TK-1 060 改 3
平成 30 年 2 月 22 日
日本原子力発電㈱
漂流物に係る検討について
１． 検討方針について
東海第二発電所における漂流物荷重に係る検討は，図－1 に示す「漂流物評価フローにより評価する対象の施設・設備の配置」を考慮し，図－2 に漂流物に係る全体的な検討フローを示す。

図－1 漂流物評価フローにより評価する対象の施設・設備の配置は，商業機密又は防護上の観点から公開できません。
1ＳＴＡＲＴ＜サイト条件の設定＞
防潮堤周辺500m程度で漂流物となる可能性がある
施設・設備の抽出及び配置の確認

敷地，敷地周辺の地形及び標高の確認

津波の流向及び流速の確認

3.11の被災事例調査（文献等）
・3.11での漂流物および漂流距離の整理
・漂流物による被災事例の整理

防潮堤への衝突を仮定する
検討対象漂流物の設定

防潮堤の直近に配置されているかNo

Yes

表面流速（津波流速）による評価

漂流流速による評価

軌跡解析による防潮堤と漂流物の最短距離の評価
・断面2次元又は平面2次元軌跡解析

運用対策による対応が可能かNo

各算定式による検討対象漂流物の漂流物荷重の試算

漂流物荷重算定式の整理
・漂流物の種類，防潮堤からの距離及び流速等の観点に基づく算定式の整理
・既往文献の調査（漂流物荷重に対する構造物の設計事例等）
・有識者へのヒアリング等・運用対策：仮置き禁止区域の設定，対象物の退避措置，移設及び撤去措置，Yes
対象物の固縛対策等の漂流物化させないための措置
運用対策の実施

設備対策による対応

漂流物荷重の設定

・設備対策：防潮堤本体部材の補強又は緩衝部材の設置等

漂流物の衝突標高の評価
ＥＮＤ

漂流物荷重に対して防潮堤が所要の安全率を確保しているか

Yes

ＥＮＤ

図－2 漂流物に係る全体的な検討フロー
2

数値実験シミュレーションNo２．漂流物位置と地形と流況の整理（１）流況の整理
東海第二発電所での基準津波による発電所敷地前面海域の流向ベクトルを図－3 に示す。
津波は，防潮堤東側の法線方向から遡上し，北側及び南側では防潮堤に沿うような流れとなっている。

（37.0 分※）（37.5 分※）※：津波の原因となる地震発生後の経過時間
図－3 発電所敷地前面海域の流向ベクトル（防波堤あり（既往モデル）の場合）

3

（２）検討対象漂流物の選定
東海第二発電所の防潮堤周辺 500m 範囲において漂流物となる可能性が否定できない施設・設備の配置を図－4 に示す。防潮堤東側エリアについては，津波が法線方向に遡上することから，津波による漂流物の衝突を仮定するために，代表エリアとして検討対象漂流物の選定を行った。
図－5，写真－1 及び表－1 に防潮堤東側エリアに設置されている構築物を示す。防潮堤東側エリアの構築物は，撤去又は移設することを基本とし，撤去又は移設ができない場合については，耐震性等を評価した上で，必要に応じ補強対策を検討する。
検討対象漂流物は，漂流物となる可能性が否定できない施設・設備のうち，防潮堤の前面に仮置きや残置の可能性があるものを選定した。表－2 に仮置きや残置の可能があるものの一覧を示す。仮置きや残置の可能性があるものは，運用での対応が可能であるかを検討した上で，検討対象漂流物を選定する。

図－4 漂流物となる可能性が否定できない施設・設備の配置（防潮堤から 500m の範囲）

4

図－5 防潮堤東側に設置されている構築物位置図5

陸 1 検潮小屋

陸5

復水冷却用水路スクリーン室

陸 3 放水口モニター小屋

陸 2 海水電解装置建屋

陸 7

陸 6 塩素処理室

放水口放射能測定
機器上屋

陸 4 北防波堤灯台

陸 8

ロータリースクリーン室

陸 9 主ゲート

陸 10 次亜塩素酸ソーダ注
入室

陸 11 合併処理浄化槽設
備

陸 12 海上レーダー

陸 13 物揚場倉庫

陸 14 桟橋

陸 15 カーテンウォール

陸 16 メンテナンスセン
ター

陸 17 輸送本部建屋

陸 18 輸送本部倉庫

陸 24 再利用物品置場テント

写真－1 防潮堤東側に設置されている構築物

6

表－1 防潮堤東側に設置されている構築物一覧表
番号

名称

主要構造（形状）

寸法

陸1

検潮小屋

鉄筋
コンクリート造

2.9m×2.9m×2.3m

陸2

海水電解装置建屋

鉄筋
コンクリート造

8m×11m×3.7m

陸3放水口モニター小屋

鉄筋
コンクリート造

4m×5m×3m

陸4

北防波堤灯台鉄筋
コンクリート造

Φ3m×9m陸5

復水冷却用水路スクリーン室

鉄筋
コンクリート造

－

陸6

塩素処理室

鉄筋
コンクリート造

10m×13m×10m

陸7

放水口放射能測定機器上屋鉄筋
コンクリート造

3m×5m×3m

陸8

ロータリースクリーン室

鉄筋
コンクリート造

13m×21m×11m

陸9

主ゲート

鉄筋
コンクリート造

4m×18m×10m

陸10

次亜塩素酸ソーダ注入室

鉄筋
コンクリート造－

陸11

合併処理浄化槽設備

鉄筋
コンクリート造

10m×15m×10m

陸12

海上レーダー

鋼製支柱

－

陸13

物揚場倉庫

コンクリート製ブロック

7m×12m×3m

陸14

桟橋

鋼製コンクリート造

1.2m×40m×4m

陸15カーテンウォール鉄筋コンクリート造（鋼材支柱）－

陸16

メンテナンスセンター

鉄骨造

34m×19m×11m

陸17

輸送本部建屋

鉄骨造

22m×13m×7m

陸18

輸送本部倉庫

鉄骨造

12m×8m×4m

陸24-2

再利用物品置場テント

－－

7

対策

撤去又は移設することを基本とし，撤去又は移設が出来ない場
合は，耐震性等を評価した上で，必要に応じ漂流化しないための補強対策を検討する。

場所

表－2 漂流物となる可能性が否定できない仮置きや残置の可能性があるもの（1／2）
防潮堤との 対策の種類
想定質量（t）
対策不要である根拠
距離
要否
船舶

15（排水トン数）

500m

否

－

流木

－

500m 以内

要－
受圧面積が小さく，津波が透過することから，漂流には至らないと考えられるため。
他サイトにおける 2011 年
東北地方太平洋沖地震による被災事例から，津波により電源盤が転倒したとしても，電源ケーブル等に拘束され，漂流には至らないと考えられるため。

対策－

検討
対象
○

定期的な撤去運用

－

－

－

－

－

フェンス

0.9

100m 以内

否

電源盤

0.6

100m 以内否

ケーブル等収納箱

0.04

100～300m

要－

移設・撤去
又は固縛－

否

軽量な対象物であり，ケーブル等により拘束され，漂流には至らないと考えられるため。

－－

東側

ページング電話ボックス

0.02

100～300m

8

場所

東側

表－2 漂流物となる可能性が否定できない仮置きや残置の可能性があるもの（2／2）
防潮堤との 対策の種類
想定質量（t）
対策不要である根拠
距離
要否
基礎に固定されている構造であり，仮に津波で転倒したとしても配管やケー室外機
0.3100m 以内否
ブル等により拘束され，漂流には至らないと考えられるため。

対策

検討
対象

－

－

移設・撤去
又は固縛移設・撤去
又は固縛移設・撤去
又は固縛移設・撤去
又は固縛移設・撤去
又は固縛自動販売機

0.5100m 以内

要－

オイルフェンス巻取機

1.5100～300m

要－

オイルフェンス

0.07100～300m

要－

廃材容器

0.04100m 以内

要－

手洗いシンク

0.02100m 以内

要－－－退避措置又は固縛－

仮設設備

0.2100m 以内

否

プラント停止期間中のための仮運用設備であり，プラント起動前に撤去するため。

普通車

1.4100m 以内

要－

9－－－－－

３．漂流物荷重の試算（１）各種基準類の漂流物荷重算定式の整理
漂流物の位置と地形及び流況の整理で抽出された漂流物となる可能性が否定できない施設・設備のうち，仮置きや残置の可能性があるものについて，被衝突体への衝突を仮定した場合の漂流物荷重の試算を行う。
各種基準類の漂流物荷重算定式を表－3 に示す。漂流物荷重の試算は，漂流物の種類や想定質量等，漂流物荷重算定式の適用性考慮する。
表－3 各種基準類の漂流物荷重算定式の整理
出典

種類①松冨ほか（1999）

流木②池野・田中（2003）

流木③

道路橋示方書（2002） 流木等④FEMA（2012）

流木
コンテナ

⑤水谷ほか（2005）

コンテナ⑥有川ほか（2007,2010）

流木
コンテナ

概要及び算定式

算定式の適用性が確認された範囲（実験条件等）｢実験に基づく推定式」
津波による流木の漂流荷重を提案している。本式は円柱形状の流木が縦向きに衝突す・見かけの質量係数に関する水路実験（実験：高さ 0.5m,幅 0.3m，長さ 11.0m）る場合の漂流荷重算定式である。
流木（丸太）の直径：4.8cm～12cm，流木の重量：305～8615gf.
・衝突荷重に関する空中での実験{ /( ) . } .
) = (1.2~1.5)/(/水理模型実験及び空中衝突実験において,流木（植生林ではない丸太）を被衝突体の前面（2.5m 以内）に設置した状態で衝突させている。東海第二のサイト条件を踏ま：衝突力，γ：流木の単位体積重量，D：木材の直径， ：木材の長さ，えると，被衝突体の直近に衝突体があることを仮定する場合に適用性がある可能性が：重力加速度，：見かけの質量係数 水の緩衝機能も加味 ，ある。個別の流木（丸太）の種類等に応じて，実現象を再現するようなパラメータを：衝突速度， ：木材の降伏応力適切に定めることに難がある。
円柱以外にも角柱，球の形状をした木材による漂流荷重を提案している。
｢実験に基づく推定式」（縮尺 1/100 の模型実験）
漂流物の形状：円柱，角柱，球.
. )} .
{ /( .
/( ) =
漂流物重量：0.588N～29.792N
受圧板を陸上構造物と想定し,衝突体を受圧板前面 80cm（現地換算 80m）離れた位置：衝突力， ：重力加速度， ：漂流物の質量， ：係数（＝5.0），に設置した状態で衝突させた実験である。模型縮尺（1/100）を考慮した場合，現地：付加質量係数， ：漂流物移動速度，換算で直径 2.6 8m の仮定となり，東海第二のサイト条件を考慮すると適用性が無：漂流物の直径（角柱の場合は正方形断面辺長）， ：漂流物の長さいものと判断する。
橋（橋脚）に自動車，流木あるいは船舶等による漂流荷重を定めている。
新規制基準に基づく審査において適用された実績がある。
漂流物が流下（漂流）して来た場合に，表面流速（津波流速）を与えることで漂流= 0.1
流速に対する荷重を算定できることから，被衝突体の前面海域からの漂流物を想定する場合に適用性があると判断する。
：衝突力， ：流送物の重量， ：表面流速「運動方程式に基づく衝突力方程式」
漂流物による漂流荷重を正確に評価するのは困難としながら，一例として算定式を示
非減衰系の振動方程式に基づいており，衝突体及び被衝突体の両方とも完全弾性体している。
で，かつ衝突時のエネルギー減衰が一切考慮されていない前提条件での算定式である
ことから、漁船等のように衝突時に塑性変形を伴う漂流物の荷重算定には適さない。
(1 + )= 1.3
漂流物が地表面を転がるような場合は，衝突流速を 50%として良い可能性があるとの記載がある。
：衝突力， ：付加質量係数，：漂流物を運ぶ流体の最大流速，個別の漂流物に対して，実現象を再現するような軸剛性を適切に定めることに難があ， ：漂流物の質量と有効軸剛性る。
漂流するコンテナの漂流荷重を提案している。
｢実験に基づく推定式」（縮尺 1/75 の模型実験）
使用コンテナ：長さを 20ft と 40ft，コンテナ重量：0.2N～1.3N 程度，=2+，=2遡上流速：1.0m/s 以下，材質：アクリル
被衝突体の直近のエプロン上にコンテナを設置して衝突力を求めた算定式である。個：衝突力， ：重力加速度， ：コンテナの重量， ：コンテナ幅，別の漂流物に対して，実現象を再現するような衝突時間を適切に定めることに難があ：遡上波の最大水位， ：衝突時間， ：水の密度，る。
：コンテナの漂流速度， ：津波の遡上流速
鋼製構造物（コンテナ等）による漂流荷重を提案している。
「実験に基づく推定式」（縮尺 1/5 の模型実験）
使用コンテナ：長さ 1.21m，高さ 0.52m，幅 0.49m()
衝突速度：1.0～2.5m/s 程度，材質：鋼製=， =， =， =水理模型実験では，コンテナを被衝突体の前面 1.21m（現地換算 6.05m）に設置して：衝突面半径の 1/2（ここではコンテナ衝突面の縦横長さの平均の 1/4），衝突力を求めた算定式である。
個別の漂流物に対して，実現象を再現するような剛性に係る k 値を適切に定めるこ：ヤング係数， ：ポアソン比， ：質量， ：衝突速度，とに難がある。
：塑性によるエネルギ減衰効果，添字 1, 2 は衝突体と被衝突体を表す
10

（２）各種基準類の漂流物荷重算定式の整理結果
各種基準類の漂流物荷重算定式の整理結果を表－4 に示す。運用対策が不可能である場合
において，漂流物荷重の試算を行う場合は，表－4 に示す各算定式での適用条件（種類，被衝突体からの距離，適用流速，衝突標高）を踏まえた上で行うものとする。
表－4 各種基準類の漂流物荷重算定式の整理結果

出典

被衝突体からの距離

種類

適用流速

衝突標高

①

松冨ほか

直近

流木

表面流速
（津波流速）

防潮堤低標高部②池野・田中

直近

流木－－

③

道路橋示方書

前面海域

流木等

表面流速
（津波流速）

防潮堤天端

④FEMA

直近

流木
コンテナ

表面流速
（津波流速）

防潮堤
低標高部

⑤

水谷ほか

直近

コンテナ

表面流速
（津波流速）

防潮堤
低標高部

⑥

有川ほか

直近

流木
コンテナ

表面流速
（津波流速）

防潮堤
低標高部

以上

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