JP3970162B2

JP3970162B2 - 地層処分時の高レベル廃棄物定置装置

Info

Publication number: JP3970162B2
Application number: JP2002327082A
Authority: JP
Inventors: 敏也小室; 義尚石原; 佐川　　寛; 実実山西; 久雄青木
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2002-11-11
Filing date: 2002-11-11
Publication date: 2007-09-05
Anticipated expiration: 2022-11-11
Also published as: JP2004163165A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高放射能レベル廃棄物を無人の状態で自走して処分設備内に搬入し、あらかじめ掘削された処分坑のなかに定置する地層処分時の高レベル廃棄物定置装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
使用済み燃料は再処理工場に搬入されると、搬送容器（キャスク）から取り出され、貯蔵プールで一定期間冷却貯蔵された後、小片にせん断された後に溶解槽へ送られ、硝酸を用いて溶解され、ウランとプルトニウムを含む溶液と、核分裂生成物を含む溶液とに分けられる。このうちウランとプルトニウムを含む溶液は、さらにウランを含む溶液とプルトニウムを含む溶液とに分けられ、ウラン含有溶液は三酸化ウラン粉末に精製され、プルトニウム含有溶液は硝酸プルトニウム溶液に精製され、それぞれ所定の加工を施されて核燃料として再利用される。
【０００３】
一方、これら燃料が取り除かれた高レベル放射性廃液は、セシウム、アメリシウム、ネプツニウム等の半減期が非常に長い放射性物質を含み、液体のままでは取扱いが困難であるので、廃棄物管理施設に送られ、ガラス原料中に溶融安定化され、ガラス固化体としてステンレス鋼製のキャニスタ内に封入される。さらにキャニスタは炭素鋼製のオーバーパック内に封入される。
【０００４】
その後、ガラス固化体は、ガラス固化体貯蔵設備などの地上の施設で所定期間保管され、半減期の短い放射能の崩壊と発熱の低下（自然冷却）とを待って、キャニスタは金属製のオーバーパック内に封入され、地上の受入施設から延びる立坑を通って地下数百から数千メートルの地層中に形成された処分トンネル内に搬送され、その地層を形成する岩盤中に定置される。
【０００５】
処分トンネル内では高レベル放射性廃棄物を地層処分するに際して、岩盤の坑道に形成された処分孔にオーバーパック（高レベル放射能廃棄物を収容した円筒容器）を収容定置することになっているが、このオーバーパックから放射性廃棄物が漏洩するのを防ぐために、オーバーパックの周囲には緩衝材が設けられる。この緩衝材は、ベントナイト（粘土の一種）製の有底円筒容器と蓋からなり、岩盤を天然バリアと呼ぶのに対して人工バリアと呼ぶ。
【０００６】
このような緩衝ブロック容器と蓋を用いて高レベル廃棄物（オーバーパック）を地層処分する場合は、自走式の緩衝材定置装置に有底円筒容器緩衝ブロックを搭載し、これを遠隔操作で坑道内に送り込み、軌条に沿って処分孔の直上まで移動させ、さらに処分孔の内壁に沿って有底円筒容器緩衝ブロックを昇降可能にセットし、真空吸着機能を備えた昇降機構により有底円筒緩衝ブロック容器を処分孔のなかに吊り下ろす。有底円筒緩衝ブロック容器が処分孔の底部に到達すると、有底円筒緩衝ブロック容器を昇降機構から切り離し、処分孔内に定置した後に、緩衝材定置装置を次の処分孔に移動させる。
【０００７】
次に、オーバーパックを搭載した廃棄体定置装置を待機位置から処分孔の直上に移動させ、チャッキング機能を備えた昇降機構によりオーバーパックを把持した状態で、処分孔の有底円筒緩衝ブロック容器内に吊り下ろし、チャッキングを解除し、オーバーパックを有底円筒緩衝ブロック容器内に収納する。オーバーパック定置後、廃棄体定置装置を次の処分孔に移動させる。
【０００８】
次に、別の緩衝材定置装置を処分孔の直上に移動させ、処分孔の内壁に沿って緩衝ブロック蓋を昇降可能にセットし、真空吸着機能を備えた昇降機構により緩衝ブロック蓋を処分孔のなかに吊り下ろし、容器の上部開口に蓋を被せる。
【０００９】
このようにして緩衝ブロック容器、オーバーパック、緩衝ブロック蓋の順に処分孔内に吊り下し、坑道に沿って次々に高レベル廃棄物を定置し、最終的にはベントナイト等の緩衝材を用いて処分孔を埋め戻す。
【００１０】
上述したような高レベル廃棄物定置装置は、例えば特許文献１および特許文献２にそれぞれ記載されている。
【００１１】
【特許文献１】
特開平１０−１７７０９８号公報（図１〜図５）
【特許文献２】
特開平１０−１０４３９８号公報（図１、図２）
【発明が解決しようとする課題】
しかし、これらの従来技術においては、１台の定置装置が１個のオーバーパック又は１個の緩衝ブロックを搬送し、同一軌条に何台もの定置装置が数珠つなぎに並ぶので、搬送／定置作業に時間が掛かりすぎ、全体として低能率である。
【００１２】
また、多数の定置装置が地上施設と坑道との間を頻繁に往復できるようにするために、立坑や引き込み線の数を増やす必要があり、コストが増大する。
【００１３】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、高放射能レベル廃棄物を収容したオーバーパックおよび緩衝ブロックを安全確実、かつ低コストで効率よく搬送して定置することができる地層処分時の高レベル廃棄物定置装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは高レベル廃棄物の地層処分計画において作業の効率化の観点から従来計画の定置装置を見直して鋭意研究した結果、以下に述べる本発明を完成させるに至った。
【００１５】
本発明に係る地層処分時の高レベル廃棄物定置装置は、下記（１）〜（４）に記載のものである。
【００１６】
（１）地下の坑道に形成され、所定ピッチ間隔ごとに設けられた処分孔内に緩衝ブロック容器を挿入し、前記緩衝ブロック容器内に高レベル廃棄物を封入したオーバーパックを定置し、さらに緩衝ブロック蓋を前記緩衝ブロック容器に被せて前記オーバーパックを完全密封する地層処分時の高レベル廃棄物定置作業に用いられる装置であって、遠隔操作により自走する台車と、前記台車上に設けられ、前記緩衝ブロック容器を積載する第１積載部と、第１積載部と前記所定ピッチ間隔を置いて設けられ、前記オーバーパックを積載する第２積載部と、第１積載部と第２積載部との間に設けられ、前記緩衝ブロック蓋を積載する第３積載部と、
前記第１積載部に積載された前記緩衝ブロック容器を前記処分孔内に吊り下ろす昇降機構と、前記第２積載部に積載された前記オーバーパックを覆う遮蔽容器と、前記遮蔽容器の下部開口に設けられ、遠隔操作により開閉動作する開閉シャッタと、遠隔操作により前記オーバーパックを前記遮蔽容器から前記処分孔内に吊り下ろす昇降機構と、前記第３積載部に積載された前記緩衝ブロック蓋を前記処分孔内に吊り下ろす昇降機構と、を具備することを特徴とする地層処分時の高レベル廃棄物定置装置。
【００１７】
また、オーバーパック、緩衝ブロック容器および緩衝ブロック蓋を個々別々に積載し搬送するばかりでなく、オーバーパックを緩衝ブロック容器内に収納して蓋を被せた状態で積載し搬送するようにしてもよい。
【００１８】
（２）前記台車に取り付けられ、下方に向けて圧縮空気を噴出するエアベアリングを有することを特徴とする上記（１）記載の地層処分時の高レベル廃棄物定置装置。
【００１９】
（３）前記第２積載部の昇降機構には、前記オーバーパックの上部突起を把持する一対のチャック部材を具備する把持機構を有することを特徴とする上記（１）記載の地層処分時の高レベル廃棄物定置装置。
【００２０】
（４）前記オーバーパックを処分孔内に吊り下ろすときに前記遮蔽容器と坑道の地表との間に形成される間隙から放射線が漏洩するのを防止する遮蔽リングを有することを特徴とする（１）記載の地層処分時の高レベル廃棄物定置装置。この場合に、昇降機構により、遮蔽リングを昇降させるようにすることがより好ましい。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について説明する。
図１に示すトンネル１００は地下数百メートルから数千メートルの深さに掘られ、図示しない立坑を介して地上の受入施設に通じている。トンネル１００に沿って軌条９９が敷設され、軌条９９に沿って自走式の高レベル廃棄物定置装置１が遠隔操作により走行するようになっている。
【００２２】
軌条９９のレール相互間に処分孔１０３が掘削されている。処分孔１０３は、図５に示すようにオーバーパック９２を取り囲む緩衝ブロック容器９１が余裕をもって装入しうる径と深さを有するものであり、所定ピッチ間隔Ｐごとに設けられている。
【００２３】
（第１の実施形態）
図１〜図４を参照して本発明の第１実施形態の装置について説明する。
【００２４】
高レベル廃棄物定置装置１は、第１積載部１０、第２積載部２０、第３積載部３０を備えている。第１積載部１０にはベントナイトからなる有底円筒状の緩衝ブロック容器９１が積載されている。第２積載部２０には高レベル廃棄物を封入したオーバーパック９２が積載されている。第３積載部３０にはベントナイトからなる円盤状の緩衝ブロック蓋９３が積載されている。なお、第１、第２、第３の積載部１０，２０，３０ともにトンネル１００の天井１０２との間に十分なクリアランスをもつように、高さに関しては多少の余裕をもって設計されている。ちなみに、計画されているトンネル１００は高さ３．５ｍ×幅３．８ｍの断面サイズである。また、計画されている処分孔１０３は、深さ３．８１ｍ×径１．７ｍのサイズであり、ピッチ間隔Ｐが約４．２ｍである。
【００２５】
図２に示すように、高レベル廃棄物定置装置１のシャーシ５は車輪３ａ，３ｂを備えた前後の台車２により支持され、さらにシャーシ５の上にデッキ６が設けられている。
【００２６】
デッキ６の上には電源バッテリ、送受信機、制御器を内蔵する通信制御ユニット７が搭載され、地上施設又は坑道内に設けられた所定のコントロール室との間で遠隔操作のための信号を送受信することができるようになっている。
【００２７】
各台車２はモータ４をそれぞれ備えており、通信制御ユニット７に内蔵された制御部からモータ４の電源回路に指令信号が送られると、モータ４が作動し、その回転力がベルト及び又は歯車を介して駆動車輪３ａに伝達されるようになっている。なお、本実施形態の高レベル廃棄物定置装置１では軌条走行方式を採用しているがタイヤ走行方式を採用するようにしてもよい。また、本実施形態の装置１では前後輪を同期駆動させる同期走行方式を採用しているが、前後輪独立駆動方式を採用するようにしてもよい。
【００２８】
第１積載部１０は、高レベル廃棄物定置装置１の前部に設けられ、真空吸着機構としてのバキュームカップ１１、昇降機構１２，１３，１４，１６ａ，１６ｂ、ＸＹ軸クロスガイド機構（図示省略）、スライドシャッタ１７ａ，１７ｂ、アウトリガー４１ａ，４１ｂ、投光器およびＩＴＶカメラ４２ａ，４２ｂを備えている。
【００２９】
バキュームカップ１１は、図示しない真空ポンプに連通する排気通路が下面周縁部にて開口し、緩衝ブロック容器９１を真空吸着保持するようになっている。図４に示すようにバキュームカップ１１の適所に昇降機構の滑車１２が取り付けられ、バキュームカップ１１とともに緩衝ブロック容器９１が昇降されるようになっている。
【００３０】
昇降機構は、図４に示すように左右一対の滑車１２、ロープ１３、巻き上げドラム１４、昇降モータ１６ａ，１６ｂを備えている。両モータ１６ａ，１６ｂは通信制御ユニット７に内蔵される制御部により同期制御されるようになっている。モータ１６ａ，１６ｂにより左右一対の巻き上げドラム１４を回転させると、ロープ１３が巻き上げドラム１４から巻き解かれて伸び出し、バキュームカップ１１とともに緩衝ブロック容器９１が下降するようになっている。このように昇降機構を左右一対の構造にした理由は、緩衝ブロック容器９１が重量物だからである。ちなみに、計画されている緩衝ブロック容器９１は、外径１６２０ｍｍ×高さ２２６０ｍｍのサイズで、約７．４トンの重量である。また、計画されているオーバーパック９２は外径８００ｍｍ×高さ１７１０ｍｍのサイズで、約７トンの重量であり、緩衝ブロック蓋９３は外径１６２０ｍｍ×高さ４００ｍｍのサイズで、約１．６トンの重量である。
【００３１】
スライドシャッタ１７ａ，１７ｂは、緩衝ブロック容器９１が第１積載部１０から落下するのを防止するものであり、図示しない油圧シリンダ機構によりＸ軸方向に出し入れ可能に支持されている。なお、本実施形態ではスライドシャッタを左右一対としたが、これを四方から出し入れする縦横二対としてもよい。
【００３２】
アウトリガー４１ａ，４１ｂは、第１積載部１０のみでなく第２積載部２０および第３積載部３０にもそれぞれ設けられている。停車中において、これら三対のアウトリガー４１ａ，４１ｂを地表１０１に踏ん張って装置１の全重量を支持した状態で、緩衝ブロック容器９１を処分孔１０３のなかへ吊り下ろす。
【００３３】
ＸＹ軸クロスガイド機構４３ａ，４３ｂは、第１積載部１０（又は緩衝ブロック容器９１）の中心軸を処分孔１０３の中心軸１０５に揃えるセンタリング機能を有し、ＸＹ駆動モータ（図示せず）によりＸ軸およびＹ軸方向にそれぞれ駆動される。これらＸＹ駆動モータの動作も通信制御ユニット７の内蔵制御部により制御されるようになっている。軸心合わせを高精度にすることにより、緩衝ブロック容器９１を処分孔内壁１０４に沿って処分孔１０３のなかに正確に吊り下ろすことができる。
【００３４】
なお、緩衝ブロック容器９１が処分孔１０３のなかで真っ直ぐの姿勢に納まっているか否か（傾いたり途中で引っ掛かったりして処分孔の底部まで達していないか）については次のようにして判定する。先ず、左右の投光器４２ａ，４２ｂを用いて処分孔１０３の内部を照明し、複数のＩＴＶカメラ４２ａ，４２ｂで撮影した画像を通信制御ユニット７により地上のコントロール室に送り、オペレータがモニター画面上の再生画像を見て判断する。
【００３５】
第２積載部２０は、高レベル廃棄物定置装置１の後部に設けられ、全体が鉛遮蔽容器９４（下部のみ開口）で覆われている。この第２積載部２０は、オーバーパック９２を吊り下ろす昇降機構２１，２２，２５ａ，２５ｂ、オーバーパック９２をチャッキングする把持機構２３，２４、オーバーパック９２をセンタリングするＸＹ軸クロスガイド機構４３ａ，４３ｂ、遮蔽リング２８、遮蔽リング昇降モータ２８ａ，２８ｂ、開閉シャッタ２９ａ，２９ｂ、挿入ガイド９５、アウトリガー４１ａ，４１ｂ、投光器およびＩＴＶカメラ４２ａ，４２ｂを備えている。
【００３６】
遮蔽リング２８はモータ２８ａ，２８ｂの駆動軸に昇降可能に支持され、オーバーパック９２を処分孔１０３に吊り下すときに鉛遮蔽容器９４と地表１０１との間に生じる僅かな隙間からの放射線の漏洩を防止している。すなわち、昇降機構２１，２２，２５ａ，２５ｂによりオーバーパック９２を下降させる前に、その下端が地表１０１に当接するまで遮蔽リング２８を下降するようになっている。遮蔽リング２８は、所定厚さの炭素鋼板とポリエチレン板とを接着剤等で張り合わせて合板とし、これを環状に加工したものである。なお、遮蔽リング２８を遮蔽容器９４と同様に鉛としてもよいが、装置を軽量化するためには炭素鋼／ＰＥ合板を用いることが好ましい。炭素鋼／ＰＥ合板は僅かな隙間からの短時間の放射線に対しては十分な遮蔽効果を有するからである。
【００３７】
昇降機構のロープ２２の端部は把持機構２３の本体フックに連結され、さらにロープ２２は滑車２１を介してホイスト（図示省略）に巻き掛けられている。ホイストは左右一対の昇降モータ２６ａ，２６ｂにより回転駆動され、ロープ２２を巻き取るか又は巻き解くようになっている。
【００３８】
把持機構２３は、左右一対のチャック２３ａ，２３ｂ、チャッキングモータ２４および減速機（図示せず）を備えている。モータ２４により減速機のウォーム歯車を回転させると、回転駆動が直動駆動に変換されて左右一対のチャック２３ａ，２３ｂが開閉動作するようになっている。すなわち、断面Ｌ字状のチャック２３ａ，２３ｂを閉動作させると、図５に示すようにオーバーパック９２の上部に取り付けられた突起９２ａをチャック２３ａ，２３ｂが把持し、チャック２３ａ，２３ｂを開動作させると、突起９２ａからチャック２３ａ，２３ｂが離脱してチャッキングが解除される。
【００３９】
アウトリガー４１ａ，４１ｂは第２積載部２０にも設けられている。停車中に三対のアウトリガー４１ａ，４１ｂを地表１０１に踏ん張って装置１の全重量を支持した状態で、オーバーパック９２を処分孔１０３のなかへ吊り下ろす。
【００４０】
ＸＹ軸クロスガイド機構４３ａ，４３ｂは、Ｘ軸方向に延び出すリニアガイドと、これと平行に設けられたＸ軸ボールスクリュウと、Ｙ軸方向に延び出すリニアガイドと、これと平行に設けられたＹ軸ボールスクリュウとを備えている。Ｘ軸ボールスクリュウは一方のモータ２６ａにより回転駆動され、Ｙ軸ボールスクリュウは他方のモータ２６ｂにより回転駆動されるようになっている。このようなＸＹ軸クロスガイド機構４３ａ，４３ｂによりオーバーパック９２はＸＹ面内で微調整移動され、処分孔１０３の中心軸１０６に対してオーバーパック９２の中心軸を高精度に位置合せ（センタリング）できるようになっている。
【００４１】
左右一対のシャッタ２９ａ，２９ｂが遮蔽容器９４の下端開口に設けられ、シャッタ２９ａ，２９ｂはＹ軸まわりに図示しないモータによりそれぞれ回動可能に支持されている。通常の場合はシャッタ２９ａ，２９ｂは閉じられているが、オーバーパック９２を処分孔１０３内に吊り下すときはシャッタ２９ａ，２９ｂを開ける。このときシャッタ２９ａ，２９ｂの開放とほぼ同時に遮蔽リング２８が下降され、遮蔽容器９４と地表１０１との間の隙間からの放射線の漏洩を防止するようになっている。
【００４２】
挿入ガイド９５がＺ軸駆動機構（図示せず）あるいは把持機構２３と連動して昇降可能に支持されている。この挿入ガイド９５は、オーバーパック９２を遮蔽容器９４から処分孔１０３に吊り下ろすときに、オーバーパック９２を緩衝ブロック容器の凹所９１ａに正確に挿入するための案内部材である。なお、Ｚ軸駆動機構（図示せず）は、通信制御ユニット７の制御部によりオーバーパック昇降機構２１，２２，２５ａ，２５ｂの動作と連動するように制御またはメカニカル的に連動されるようになっている。
【００４３】
なお、オーバーパック９２が緩衝ブロック容器９１のなかに正しく納まっているか否か（傾いたり途中で引っ掛かったりして容器凹所９１ａの底部まで達していないか）については次のようにして判定する。左右の投光器４２ａ，４２ｂを用いて容器凹所９１ａの内部を照明し、複数のＩＴＶカメラ４２ａ，４２ｂで撮影した画像を通信制御ユニット７により地上のコントロール室に送り、オペレータがモニター画面上の再生画像を見て判断する。
【００４４】
第３積載部３０は、高レベル廃棄物定置装置１の中間部、すなわち第１積載部１０と第２積載部２０との間に設けられ、緩衝ブロック蓋９３を積載している。第３積載部３０を装置１の中間部に配置する理由は、重量物である緩衝ブロック容器９１（約７．４トン）およびオーバーパック９２（約７トン）を前後台車２の近傍にてそれぞれ支持し、これらに比べて軽量の緩衝ブロック蓋９３（約１．６トン）を台車２から離れたところで支持することにより、シャーシ５の撓みを最小限に抑えるためである。なお、装置１の中間部における支持構造を強化するために、図７および図８に示すエアベアリング５１を第３積載部３０の下部に取り付けるようにしてもよいし、また台車２をさらに前後方向（Ｘ軸方向）に延長して長くして、従動車輪３ｂの数を２つ又は３つに増やしてもよい。
【００４５】
第３積載部３０は、真空吸着機構としてのバキュームカップ３１、昇降機構３２，３３，３４，３５ａ，３５ｂ、ＸＹ軸クロスガイド機構（図示省略）、スライドシャッタ３６ａ，３６ｂ、アウトリガー４１ａ，４１ｂ、投光器（図示省略）およびＩＴＶカメラ（図示省略）を備えている。
【００４６】
バキュームカップ３１は、図示しない真空ポンプに連通する排気通路が下面周縁部にて開口し、緩衝ブロック蓋９３を真空吸着保持するようになっている。図４に示すようにバキュームカップ３１の適所に昇降機構の滑車３２が取り付けられ、バキュームカップ３１とともに緩衝ブロック蓋９３が昇降されるようになっている。
【００４７】
昇降機構は、図４に示すように左右一対の滑車３２、ロープ３３、巻き上げドラム３４、昇降モータ３５を備えている。モータ３５は通信制御ユニット７に内蔵される制御部により制御されるようになっている。モータ３５により左右一対の巻き上げドラム３４を回転させると、ロープ３３が巻き上げドラム３４から巻き解かれて伸び出し、バキュームカップ３１とともに緩衝ブロック蓋９３が下降するようになっている。
【００４８】
アウトリガー４１ａ，４１ｂは第３積載部３０にも設けられている。停車中に三対のアウトリガー４１ａ，４１ｂを地表１０１に踏ん張って装置１の全重量を支持した状態で、緩衝ブロック蓋９３を処分孔１０３のなかへ吊り下ろす。
【００４９】
ＸＹ軸クロスガイド機構（図示せず）は、第３積載部１０（又は緩衝ブロック蓋９３）の中心軸を処分孔１０３の中心軸１０５（１０６）に揃えるセンタリング機能を有し、ＸＹ駆動モータ（図示せず）によりＸ軸およびＹ軸方向にそれぞれ駆動される。これらのモータの動作も通信制御ユニット７の内蔵制御部により制御されるようになっている。軸心合わせを高精度にすることにより、緩衝ブロック蓋９３を処分孔内壁１０４に沿って処分孔１０３のなかに正確に吊り下ろすことができる。
【００５０】
スライドシャッタ３６ａ，３６ｂは、緩衝ブロック蓋９３が第３積載部３０から落下するのを防止するものであり、図示しない油圧シリンダ機構によりＹ軸方向に出し入れ可能に支持されている。なお、本実施形態ではスライドシャッタを左右一対としたが、これを四方から出し入れする縦横二対としてもよい。
【００５１】
なお、緩衝ブロック蓋９３が緩衝ブロック容器９１の上部開口に正しく被せられたか否か（傾いたり位置ずれしたりしていないか）については次のようにして判定する。先ず、左右の投光器４２ａ，４２ｂを用いて処分孔１０３の内部を照明し、複数のＩＴＶカメラ４２ａ，４２ｂで撮影した画像を通信制御ユニット７により地上のコントロール室に送り、オペレータがモニター画面上の再生画像を見て判断する。
【００５２】
（第２の実施形態）
次に、図６を参照して第２の実施形態について説明する。なお、本実施形態の装置が上記実施形態の装置と重複する部分の説明は省略する。
【００５３】
第２実施形態の高レベル廃棄物定置装置１Ａは、上記の第１実施形態と実質的に同じ構成の５つの第２積載部２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅを直列に連結してなる五連結車両である。
【００５４】
本実施形態の装置１ＡはＸ軸方向に長く延び出して長くなり、自重による車体の撓み量が増大するので、シャーシ５の剛性を高めるとともに、さらに図示しない３対から５対のエアベアリング５１（図７、図８参照）を装置中間部の下部に取り付け、車体の撓み量を最小限に抑えるようにしている。また、台車２Ａを装置の前後のみに設けているが、さらに車体の撓み量を抑制するために装置の中間部に第３の台車を追加するようにしてもよい。
【００５５】
なお、本実施形態では、別の搬送定置装置を多連結車両タイプの装置１Ａと組み合せて用い、緩衝ブロック容器９１および緩衝ブロック蓋９３は当該別の搬送定置装置により搬送し、定置される。
【００５６】
このような多連結車両タイプの装置１Ａを用いることにより、一度の搬送で一日分（５個）のオーバーパック９２を処分孔１０３内に定置することが可能となり、搬送定置作業効率が飛躍的に向上することが期待される。
【００５７】
（第３の実施形態）
次に、図７及び図８を参照して第３の実施形態について説明する。なお、本実施形態の装置が上記実施形態の装置と重複する部分の説明は省略する。
【００５８】
第３実施形態の高レベル廃棄物定置装置１Ｂは、オーバーパック積載部２０を取り囲むように３対６個のエアベアリング５１を台車２Ｂ又はシャーシ５の下部に取り付けている。台車２Ｂにおいて車輪３ａ，３ｂが車体の外側に配置され、エアベアリング５１は車体の内側に配置されている。
【００５９】
デッキ６上にはコンプレッサ５２が搭載されている。コンプレッサ５２から各エアベアリング５１に所定圧力の圧縮空気が供給されると、下方の地表１０１に向けて圧縮空気が噴出され、車体重量が軽減されるようになっている。
【００６０】
なお、図中にはオーバーパック積載部２０を便宜上１つのみ示しているが、実際には本実施形態の装置１Ｂは複数（２〜５基）のオーバーパック積載部２０を備え、一度に最大５個までの複数のオーバーパック９２を搬送し、定置することができるようになっている。
【００６１】
本実施形態によれば、台車の走行抵抗が少なくなるので、坑道内を円滑かつ迅速に移動することができるとともに、省エネルギであり、長時間にわたりバッテリ走行させることができる。
【００６２】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、ガラス固化体を収容したオーバーパックおよび緩衝ブロックを安全確実かつ効率よく搬送して定置することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る地層処分時の高レベル廃棄物定置装置の概要を示す部分切欠斜視図。
【図２】第１実施形態の装置を側方から見て示す内部透視断面図。
【図３】図２の装置を矢視Ａ−Ａから見て第２積載部を示す内部透視断面図。
【図４】図２の装置を矢視Ｂ−Ｂおよび矢視Ｃ−Ｃから見て第１及び第３積載部をそれぞれ示す内部透視断面図。
【図５】処分孔のベントナイトブロック容器内に吊り下されるオーバーパックを示す概要斜視図。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る地層処分時の高レベル廃棄物定置装置を側方から見て示す内部透視断面図。
【図７】本発明の第３の実施形態に係る地層処分時の高レベル廃棄物定置装置を側方から見て示す内部透視断面図。
【図８】第３実施形態の装置を走行方向から見て示す内部透視断面図。
【符号の説明】
１，１Ａ，１Ｂ…高レベル廃棄物定置装置、
２，２Ａ，２Ｂ…台車、
３ａ，３ｂ…車輪、４…車輪駆動モータ、
５…シャーシ、
６…デッキ、
７…通信制御ユニット、
１０…第１積載部、
１１…バキュームカップ（真空吸着機構）、
１２…滑車、
１３…ロープ、
１４…巻き上げドラム、
１５ａ，１５ｂ…ＸＹ駆動モータ、
１６ａ，１６ｂ…昇降モータ、
１７ａ，１７ｂ…スライドシャッタ、
２０，２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ…第２積載部、
２１…滑車（プーリ）、
２２…ロープ、
２３…把持機構、
２３ａ，２３ｂ…チャック、
２４…チャッキングモータ、
２５ａ，２５ｂ…減速機、
２６ａ，２６ｂ…昇降モータ、
２８…遮蔽リング、
２８ａ，２８ｂ…遮蔽リング昇降モータ、
２９ａ，２９ｂ…開閉シャッタ、
３０…第３積載部、
３１…バキュームカップ（真空吸着機構）、
３２…滑車、
３３…ロープ、
３４…巻き上げドラム、
３５…昇降モータ、
３６ａ，３６ｂ…スライドシャッタ、
４１ａ，４１ｂ…アウトリガー、
４２ａ，４２ｂ…ＩＴＶカメラおよび投光器、
４３ａ，４３ｂ…ＸＹ軸クロスガイド機構、
５１…エアベアリング、
５２…コンプレッサ、
９１…緩衝ブロック容器（ベントナイト有底円筒容器Ａ）、
９２…オーバーパック、９２ａ…突起、
９３…緩衝ブロック蓋（ベントナイト蓋Ｂ）、
９４…遮蔽容器、
９５…挿入ガイド、
９９…軌条（レール）、
１００…坑道（トンネル）、
１０１…地表（搬送路）、
１０２…天井、
１０３…処分孔、
１０４…内壁、
１０５，１０６…中心軸。

Claims

地下の坑道に形成され、所定ピッチ間隔ごとに設けられた処分孔内に緩衝ブロック容器を挿入し、前記緩衝ブロック容器内に高レベル廃棄物を封入したオーバーパックを定置し、さらに緩衝ブロック蓋を前記緩衝ブロック容器に被せて前記オーバーパックを完全密封する地層処分時の高レベル廃棄物定置作業に用いられる装置であって、
遠隔操作により自走する台車と、
前記台車上に設けられ、前記緩衝ブロック容器を積載する第１積載部と、第１積載部と前記所定ピッチ間隔を置いて設けられ、前記オーバーパックを積載する第２積載部と、第１積載部と第２積載部との間に設けられ、前記緩衝ブロック蓋を積載する第３積載部と、
前記第１積載部に積載された前記緩衝ブロック容器を前記処分孔内に吊り下ろす昇降機構と、
前記第２積載部に積載された前記オーバーパックを覆う遮蔽容器と、
前記遮蔽容器の下部開口に設けられ、遠隔操作により開閉動作する開閉シャッタと、
遠隔操作により前記オーバーパックを前記遮蔽容器から前記処分孔内に吊り下ろす昇降機構と、
前記第３積載部に積載された前記緩衝ブロック蓋を前記処分孔内に吊り下ろす昇降機構と、
を具備することを特徴とする地層処分時の高レベル廃棄物定置装置。
前記台車に取り付けられ、下方に向けて圧縮空気を噴出するエアベアリングを有することを特徴とする請求項１記載の地層処分時の高レベル廃棄物定置装置。
前記第２積載部の昇降機構には、前記オーバーパックの上部突起を把持する一対のチャック部材を具備する把持機構を有することを特徴とする請求項１記載の地層処分時の高レベル廃棄物定置装置。
前記オーバーパックを処分孔内に吊り下ろすときに前記遮蔽容器と坑道の地表との間に形成される間隙から放射線が漏洩するのを防止する遮蔽リングを有することを特徴とする請求項１記載の地層処分時の高レベル廃棄物定置装置。