いた人工バリアの構築方法において、
前記緩衝材に、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の緩衝材を用い、
内側のブロック及び外側のブロックのうち、前記内側及び外側の各ブロックの定置面に対して鋭角の傾斜面を有する一方のブロックを前記処分孔内又は前記収納容器内に定置した後、前記内側及び外側の各ブロックの定置面に対して鈍角の傾斜面を有する他方のブロックを当該他方のブロックの傾斜面と前記一方のブロックの傾斜面とを対接させつつ前記処分孔内又は前記収納容器内に押し込み定置する、
ことを特徴とする緩衝材を用いた人工バリアの構築方法。
【請求項９】
地層中に形成された処分坑道内に放射性廃棄物を封止するピットが形成され、前記処分坑道の内壁と前記ピットの外壁との間に緩衝材を定置して、前記ピットの外壁を被覆する緩衝材を用いた人工バリアの構築方法において、
前記緩衝材に、請求項５乃至７のいずれかに記載の緩衝材を用い、
内側のブロック又は外側のブロックのうち、前記内側及び外側の各ブロックの定置位置奥側端の鉛直面に対して鋭角の傾斜面を有する一方のブロックを前記処分坑道の内壁と前記ピットの外壁との間に定置した後、前記内側及び外側の各ブロックの定置位置奥側端の鉛直面に対して鈍角の傾斜面を有する他方のブロックを当該他方のブロックの傾斜面と前記一方のブロックの傾斜面とを対接させつつ前記処分坑道の内壁と前記ピットの外壁との間に押し込み定置する、
ことを特徴とする緩衝材を用いた人工バリアの構築方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射性廃棄物を地層処分する施設に使用する放射性廃棄物地層処分用緩衝材及びこれを用いた人工バリアの構築方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、発電プラントなどの原子炉において発生する使用済み燃料は、原子炉再処理工場に送られて再処理され、再び原子炉で燃やす燃料として再利用される。一方、これら燃料が除去された核分裂生成物を含む高レベル放射性廃棄物は廃棄物管理施設に送られ、そこでガラス原料と共に高温で溶かし合わされるとともに、ステンレス製のキャニスターの中で固められて、ガラス固化体として安定化される。そして、このガラス固化体は、特にその発熱の著しい製造後数十年間は冷却されながら貯蔵され、発熱量が十分に低下した後、地上の受入れ施設から延びる立坑を通して地下数百ｍの地層中に埋設されて地層処分される。
【０００３】
かかる放射性廃棄物の処分施設は、天然バリアとしての安定した岩盤内に処分孔又は処分坑道が掘削され、この処分孔内又は処分坑道内に、炭素鋼やチタンなどの金属製の円筒容器でガラス固化体と地下水との接触を一定期間阻止するオーバーパックや、ベントナイトや砂を主成分とする円盤状又は環状板状の加工物でガラス固化体を物理的、化学的緩衝機能により保護するとともに、地下水の浸透やその中での流れや移動を抑制する緩衝材などにより人工バリアが構築される、とされている。したがって、このような放射性廃棄物の地層処分では、放射性廃棄物はガラスで固化されてキャニスターに収容され、このキャニスターがオーバーパックに収容され、さらにこれが緩衝材により被包されて、処分孔又は処分坑道に定置されることになる。
【０００４】
この種の放射性廃棄物の地層処分について従来提案されている具体例が特許文献１、２などに示されている。特許文献１には、特に、人工バリアの緩衝材を地下に直接構築する方法について記載されている。この方法では、岩盤を掘削して処分孔を明けておき、当該処分孔の底部にベントナイトからなる緩衝材を適宜敷き、その上に炭素鋼などの適宜金属からなるオーバーパックによりキャニスターを密閉した状態の放射性物質収納体を載置して、さらに、このオーバーパックの回りに緩衝材を均一に充填して緩衝層を形成した後、蓋でその上を覆い、この蓋を岩盤にアンカーボルトで固定する。この場合、処分孔への緩衝材の充填作業は、緩衝材を円盤状又は環状板状に加工したものを予め用意しておき、緩衝層を円盤状又は環状板状の加工物を積み重ねて形成する。特許文献２には、特に、人工バリアの緩衝材を地上で鋼製容器などの収納容器を用いて組み立てる方法について記載されている。この方法では、地上においてガラス固化体を収納した処分容器を緩衝材により被包した状態で金属製の収納容器内に収納し、この収納容器ごと地中の処分坑道へ持ち込んで処分孔に埋設する。この場合、上部に開口を有する金属製の容器本体内の底面にベントナイトなどからなる比較的大型の緩衝材ブロックを敷き詰めかつ容器本体内の内側面に比較的小型の緩衝材ブロックを沿わせて積み上げることにより処分容器を挿入するための収納空間を画定し、この収納空間に処分容器を挿入した後、容器本体内の上側部分に比較的大型の緩衝材ブロックを敷き詰めて収納空間を塞ぎ、最終的に容器本体の上部開口に金属製の上蓋を接合することにより閉塞する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平  ５−１５００９７号公報（段落０００５乃至０００７、及び図３）
【特許文献２】特開平１０−３１９１９０号公報（段落０００３乃至０００４、及び図４）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、この種のブロック形式の緩衝材を用いた人工バリアの構築方法では、通常、図１１に示すように、処分孔５又は鋼製容器（ＰＥＭ）などの収納容器６が略円筒形に掘削又は形成され、緩衝材４は上下の各面が水平で周面が上下の各面に対して垂直の円盤形若しくはドーナツ形のブロックに形成され、このブロックがさらに周方向に複数のブロックに分割形成されて、処分孔５又は収納容器６の中に積み重ねられていくので、処分孔５又は収納容器６の内壁と緩衝材４との間にはある程度のクリアランス（隙間）が必要で、この緩衝材４の定置後に、処分孔５又は収納容器６の内壁と緩衝材４との間に隙間が生じ、この隙間に粒状材料などの充填材４１を充填する必要がある、という問題がある。また、緩衝材４の各ブロックを収納容器６内に積み上げる方法においては、収納容器６がオーバーパック、緩衝材、廃棄体などを含めて３０トンを超える重量で非常に重いため、収納容器６の内壁と緩衝材４との間の隙間に充填材４１が十分に充填されず隙間があるような場合、収納容器６の搬送時や定置時にこの収納容器６に偏った荷重が作用すると、収納容器６内で緩衝材４が移動して収納容器６が損傷する虞があり、そしてこれに対応しようとすると、収納容器６の肉厚を厚くする必要があり、これにより収納容器６の製作コストが増大する、という問題がある。さらに、この場合、密度の低い充填材４１を補うために緩衝材４のブロックの密度を高める必要があり、このため、ブロックのプレス成形圧が高くなり、ブロックの製作コストが増大する、という問題がある。
【０００７】
本発明は、このような従来の問題を解決するものであり、緩衝材を処分孔内又は鋼製容器などの収納容器内に緩衝材と処分孔又は収納容器の内壁との間に隙間が生じることなしに定置して、充填材及びその充填作業を不要とし、また、緩衝材と収納容器とを一体化して緩衝材及び収納容器の剛性を共に高め、この収納容器の搬送時や定置時の収納容器への応力集中を低減して、緩衝材及び収納容器の損傷のリスクを軽減し、さらに、緩衝材と処分孔又は収納容器の内壁との間に隙間をなくすことで、密度の低い充填材を補うために緩衝材のブロックの密度を高めにする必要をなくし、ブロックのプレス成形圧を低下して、ブロックの製作コストを低減することを実現する、放射性廃棄物地層処分用緩衝材及びこれを用いた人工バリアの構築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】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明（第１の発明）は、地層中に形成された処分孔内又は地層中に形成された処分孔若しくは処分坑道に設置される収納容器内に嵌合可能に、かつ前記処分孔内又は前記収納容器内に定置される放射性廃棄物を収容するオーバーパックを被包可能に形成されて、前記処分孔内又は前記収納容器内に定置される放射性廃棄物地層処分用緩衝材において、前記緩衝材は、少なくとも、前記処分孔内又は前記収納容器内に、前記オーバーパックの上下及び周囲に接し、前記処分孔又は前記収納容器の内壁に離間して定置される内側のブロックと、前記処分孔内又は前記収納容器内に、前記内側のブロックの外側に接し、前記処分孔又は前記収納容器の内壁に接して定置される外側のブロックに分割され、前記内側のブロックと前記外側のブロックとの相互に接する面は、前記処分孔又は前記収納容器の軸芯方向に対して非平行の斜めに形成されて、一方の面が前記内側のブロック及び前記外側のブロックの定置面に対して鋭角の傾斜面をなし、他方の面が当該定置面に対して鈍角の傾斜面をなす、ことを要旨とする。
この場合、緩衝材は、処分孔内又は収納容器内の底部に敷き詰められる下部緩衝材と、前記処分孔内又は前記収納容器内に前記下部緩衝材上でオーバーパックの周囲に積み重ねられる中間部緩衝材と、前記処分孔内又は前記収納容器内に前記中間部緩衝材上で前記オーバーパックの上部に積み重ねられる上部緩衝材とにより構成されることが好ましい。また、緩衝材は、任意の中心角で複数の分割ブロックに分割され、相互に隣り合う前記分割ブロックの相互に接する面は、処分孔又は収納容器の軸芯方向に対して非平行の斜めに形成されることが好ましい。さらに、内側のブロック又は外側のブロック又は内側、外側の各ブロックはさらに内側と外側の分割ブロックに分割され、前記内側と外側の各分割ブロックの相互に接する面は、処分孔又は収納容器の軸芯方向に対して非平行の斜めに形成されるようにしてもよい。
さらに、本発明（第２の発明）は、地層中に形成された処分孔内又は地層中に形成された処分孔若しくは処分坑道に設置される収納容器内に緩衝材を定置し、放射性廃棄物を収容して前記処分孔内又は前記収納容器内に定置されるオーバーパックを被包する緩衝材を用いた人工バリアの構築方法において、前記緩衝材に、上記第１の発明の緩衝材を用い、内側のブロック及び外側のブロックのうち、前記内側及び外側の各ブロックの定置面に対して鋭角の傾斜面を有する一方のブロックを前記処分孔内又は前記収納容器内に定置した後、前記内側及び外側の各ブロックの定置面に対して鈍角の傾斜面を有する他方のブロックを当該他方のブロックの傾斜面と前記一方のブロックの傾斜面とを対接させつつ前記処分孔内又は前記収納容器内に押し込み定置する、ことを要旨とする。
【０００９】
また、本発明（第３の発明）は、地層中に形成された処分坑道内に放射性廃棄物を封止するピットが形成され、前記処分坑道の内壁と前記ピットの外壁との間に嵌挿可能に、かつ前記ピットの外壁を被覆可能に形成されて、前記処分坑道の内壁と前記ピットの外壁との間に定置される放射性廃棄物地層処分用緩衝材において、前記緩衝材は、少なくとも、前記処分坑道の内壁と前記ピットの外壁との間に、前記ピットの外壁に接し、前記処分坑道の内壁に離間して定置される内側のブロックと、前記処分坑道の内壁と前記ピットの外壁との間に、前記内側のブロックの外側に接し、前記処分坑道の内壁に接して定置される外側のブロックに分割され、前記内側のブロックと前記外側のブロックとの相互に接する面は、前記処分坑道の延びる方向に対して非平行の斜めに形成されて、一方の面が前記内側及び外側のブロックの定置位置奥側端の鉛直面に対して鋭角の傾斜面をなし、他方の面が当該鉛直面に対して鈍角の傾斜面をなす、ことを要旨とする。
この場合、緩衝材は、処分坑道の内壁とピットの外壁との間の奥側から手前まで順次定置される複数の部分緩衝材により構成されることが好ましい。また、内側のブロック又は外側のブロック又は内側、外側の各ブロックはさらに内側と外側の分割ブロックに分割され、前記内側と外側の各分割ブロックの相互に接する面は、処分坑道の延びる方向に対して非平行の斜めに形成されるようにしてもよい。
さらに、本発明（第４の発明）は、地層中に形成された処分坑道内に放射性廃棄物を封止するピットが形成され、前記処分坑道の内壁と前記ピットの外壁との間に緩衝材を定置して、前記ピットの外壁を被覆する緩衝材を用いた人工バリアの構築方法において、前記緩衝材に、上記第３の発明の緩衝材を用い、内側のブロック又は外側のブロックのうち、前記内側及び外側の各ブロックの定置位置奥側端の鉛直面に対して鋭角の傾斜面を有する一方のブロックを前記処分坑道の内壁と前記ピットの外壁との間に定置した後、前記内側及び外側の各ブロックの定置位置奥側端の鉛直面に対して鈍角の傾斜面を有する他方のブロックを当該他方のブロックの傾斜面と前記一方のブロックの傾斜面とを対接させつつ前記処分坑道の内壁と前記ピットの外壁との間に押し込み定置する、ことを要旨とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明（第１、第２の発明）の放射性廃棄物地層処分用緩衝材及びこれを用いた人工バリアの構築方法によれば、次のような格別な作用効果を奏する。
（１）内側のブロック及び外側のブロックのうち、内側及び外側の各ブロックの定置面に対して鋭角の傾斜面を有する一方のブロックを処分孔内又は収納容器内に定置した後、内側及び外側の各ブロックの定置面に対して鈍角の傾斜面を有する他方のブロックを当該他方のブロックの傾斜面と前記一方のブロックの傾斜面とを対接させつつ処分孔内又は収納容器内に押し込み定置するので、一方のブロックの定置に際して当該一方のブロックとオーバーパック又は処分孔若しくは収納容器の内壁との間に隙間があっても、他方のブロックを定置する際に一方のブロックをオーバーパック又は処分孔若しくは収納容器の内壁に押し付け、これと同時に他方のブロックが処分孔若しくは収納容器の内壁又はオーバーパックに押し付けられるくさび作用を生じせしめ、緩衝材を地層中に形成した処分孔内又は収納容器内に緩衝材と処分孔又は収納容器の内壁との間に隙間をなくして定置することができ、充填材及びその充填作業を不要とすることができる。
（２）緩衝材と収納容器の内壁との間に隙間をなくすことにより、緩衝材と収納容器とを一体化して緩衝材及び収納容器の剛性を共に高めることができ、この収納容器の搬送時や定置時の収納容器への応力集中を低減して、緩衝材及び収納容器の損傷のリスクを軽減することができる。
（３）緩衝材と処分孔又は収納容器の内壁との間に隙間をなくすことにより、密度の低い充填材を補うために緩衝材のブロックの密度を高める必要をなくし、ブロックのプレス成形圧を低下して、ブロックの製作コストを低減することができる。
【００１１】
本発明（第３、第４の発明）の放射性廃棄物地層処分用緩衝材及びこれを用いた人工バリアの構築方法によれば、次のような顕著な作用効果を奏する。
（１）内側のブロック又は外側のブロックのうち、内側及び外側の各ブロックの定置位置奥側端の鉛直面に対して鋭角の傾斜面を有する一方のブロックを処分坑道の内壁とピットの外壁との間に定置した後、内側及び外側の各ブロックの定置位置奥側端の鉛直面に対して鈍角の傾斜面を有する他方のブロックを当該他方のブロックの傾斜面と前記一方のブロックの傾斜面とを対接させつつ処分坑道の内壁とピットの外壁との間に押し込み定置するので、一方のブロックの定置に際して当該一方のブロックと処分坑道の内壁又はピットの外壁との間に隙間があっても、他方のブロックを定置する際に一方のブロックを処分坑道の内壁又はピットの外壁に押し付け、これと同時に他方のブロックがピットの外壁又は処分坑道の内壁に押し付けられるくさび作用を生じせしめ、緩衝材を処分坑道の内壁とピットの外壁との間に緩衝材と処分坑道の内壁又はピットの外壁との間に隙間をなくして定置することができ、充填材及びその充填作業を不要とすることができる。
（２）緩衝材と処分坑道の内壁又はピットの外壁との間に隙間をなくすことで、密度の低い充填材を補うために緩衝材のブロックの密度を高める必要をなくし、ブロックのプレス成形圧を低下して、ブロックの製作コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１の実施の形態における緩衝材の構成を示す正面断面図
【図２】（ａ）同緩衝材の特に中間部緩衝材の構成を示す平面図（ｂ）同側面図（ｃ）同外周方向から見た側面図
【図３】（ａ）同緩衝材の特に中間部緩衝財の相互に隣り合う一方の内側及び外側のブロックの構成を示す平面図（ｂ）同側面図（ｃ）他方の内側及び外側のブロックの構成を示す平面図（ｄ）同側面図
【図４】同緩衝材を用いた人工バリアの構築方法の概要を示す図
【図５】同緩衝材を用いた人工バリアの構築方法を詳細に示す図
【図６】（ａ）本発明の第２の実施の形態における緩衝材の構成を示す平面図（ｂ）同部分正面断面図
【図７】同緩衝材を用いた人工バリアの構築方法を示す図
【図８】本発明の第３の実施の形態における緩衝材の構成を示す正面断面図
【図９】同緩衝材の平面断面図
【図１０】同緩衝材を用いた人工バリアの構築方法を示す図
【図１１】従来の緩衝材を用いた人工バリアの構築方法を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
次に、この発明を実施するための形態について図を用いて説明する。図１乃至図５に第１の実施の形態を示している。図１に示すように、放射性廃棄物地層処分用緩衝材１は、地層中に略円筒形に掘削された処分孔５内又は地層中に形成された処分孔若しくは処分坑道に設置される略円筒形に形成された鋼製容器などの収納容器６内に隙間なく嵌挿可能に、かつ処分孔５内又は収納容器６内に定置される放射性廃棄物を収容するオーバーパック７を被包可能に形成され、処分孔５内又は収納容器６内の底部に敷き詰められる円盤形の基本形状を有する複数の下部緩衝材１１と、処分孔５内又は収納容器６内に下部緩衝材１１上でオーバーパック７の周囲に積み重ねられるドーナツ形の基本形状を有する複数の中間部緩衝材１２と、処分孔５内又は収納容器６内に中間部緩衝材１２上でオーバーパック７の上部に積み重ねられる円盤形の基本形状を有する複数の上部緩衝材１３とにより構成される。
【００１４】
図１において、複数の下部緩衝材１１は、処分孔５内又は収納容器６内の底面上に定置される下部緩衝材１１と、この下部緩衝材１１上に積み重ねられ、オーバーパック７の直下に定置される下部緩衝材１１とを備える。これらの下部緩衝材１１はそれぞれ、オーバーパック７の直下に定置される下部緩衝材１１を基準にして同一の形状を有し、上下の各面１１１、１１２が略円形の平面形状に、外周面１１３が軸芯と略平行の垂直に形成されて、円盤形の基本形状を持つ。これらの緩衝材１１はまた、処分孔５内又は収納容器６内に、オーバーパック７の下部に接し、又はオーバーパック７の下方に配置され、処分孔５又は収納容器６の内壁（内周面）に離間して定置される円盤形の内側のブロック１１ａと、処分孔５内又は収納容器６内に、内側のブロック１１ａの外側（外周面）に接し、処分孔５又は収納容器６の内壁（内周面）に接して定置されるドーナツ形の外側のブロック１１ｂに分割形成され、これら内側のブロック１１ａと外側のブロック１１ｂとの相互に接する面１１４、１１５が、処分孔５又は収納容器６の軸芯方向に対して非平行の斜めに形成されて、一方の面１１４が各ブロック１１ａ、１１ｂの定置面（底面）Ｓ１に対して鋭角の傾斜面をなし、他方の面１１５が当該定置面Ｓ１に対して鈍角の傾斜面をなし、さらに外側のブロック１１ｂは、ドーナツ形の基本形状が任意の等しい中心角（この場合、４５°）で周方向に複数（この場合、８個）の分割ブロックに分割形成され（図２参照）、相互に隣り合う各分割ブロックの相互に接する面は、処分孔５又は収納容器６の軸芯方向に対して非平行の斜めに形成されて、一方の面が各分割ブロックの定置面（底面）Ｓ１に対して鋭角の傾斜面をなし（図３（ａ）参照）、他方の面が当該定置面Ｓ１に対して鈍角の傾斜面をなす（図３（ｂ）参照）。
【００１５】
図１において、複数の中間部緩衝材１２は、処分孔５内又は収納容器６内の下部緩衝材１１上に積み重ねられ、オーバーパック７の周囲にオーバーパック７の高さに合せて多層状に定置される複数の中間部緩衝材１２を備える。これらの中間部緩衝材１２はそれぞれ、同一の形状を有し、上下の各面１２１、１２２が中央に円形の開口を有する円形の平面形状に、外周面１２３が軸芯と略平行の垂直に形成されて、ドーナツ形の基本形状を持つ。これらの中間部緩衝材１２はまた、処分孔５内又は収納容器６内に、オーバーパック７の周囲（外周面）に接し、処分孔５又は収納容器６の内壁（内周面）に離間して定置されるドーナツ形の基本形状を有する内側のブロック１２ａと、処分孔５内又は収納容器６内に、内側の分割ブロック１２ａの外側（外周面）に接し、処分孔５又は収納容器６の内壁（内周面）に接して定置される外側のブロック１２ｂに分割形成され、内側のブロック１２ａと外側のブロック１２ｂとの相互に接する面１２４、１２５が、処分孔５又は収納容器６の軸芯方向に対して非平行の斜めに形成されて、一方の面１２４が各ブロック１２ａ、１２ｂの定置面（底面）Ｓ２に対して鋭角の傾斜面をなし、他方の面１２５が当該定置面Ｓ２に対して鈍角の傾斜面をなし、さらに、これら内側及び外側の各ブロック１２ａ、１２ｂがそれぞれ、図２及び図３に示すように、ドーナツ形の基本形状を任意の等しい中心角（この場合、４５°）で周方向に複数（この場合、８個）の分割ブロック１２１ａ、１２１ｂに分割して形成され、相互に隣り合う分割ブロック１２１ａ、１２１ｂの相互に接する面１２６、１２７は、処分孔５又は収納容器６の軸芯方向に対して非平行の斜めに形成されて、一方の面１２６が各分割ブロック１２１ａ、１２１ｂの定置面（底面）Ｓ２に対して鋭角の傾斜面をなし、他方の面１２７が当該定置面Ｓ２に対して鈍角の傾斜面をなす。
【００１６】
図１において、複数の上部緩衝材１３は、処分孔５内又は収納容器６内の中間部緩衝材１２上に積み重ねられ、オーバーパック７の直上に定置される上部緩衝材１３と、この上部緩衝材１３に積み重ねられ、処分孔５又は収納容器６の天面側に定置される上部緩衝材１３とを備える。これらの上部緩衝材１３はそれぞれ、オーバーパック７の直上に定置される上部緩衝材１３を基準にして同一の形状を有し、上下の各面１３１、１３２が円形の平面形状に、外周面１３３が軸芯と略平行の垂直に形成されて、円盤形の基本形状を持つ。これらの上部緩衝材１３はまた、処分孔５内又は収納容器６内に、オーバーパック７の上部に接し、又はオーバーパック７の上方に配置され、処分孔５又は収納容器６の内壁（円弧状の面）に離間して定置される円盤形の内側のブロック１３ａと、処分孔５内又は収納容器６内に、内側の分割ブロック１３ａの外側（外周面）に接し、処分孔５又は収納容器６の内壁（内周面）に接して定置されるドーナツ形の外側のブロック１３ｂに分割形成され、内側のブロック１３ａと外側のブロック１３ｂとの相互に接する面１３４、１３５が、処分孔５又は収納容器６の軸芯方向に対して非平行の斜めに形成されて、一方の面１３４が各ブロック１３ａ、１３ｂの定置面（底面）Ｓ３に対して鋭角の傾斜面をなし、他方の面１３５が当該定置面Ｓ３に対して鈍角の傾斜面をなし、さらに、外側の分割ブロック１３ｂは、ドーナツ形の基本形状が任意の等しい中心角（この場合、４５°）で周方向に複数（この場合、８個）の分割ブロックに分割して形成され（図２参照）、相互に隣り合う分割ブロックの相互に接する面は、処分孔５又は収納容器６の軸芯方向に対して非平行の斜めに形成されて、一方の面が各分割ブロックの定置面（底面）Ｓ３に対して鋭角の傾斜面をなし（図３（ａ）参照）、他方の面が当該定置面Ｓ３に対して鈍角の傾斜面をなす（図３（ｂ）参照）。
【００１７】
図４にこの緩衝材１を用いた人工バリアの構築方法、すなわち、地層中に形成された処分孔５内又は地層中に形成された処分孔若しくは処分坑道に設置される収納容器６内に、この緩衝材１を定置し、放射性廃棄物を収容して処分孔５内又は収納容器６内に定置されるオーバーパック７を被包する状態を示している。なお、この図４では、中間部緩衝材１２の定置のみを例示しているが、上下の各緩衝材の定置についてもこの中間部緩衝材１２の定置の場合と同様である。この人工バリアの構築方法では、図４（１）に示すように、内側のブロック１２ａ及び外側のブロック１２ｂのうち、内側及び外側の各ブロック１２ａ、１２ｂの定置面Ｓ２に対して鋭角の傾斜面１２４を有する一方のブロック１２ａを処分孔５内又は収納容器６内に定置した後、図４（２）、（３）に示すように、内側及び外側の各ブロック１２ａ、１２ｂの定置面Ｓ２に対して鈍角の傾斜面１２５を有する他方のブロック１２ｂを当該他方のブロック１２ｂの傾斜面１２５と前記一方のブロック１２ａの傾斜面１２４とを対接させつつ処分孔５内又は収納容器６内に押し込み定置する。
【００１８】
図５にこの緩衝材１の具体的な設置手順を示している。まず、図５（１）に示すように、内側のブロック１２ａ及び外側のブロック１２ｂのうち、内側及び外側の各ブロック１２ａ、１２ｂの定置面Ｓ２に対して鋭角の傾斜面１２４を有する一方のブロック１２ａ、この場合、内側の分割ブロック１２１ａ（１２ａ）を、処分孔５内又は収納容器６内に、オーバーパック７の周囲に１つの分割ブロック１２１ａの定置スペース（１つの分割ブロック１２１ａのための空スペース）おきに接しさせ、処分孔５又は収納容器６の内壁に離間して定置する。続いて、図５（２）に示すように、内側及び外側の各ブロック１２ａ、１２ｂの定置面Ｓ２に対して鈍角の傾斜面１２５を有する他方のブロック１２ｂ、この場合、外側の分割ブロック１２１ａ（１２ｂ）を、処分孔５内又は収納容器６内で外側の分割ブロック１２１ａ（１２ｂ）の内側（円弧状の面）を内側の分割ブロック１２１ａ（１２ａ）の外側（円弧状の面）に接しさせ、外側の分割ブロック１２１ａ（１２ｂ）の外側（円弧状の面）を処分孔５又は収納容器６の内壁（内周面）に接しさせつつ、処分孔５内又は収納容器６内（で内側の分割ブロック１２１ａ（１２ａ）と処分孔５又は収納容器６の内壁との間）に（処分孔５又は収納容器６の軸芯と平行に）押し込み定置する。これにより、内側の分割ブロック１２１ａ（１２ａ）の定置に際し内側の分割ブロック１２１ａ（１２ａ）とオーバーパック７との間に隙間があっても、外側の分割ブロック１２１ａ（１２ｂ）を定置する際に内側の分割ブロック１２１ａ（１２ａ）をオーバーパック７に向けて押し付け、これと同時に外側の分割ブロック１２１ａ（１２ｂ）が処分孔５又は収納容器６の内壁に押し付けられるくさび作用により、中間部緩衝材１２の各分割ブロック１２１ａ（１２ａ）、１２１ａ（１２ｂ）が処分孔５内又は収納容器６内に中間部緩衝材１２と処分孔５又は収納容器６の内壁との間に隙間が生じることなしに定置される。同様にして、図２（３）に示すように、内側のブロック１２ａ及び外側のブロック１２ｂのうち、内側及び外側の各ブロック１２ａ、１２ｂの定置面（Ｓ２）に対して鋭角の傾斜面１２４を有する一方のブロック１２ａ、この場合、内側の分割ブロック１２１ｂ（１２ａ）を、処分孔５内又は収納容器６内の残りの定置スペース（１つの分割ブロック１２１ｂ（１２ａ）のための空スペース）で内側の分割ブロック１２１ｂ（１２ａ）の内側（円弧状の面）をオーバーパック７の周囲に接しさせ、内側の分割ブロック１２１ｂ（１２ａ）の外側（円弧状の面）を処分孔５又は収納容器６の内壁に離間して（処分孔５又は収納容器６の軸芯と平行に）押し込み定置する。これにより、内側の分割ブロック１２１ａ（１２ａ）、１２１ｂ（１２ａ）相互間にずれがあっても、後の内側の分割ブロック１２１ｂ（１２ａ）を定置する際に後の内側の分割ブロック１２１ｂ（１２ａ）と先の内側の分割ブロック１２１ａ（１２ａ）が相互に押し付け合うくさび作用により、中間部緩衝材１２の内側の分割ブロック１２１ａ（１２ａ）、１２１ｂ（１２ａ）相互間に隙間が生じることなしに定置される。そして、図２（４）に示すように、内側及び外側の各ブロック１２ａ、１２ｂの定置面Ｓ２に対して鈍角の傾斜面１２５を有する他方のブロック１２ｂ、この場合、外側の分割ブロック１２１ｂ（１２ｂ）を、処分孔５内又は収納容器６内の残りの定置スペース（１つの分割ブロック１２１ｂ（１２ｂ）のための空スペース）において外側の分割ブロック１２１ｂ（１２ｂ）の内側（円弧状の面）を内側の分割ブロック１２１ｂ（１２ａ）の外側（円弧状の面）に接しさせ、外側の分割ブロック１２１ｂ（１２ｂ）の外側（円弧状の面）を処分孔５又は収納容器６の内壁（内周面）に接しさせつつ、処分孔５内又は収納容器６内（の内側の分割ブロック１２１ｂ（１２ａ）と処分孔５又は収納容器６の内壁との間）に（処分孔５又は収納容器６の軸芯と平行に）押し込み定置する。これにより、外側の分割ブロック１２１ａ（１２ｂ）、１２１ｂ（１２ｂ）相互間及び内側、外側の各分割ブロック１２１ａ（１２ａ）、１２１ａ（１２ｂ）相互間、及び１２１ｂ（１２ａ）、１２１ｂ（１２ｂ）相互間にずれがあっても、後の外側の分割ブロック１２１ｂ（１２ｂ）を定置する際に後の外側の分割ブロック１２１ｂ（１２ｂ）と先の外側の分割ブロック１２１ａ（１２ｂ）及び内側の分割ブロック１２１ｂ（１２ａ）が相互に押し付け合うくさび作用により、中間部緩衝材１２の各分割ブロック１２１ａ（１２ａ、１２ｂ）、１２１ｂ（１２ａ、１２ｂ）相互間に隙間が生じることなしに定置される。
【００１９】
以上説明したように、この実施の形態では、緩衝材１全体を、処分孔５内又は収納容器６内の底部に敷き詰められる下部緩衝材１１と、処分孔５内又は収納容器６内の下部緩衝材１１上でオーバーパック７の周囲に積み重ねられる中間部緩衝材１２と、処分孔５内又は収納容器６内に中間部緩衝材１２上でオーバーパック７の上部に積み重ねられる上部緩衝材１３とにより構成し、各部の緩衝材１１、１２、１３を、処分孔５内又は収納容器６内に、オーバーパック７の上下及び周囲に接し、処分孔５又は収納容器６の内壁に離間して定置される内側のブロック１１ａ、１２ａ、１３ａと、処分孔５内又は収納容器６内に、内側のブロック１１ａ、１２ａ、１３ａの外側に接し、処分孔５又は収納容器６の内壁に接して定置される外側のブロック１１ｂ、１２ｂ、１３ｂに分割し、内側のブロック１１ａ、１２ａ、１３ａと外側のブロック１１ｂ、１２ｂ、１３ｂとの相互に接する面１１４,１１５、１２４,１２５、１３４,１３５を、処分孔５又は収納容器６の軸芯方向に対して非平行の斜めに形成して、一方の面１１４、１２４、１３４が内側ブロック１１ａ、１２ａ、１３ａ及び外側のブロック１１ｂ、１２ｂ、１３ｂの定置面Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３に対して鋭角の傾斜面をなし、他方の面１１５、１２５、１３５が当該定置面Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３に対して鈍角の傾斜面をなし、さらに、上下の内側のブロック１１ａ、１３ａを除く各ブロック１１ｂ、１２ａ、１２ｂ、１３ｂを、任意の中心角で複数の分割ブロックに分割し、相互に隣り合う分割ブロックの相互に接する面を、処分孔５又は収納容器６の軸芯方向に対して非平行の斜めに形成して、一方の面が内側ブロック及び外側のブロックの定置面に対して鋭角の傾斜面をなし、他方の面が当該定置面に対して鈍角の傾斜面をなし、これら内側のブロック１１ａ、１２ａ、１３ａ及び外側のブロック１１ｂ、１２ｂ、１３ｂのうち、内側及び外側の各ブロック１１ａ，１１ｂ、１２ａ，１２ｂ、１３ａ，１３ｂの定置面Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３に対して鋭角の傾斜面１１４、１２４、１３４を有する一方のブロック１１ａ、１２ａ、１３ａを処分孔５内又は収納容器６内に定置した後、内側及び外側の各ブロック１１ａ，１１ｂ、１２ａ，１２ｂ、１３ａ，１３ｂの定置面Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３に対して鈍角の傾斜面１１５、１２５、１３５を有する他方のブロック１１ｂ、１２ｂ、１３ｂを当該他方のブロック１１ｂ、１２ｂ、１３ｂの傾斜面１１５、１２５、１３５と前記一方のブロック１１ａ、１２ａ、１３ａの傾斜面１１４、１２４、１３４とを対接させつつ処分孔５内又は収納容器６内に押し込み定置するので、一方のブロック１１ａ、１２ａ、１３ａの定置の際に一方のブロック１１ａ、１２ａ、１３ａとオーバーパック７との間に隙間があっても、他方のブロック１１ｂ、１２ｂ、１３ｂを定置する際に一方のブロック１１ａ、１２ａ、１３ａをオーバーパック７に押し付け、これと同時に他方のブロック１１ｂ、１２ｂ、１３ｂが処分孔５の内壁又は収納容器６の内壁に押し付けられるくさび作用を生じせしめ、緩衝材１を処分孔５内又は収納容器６内に緩衝材１と処分孔５又は収納容器６の内壁との間に隙間が生じることなしに定置することができ、充填材を不要とすることができる。加えて、このように緩衝材１と収納容器６内の内壁との間に隙間をなくすことで、緩衝材１と収納容器６とを一体化して緩衝材１及び収納容器６の剛性を共に高めることができ、この収納容器６の搬送時や定置時の収納容器６への応力集中を低減して、緩衝材１及び収納容器６の損傷のリスクを軽減することができる。さらに、緩衝材１と処分孔５又は収納容器６の内壁との間に隙間をなくすことによって、密度の低い充填材を補うために緩衝材１のブロックの密度を高める必要をなくし、ブロックのプレス成形圧を低下して、ブロックの製作コストを低減することができる。
【００２０】
なお、この実施の形態では、緩衝材１の円盤形及びドーナツ形の基本形状を内側のブロック１１ａ、１２ａ、１３ａと外側のブロック１１ｂ、１２ｂ、１３ｂに分割し、さらにドーナツ形のブロック１１ｂ、１２ａ、１２ｂ、１３ｂを周方向に複数の分割ブロックに分割して構成したが、緩衝材のドーナツ形の基本形状を周方向に分割することなく、一連のドーナツ形に構成してもよく、反対に、円盤形及びドーナツ形のいずれも周方向に分割して構成してもよく、このようにしても同様の作用効果を奏することができる。この緩衝材１は、高レベル廃棄物の人工バリアのみならず、低レベル放射性廃棄物の処分に対しても適用可能である。
【００２１】
図６及び図７に第２の実施の形態を示している。図６に示すように、緩衝材２は中間部緩衝材２２で、この緩衝材２２は、上下の各面２２１、２２２が中央に円形の開口を有する略円形の平面形状に、外周面２２３が軸芯と略平行の垂直に形成されて、ドーナツ形の基本形状を持ち、この基本形状から、処分孔５内又は収納容器６内で、オーバーパック７の周囲に接し、処分孔５又は収納容器６の内壁に対して少し離間して定置される平面積の大きい内側のブロック２２ａと、処分孔５内又は収納容器６内で、内側のブロック２２ａの外側（外周面）に接し、処分孔５又は収納容器６の内壁（内周面）に接して定置される平面積の小さい外側のブロック２２ｂに分割形成され、内側のブロック２２ａと外側のブロック２２ｂとの相互に接する面が、処分孔５又は収納容器６の軸芯方向に対して非平行の斜めに形成されて、一方の面２２４が各ブロック２２ａ、２２ｂの定置面（底面）Ｓ４に対して鋭角の傾斜面をなし、他方の面２２５が当該定置面Ｓ４に対して鈍角の傾斜面をなす。この場合、内側のブロック２２ａ（後述する中間周ブロック２２ａ−２）の傾斜面２２４が各ブロック２２ａ、２２ｂの定置面（底面）Ｓ４に対して鋭角の傾斜面をなし、外側のブロック２２ｂ（後述する外側の各分割ブロック２２１ｂ）の傾斜面２２５が当該定置面Ｓ４に対して鈍角の傾斜面をなしている。
【００２２】
この中間部緩衝材２２はまた、内側のブロック２２ａが、処分孔５内又は収納容器６内において、オーバーパック７の周囲に接し、処分孔５又は収納容器６の内壁に大きく離間して定置される平面積の小さい内側の内周ブロック２２ａ−１と、処分孔５内又は収納容器６内において、内周ブロック２２ａ−１の外側（外周面）に接し、処分孔５又は収納容器６の内壁に少し離間して定置される平面積の大きい中間周ブロック２２ａ−２に分割形成され、内周ブロック２２ａ−１と中間周ブロック２２ａ−２との相互に接する面２２６、２２７が、処分孔５又は収納容器６の軸芯方向に対して非平行の斜めに形成されて、一方の面２２６が各ブロック２２ａ−１、２２ｂ−２の定置面（底面）Ｓ４に対して鈍角の傾斜面をなし、他方の面２２７が当該定置面Ｓ４に対して鋭角の傾斜面をなす。この場合、中間周ブロック２２ａ−２の傾斜面２２７が各ブロック２２ａ−１、２２ｂ−２の定置面（底面）Ｓ４に対して鋭角の傾斜面をなし、内周ブロック２２ａ−１（後述する内周の各分割ブロック２２１ａ）の傾斜面が当該定置面Ｓ４に対して鈍角の傾斜面をなしている。さらに、この場合、内周ブロック２２ａ−１はドーナツ形の基本形状が任意の等しい中心角で周方向に複数の分割ブロック２２１ａに分割して形成され、相互に隣り合う分割ブロック２２１ａの相互に接する面は、処分孔５又は収納容器６の軸芯方向に対して非平行の斜めに形成されて、一方の面が各分割ブロック２２１ａの定置面（底面）Ｓ４に対して鋭角の傾斜面をなし、他方の面が当該定置面Ｓ４に対して鈍角の傾斜面をなす。ここでは、相互に隣り合う一方の分割ブロック２２１ａの両側の傾斜面が共に鋭角であり、他方の分割ブロック２２１ａの両側の傾斜面が共に鈍角である。一方、中間周ブロック２２ａ−２は一連のドーナツ形の基本形状のままになっている。
【００２３】
また、この中間部緩衝材２２では、外側のブロック２２ｂは、ドーナツ形の基本形状が任意の等しい中心角で周方向に複数の分割ブロック２２１ｂに分割して形成され、相互に隣り合う分割ブロック２２１ｂの相互に接する面は、処分孔５又は収納容器６の軸芯方向に対して非平行の斜めに形成されて、一方の面が各分割ブロック２２１ｂの定置面（底面）Ｓ４に対して鋭角の傾斜面をなし、他方の面が当該定置面Ｓ４に対して鈍角の傾斜面をなす。ここでは、相互に隣り合う一方の分割ブロック２２１ｂの両側の傾斜面が共に鋭角であり、他方の分割ブロック２２１ｂの両側の傾斜面が共に鈍角である。
【００２４】
図７にこの緩衝材２（中間部緩衝材２２）を用いた人工バリアの構築方法、すなわち、地層中に形成された処分孔５内又は地層中に形成された処分孔若しくは処分坑道に設置される収納容器６内に、この緩衝材２２を定置し、放射性廃棄物を収容して処分孔５内又は収納容器６内に定置されるオーバーパック７を被包する状態を示している。この人工バリアの構築方法では、内側のブロック２２ａ及び外側のブロック２２ｂのうち、内側及び外側の各ブロック２２ａ、２２ｂの定置面Ｓ４に対して鋭角の傾斜面２２４を有する一方のブロック２２ａを処分孔５内又は収納容器６内に定置した後、内側及び外側の各ブロック２２ａ、２２ｂの定置面Ｓ４に対して鈍角の傾斜面２２５を有する他方のブロック２２ｂを当該他方のブロック２２ｂの傾斜面２２５と前記一方のブロック２２ａの傾斜面２２４とを対接させつつ処分孔５内又は収納容器６内に押し込み定置する。特に、この緩衝材２２の場合、内側のブロック２２ａが複数の分割ブロック２２１ａからなる内周ブロック２２ａ−１とドーナツ形の中間周ブロック２２ａ−２とから構成されるので、まず、図７（１）に示すように、中間周ブロック２２ａ−２を、処分孔５内又は収納容器６内にオーバーパック７と処分孔５又は収納容器６の内壁との間に定置する。続いて、図７（２）に示すように、内周ブロック２２ａ−１の各分割ブロック２２１ａを、処分孔５内又は収納容器６内において、各分割ブロック２２１ａの内側（円弧状の面）をオーバーパック７の周囲に１つの分割ブロック２２１ａの定置スペース（１つの分割ブロック２２１ａのための空スペース）おきに接しさせ、各分割ブロック２２１ａの外側（円弧状の面）を中間周ブロック２２ａ−２の内側（内周面）に接しさせつつ、処分孔５内又は収納容器６内（のオーバーパック７と中間周ブロック２２ａ−２との間）に（処分孔５又は収納容器６の軸芯と平行に）押し込み定置する。これにより、中間周ブロック２２ａ−２が芯ずれしていても、内周の各分割ブロック２２１ａを定置する際に中間周ブロック２２ａ−２を軸芯に向けて押し付け、これと同時に内周の各分割ブロック２２１ａがオーバーパック７の周囲に押し付けられるくさび作用により、中間周ブロック２２ａ−２と内周の各分割ブロック２２１ａが処分孔５内又は収納容器６内の軸芯上に位置決めされ、内側のブロック２２ａとオーバーパック７との間に隙間が生じることなしに定置される。そして、外側のブロック２２ｂの各分割ブロック２２１ｂを、処分孔５内又は収納容器６内において、各分割ブロック２２１ｂの内側（円弧状の面）を中間周ブロック２２ａ−２の外側に内周の各分割ブロック２２１ａに対応して接しさせ、各分割ブロック２２１ｂの外側（円弧状の面）を処分孔５又は収納容器６の内壁（内周面）に接しさせつつ、処分孔５又は収納容器６（の内側のブロック２２ａと処分孔５又は収納容器６の内壁との間）に（処分孔５又は収納容器６の軸芯と平行に）押し込み定置する。これにより、内側のブロック２２ａとオーバーパック７との間に隙間があっても、外側の分割ブロック２２ｂを定置する際に内側のブロック２２ａをオーバーパック７に向けて押し付け、これと同時に外側の各分割ブロック２２１ｂが処分孔５又は収納容器６の内壁に押し付けられるくさび作用により、外側の各分割ブロック２２１ｂが処分孔５内又は収納容器６内に内側のブロック２２ａと処分孔５又は収納容器６の内壁との間に隙間が生じることなしに定置される。同様にして、図３（３）に示すように、内周ブロック２２ａ−１の各分割ブロック２２１ａを、処分孔５内又は収納容器６内において、残りの定置スペース（１つの分割ブロック２２１ａのための空スペース）で各分割ブロック２２１ａの内側（円弧状の面）をオーバーパック７の周囲に接しさせ、各分割ブロック２２１ａの外側（円弧状の面）を中間周ブロック２２ａ−２の内側（内周面）に接しさせつつ、処分孔５内又は収納容器６内（のオーバーパック７と中間周ブロック２２ａ−２との間）に（処分孔５又は収納容器６の軸芯と平行に）押し込み定置する。これにより、中間周ブロック２２ａ−２を軸芯に向けて押し付け、これと同時に内周の各分割ブロック２２１ａがオーバーパック７の周囲に押し付けられるくさび作用により、中間周ブロック２２ａ−２と内周の各分割ブロック２２１ａが処分孔内５又は収納容器６内の軸芯上に完全に位置決めされ、内側のブロック２２ａとオーバーパック７との間に隙間が生じることなしに定置される。そして、外側のブロック２２ｂの各分割ブロック２２１ｂを、処分孔５内又は収納容器６内において、残りの定置スペース（１つの分割ブロック２２１ｂのための空スペース）で各分割ブロック２２１ｂの内側（円弧状の面）を中間周ブロック２２ａ−２の外側（外周面）に接しさせ、各分割ブロック２２１ｂの外側（円弧状の面）を処分孔５又は収納容器６の内壁（内周面）に接しさせつつ、処分孔５内又は収納容器６内（の内側のブロック２２ａと処分孔５又は収納容器６の内壁との間）に（処分孔５又は収納容器６の軸芯と平行に）押し込み定置する。これにより、内側のブロック２２ａとオーバーパック７との間に隙間があっても、外側の分割ブロック２２１ｂを定置する際に内側のブロック２２ａをオーバーパック７に向けて押し付け、これと同時に外側の分割ブロック２２１ｂが処分孔５又は収納容器６の内壁に押し付けられるくさび作用により、緩衝材２２の各ブロック２２ａ、２２ｂが処分孔５内又は収納容器６内に緩衝材２２と処分孔５又は収納容器６の内壁との間に隙間が生じることなしに定置される。なお、この緩衝材２（中間部緩衝材２２）を用いた人工バリアの構築方法では、中間周ブロックを固定するだけの目的であれば、図３（１）、（２）に示すステップまででもよく、図３（３）に示すステップは省略してもかまわない。この場合、残りの隙間に粒状緩衝材を流し込むようにしてもよい。
【００２５】
以上説明したように、この実施の形態では、緩衝材２、この場合、中間部緩衝材２２を、ドーナツ形の基本形状から、処分孔５内又は収納容器６内で、オーバーパック７の周囲に接し、処分孔５又は収納容器６の内壁に対して少し離間して定置される内側のブロック２２ａと、処分孔５内又は収納容器６内で、内側のブロック２２ａの外側（外周面）に接し、処分孔５又は収納容器６の内壁（内周面）に接して定置される平面積の小さい外側のブロック２２ｂに分割形成し、内側のブロック２２ａと外側のブロック２２ｂとの相互に接する面を、処分孔５又は収納容器６の軸芯方向に対して非平行の斜めに形成して、一方の面２２４が各ブロック２２ａ、２２ｂの定置面（底面）Ｓ４に対して鋭角の傾斜面をなし、他方の面２２５が当該定置面Ｓ４に対して鈍角の傾斜面をなし、さらに内側のブロック２２ａを、処分孔５内又は収納容器６内において、オーバーパック７の周囲に接し、処分孔５又は収納容器７の内壁に大きく離間して定置される平面積の小さい内側の内周ブロック２２ａ−１と、処分孔５内又は収納容器６内において、内周ブロック２２ａ−１の外側（外周面）に接し、処分孔５又は収納容器６の内壁に少し離間して定置される平面積の大きい中間周ブロック２２ａ−２に分割形成し、内周ブロック２２ａ−１と中間周ブロック２２ａ−２との相互に接する面を、処分孔５又は収納容器６の軸芯方向に対して非平行の斜めに形成して、一方の面２２６が各ブロック２２ａ−１、２２ａ−２の定置面（底面）Ｓ４に対して鈍角の傾斜面をなし、他方の面２２７が当該定置面Ｓ４に対して鋭角の傾斜面をなし、またさらに、内周ブロック２２ａ−１及び外側のブロック２２ｂを、任意の中心角で複数の分割ブロック２２１ａ、２２１ｂに分割し、相互に隣り合う分割ブロック２２１ａ、２２１ｂの相互に接する面を、処分孔５又は収納容器６の軸芯方向に対して非平行の斜めに形成して、内側及び外側の各ブロック２２ａ、２２ｂのうち、内側及び外側の各ブロック２２ａ、２２ｂの定置面Ｓ４に対して鋭角の傾斜面を有する一方のブロック、この場合、中間周ブロック２２ａ−２、内周の各分割ブロック２２１ａを順次処分孔５内又は収納容器６内に定置した後、内側及び外側の各ブロック２２ａ、２２ｂの定置面Ｓ４に対して鈍角の傾斜面を有する他方のブロック、この場合、外側の各分割ブロック２２１ｂをこれら分割ブロック２２１ｂの傾斜面２２５と内側のブロック２２ａ（中間周ブロック２２ａ−２）の傾斜面２２４とを対接させつつ処分孔５内又は収納容器６内に押し込み定置するので、一方のブロック２２ａの定置に際して一方のブロック２２ａとオーバーパック７の間に隙間があっても、他方のブロック２２ｂを定置する際に一方のブロック２２ａをオーバーパック７に押し付け、これと同時に他方のブロック２２ｂが処分孔５又は収納容器６の内壁に押し付けられるくさび作用を生じせしめ、緩衝材２２を処分孔５内又は収納容器６内に緩衝材２２と処分孔５又は収納容器６の内壁との間に隙間をなくして定置することができ、このようにしても、第１の実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。
【００２６】
なお、この実施の形態では、内側のブロック２２ａの内周ブロック２２ａ−１を複数の分割ブロック２２１ａに分割したが、一連のドーナツ形でもよく、また、中間周ブロック２２ａ−２を一連のドーナツ形としたが、任意の中心角で周方向に複数の分割ブロックに分割してもよく、さらに、外側のブロック２２ｂを複数のブロックに分割したが、一連のドーナツ形にしてもよく、このようにしても、第２の実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。また、この実施の形態では、中間部緩衝材２２のみを例示したが、上下部の各緩衝材についてもこの中間部緩衝材２２と概ね同様の構成を採用することができる。この場合、特に、内側のブロックを、処分孔内又は収納容器内において、オーバーパックの上部又は下部に接し、処分孔又は収納容器の内壁に大きく離間して定置される円盤形の内周ブロックと、処分孔内又は収納容器内において、内周ブロックの外側（外周面）に接し、処分孔又は収納容器の内壁に少し離間して定置されるドーナツ形の中間周ブロックに分割形成し、内周ブロックと中間周ブロックとの相互に接する面を、処分孔又は収納容器の軸芯方向に対して非平行の斜めに形成して、一方の面が各ブロックの定置面（底面）に対して鋭角の傾斜面をなし、他方の面が当該定置面に対して鈍角の傾斜面をなす、全体を円盤形の基本形状とする。この場合においても、内周ブロックの円盤形の基本形状を任意の中心角で周方向に複数の分割ブロックに分割形成してもよく、一連の中間周ブロックのドーナツ形の基本形状を任意の中心角で周方向に複数の分割ブロックに分割形成してもよい。そして、この緩衝材を用いた人工バリアの構築方法は第２の実施の形態と同様の手順で行えばよい。このようにして上下部の各緩衝材についても第２の実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。この緩衝材２は、第１の実施の形態と同様に、高レベル廃棄物の人工バリアのみならず、低レベル放射性廃棄物の処分に対しても適用可能である。
【００２７】
図８乃至図１０に第３の実施の形態を示している。図８及び図９に示すように、放射性廃棄物地層処分用緩衝材３は、地層中に形成された処分坑道８０内に放射性廃棄物を封止するコンクリートピット８１が形成され、処分坑道８０の内壁とコンクリートピット８１の外壁との間に隙間なく嵌挿可能に、かつコンクリートピット８１の外壁を被覆可能に形成され、処分坑道８０の内壁とコンクリートピット８１の外壁との間の奥側から手前まで順次定置される直方体形の基本形状を有する複数の部分緩衝材３１により構成される。
【００２８】
複数の部分緩衝材３１はそれぞれ、同じ大きさの直方体状に形成され、各部分緩衝材３１が、処分坑道８０の内壁とコンクリートピット８１の外壁との間で、コンクリートピット８１の外壁に接し、処分坑道８０の内壁に離間して定置される略直方体形の内側のブロック３１ａと、処分坑道８０の内壁とコンクリートピット８１の外壁との間で、内側のブロック３１ａの外側に接し、処分坑道８０の内壁に接して定置される略直方体形の外側のブロック３１ｂに分割形成され、内側のブロック３１ａと外側のブロック３１ｂとの相互に接する面３２、３３は、処分坑道８０の延びる方向に対して非平行の斜めに形成されて、一方の面３２が内側及び外側のブロック３１ａ、３１ｂの定置位置奥側端の鉛直面Ｓ５に対して鈍角の傾斜面をなし、他方の面３３が当該鉛直面Ｓ５に対して鋭角の傾斜面をなす。この場合、外側のブロック３１ｂの傾斜面３３が定置位置奥側端の鉛直面Ｓ５に対して鋭角で、内側のブロック３１ａの傾斜面３２が定置位置奥側端の鉛直面Ｓ５に対して鈍角になっている。
【００２９】
この緩衝材３を用いた人工バリアの構築方法では、内側のブロック３１ａ又は外側のブロック３１ｂのうち、内側及び外側の各ブロック３１ａ、３１ｂの定置位置奥側端の鉛直面Ｓ５に対して鋭角の傾斜面３３を有する一方のブロック３１ｂを処分坑道８０の内壁とコンリートピット８１の外壁との間に定置した後、内側及び外側の各ブロック３１ａ、３１ｂの定置位置奥側端の鉛直面Ｓ５に対して鈍角の傾斜面３２を有する他方のブロック３１ａを当該他方のブロック３１ａの傾斜面３２と前記一方のブロック３１ｂの傾斜面３３とを対接させつつ処分坑道８０の内壁とコンクリートピット８１の外壁との間に押し込み定置する。
【００３０】
図１０にこの緩衝材３の具体的な設置手順を示している。この緩衝材３の場合、処分坑道８０の内壁とコンクリートピット８１の外壁との間の奥側から手前まで順次定置される複数の部分緩衝材３１により構成されるので、各緩衝材３１の定置位置ごとに、まず、図１０（１）に示すように、外側のブロック３１ｂを処分坑道８０の内壁とコンクリートピット８１の外壁との間（の床の上）に処分坑道８０の内壁側に寄せて置き、図１０（２）に示すように、この外側のブロック３１ｂを定置位置の奥側端まで押し込み定置する。続いて、図１０（３）に示すように、内側のブロック３１ａを当該内側のブロック３１ａの傾斜面３２と外側のブロック３１ｂの傾斜面３３とを対接させつつ処分坑道８０の内壁とコンクリートピット８１の外壁との間に押し込み定置する。これにより、外側のブロック３１ｂの定置に際して外側のブロック３１ｂと処分坑道８０の内壁との間に隙間が生じていても、図１０（４）、（５）に示すように、内側のブロック３１ａを定置する際に外側のブロック３１ｂを処分坑道８０の内壁に向けて押し付け、これと同時に内側のブロック３１ａがコンクリートピット８１の外壁に押し付けられるくさび作用により、外側及び内側の各ブロック３１ａ、３１ｂが処分坑道８０の内壁又はコンクリートピット８１の外壁との間に隙間が生じることなく定置される。このようにしてこの押し込み定置作業を繰り返し行うことになる。
【００３１】
以上説明したように、この実施の形態では、緩衝材３を、処分坑道８０の内壁とコンクリートピット８１の外壁との間の奥側から手前まで順次定置される複数の部分緩衝材３１により構成し、各部分緩衝材３１を同じ大きさの直方体状に形成し、各部分緩衝材３１を処分坑道８０の内壁とコンクリートピット８１の外壁との間で、コンクリートピット８１の外壁に接し、処分坑道８０の内壁に離間して定置される略直方体形の内側のブロック３１ａと、処分坑道８０の内壁とコンクリートピット８１の外壁との間で、内側のブロック３１ａの外側に接し、処分坑道８０の内壁に接して定置される略直方体形の外側のブロック３１ｂに分割形成し、内側のブロック３１ａと外側のブロック３１ｂとの相互に接する面３２、３３を、処分坑道８０の延びる方向に対して非平行の斜めに形成して、一方の面３３が内側及び外側の各ブロック３１ａ、３１ｂの定置位置奥側端の鉛直面Ｓ５に対して鋭角の傾斜面をなし、他方の面３２が当該鉛直面Ｓ５に対して鈍角の傾斜面をなし、この内側のブロック３１ａ又は外側のブロック３１ｂのうち、内側及び外側の各ブロック３１ａ、３１ｂの定置位置奥側端の鉛直面Ｓ３に対して鋭角の傾斜面３３を有する一方のブロック３１ｂを処分坑道８０の内壁とコンクリートピット８１の外壁との間に定置した後、内側及び外側の各ブロック３１ａ、３１ｂの定置位置奥側端の鉛直面Ｓ５に対して鈍角の傾斜面３２を有する他方のブロック３１ａを当該他方のブロック３１ａの傾斜面３２と前記一方のブロック３１ｂの傾斜面３３とを対接させつつ処分坑道８０の内壁とコンクリートピット８１の外壁との間に押し込み定置するので、一方のブロック３１ｂの定置に際して一方のブロック３１ｂと処分坑道８０の内壁との間に隙間があっても、他方のブロック３１ａを定置する際に一方のブロック３１ｂを処分坑道８０の内壁に押し付け、これと同時に他方のブロック３１ａがコンクリートピット８１の外壁に押し付けられるくさび作用を生じせしめ、緩衝材３を処分坑道８０の内壁とコンクリートピット８１の外壁との間に緩衝材３と処分坑道８０の内壁又はコンクリートピット８１の外壁との間に隙間が生じることなしに定置することができ、充填材を不要とすることができる。加えて、このように緩衝材３と処分坑道８０の内壁又はコンクリートピット８１の外壁との間に隙間をなくすことで、密度の低い充填材を補うために緩衝材のブロックの密度を高めにする必要をなくすことができ、ブロックのプレス成形圧を低下して、ブロックの製作コストを低減することができる。
【００３２】
なお、この実施の形態では、緩衝材３を内側のブロック３１ａと外側のブロック３１ｂに分割したが、内側のブロック３１ａ又は外側のブロック３１ｂ又は内側、外側の各ブロック３１ａ、３１ｂをさらに内側と外側の分割ブロックに分割し、内側と外側の各分割ブロックの相互に接する面を、処分坑道の延びる方向に対して非平行の斜めに形成してもよく、このようにしても各分割ブロック間で第３の実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。この緩衝材３は、第１の実施の形態と同様に、高レベル廃棄物の人工バリアのみならず、低レベル放射性廃棄物の処分に対しても適用可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００３３】
１  放射性廃棄物地層処分用緩衝材
１１  下部緩衝材
１１１  上面
１１２  下面
１１３  外周面
１１ａ  内側のブロック
１１ｂ  外側のブロック
１１４  傾斜面
１１５  傾斜面
Ｓ１  定置面
１２  中間部緩衝材
１２１  上面
１２２  下面
１２３  外周面
１２ａ  内側のブロック
１２１ａ  分割ブロック
１２ｂ  外側のブロック
１２１ｂ  分割ブロック
１２４  傾斜面
１２５  傾斜面
１２６  傾斜面
１２７  傾斜面
Ｓ２  定置面
１３  上部緩衝材
１３１  上面
１３２  下面
１３３  外周面
１３ａ  内側のブロック
１３ｂ  外側のブロック
１３４  傾斜面
１３５  傾斜面
Ｓ３  定置面
２  放射性廃棄物地層処分用緩衝材
２２  中間部緩衝材
２２１  上面
２２２  下面
２２３  外周面
２２４  傾斜面
２２５  傾斜面
２２ａ  内側のブロック
２２ａ−１  内周ブロック
２２１ａ  分割ブロック
２２ａ−２  中間周ブロック
２２６  傾斜面
２２７  傾斜面
２２ｂ  外側のブロック
２２１ｂ  分割ブロック
Ｓ４  定置面
３  放射性廃棄物地層処分用緩衝材
３１  部分緩衝材
３１ａ  内側のブロック
３１ｂ  外側のブロック
３２  傾斜面
３３  傾斜面
Ｓ５  定置位置奥側端の鉛直面
５  処分孔
６  収納容器
７  オーバーパック
８０  処分坑道
８１  コンクリートピット
【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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【図１０】
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【図１１】
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