(57)【要約】【課題】倒れることを確実に防止できる放射性物質含有廃棄物収容容器を提供する。【解決手段】放射性物質含有廃棄物収容容器１は、放射性物質含有廃棄物が収容される内側容器３０と、内側容器３０が内部に配置される外側容器１０と、内側容器３０と外側容器１０との間に充填される充填材５０とを備えている。この放射性物質含有廃棄物収容容器１は、外側容器１０の直径Ｄ又は幅Ｗに対する、外側容器１０の高さＨの比であるアスペクト比が、１．２から０．３である構成をとる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射性物質含有廃棄物が収容される内側容器と、
前記内側容器が、内部に配置される外側容器と、
前記内側容器と前記外側容器との間に充填される充填材と、を備え、
前記外側容器は、この外側容器の直径又は幅に対する、前記外側容器の高さの比であるアスペクト比が、１．２から０．３である、
ことを特徴とする放射性物質含有廃棄物収容容器。
【請求項２】
前記外側容器に、他の容器と連結される連結部が形成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の放射性物質含有廃棄物収容容器。
【請求項３】
前記連結部は、貫通孔を有するプレートであり、
互いに対向する前記連結部が、前記外側容器の外周に設けられている、
ことを特徴とする請求項２に記載の放射性物質含有廃棄物収容容器。
【請求項４】
複数の前記内側容器が、前記外側容器の内部に配置されている、
ことを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の放射性物質含有廃棄物収容容器。
【請求項５】
設置面に接し、前記外側容器を支持する支持部材が、前記外側容器に設けられている、
ことを特徴とする請求項１から請求項４の何れか１項に記載の放射性物質含有廃棄物収容容器。
【請求項６】
前記支持部材が、複数設けられ、
前記支持部材が、互いに対向した位置に設けられている、
ことを特徴とする請求項５に記載の放射性物質含有廃棄物収容容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射性物質含有廃棄物を収容するための放射性物質含有廃棄物収容容器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
東日本大震災で発生した福島第一原子力発電所の事故により、原子炉建屋内に滞留している汚染水は、多核種除去設備などを含む複数の浄化設備で処理されている。現在までに貯蔵タンクの底に残る水を除いたストロンチウムを含む高濃度汚染水の全ての浄化処理が完了している。
汚染水を処理する際に多核種除去設備から発生した使用済みの吸着材や沈殿処理生成物は、ポリエチレン製の高性能容器（Ｈｉｇｈ Ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ Ｃｏｎｔａｉｎｅｒ）（以下、ＨＩＣと記す。）に貯蔵されている。今後、一部の汚染水処理と並行して、廃炉に向けた作業に伴い発生する放射性物質含有廃棄物の処理、処分をする必要がある。
これらの放射性物質含有廃棄物の形態や保管要領については、現時点では未定であるが、ポリエチレン製ＨＩＣとは別の仕様で、様々な環境下で安定的に貯蔵・保管できる放射性物質含有廃棄物収容容器（以下、収容容器と記す。）があれば、処理、処分の方法の幅が広がる。
【０００３】
従来から、放射性物質含有廃棄物を収容するために、コンクリート製の収容容器が利用されている。
例えば、特許文献１には、放射性物質含有廃棄物を収容する内缶と、内缶が装填されて密閉される金属製の外缶とを有することを特徴とする収容容器が記載されている。この内缶は、セメントと、セメントに対する重量比が１〜４の範囲で添加され平均粒径１００〜２５０μｍの粉末状ないし球状の小鋼球群と、セメントに対する重量比が１〜４の範囲で添加され平均粒径６００〜８５０μｍの粉末状又は球状の大鋼球群とを含み、硬化後の密度が４．０ｇ／ｃｍ３以上である放射線遮蔽用コンクリートで構成されている。この収容容器は、内缶と外缶の２層構造からなり、内缶の密度が高く、かつ小鋼球及び大鋼球が均一に分布するため、高い放射線遮蔽能力を均一に発揮することができる。
【０００４】
コンクリート材料として、鋼繊維補強ポリマー含浸コンクリート（Ｓｔｅｅｌ Ｆｉｂｅｒ ｒｅｉｎｆｏｃｅｄ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｉｍｐｒｅｇｎａｔｅｄ Ｃｏｎｃｒｅｔｅ）（以下、ＳＦＰＩＣと記す。）が知られている。ＳＦＰＩＣは、鋼繊維補強コンクリートの細孔にポリマーを含浸・重合させたものであり、通常のコンクリートに比べ、気密性に優れている。そのため、ＳＦＰＩＣ製の収容容器は、潮解性をもつ物質を内部に収容した場合でも、外部へ漏れ出すことを防ぐことができる。また、ＳＦＰＩＣは、通常のコンクリートよりも強度が高いことが知られ、基材となるコンクリートは、無機材料であるため、化学的に安定であるという特徴をもつ。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２７６１９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
収容容器は、例えば、地震や台風によって収容容器に大きな外力が加わると、倒れることがある。そして、倒れたときに受ける外力によって、収容容器が破損あるいは破壊され、外部に放射性物質含有廃棄物が漏れ出すおそれがある。
また、収容容器は、運搬や貯蔵の際、収容容器は縦に積まれることもあるため、収容容器が倒れると、地面に落下するおそれがあり、その衝撃によって、収容容器が破損あるいは破壊し、外部に放射性物質含有廃棄物が漏れ出すおそれがある。
以上の理由から、放射性物質含有廃棄物が収容された収容容器には、倒れることを確実に防止できる機能が要求される。
【０００７】
本発明は、倒れることを確実に防止できる放射性物質含有廃棄物収容容器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】
本発明に係る放射性物質含有廃棄物収容容器は、放射性物質含有廃棄物が収容される内側容器と、内側容器が内部に配置される外側容器と、内側容器と外側容器との間に充填される充填材とを備え、外側容器の直径又は幅に対する、外側容器の高さの比であるアスペクト比が、１．２から０．３であることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る放射性物質含有廃棄物収容容器は、外側容器に、他の容器と連結される連結部が形成されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る放射性物質含有廃棄物収容容器は、連結部が貫通孔を有するプレートであり、互いに対向する連結部が、外側容器の外周に設けられていることを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る放射性物質含有廃棄物収容容器は、複数の内側容器が外側容器の内部に配置されていることを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る放射性物質含有廃棄物収容容器は、設置面に接し、外側容器を支持する支持部材が外側容器に設けられていることを特徴とする。
【００１３】
本発明に係る放射性物質含有廃棄物収容容器は、支持部材が複数設けられ、支持部材が互いに対向した位置に設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の放射性物質含有廃棄物収容容器は、外側容器の直径又は幅に対する、外側容器の高さの比であるアスペクト比が１．２から０．３であるため、放射性物質含有廃棄物収容容器の重心は、アスペクト比が１．２よりも大きい放射性物質含有廃棄物収容容器の重心よりも下方となる。そのため、放射性物質含有廃棄物収容容器に外力が加わった場合でも、倒れることを防止でき、放射性物質含有廃棄物収容容器が破損あるいは破壊し、外部に放射性物質含有廃棄物が漏れ出すことを確実に防止できる。
【００１５】
本発明に係る放射性物質含有廃棄物収容容器は、外側容器に、他の容器と連結される連結部が形成されている。所定の場所に保管された後、隣接する放射性物質含有廃棄物収容容器は、連結部を介して連結できる。そうすると、例えば、連結された一方の放射性物質含有廃棄物収容容器に外力が加わった場合、連結部を介して、連結された他方の放射性物質含有廃棄物収容容器がその力を支える。そのため、一方の放射性物質含有廃棄物収容容器に外力が加わった場合でも、この放射性物質含有廃棄物収容容器が倒れることを防止でき、放射性物質含有廃棄物収容容器が破損あるいは破壊し、外部に放射性物質含有廃棄物が漏れ出すことを確実に防止できる。
【００１６】
本発明の放射性物質含有廃棄物収容容器は、設置面に接し、外側容器を支持する支持部材を外側容器に設けることができる。放射性物質含有廃棄物収容容器に外力が加わると、外力が加わっている側と反対側に設けられている支持部材が放射性物質含有廃棄物収容容器を支える。そのため、放射性物質含有廃棄物収容容器が倒れることを防止でき、放射性物質含有廃棄物収容容器が破損あるいは破壊し、外部に放射性物質含有廃棄物が漏れ出すことを確実に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第一実施形態に係る放射性物質含有廃棄物収容容器を示す図である。（ａ）断面図、（ｂ）底面図
【図２】本発明の第一実施形態に係る放射性物質含有廃棄物収容容器の外側容器を示す図である。（ａ）外側容器の断面図、（ｂ）外側蓋部の平面図、（ｃ）外側側壁部の平面図
【図３】本発明の第一実施形態に係る放射性物質含有廃棄物収容容器のアスペクト比を説明するための図である。
【図４】本発明の第一実施形態に係る放射性物質含有廃棄物収容容器の内側容器を示す図である。（ａ）内側容器の断面図、（ｂ）内側蓋部の平面図、（ｃ）小蓋の平面図、（ｄ）内側側壁部の平面図
【図５】本発明の第一実施形態に係る放射性物質含有廃棄物収容容器の内側容器に鉄筋が含まれた状態を示す図である。
【図６】本発明の第一実施形態に係る放射性物質含有廃棄物収容容器に充填材が充填された状態を示す図である。
【図７】本発明の第一実施形態に係る放射性物質含有廃棄物収容容器を製造するための手順を示した図である。
【図８】本発明の第一実施形態に係る放射性物質含有廃棄物収容容器に放射性物質含有廃棄物を収容する手順を示した図である。
【図９】本発明の第一実施形態に係る放射性物質含有廃棄物収容容器に放射性物質含有廃棄物を収容する手順を示した図である。
【図１０】本発明の第一実施形態に係る放射性物質含有廃棄物収容容器の連結部を説明するための図である。（ａ）上面図、（ｂ）Ａ−Ａ断面図、（ｃ）連結部の拡大図
【図１１】本発明の第二実施形態に係る放射性物質含有廃棄物収容容器を示す図である。（ａ）上面図、（ｂ）（ａ）の部分拡大図、（ｃ）Ａ−Ａ断面図
【図１２】本発明の第三実施形態に係る放射性物質含有廃棄物収容容器を示す図である。（ａ）断面図、（ｂ）Ａ−Ａ断面図
【図１３】本発明の実施形態に係る連結された放射性物質含有廃棄物収容容器に支持部材を設けた状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
[第一実施形態]
本実施形態に係る放射性物質含有廃棄物収容容器１（以下、収容容器１と記す。）を、図１〜図１０を参照して、説明する。
収容容器１は、放射性物質含有廃棄物を収容する容器であり、図１（ａ）に示すように、３層構造を有している。この収容容器１は、放射性物質含有廃棄物が収容される内側容器３０と、内側容器３０が内部に配置される外側容器１０と、内側容器３０と外側容器１０との間に充填される充填材５０とを備えている。そして、この充填材５０の強度は、内側容器３０および外側容器１０よりも小さくなるように設計されている。
【００１９】
［外側容器１０］
外側容器１０は、図２（ａ）に示すように、外側蓋部１１、外側側壁部１２および外側底部１３を有している。この外側容器１０は金属製の円筒状の容器であり、外側容器１０には、例えば、ステンレス製鋼板を使用できる。
外側蓋部１１は、図２（ｂ）に示すように、円形状であり、外側蓋部１１の下端には、蓋側フランジ部１６が形成されている。この蓋側フランジ部１６には、上下を貫通する貫通孔１５が複数、等間隔に形成されている（本実施形態では１２個）。
外側側壁部１２の上端には、図２（ｃ）に示すように、側壁側フランジ部１８が形成されている。この側壁側フランジ部１８は、外側蓋部１１の蓋側フランジ部１６と重なり合わされる。側壁側フランジ部１８には、上下を貫通する貫通孔１９が複数形成されている。この貫通孔１９は、外側蓋部１１の貫通孔１５と対応する位置にそれぞれ形成されている。
【００２０】
外側側壁部１２の上側の外周には、互いに対向する連結部１７が２組形成されている（図２（ｃ））。これらの連結部１７は、等間隔に設けられている。連結部１７は、平面部１７Ａを有する板状であり、その平面部１７Ａを貫通する貫通孔１７Ｂが１つ形成されている。また、連結部１７は、略台形状であり、その下辺部が外側容器１０に接続されている。なお、連結部１７の形状は、台形状に限定されず、矩形状や三角形状とすることもできる。
また、連結部１７は、吊り部の役割も担い、貫通孔１７Ｂにワイヤを接続し、クレーンによって運搬される。
【００２１】
外側底部１３は、外側側壁部１２の直径よりも大きい直径を有する円板であり、その外縁が外側側壁部１２の下端に巻き込まれて、外側側壁部１２と結合される。外側底部１３の下面には、円環状の緩衝部材２０が、外側容器１０とは別体で取り付け、固着されている（図１（ｂ））。この緩衝部材２０は、円環状であり、外側底部１３の下面の円周に沿って、取り付けられている。緩衝部材２０は、金属製であり、緩衝部材２０には、例えば、ステンレス製鋼板を使用することができる。この緩衝部材２０は、外側底部１３に対して、溶接によって固着されている。この緩衝部材２０の高さ方向における長さは、２ｃｍから２０ｃｍに設計されている。
この外側容器１０の強度は、内側容器３０よりも大きく、外側容器１０の降伏強度は、２０５ＭＰａ以上４００ＭＰａ以下であることが好ましい。
【００２２】
図３は、本実施形態に係る収容容器１の例を示している。
図３（ａ）に示した収容容器１を構成する外側容器１０の高さＨは１４４０ｍｍ、直径Ｄは１３５０ｍｍであり、外側蓋部１１の高さ（厚み）は２５ｍｍである。そうすると、外側容器１０の直径Ｄに対する、外側容器１０の高さＨの比であるアスペクト比は、１．０７となり、外側蓋部１１を考慮すると、このアスペクト比は１．０９となる。
【００２３】
本実施形態に係る収容容器１は、外側容器１０の直径Ｄに対する、外側容器１０の高さＨの比であるアスペクト比が、１．２から０．３であることが好ましく、収容容器１の重心がより下方となる１．０から０．５であることがより好ましい。
例えば、図３（ｂ）に示した収容容器１を使用することもできる。収容容器１は、外側容器１０や内側容器３０の直径や高さが上述の収容容器１と異なる。その他の構成は、収容容器１と同様である。
収容容器１の外側容器１０の高さＨは１１７０ｍｍ、直径Ｄは１５００ｍｍであり、外側蓋部１１の高さ（厚み）は２５ｍｍである。そうすると、外側容器１０の直径Ｄに対する、外側容器１０の高さＨの比であるアスペクト比は、０．７８となり、外側蓋部１１を考慮すると、このアスペクト比は０．８となる。
【００２４】
［内側容器３０］
内側容器３０は、外側容器１０の内部に配置され、放射性物質含有廃棄物を収容するためのものである。内側容器３０は、図４（ａ）に示すように、内側蓋部３１、内側側壁部３２、および内側底部３３を有し、内側側壁部３２と内側底部３３の間には、内側底部３３に向かって内側容器３０の内径および外径が小さくなるようにハンチ部３５が形成されている。このハンチ部３５は、内側容器３０の内側および外側の両側とも傾斜している。
また、内側容器３０の外径は、外側容器１０の内径よりも小さく、内側容器３０の高さは外側容器１０の高さよりも低くなるように、それぞれ設計されている。
内側容器３０は、円筒状の容器であり、内側容器３０には、ポリマー含浸コンクリート（Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｉｍｐｒｅｇｎａｔｅｄ Ｃｏｎｃｒｅｔｅ）（以下、ＰＩＣと記す。）又は鋼繊維補強ポリマー含浸コンクリート（Ｓｔｅｅｌ Ｆｉｂｅｒ ｒｅｉｎｆｏｃｅｄＰｏｌｙｍｅｒ Ｉｍｐｒｅｇｎａｔｅｄ Ｃｏｎｃｒｅｔｅ）（以下、ＳＦＰＩＣと記す。）を使用する。
なお、内側容器３０の厚さは、１００ｍｍ以下に設計されている。
【００２５】
内側蓋部３１は、図４（ｂ）に示すように、円形状であり、内側側壁部３２に嵌められることで、内側容器３０は密閉される。その内側蓋部３１の上面の円周には、上下を貫通する貫通孔３６が複数形成されている（本実施形態では１２個）。また、この内側蓋部３１の中央には、蓋部３１を上下に貫通する窓部３７が形成されている。窓部３７の周囲には、穴４２が複数形成されている。この窓部３７には、小蓋３８が取り付けられる。
小蓋３８には、図４（ｃ）に示すように、上下を貫通する貫通孔４３が複数形成されており、この貫通孔４３を介して、ボルト等によって、窓部３７に取り付けられる。
内側側壁部３２の上端面には、図４（ｄ）に示すように、穴３４が複数形成されている。この穴３４は、貫通孔３６と対応する位置に形成されている。
また、内側容器３０は、図５に示したように、鉄筋３９が含まれているものを使用することもできる。この鉄筋３９は、内側側壁３２の内部に螺旋状に設けられ、内側底部３３の内部には、網目状に設けられている。
この内側容器３０の圧縮強度は、１２０ＭＰａ以上２５０ＭＰａ以下であることが好ましい。
【００２６】
［充填材５０］
充填材５０は、図６（ａ）に示すように、外側容器１０と内側容器３０との間に形成される隙間に充填されるものである。充填材５０は、充填材５０の層の強度が、外側容器１０および内側容器３０よりも小さくなるものを使用する。
図６は、充填材５０に、モルタルを使用した収容容器１を示している。このモルタルの充填材５０は、外側容器１０と内側容器３０との間の隙間に充填された後、硬化し、層を形成する。充填材５０は、図６（ｂ）に示すように、外側側壁部１２と内側側壁部３２の間の隙間に円環状に配置される。充填材５０は、外側底部１３と内側底部３３との間の隙間にも設けられる。この充填材５０の圧縮強度は、１５ＭＰａ以上６０ＭＰａ以下であることが好ましい。また、外側容器１０と内側容器３０の間の隙間の幅は、２ｃｍから１５ｃｍであることが好ましい。隙間の幅は、使用する充填材５０の種類によって適宜変更される。
なお、充填材５０には、波型金属板、気泡ペースト、樹脂発泡体、弾性体を使用することができる。
【００２７】
次に、収容容器１の製造方法と、放射性物質含有廃棄物を収容容器１に収容する手順について、図７から図９を参照して、説明する。
まず、図７（ａ）に示すように外側底部１３にかさ上げ部材（図示しない）を配置し、外側容器１０の内部に内側容器３０を配置する。内側容器３０の外径は、外側容器１０の内径よりも小さいため、外側側壁部１２と内側側壁部３２の間には、隙間が形成される。また、内側容器３０は、この隙間の幅がほぼ等しくなるように、外側容器１０の内部に配置されている。また、かさ上げ部材によって、外側底部１３と内側底部３３の間にも隙間が形成される。そのため、内側容器３０の周囲全体に隙間が形成される。
【００２８】
次に、図７（ｂ）に示すように、充填材５０（例えば、モルタル）が隙間から流し込まれ、隙間全体に充填される。この充填材５０は、内側容器３０の内側側壁部３２の上端面と同じ高さまで充填される。充填材５０は、一定時間経過すると硬化し、充填材５０の層を形成する。外側側壁部１２と内側側壁部３２との間の隙間の幅はほぼ等しいため、外側側壁部１２と内側側壁部３２との間の充填材５０の層は、ほぼ等しい厚さとなる。一方、内側容器３０の内側側壁部３２と内側底部３３の間には、ハンチ部３５が形成されているため、ハンチ部３５と、外側側壁部１２および外側底部１３の間付近には、外側側壁部１２と内側側壁部３２（あるいは、外側底部１３と内側底部３３）の間の隙間よりも、充填材５０が多く充填される。そのため、ハンチ部３５付近に形成される充填材５０の層は、内側側壁部３２と内側底部３３の隙間の充填材５０の層よりも厚くなる。
【００２９】
次に、図７（ｃ）に示すように、せき止めスポンジとエポキシ樹脂接着剤４５を内側側壁部３２の上端部全体に設け、その上から内側蓋部３１をセットし、内側蓋部３１を内側側壁部３２に接着し、固定する。さらに、ボルト４４によって内側蓋部３１を内側側壁部３２に固定する。この際、内側蓋部３１は、小蓋３８が設けられていない状態で固定される。そして、図８（ａ）に示すように、円環状のせき止めリング４０を内側蓋部３１の上面に設け、せき止めリング４０と外側容器１０によって形成される領域に補強材４１を流し込む。この際、補強材４１は、内側蓋部３１と内側側壁部３２とを固定しているボルト４４を覆い、外側側壁部１２の上端面と同じ高さとなるように設けられ、硬化する。なお、この補強材４１には、モルタルを使用できる。
【００３０】
次に、図８（ｂ）に示すように、放射性物質含有廃棄物が、窓部３７を介して、内側容器３０の内部に詰め込まれ、収容される。放射性物質含有廃棄物を収容した後、穴４２と貫通孔４３が重なり合うように小蓋３８を窓部３７にセットし、ボルトで固定し、内側容器３０を密閉する（図８（ｃ））。そして、図９（ａ）に示すように、貫通孔１５と貫通孔１９が重なり合うように、外側蓋部１１を外側側壁部１２の上端にセットし、貫通孔１５、１９を介して、ボルトで固定する。補強材４１は、外側側壁部１２の上端面と同じ高さに設けられているため、図９（ｂ）に示すように、外側蓋部１１の下面と接し、外側蓋部１１と内側蓋部３１の間に配置される。補強材４１は、図９に示すように、充填材５０、内側蓋部３１およびボルト４４の上に配置され、内側蓋部３１と外側蓋部１１の間の空間を埋めるように配置される。また、この補強材４１は、円環状に設けられる。放射性物質含有廃棄物が収容された収容容器１は、図９（ｃ）に示すように、連結部１７の貫通孔１７Ｂにワイヤが取りつけられ、クレーンによって運搬される。
【００３１】
運搬された後、複数の収容容器１は、図１０（ａ）に示すように、隣り合う収容容器１の連結部１７が対向するように保管され、隣接する収容容器１の連結部１７同士を連結部材６０で連結する。この連結部材６０は、両端に貫通孔が形成された板状の部材であり、金属によって構成されている。
隣接する収容容器１は、図１０（ｂ）及び（ｃ）に示すように、連結部材６０の貫通孔と連結部材１７の貫通孔１７Ｂとを重ね合わせ、金属ネジで締結することで、連結される。なお、隣接する収容容器１の連結部材１７の貫通孔１７Ｂ同士を重ね合わせ、金属ネジで締結してもよい。
【００３２】
次に収容容器１の作用効果について説明する。
【００３３】
本実施形態に係る収容容器１は、外側容器１０、充填材５０、内側容器３０から構成される３層構造を有し、外側容器１０の直径Ｄに対する、外側容器１０の高さＨの比であるアスペクト比が１．２から０．３であることが大きな特徴である。
収容容器１は、内側容器３０に放射性物質含有廃棄物を収容した後、所定の場所に載置される。また、運搬や貯蔵の際、収容容器１は縦に積まれる場合がある。
本実施形態の収容容器１は、外側容器１０のアスペクト比が１．０７であるため、収容容器１の重心は、例えば、直径が同じアスペクト比が１．２よりも大きい収容容器の重心をよりも下方となる。そのため、外力が加わった場合でも、収容容器１が倒れにくくなる。なお、外側容器１０のアスペクト比が０．５以上であると、収容容器１の所要面積を抑制することができる。
したがって、収容容器１が倒れて、破損あるいは破壊し、外部に放射性物質含有廃棄物が漏れ出すことを確実に防止できる。
【００３４】
また、所定の場所に保管された後、隣接する収容容器１同士は、連結部材６０によって連結される。そうすると、例えば、連結された一方の収容容器１に外力が加わった場合、連結部材６０を介して、他方の収容容器１がその力を支える。そうすると、一方の収容容器１に外力が加わった場合でも、この収容容器１が倒れることを防止できる。
したがって、収容容器１が倒れて、破損あるいは破壊し、外部に放射性物質含有廃棄物が漏れ出すことを確実に防止できる。
【００３５】
本実施形態の収容容器１は、互いに対向する連結部１７が、外側容器１０の上側の外周に２組設けられているため、連結部材６０を介して隣接する４つの収容容器１と連結できる。そうすると、様々な方向から外力が加わった場合でも、収容容器１が倒れることを防止できる。
【００３６】
収容容器１は、クレーンによって運搬されている途中で、地面に落下した場合、強い衝撃を受ける。収容容器１に大きな外力が加わった場合、初めに外側容器１０に外力が加わる。外側容器１０はこの外力を吸収するが、仮にこの外力に対抗しきれない場合、次に充填材５０に外力が加わる。充填材５０は、外側容器１０および内側容器３０の強度よりも小さいため、クッションのような働きをする。そのため、充填材５０が外力を吸収し、放射性物質含有廃棄物が収容されている内側容器３０には、大きな外力が加わらない。このように、外側容器１０および充填材５０が外力を吸収すると、内側容器３０に大きな外力が加わらず、内側容器３０が破損、破壊されることを防止できる。
したがって、収容容器１は、３層構造とし、中間に充填材５０を配置することによって、落下等により強い衝撃を受けた場合でも、放射性物質含有廃棄物が内側容器３０の外部に漏れ出すことを防止できる。
【００３７】
本実施形態に係る収容容器１の内側容器３０は、ＰＩＣ又はＳＦＰＩＣで構成されている。ＰＩＣやＳＦＰＩＣは、通常のコンクリートと比較し、耐衝撃性に優れている。そのため、外側容器１０および充填材５０が力を吸収しきれず、内側容器３０に力が加わった場合でも、内側容器３０が破損、破壊されることを防止できる。
また、ＰＩＣやＳＦＰＩＣは、通常のコンクリートと比較し、緻密性に優れている。そのため、内側容器３０に放射性物質含有廃棄物を収容しても、この放射性物質含有廃棄物が内側容器３０を浸透して、内側容器３０の外部に漏れ出すことを防止ができる。さらに、外側容器１０の外部から水が浸入してきた場合でも、内側容器３０の外部から内部に水が浸透することはない。
また、ＰＩＣやＳＦＰＩＣは、通常のコンクリートと比較し、化学的安定性に優れている。そのため、内側容器３０は、収容された放射性物質含有廃棄物と化学反応を起こすことはなく、内側容器３０が放射性物質含有廃棄物によって劣化することを防止できる。
以上より、内側容器３０をＰＩＣやＳＦＰＩＣで構成することにより、放射性物質含有廃棄物が内側容器３０の外部に漏れ出すことを確実に防止できる。
【００３８】
また、本実施形態に係る収容容器１の外側容器１０は、金属製とすることができる。外側容器１０を金属製とすることで、厚さが薄くても強度を確保することができる。厚さを薄くでき、所望の強度が確保できれば、内側容器３０の収容体積に対する収容容器１のサイズを小さくすることができる。内側容器３０の収容体積に対する収容容器１のサイズを小さくできると、より小さいサイズの収容容器１で、より多くの放射性物質含有廃棄物を収容できる。
【００３９】
本実施形態に係る収容容器１には、鉄筋３９が含まれている内側容器３０を使用することができる。内側容器３０に鉄筋３９が含まれていることで、内側容器３０の強度を大きくすることができる。収容容器１が強い衝撃を受けた場合や外側容器１０および充填材５０によって外力を吸収できなかった場合、内側容器３０に強い外力が加わる。
内側容器３０に強い力が加わった場合でも、内側容器３０に鉄筋３９が含まれているため、内側容器３０の強度を確保でき、内側容器３０の破損、破壊を防止できる。したがって、放射性物質含有廃棄物が内側容器３０の外部に漏れ出すことをより確実に防止できる。
【００４０】
本実施形態に係る収容容器１において、外側容器１０の降伏強度は２０５ＭＰａから４００ＭＰａ、内側容器３０の圧縮強度は１２０ＭＰａから２５０ＭＰａ、充填材５０の圧縮強度は１５ＭＰａから６０ＭＰａとすることができる。各部材がこのような強度を有することで、収容容器１が強い衝撃を受けた場合でも、外側容器１０と充填材５０が外力を吸収するため、内側容器３０が破損、破壊されることを防止できる。
さらに、収容容器１が縦積みされた場合でも、収容容器１に加わる荷重に耐えることができる。
【００４１】
本実施形態に係る収容容器１の外側容器１０の外側底部１３には、緩衝部材２０が設けられている。この緩衝部材２０は、外側容器１０とは別部材であるため、緩衝部材２０が外力を受けた場合、外側容器１０は緩衝部材２０から応力を受けない。したがって、外力により外側容器１０が変形することを防止することができる。
【００４２】
本実施形態に係る収容容器１の内側容器３０の内側側壁部３２と内側底部３３との間にハンチ部３５が形成されている。そのため、ハンチ部３５が設けられていない場合に比べ、ハンチ部３５付近の充填材５０の層を厚く形成することができる。そうすると、収容容器１が、外側側壁部１２と外側底部１３とが結合している縁部分から外力を受けた場合、ハンチ部３５が形成されていない場合と比べ、充填材５０はより大きな力を吸収することができる。したがって、内側容器３０に加わる外力を低減することができる。
【００４３】
本実施形態に係る収容容器１の外側蓋部１１と内側蓋部３１との間には、補強材４１が設けられている。そのため、内側容器３０は、上方向への移動が規制される。そうすると、収容容器１が下方向から外力を受けた場合、内側容器３０の上方向に移動が規制されるため、内側蓋部３１が外側蓋部１１に衝突することを防止できる。そのため、内側容器３０が破損、破壊されることを防止できる。
また、補強材４１は、内側蓋部３１と内側側壁部３２を固定するボルトの上に流し込まれ、硬化する。そのため、内側蓋部３１と内側側壁部３２は、より強固に固定される。
【００４４】
また、本実施形態に係る収容容器１は、外側容器１０の外側底部１３の下面に、外側容器１０とは別部材で緩衝部材２０が設けられている。収容容器１は、クレーンによって運搬されている途中で、地面に落下した場合、強い衝撃を受ける。例えば、収容容器１が垂直に地面に落下した場合、まず緩衝部材２０が地面から衝撃を受け、外力を吸収し、変形する。この緩衝部材２０は、外側容器１０とは別部材で構成されているため、緩衝部材２０が外力を受けて変形しても、外側容器１０は応力を受けない。そのため、衝撃により外側容器１０が変形することを防止できる。また、緩衝部材２０が外力を吸収すれば、内側容器３０は大きな外力を受けないため、内側容器３０の破損や破壊を防止でき、放射性物質含有廃棄物が内側容器３０の外部に漏れ出すことを防止できる。
【００４５】
本実施形態に係る収容容器１は、外側底部１３の縁が外側側壁部１２の下端に巻き込まれて結合されているため、外側底部１３の外径は、外側側壁部１２の外径よりも大きく形成されている。そのため、落下により緩衝部材が外力を受けた場合でも、外側底部１３全体が、外側容器１０の内部に押し込まれることを防止できる。
また、本実施形態に係る収容容器１において、緩衝部材２０は円環状のものを使用するため、緩衝部材２０を外側底部１３の下面全体に設けた場合と比較し、コストを削減することができる。さらに、落下により地面から受ける外力は、円環状の緩衝部材２０が折れ曲がるのに使われるため、外側底部１３に加わる外力が低減される。そのため、収容容器１に落下の衝撃により外力が加わったときに、外側容器１０が変形することを防止できる。
【００４６】
本実施形態に係る収容容器１の外側蓋部１１と内側蓋部３１との間には、補強材４１が設けられている。この補強材４１は、外側蓋部１１と内側蓋部３１の間の空間の一部を埋める。そのため、内側蓋部３１（内側容器３０）の上方向への移動が規制される。そうすると、収容容器１が下方向から外力を受けた場合、内側蓋部３１（内側容器３０）の上方向に移動が規制されるため、内側蓋部３１が外側蓋部１１に衝突することを防止できる。
このように、内側蓋部３１が外側蓋部１１に衝突することを防止できるため、内側蓋部３１（内側容器３０）が破損、破壊されることを防止でき、放射性物質含有廃棄物が内側容器３０の外部に漏れ出すことを防止できる。
また、補強材４１は、内側蓋部３１と内側側壁部３２を固定するボルト４４の上に流し込まれ、硬化する。補強材４１が、ボルト４４上で硬化することで、ボルト４４はより強固に固定される。したがって、内側蓋部３１と内側側壁部３２をより強固に固定され、内側蓋部３１がずれたり、外れたりすることを防止でき、放射性物質含有廃棄物が内側容器３０の外部に漏れ出すことを防止できる。
【００４７】
本実施形態に係る収容容器１の内側容器３０の内側側壁部３２と内側底部３３との間には、ハンチ部３５が形成されている。ハンチ部３５は、内側容器３０の外径が内側底部３３に向けて小さくなるように形成されているため、ハンチ部３５が設けられていない場合に比べ、ハンチ部３５付近の充填材５０の層を厚く形成することができる。
そうすると、収容容器１が、例えば、外側側壁部１２と外側底部１３とが結合している縁部分から外力を受けた場合、ハンチ部３５が形成されていない場合と比べ、充填材５０はより大きな力を吸収する。
したがって、ハンチ部３５を形成することで、充填材５０の層を厚く形成でき、外力を吸収できるため、内側容器３０に加わる外力を低減することができ、内側容器３０の破損や破壊を防止することができる。
【００４８】
［第二実施形態］
次に、第二実施形態に係る収容容器１を、図１１を参照して、説明する。
本実施形態の収容容器１では、図１１（ａ）及び（ｂ）に示すように、複数の内側容器３０が、外側容器１０の内部に配置される。この外側容器１０は金属製の角筒状の容器であり、外側容器１０には、例えば、ステンレス製鋼板を使用できる。また、収容容器１は、外側容器１０の幅Ｗに対する、外側容器１０の高さＨの比であるアスペクト比が、１．０から０．３であることが好ましい。本実施形態では、アスペクト比が１．０よりも小さい外側容器１０を使用した例を示している。
【００４９】
内側容器３０は、放射性物質含有廃棄物が収容された後、外側容器１０の内部に配置される。本実施形態では、外側容器１０の内部には、内側容器３０が４つ配置される。
そして、第一実施形態の場合と同様に、各内側容器３０に、内側蓋部３１が固定され、外側容器１０と内側容器３０との間の隙間に充填材５０（例えば、モルタル）が充填される（図１１（ｃ））。
【００５０】
本実施形態の収容容器１は、収容容器１の外側を構成する外側容器１０のアスペクト比が１．０から０．３である。そのため、収容容器１の重心は、例えば、アスペクト比が１．２よりも大きい収容容器の重心よりも下方となる。したがって、収容容器１に外力が加わった場合でも、倒れることを防止でき、収容容器１が倒れて、破損あるいは破壊し、外部に放射性物質含有廃棄物が漏れ出すことを確実に防止できる。
なお、第一実施形態と同様に、外側容器１０の外側側壁部１２の上側の外周に、互いに対向する２組の連結部１７を設け、連結部材６０によって隣接する収容容器１を連結することもできる。また、外側容器１０の内部に配置する内側容器３０の個数は、重量や設置場所等を考慮して適宜変更することができる。
【００５１】
［第三実施形態］
次に、第三実施形態に係る収容容器１を、図１２を参照して、説明する。
本実施形態の収容容器１は、図１２（ａ）及び（ｂ）に示すように、外側容器１０の外側側壁１２の下側に支持部材７０が等間隔に４つ設けられている。この支持部材７０は、連結部材１７と対向する位置にそれぞれ設けられている。
支持部材７０は、板状であり、支持部材７０には、金属材料が使用される。支持部材７０は、収容容器１の設置面に接し、外側容器１０を支持する。
本実施形態に係る収容容器１において、支持部材７０以外の構成は、第一実施形態の収容容器１と同じである。
なお、支持部材７０は、連結部１７に対向する位置に限定されず、適宜変更することができる。また、支持部材７０は、外側容器１０に一体的に形成されていても、取り付け、取り外し可能な構成としてもよい。
【００５２】
本実施形態の収容容器１は、外側容器１０を支持する支持部材７０が設けられている。そうすると、収容容器１に外力が加わった場合、外力が加わっている側と反対側に設けられている支持部材７０が、収容容器１を支える。
そのため、収容容器１が倒れることを防止でき、収容容器１が倒れて、破損あるいは破壊し、外部に放射性物質含有廃棄物が漏れ出すことを確実に防止できる。
【００５３】
また、図１３に示すように、第一実施形態で示した連結された収容容器１に支持部材８０を適用することができる。支持部材８０は、周方向において、連結部１７と４５度ずらして取り付けられる。支持部材８０は、上述の支持部材７０よりも長く設計されており、各収容容器１に等間隔に４つ設けられる。
連結部１７とずらして設けることで、同じ収容面積（図中点線内）でも、より長い支持部材８０を設置できるため、より安定して収容容器１を支持できる。また、収容容器１同士を連結する際に邪魔にならないことに加え、連結を解除して、収容容器１を単独で設置した場合でも、すぐに安定するため、安全性を確保できる。
なお、支持部材８０の長さや、連結部１７からずらす角度は、適宜変更することができる。
【００５４】
以上、本実施形態について説明したが、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することが可能である。本実施形態では、円筒状の収容容器１について説明したが、収容容器１の形状は円筒状に限定されず、角筒状の収容容器としてもよい。
【符号の説明】
【００５５】
１      放射性物質含有廃棄物収容容器（収容容器）
１０    外側容器
１１    外側蓋部
１２    外側側壁部
１３    外側底部
１５    貫通孔
１６    蓋側フランジ部
１７    連結部
１７Ａ  平面部
１７Ｂ  貫通孔
１８    側壁側フランジ部
１９    貫通孔
２０    緩衝部材
３０    内側容器
３１    内側蓋部
３２    内側側壁部
３３    内側底部
３４    穴
３５    ハンチ部
３６    貫通孔
３７    窓部
３８    小窓
３９    鉄筋
４０    せき止めリング
４１    補強材
４２    穴
４３    貫通孔
４４    ボルト
４５    エポキシ樹脂接着剤
５０    充填材
６０    連結部材
７０，８０  支持部材
Ｄ      直径
Ｈ      高さ
Ｗ      幅
【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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【図１２】
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【図１３】
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