PD-3-7 改1

平成29年8月21日

東海第二発電所
外部からの衝撃による損傷の防止（竜巻）

平成29年8月24日
日本原子力発電株式会社
本資料のうち，の内容は商業機密又は防護上の観点から公開できません。

1

目次
１．東海第二発電所の竜巻影響評価方針..........................................................3
２．竜巻影響評価の対象施設の抽出....................................................................4
３．設計竜巻の設定......................................................................................................7
３ー１. 設計竜巻の設定の概要...........................................................................7
３ー２. 竜巻検討地域（ＴＡ）の設定......................................................................8３ー３. 基準竜巻の最大風速（ＶＢ）の設定.......................................................9３ー４. 設計竜巻の最大風速（ＶＤ）の設定.....................................................10
４．竜巻影響評価.........................................................................................................11４－１. 設計荷重の設定........................................................................................11
５．防護設計方針.........................................................................................................17５－１. 評価対象施設の防護設計方針...........................................................17５－２. 防護対策..... ................................................................................................18
別紙 外部事象に対する津波防護施設，浸水防護施設及び津波監視設備の防護方針について2

１．東海第二発電所の竜巻影響評価方針
原子力規制委員会の定める「実用発電用原子炉及びその附属施設の位置，構造及び設備の基準に関する規則」第六条において，外部からの衝撃による損傷の防止として，「安全施設は，想定される自然現象（地震及び津波を除く。）が発生した場合においても安全機能を損なわないものでなければならない」としており，敷地周辺の自然環境を基に想定される自然現象の一つとして，竜巻の影響を挙げている。
発電用原子炉施設の供用期間中に極めてまれに発生する突風，強風を引き起こす
自然現象としての竜巻及びその随伴事象等によって発電用原子炉施設の安全性を損なわない設計であることを評価するため，「原子力発電所の竜巻影響評価ガイド」
を参照し，竜巻影響評価を実施し，安全機能が維持されることを確認する。
東海第二発電所の竜巻影響評価での特有の事項は以下の項目がある。
① 飛散評価の竜巻風速場モデルへのフジタモデルの適用② 東海第二発電所敷地外からの飛来物の影響（東海発電所（廃止措置中），近隣の一般国道及び近隣施設）③ 竜巻防護施設選定における防潮堤の取扱い
3

２．竜巻影響評価の対象施設
２－１ 評価対象施設の抽出
竜巻影響評価の評価対象施設は，下記のフローに基づき抽出した。
・ディーゼル発電機吸気フィルタ

発電所内の構築物，系統及び機器・ディーゼル発電機室ルーフベントファン
・中央制御室換気系冷凍機

屋外施設

・海水ポンプ室内設備
竜巻防護施設※１

建屋，構築物（クラス１，２施設）※２

・非常用ガス処理系排気配管

その他の施設（クラス１，２以外の施設）

・排気筒
・原子炉建屋

屋外施設

建屋，構築物

竜巻防護施設をに内包される

内包する施設

建屋，構築物

竜巻防護施設を内包する施設
左記以外の・使用済燃料乾式貯蔵建屋
・軽油貯蔵タンクタンク室

建屋，構築物

竜巻防護施設・中央制御室換気系隔離弁
屋内の施設で外気と繋がっている施設

YES

・タービン建屋

外気と，ファン （ダクト含む）
・ディーゼル発電機室換気系ダクト
・原子炉建屋換気系隔離弁，ダクト

繋がっている・中央制御室換気系ファン

施設・非常用電源盤

竜巻防護施設NOに波及的影響をNO外殻となる施設による防護機能が期待できない
施設及ぼし得る施設・機械的影響構造健全性

・機能的影響の確認となる施設の・サービス建屋NO

倒壊により，竜巻防護施設を機能喪失させる可能性がある施設

できない配置

竜巻防護施設に波及的影響を及ぼし得る施設

YES

評価対象施設評価対象施設

評価対象外

評価対象施設の抽出フロー（ Page.6条(竜巻)-1-3参照）

・鋼製防護壁・海水ポンプ室・排気筒・ディーゼル発電機排気消音器

屋外に設置されている
竜巻防護施設の附属施設
評価対象外

・使用済燃料プール

・使用済燃料乾式貯蔵容器

防護機能を期待評価対象施設・非常用ガス再循環系設備

・燃料プール冷却浄化系真空破壊弁

YES

外殻

・非常用ガス処理系設備

・ディーゼル発電機附属設備配管
・海水ポンプ室内設備附属配管

評価対象施設（ Page.6条(竜巻)-1-4～11参照）※1：クラス３施設については，竜巻による損傷を考慮して，代替設備による機能確保，安全上支障の無い期間での修復等の対応が可能な設計とするため，評価対象施設の抽出対象としない。
※2：防潮堤の取扱いについては別紙参照。

4

２．竜巻影響評価の対象施設の抽出
２－３ 評価対象施設のうち，竜巻防護施設

竜巻防護施設（屋外施設）の配置図
5

２．竜巻影響評価の対象施設の抽出
２－４ 評価対象施設のうち，竜巻防護施設に波及的影響を及ぼし得る施設

竜巻防護施設に波及的影響を及ぼし得る施設の配置図
6３．設計竜巻の設定
３－１

設計竜巻の設定の概要

下のフローに従い，設計竜巻を設定した。
３－１．竜巻検討地域（ＴＡ）の設定〔結果の概要〕
竜巻検討地域：総観場の気象条件に基づく福島県～沖縄県の太平洋沿岸

竜巻検討地域の設定
東海第二発電所が立地する地域及び竜巻発生の観点から
東海第二発電所が立地する地域と気象条件が類似の地域を基に設定

３－２．基準竜巻の最大風速（ＶＢ）の設定

基準竜巻の最大風速（ＶＢ）の設定
竜巻検討地域における竜巻の発生頻度や最大風速の
年超過確率等を参照し，最大風速を設定

領域面積（km ２ ）

51.5 年間に
領域内で発
生した個数

単位面積当たり発生数（個／年／km ２ ）総観場の気象条件に基づく竜巻検討地域ＴＡ １

57,000300

1.02×10 － ４

竜巻集中地域に基づく竜巻検討地域ＴＡ ２7,900

40

0.98×10 － ４

基準竜巻の最大風速(ＶＢ）：過去最大竜巻による最大風速92 m／s
過去最大竜巻による最大風速
ⅤＢ １ （m／s）

ハザード曲線による最大風速
Ⅴ Ｂ ２ （m／s）

92

80

３－３．設計竜巻の最大風速（ＶＤ）の設定

設計竜巻の最大風速（ＶＤ）の設定
サイト特性等を考慮して必要に応じてＶＢの割増し等を行い最大風速を設定

・平坦な地形のため，地形効果の影響による竜巻の増幅は考慮しない。
・現状では竜巻の観測数等のデータが十分とまでは言い切れず不確実性があることを考慮する。
⇒ＶＤは，基準竜巻の最大風速92m／sを安全側に切り上げ100m／sとする。

３－４．設計竜巻の特性値の設定

設計竜巻の特性値の設定
ＶＤ等に基づいて移動速度，気圧低下量等の特性値を設定

設計竜巻の
最大風速
ＶＤ
（m／s）

移動速度
ＶＴ
（m／s）

最大接線
風速
ＶＲｍ
（m／s）

最大接線
風速半径
Ｒｍ
（m）

最大気圧
低下量
ΔＰ ｍ ａ ｘ
（hPa）

100

15

85

30

89

最大気圧
低下率
（ｄｐ/ｄｔ） ｍ ａ ｘ（hPa／s）（Page.6条(竜巻)-1-14参照）
45

7

３．設計竜巻の設定
３－２ 竜巻検討地域（ＴＡ）の設定
下のフローに従い，竜巻検討地域を設定した。
●竜巻集中地域に基づく竜巻検討地域ＴＡ２【局所的な地域性の観点】【気象条件の類似性の観点】〔Ⅲ〕竜巻集中地域に基づく竜巻検討地域ＴＡ
２ の設定〔Ⅰ〕気象総観場の分析
気象総観場毎の竜巻発生場所を整理

東海第二発電所は「ガイド（案）及びし，竜巻発生の観点から，東海第二発
電所と類似の地域を抽出

解説」に記載の集中地域の1つに立地するため，竜巻集中地域に基づく竜巻検討地域ＴＡ ２ を設定する。

〔Ⅱ〕総観場の気象条件に基づく竜巻検討地
域ＴＡ １ の設定
抽出した地域を対象に，竜巻の発生頻度を分析し，総観場の気象条件に基づく竜巻検討地域ＴＡ １ を設定する。

ＴＡ２（＝ＴＡ1.1）〔Ⅳ〕竜巻検討地域ＴＡの設定

竜巻の発生する地点と竜巻が集中する19の地域〔Ⅱ〕〔Ⅲ〕に基づき，竜巻の発生頻度を勘案し，竜巻検討地域ＴＡを設定する。

（Page.6条(竜巻)-1-20参照 ）（Page.6条(竜巻)-1-15参照 ）●竜巻検討地域●竜巻集中地域に基づく竜巻検討地域ＴＡ１
低気圧

停滞前線

局所性降雨

季節風

その他（高気圧等）

台風

0%

50%

竜巻の発生頻度が大きいＴＡ１を，ＴＡとした。
竜巻検討地域内で発生が確認された竜巻個数と単位面積当たり発生個数

100%

岩手県
宮城県
福島県
茨城県
千葉県
東京都
神奈川県
関東平野
栃木県
群馬県
埼玉県
太平洋岸南
静岡県
愛知県
三重県
和歌山県
徳島県
高知県
宮崎県
鹿児島県
沖縄県
九州北西
熊本県
長崎県
佐賀県
福岡県
大分県
瀬戸内海
山口県
愛媛県
香川県
大阪府
岡山県
広島県
日本海側
島根県
鳥取県
兵庫県
京都府
福井県
石川県
富山県
新潟県
山形県
秋田県
青森県
北海道 西：宗谷～檜山
南：日高～渡島
東：網走～十勝
内陸
山梨県
長野県
岐阜県
滋賀県
奈良県

東海第二発電所の立地地域の地域性
・台風起因の竜巻の発生

太平洋岸東各都道府県の竜巻の発生要因比率

台風起因の特性を有する地域を細分化し，発生頻度が最大となる組合せ（ＴＡ１．６）をＴＡ１とした
領域

領域面積(km２ )

51.5 年間に領 域内で発生 した個数単 位面積当 たり
発生数（ 個／年／ km ２ ）0.98E-04

Ｔ Ａ １ ．１①

福 島県～神 奈川県

7,900

40

Ｔ Ａ １ ．２

① ～②

福島県～静 岡県

15,70068

0.84E-04

Ｔ Ａ １ ．３

① ～③

福 島県～和 歌山県

23,400104

0.86E-04

Ｔ Ａ １ ．４

① ～④

福島県～高 知県

28,600138

0.94E-04

Ｔ Ａ １ ．５

① ～⑤

福 島県～鹿 児島県46,700194

0.81E-04

Ｔ Ａ １ ．６

① ～⑥

福 島県～ 沖縄県

57,000300

1.02E-04

Ｔ Ａ １ ．７

① ～⑦

福 島県～九 州全県

79,700337

0.82E-04

Ｔ Ａ １ ．８

① ～⑥,⑧宮城県～沖 縄県

59,700302

0.98E-04（Page.6条(竜巻)-1-17,19参照 ）

領域面積
（km２）

51.5 年間に
領域内で発
生した個数

単位面積当たり発生数（個／年／km２）

総観場の気象条件に基づく竜巻検討地域ＴＡ １

57,000300

1.02×10－４

竜巻集中地域に基づく竜巻検討地域ＴＡ ２7,900

40

0.98×10－４

竜巻検討地域ＴＡ（Page.6条(竜巻)-1-21参照 ） 8

３．設計竜巻の設定
３－３ 基準竜巻の最大風速（ＶＢ）の設定＜竜巻影響エリア＞

下記のＶＢ１及びＶＢ２のうち大きい方の値を採用し，ＶＢ＝９２m／sとした。
●過去に発生した竜巻による最大風速（ＶＢ１）
竜巻検討地域内で過去（1961年1月～2012年6月）に発生した最大の竜巻であるＦ３スケールの風速上限値92m／s●竜巻最大風速のハザード曲線による最大風速（ＶＢ２）
下のフローに従い設定した竜巻最大風速のハザード曲線における，年超過確率10－５(1/y)の風速の最大値80m／s（Page.6条(竜巻)-1-32参照）＜ハザード曲線＞

陸4-5㎞
陸2-3㎞
陸0-1㎞
全10㎞幅

超過確率
（/年）

陸3-4㎞
陸1-2㎞
海1-0㎞

1.E+00
1.E-01
1.E-02
1.E-03
1.E-04（Page.6条(竜巻)-1-23参照）

ハザード曲線の算定範囲

年超過確率 10－ ５ での最大風速

1.E-05

竜巻検討地域全域（10km 幅）

73m／s

1.E-061km 幅ごとの最大80m／s（陸側 3－4km）

1.E-0730（Page.6条(竜巻)-1-36参照）

40

50

60

70

80
90
風速（m/s）

100

110

120

130

9

３．設計竜巻の設定
３－４ 設計竜巻の最大風速（ＶＤ）の設定
以下の観点から，基準竜巻の最大風速ＶＢからの割り増し要否を検討した。
(1) 地形効果による竜巻風速への影響
敷地周辺は最大でも標高40 m程度のなだらかな地形であり，竜巻渦の旋回強度に影響を及ぼすと考えられる
マイクロスケール（数百m）規模の起伏は認められないことから，地形効果による竜巻の増幅の可能性は低い。
(2) 竜巻データの不確実さの影響
現状では竜巻の観測数等のデータが十分とまでは言い切れず，不確実性があることを考慮

設計竜巻の最大風速ＶＤは，100m／sとする。
（基準竜巻の最大風速ＶＢ＝92m／sを，安全側に切り上げ）（Page.6条(竜巻)-1-43参照）

３－５ 設計竜巻の特性値の設定「竜巻影響評価ガイド」に示される方法に基づき下表のとおり設定した。
設計竜巻の特性値
設計竜巻の最大風速
ＶＤ
（m／s）

移動速度
ＶＴ
（m／s）

最大接線風速ＶＲｍ（m／s）

最大接線風速半径Ｒｍ（m）

最大気圧低下量
ΔＰｍａｘ
（hPa）

最大気圧低下率（ｄｐ/ｄｔ）ｍａｘ（hPa／s）

100

15

85

30

89

45
（Page.6条(竜巻)-1-45参照）

10

４．竜巻影響評価
４－１ 設計荷重の設定
４－１－１ 設計竜巻荷重
設計竜巻荷重として，以下の３種を設定した。（「竜巻影響評価ガイド」に示された式による）(1) 風圧力による荷重（ＷＷ）
ＷＷ＝ｑ・Ｇ・Ｃ・Ａ
ｑ：設計用速度圧（＝（1／2）・ρ･ＶＤ２）
ρ：空気密度Ｇ：ガスト影響係数（＝1.0）
Ｃ：風力係数（施設の形状や風圧力が作用する部位（屋根，壁等）に応じて設定）
Ａ：施設の受圧面積（Page.6条(竜巻)-1-48参照）(2) 気圧差による荷重（ＷＰ）
ＷＰ＝ΔＰｍａｘ・Ａ
ΔＰｍａｘ：最大気圧低下量
Ａ：施設の受圧面積（Page.6条(竜巻)-1-49参照）

東海第二発電所の設計飛来物(3) 設計飛来物による衝撃荷重（ＷＭ）
設計飛来物の衝突方向及び衝突面積を考慮し，評価対象施設にサイズ（m）
衝突した場合の影響が大きくなる様に設定する。
[設計飛来物]
質量（㎏）
設計飛来物は，現場調査結果及び先行プラントの実績を踏まえ，最大水平速度（m／s）
設備対策（飛来物防護ネット等）の規模と運用管理の規模（固縛等を要する物品の物量）のバランスを考え設定した。〔詳細は後述〕 最大鉛直速度（m／s）

砂利

鋼製材

長さ×幅×高さ

長さ×幅×高さ

0.04×0.04×0.04

4.2×0.3×0.2

0.18

135

62

51

42

34

（Page.6条(竜巻)-1-57参照）

11

４．竜巻影響評価
４－１ 設計荷重の設定
４－１－２ 評価に用いる複合荷重
竜巻影響評価においては，ＷＷ，ＷＰ及びＷＭを組み合わせた複合荷重を用いる。
複合荷重は，以下の竜巻影響評価ガイドの式によって算出した。
ＷＴ１＝ＷＰ
ＷＴ２＝ＷＷ＋0.5ＷＰ＋ＷＭ
ＷＴ１，ＷＴ２：設計竜巻による複合荷重
ＷＷ：設計竜巻の風圧力による荷重
ＷＰ：設計竜巻の気圧差による荷重
ＷＭ：設計飛来物による衝撃荷重
なおＷＴ２においては，保守性を確保する観点から，ＷＷ，ＷＰ及びＷＭの作用方向が同一となるように扱う。
（Page.6条(竜巻)-1-58～59参照）

４－１－３ 設計竜巻荷重と組み合わせる荷重
設計竜巻荷重と組み合わせる荷重の考え方は以下のとおり。
(1) 評価対象施設に常時作用する荷重
自重，死荷重及び活荷重を考慮する。
(2) 竜巻以外の自然現象による荷重
竜巻と同時に発生する可能性のある自然現象（雷，雪，雹及び大雨）の組合せによる荷重は設計竜巻荷重に包絡されるため，考慮しない。
(3) 設計基準事故時荷重
設計竜巻と設計基準事故は独立事象であり，同時に発生する頻度は十分小さいことから，組合せは考慮しない。
（Page.6条(竜巻)-1-59～60参照）

12

４．竜巻影響評価
４－１ 設計荷重の設定
４－１－４ ＷＰ及びＷＭの設定
ＷＰ及びＷＭは，それぞれ以下の竜巻風速場モデルをベースに評価した。
①ＷＰの設定：ランキン渦モデル
ランキン渦モデルの気圧低下量算出式 （竜巻影響評価ガイドの式）を採用。

ＷＭの設定：フジタモデル
管理が困難な一般道（国道245号線）からの車両の飛散の影響は，可能な限り現実的に評価する必要があるため，保守性確保の配慮をした上で，ランキン渦モデルに比べ物品の飛散挙動を実現象に近く評価できるフジタモデルを採用する。

なお，複合荷重ＷＴ２の算出においてはＷＷ，ＷＰ及びＷＭの作用方向を揃える方針としているため， ＷＰ及びＷＭの値にそれぞれ保守性が確保出来ていれば，モデルを使い分けても複合荷重としての保守性を失うことはない。
竜巻荷重の設定要素と竜巻風速場の適用状況
設計荷重設定要素：風速場モデルに無関係：風速場モデルの影響あり
竜
巻
の
基
本
特
性
飛
散
解
析
に
関
す
る
設
定

適用対象
ＷＷ

ＷＰ

最大接線風速ＶＲｍ〇

竜巻の移動速度ＶＴ〇

最大接線風速半径Ｒｍ―

最大気圧低下量ΔＰｍａｘ―〇

最大気圧低下率(dp/dt)ｍａｘ―

設計飛来物（候補）の設定―

設定：フジタモデル，

（

ＷＭ

東海第二

：ランキン渦モデル）

大飯３/４，高浜１～４，美浜３，

備考

伊方３，川内１/２，玄海３/４

85m/s

85m/s

設計竜巻の最大風速ＶＤ（100m/s）から，竜巻影響

15m/s

15m/s

評価ガイドの式を用いて算出

30m

30m

竜巻影響評価ガイドの値

―

89hPa

89hPa

―

―

45hPa/s

45hPa/s―〇

竜巻影響評価ガイドの竜巻影響評価ガイドの

「鋼製材」

「鋼製材」

（〇）※

「基準」として，設計者が任意に設定可能。
・フジタモデルは高さ方向に風速分布を持つため，

その他の
飛来物源
の評価

飛来物源の
初期高さ

―

―

〇

物品毎に設定40m

配置状況を踏まえ個別に設定。
・ランキン渦モデルは高さ方向の風速が一様分布なので，米国基準等を参考に一律で設定

フジタモデル固有の
設定値

―

―

〇

内部／外部コア半径比：0.3
流入層高さ：15m※：必要に応じ，竜巻風速場モデルのパラメータとして使用―

フジタモデルの風速場の形を決める因子（文献値）（ランキン渦はＶＲｍ，Ｒｍだけで決まる）（Page.6条(竜巻)-2-別紙2-1～4参照）

13

４．竜巻影響評価
４－１ 設計荷重の設定
４－１－４ ＷＰ及びＷＭの設定（続き）
ＷＭの設定に係る「フジタモデル」と「ランキン渦モデル」の風速場モデル及びこれらを用いた飛散解析手法特徴は下表のとおり。

「フジタモデル」及び「ランキン渦モデル」の特徴及び飛散評価手法の比較（Page.6条(竜巻)-2-別紙1-1参照）

14

４．竜巻影響評価
４－１ 設計荷重の設定
４－１－５ 設計飛来物の設定と対策が必要な飛来物源の抽出
飛来物源の飛散解析を行い，下のフローに従い設計飛来物を「鋼製材」と「砂利」に設定するとともに，飛来物発生防止対策が必要な物品を特定した。
発 電 所 敷 地 内 外 の 物 品※ １

※１：発電所敷地内及び周辺の現地調査等を踏まえ抽出(1/2 より)頑健 に固定 され て いる か
(ボ ル ト 等)

Ａ

YES

Ｂ

Ｄ

Ｃ

設計飛来物Ⅰ損傷するが飛散しない物品であるか(樹 木 ， ﾌｪﾝｽ， ｼｬｯﾀｰ等 )飛来 物源 とな らないNO

YES（ 添 付 資 料 9 別 紙 9-1）

設計飛来物の候補として「鋼製材」を選定

NO

設計飛来物「鋼製材」の諸元「鋼製材」が設計
飛来物に確定

設計飛来物
候補②

設計飛来物
候補①及び②

設計飛来物候補①：

サイズ（m）
質量（㎏）

飛来物源
現地調査と「竜巻評価ガイド」の飛来物設定例

設計飛来物
候補①「鋼製材」

設計飛来物Ⅰに対する防護設備の立案

鋼製材

長さ×幅×高さ
4.2×0.3×0.2
135

最大水平速度を基 に飛 来 物と な る 可 能性 が ある もの を 抽出

51

（m／s）

・ 設 備 対 策 の 規模 と ， 固 縛 等 の 飛 来 物発 生 防 止 対策 を 要 す る 物 品 の 物 量と のバ ラ ン ス を 踏 ま え 選

YES（ 添 付 資 料 9 別 紙 9-1）

該当物品：
竜巻防護施設から十分な離隔距離がある物品【飛 散評 価 の実 施】
飛散 す る かYES

横 滑 り により，
影響なし
竜巻 防 護 施 設へ 影 響 を
及 ぼ し 得る か

1NO1

該当物品：竜巻防護施設と近接している物品

NO

YES

鋼製材の影響を超えても，届かない物は除く
運動エネルギが設計 飛来 物 候補 ① よ り
大き いか

1YES1

飛来 物発 生 防止 対策（固 縛等 ） が可 能か

飛 来 物 発生 防 止 対 策
を施すか

1YES1

YES

該 当 物 品 ： 防 護 設 備 の 隙間 よ り も
小 さ い 断 面 を有 す る 物 品

飛散防止対策の実施要否を判断

竜 巻 防 護 施 設に衝 突 し た 場 合， 機 能 喪 失 の
お そ れ が あ るか

設備への影響があれば，固縛等をするか，鋼製材用の防護設備を見直す

YES

設計飛来物「砂利」の諸元
サイズ（m）

NO

影響は無いが、「設備に当たる物」
として，設計飛来物に定義
される

質量（㎏）

YES

最大水平速度NO

設計飛来物Ⅱ：砂利（m／s）

・ 上 記 の 防 護 設備 を 通 過 す る 可 能

最大鉛直速度性のあ る物 品のうち， 竜巻防護施設に 影響 のないもの の代表物

防護設備 設計の見直し品とし て設 定（設 計 条 件 の 追 加）（m／s）

長さ×幅×高さ
0.04×0.04×0.04
0.18
62
42

主な飛来物源NO

鋼製材とエネルギー，
貫通力を比較

棒状

YES

YES

設 計 飛来 物 候 補 ②の運動エネルギ，貫通力がともに
設 計 飛来 物 候 補 ①を上回るかNO

(2/2 へ)鋼製材の影響を超えない飛来物源NONO

設計飛来物候補②

1NO1

Ａ

YES

飛来物発生 防止対策
（固縛等） をするか

一般道の車両等NO
貫 通 力が設計 飛来 物 候補 ①よ り
大 き いか

設 計 飛 来 物 Ⅰに対 す る 防 護 設備 で対 処 でき る か(寸 法等 )

該当物品：

YES

34

（m／s）

防 護 設 備 を 通過 で き な い 物 品

NO

竜巻防護施設まで到達 する かYES

NO

最大鉛直速度
該当物品：「鋼製材」用の防護設備を通過する飛来物源を抽出

設計 飛 来物 と して 設定 し ないNO

設 計 飛 来物と して 設 定し な い定。
被害 事 例 を 参照 す る と ，
設計飛来物候補①に包絡されると考えられるか(屋 根， ガラ ス 窓等 )Ｂ

Ｃ

鋼製材の影響を超える
飛来物源が代表する因子（エネルギー，貫通力）を確認

Ｄ

鋼製材の影響を超える飛来物源は固縛等で排除板状

塊状

・バリケード

・樹脂製蓋

・鋼製蓋

・ドラム缶

・仮設電源

・フォークリフト

・鋼製ステップ・ベンチ（常設）

・コンクリート製蓋

・ベンチ（仮設）

・消防車

・建設機械

・バイク，自転車・コンクリート製ブロック

・樹木（倒木，・マンホール蓋・足場板，足場枠

・トラック

・運搬台車

・土のう

・木片,木製品伐採木），材木・グレーチング・パレット（鋼製）

・社用バス

・鋼製ボックス・自動販売機・プレハブ小屋・鉄骨・カーブミラー・パレット（木製，樹脂製）

・乗用車

・下駄箱

・ケーブルドラム・プラスチック容器

・鋼管

・看板，標識・時計・コンテナ

・カラーコーン・仮設トイレ

・什器類

・ボンベ

・鋼製敷板

・仮囲い板，

・物置

・消火器

・オブジェ

・ホース，ケーブル類

・樹脂製パイプ

・鋼製スロープ

仮設フェンス

・洗濯機

・消火設備格納箱

・鋼製ブロック

・空調室外機（Page.6条(竜巻)-1-51,52参照）

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４．竜巻影響評価
４－１ 設計荷重の設定
４－１－６ 飛散解析における空力パラメータの設定
飛来物源の飛散解析に用いる空力パラメータは，「竜巻影響評価ガイド」及び米国ＮＲＣのＮＵＲＥＧ-0800 (1996)に引用されている各種文献を参照し，下式により算出した。
別表 2－1

CD A
mc(CD1 A1 C D 2 A2 CD 3 A3 )m

空力パラメータ算出のための抗力係数

物体の形状

CＤ1

CＤ2

CＤ3

塊状

2.0

2.0

2.0

板状

1.2

1.2

2.0

棒状

2.0

0.7（円形断面）1.2（矩形断面）0.7（円形断面）1.2（矩形断面）

ここで，

CD A
m
m
c

：空力パラメータ(m２ ／kg)：物品の質量(kg)

C Ｄ2 :2.0：係数（0.33）

CD1 ,CD 2 ,CD 3 ：直交 3 方向における物品の抗力係数(別表 2－1 より選定)
A1 , A2 , A3 ： CD1 ～ CD 3 を定義した各方向に対する見付面積2

C Ｄ2:1.2

A２

A２

A３
A１

(m )
C Ｄ1:2.0

CＤ3 :
2.0

A３

A１

C Ｄ3 :
2.0

A２
A１

C Ｄ1 :1.2
・A ３ ＞A ２ ,A １

塊状物体

C Ｄ2 :0.7（円形断面）:1.2（矩形断面）

板状物体

A３

C Ｄ3
:0.7 （円形断面）:1.2 （矩形断面）

CＤ 1:2.0・円形断面の場合，A 2,A 3 は「見付面積（直径×長さ）」

棒状物体（Page.6条(竜巻)-1-添付資料-9 別紙-2-1～3 参照）

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５．防護設計方針
５－１ 評価対象施設の防護設計方針(1)屋外施設（竜巻防護施設を内包する施設を含む）
屋外施設は，設計荷重に対して安全機能を損なわない設計とする。必要に応じて，施設の補強，防護ネット等の設置
等の竜巻防護対策を実施することにより，安全機能を損なわない設計とする。
竜巻防護施設を内包する施設は，設計荷重に対して，構造骨組の構造健全性が維持されるとともに，屋根，壁，開口部（扉類）の破損により内包される竜巻防護施設が安全機能を損なわない設計とする。また，設計飛来物の衝突に対しては，貫通及び裏面剥離の発生により内包される竜巻防護施設が安全機能を損なわない設計とする。
（Page.6条(竜巻)-1-62～64参照）(2)竜巻防護施設のうち，屋内の施設で外気と繋がっている施設
設計荷重に対して安全機能を損なわない設計とする。必要に応じて，施設の補強，防護ネット等の設置等の竜巻防護対策を実施することにより，安全機能を損なわない設計とする。
（Page.6条(竜巻)-1-65参照）(3)竜巻防護施設のうち，外殻となる施設による防護機能が期待できない施設
設計荷重に対して安全機能を損なわない設計とする。必要に応じて，施設の補強等の設置等の竜巻防護対策を実施することにより，安全機能を損なわない設計とする。
（Page.6条(竜巻)-1-66～67参照）(4)竜巻防護施設に波及的影響を及ぼし得る施設
設計荷重に対して当該施設の構造健全性を確保すること，設計上の要求を維持すること又は安全上支障のない期間での取替，補修が可能なことにより，竜巻防護施設の安全機能を損なわない設計とする。
（Page.6条(竜巻)-1-67～69参照）

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５．防護設計方針
５－２ 防護対策
５－２－１ 防護対策の分類
竜巻防護対策飛来物防護対策
設計飛来物の衝突によって損傷する可能性がある竜巻防護施設については，竜巻飛来物防護対策設備（防護ネット，防護鋼板等）を設置する。

（Page.6条(竜巻)-1-添付8-1参照）

飛来物防護対策例のイメージ図

飛来物発生防止対策
設計飛来物の影響（運動エネルギ及び貫通力）を超え，かつ竜巻防護施設に到達し得る範囲に存在する飛来物源に対し，飛来物発生防止対策 （撤去，移設（退避を含む），収納及び固定・固縛） を実施する。

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５．防護設計方針
５－２ 防護対策
５－２－２ 飛来物発生防止対策の基本方針
飛来物発生防止対策の手法（撤去，移設（退避を含む），収納及び固定・固縛）の適用方針は以下のとおり。

（Page.6条(竜巻)-1-添付8-別紙2-1,2参照）

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５．防護設計方針
５－２ 防護対策
５－２－３ 東海第二発電所外からの飛来物の影響
東海第二発電所の敷地近傍には，東海発電所並びに一般道及び近隣施設があり，当社による管理が困難な
飛来物の影響も考えられるが，これらについての対応方針は以下のとおり。
(1)東海発電所（廃止措置中）からの飛来物の影響
当社の管理が及ぶため，以下の対応をすることで，東海第二発
電所に影響を及ぼすことはない。
・作業工法の工夫等により，設計飛来物の影響を超えるような飛来物を発生させない。
・これらの措置は，規程等に定め適切に管理する。

(2) 発電所敷地外からの飛来物
敷地外からの飛来物が到達する可能性がある施設に対しての影響は以下のとおり。
施設

車両
西側から

使用済燃料
乾式貯蔵建屋なし（到達しない）緊急時対策所なし（到達しない）（43条関連）※2

重大事故等
対処施設
（43条関連）・可搬型設備
・常設代替
高圧電源装置

南側からあり
車両管理エリアを設定※1

なし（到達しない）

その他の
飛来物
なし
堅牢な構造であり，機能に影響を及ぼす可
能性は低い

なし
各設備に対し，対応する設計基準対象施設を含め分散配置されているため，飛来物により同時に機能を喪失しない。

発電所敷地外からの飛来物の到達範囲（Page.6条(竜巻)-1-54～56参照）※1：JAEAと協議する方針※2：機能維持については43条（SA）としての評価。
6条（DB）としてはクラス３施設のため，損傷時は代替設備や復旧で対応。

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５．防護設計方針
５－２ 防護対策
５－２－４ 車両の退避
車両については，速やかに固縛・固定することが難しい場合も想定されるため，以下の管理を行う。
●発電所構内での作業に関係のない車両は，原則として入構を禁止する。
●竜巻襲来の恐れが高まった場合，速やかに固縛・固定することが難しい車両は，下図に示す車両管理エリアの外，もしくは
堅牢な建屋内に退避する。

※：緊急時対策所は，ＳＡ設備として建屋への車両衝突を防止する。

車両管理エリア（Page.6条(竜巻)-1-添付8-別紙3- 参照）

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別紙
外部事象に対する津波防護施設，浸水防護施設
及び津波監視設備※の防護方針について※：以後「津波防護施設等」という。

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外部事象に対する津波防護施設等の防護方針
津波防護施設等に対しては，外部事象に対する機能維持の方針を以下のとおりとする。

●津波の随伴もしくは重畳が否定できない事象

地震，洪水，風（台風），極低温（凍結），
降水，積雪，落雷，地滑り，生物学的事
象，森林火災，高潮，火山，竜巻

東海第二発電所において設計上考慮すべき外部事象⇒防護対象施設とする機能喪失モードが認められる場合は，設計により機能維持を担保する●津波の随伴，重畳が有意でない事象（火山，竜巻）

随伴事象として津波が考えられるＮ

Ｙ

独立事象として津波が確率的に重畳し得るＹ※⇒防護対象施設とは位置付けない（＝竜巻防護施設とはしない）
但し，東海第二発電所の防潮堤は，基準津波の高さや防護範囲の広さ等，その重要性に鑑み，設計においては自主的に以下の配慮を行う。

当該事象による
津波防護施設等の機能喪失モードがある

Ｎ※：定量的に評価
できないものを含む

Ｎ・損傷防止が可能な因子（例：降下火砕物の荷重，竜巻風荷重）は，設計にて機能維持を担保する・損傷防止が困難な因子（竜巻飛来物）においては，敷地高さを超える津波の襲来前に復旧が可能な設計とする（Page.6条(竜巻)-1-添付2-別紙1-1～2参照）

Ｙ

設計で機能維持を担保

対応不要

・高潮
・地震
・落雷
・風（台風）
・極低温（凍結）・森林火災
・積雪

・洪水
・降水
・地滑り
・生物学的事象機能維持について
設計上配慮
・火山
・竜巻

外部事象に対する津波防護施設等の防護方針判断フロー

23外部事象に対する津波防護施設等の防護方針
津波の随伴，重畳が有意でない事象（火山，竜巻）に対する設計上の配慮は，以下のとおりとする。
ａ．火山
津波との重畳確率は有意ではない※が，降下火砕物の堆積荷重について長期荷重に対する構造健全性を確保す
るとともに，降灰後に適宜除去が可能な設計とする。
※：以下の積は約8.6×10－８ (1/y)であり，目安値10－7を下回る。
・想定する火山の噴火確率：約2.2×10－５ (1/y)
・津波の年超過確率：約3.9×10－３ (1/y) ←海水ポンプ室の水密高さ（EL.+約6m）

ｂ．竜巻
津波との重畳確率は有意ではない※１が，設計にて以下の点を配慮する。
①風荷重
風荷重に対し損傷，倒壊しない設計とする。
②飛来物
飛来物の衝突による大規模な損傷は考え難い※２。仮に大規模な損傷を受けたとしても，安全上支障のない期間に修復する※３。
※１：以下の積は約3.8×10－８ (1/y)であり，目安値10－7を下回る。
・設計竜巻の年超過確率：約3.9×10－６ (1/y)
・津波の年超過確率：約9.6×10－３ (1/y)↑海水ポンプ室設置高さ（EL.+約3m：飛来物による側壁の損傷を想定）※２：設計飛来物（鋼製材）は防潮堤の被覆コンクリートを貫通しない。また，飛来物源の飛散解析結果より，鋼製材以上のエネルギーを有する物品（車両，物置，プレハブ小屋 等）は
柔飛来物が主と推定される。
※３：仮に大規模な損傷を想定しても，敷地高さを超える津波の襲来確率が有意となるまでの期間中には，補修が可能。

鋼管杭鉄筋コンクリート
防潮壁の概要図（Page.6条(竜巻)-1-添付2-別紙1-3,4,6,7,11,12参照）

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