KR102116379B1 - 방사능 시설물 처리 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 방사능 시설물의 하부를 단계적으로 굴착하여 방사능 시설물을 매립시키되, 매립된 방사능 시설물의 일측에 방사능 유출 여부를 감지할 수 있는 감지 센서를 설치함으로써, 지진과 같은 자연재해로부터 방사능 시설물이 훼손되는 것을 용이하게 방지할 뿐만 아니라, 매립된 방사능 시설물로 인한 방사능 피해 우려를 보다 효과적으로 차단할 수 있는 방사능 시설물 처리 방법에 관한 것이다.

Description

방사능 시설물 처리 방법{Method for processing a nuclear reactor}

본 발명은 방사능 시설물 처리 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 방사능 시설물의 하부를 단계적으로 굴착하여 방사능 시설물을 매립시키되, 매립된 방사능 시설물의 일측에 방사능 유출 여부를 감지할 수 있는 감지 센서를 설치함으로써, 지진과 같은 자연재해로부터 방사능 시설물이 훼손되는 것을 용이하게 방지할 뿐만 아니라, 매립된 방사능 시설물로 인한 방사능 피해 우려를 보다 효과적으로 차단할 수 있는 방사능 시설물 처리 방법에 관한 것이다.

원자력 발전소는 사용 주기를 갖는 핵연료의 핵분열에 의하여 발생되는 열 에너지를 이용하여 전기 에너지를 생산하는 발전소로서, 에너지의 생산 효율이 높은 편이며, 자원 고갈의 우려가 없다는 장점을 가지고 있어, 미국, 일본 및 한국 등을 포함한 다양한 국가에서 원자력 발전소를 가동하여 전기 에너지를 생산하고 있다.

다만, 최근에는, 일본의 후쿠시마 원전 사고 등의 문제가 발생하면서, 전세계적으로 원자력 발전소의 방사능 유출 우려에 대한 목소리가 높아지고 있고, 그로 인해, 원자력 발전소의 신설에 어려움이 따를 뿐만 아니라, 기 설치된 원자력 발전소의 해체에 대한 각 국민들의 요구도 나날이 증가하고 있는 실정이다.

한편, 이러한 원자력 발전소의 운영의 어려움으로 인해 근래의 여러 국가에서는 원자력 발전소의 향후 해체 계획을 세우고 있으며, 한국의 경우에도, 2030년까지 약 12기의 원자력 발전소를 해체하여야 하는 과제를 안고 있다.

그러나, 원자력 발전소의 해체 작업의 경우, 방사능 유출이 우려되는 시설물이 다수 존재하여, 시설물의 제염 공정 등을 포함한 다수의 복잡한 공정을 필요로 하므로, 소요되는 공정 기간이 길며, 그로 인해, 해체 작업을 실시하는 데 어려움이 따르는 문제점이 있었다.

또한, 원자력 발전소의 해체의 경우, 특정 국가 및 특정 기업에서 공개되지 않은 기술을 사용하여 원자력 발전소를 해체하는 경우가 대부분이며, 그로 인해, 이러한 기술을 보유하지 않은 국가에서는 원자력 발전소를 해체하기 위해 해당 기술을 보유한 특정 국가 및 특정 기업에 막대한 비용을 지불해야 하므로, 해체 작업을 실시하는데 막대한 비용이 소요되는 문제점이 있었다.

한편, 일본에서는 이러한 원자력 발전소를 해체하는 과정에서, 방사능 시설물(예를 들어, 원자로)를 방호 건물로 덮음으로써, 방사능 시설물의 방사능 유출 우려를 감소시켜, 방사능 시설물을 해체할 수 있는 기술(하기, 일본 등록특허공보 제5627117호)을 개발하였으나, 해당 기술의 경우, 단순히 방사능 시설물을 방호 건물로 덮는 것으로서, 방사능 시설물이 설치된 위치를 거주지 등으로 재활용하는 데에 어려움이 있으며, 여전히 방호 건물로 덮인 방사능 시설물이 외부에 노출되어 있으므로, 지진 등의 자연재해로 인해 방사능 시설물로부터 방사능이 유출될 수 있는 우려가 존재하는 문제점이 있었다.

일본 등록특허공보 제5627117호

본 발명의 목적은 방사능 시설물의 하부를 단계적으로 굴착하여 방사능 시설물을 매립시키는 방법으로 방사능 시설물을 처리함으로써, 방사능 시설물을 처리하기 위한 과정을 간소화하며, 그로 인해, 방사능 시설물 처리에 필요한 시간을 효과적으로 단축시킬 수 있는 방사능 시설물 처리 방법을 제공하는 것이다.

또한, 방사능 시설물의 하부를 단계적으로 굴착하고, 굴착된 공간에 방사능 폐기물을 안정적으로 매립시키는 과정만을 통해 방사능 시설물을 처리함으로써, 방사능 시설물을 처리하기 위해 소요되는 비용을 대폭 절감시킬 수 있는 방사능 시설물 처리 방법을 제공하는 것이다.

또한, 방사능 시설물을 매립시키는 방법으로 방사능 시설물을 처리함으로써, 방사능 시설물의 해체 과정을 최소화할 수 있으며, 그로 인해, 방사능 시설물을 처리하는 과정에서 발생 가능한 피폭 위험성을 최소화할 수 있는 방사능 시설물 처리 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법은, 방사능 시설물의 일측을 천공하는 단계와, 상기 방사능 시설물의 하부를 굴착하는 단계와, 상기 굴착에 의해 형성된 공간으로 상기 방사능 시설물을 하강시키는 단계와, 상기 하강된 방사능 시설물의 내부 및 외부를 건축용 혼합물로 타설하는 단계와, 내부 및 외부가 상기 건축용 혼합물에 의해 타설된 상기 방사능 시설물을 토사로 덮는 단계를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 방사능 시설물의 처리 방법은, 상기 방사능 시설물의 외곽으로부터 3m 내지 5m 이격된 거리의 지반을 굴착하는 단계와, 상기 굴착에 의해 형성된 공간에 상기 방사능 시설물을 삽입시키는 단계를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 방사능 시설물의 처리 방법은, 상기 방사능 시설물의 하부를 굴착하는 단계 이전에 선행되는, 상기 방사능 시설물 내부의 일부에 위치하는 방사능 물체를 상기 건축용 혼합물로 타설하는 단계를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 방사능 시설물의 처리 방법은, 상기 방사능 시설물의 내부에 감지 센서를 설치하는 단계와, 상기 천공된 상기 방사능 시설물의 일측을 통해 상기 감지 센서에 감지 센서 케이블을 연결시키는 단계를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 방사능 시설물의 처리 방법은, 상기 방사능 시설물의 외부에 상기 감지 센서를 설치하는 단계와, 상기 외부에 설치된 상기 감지 센서에 감지 센서 케이블을 연결시키는 단계를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 감지 센서는, 지하수 감지 센서 및 방사능 감지 센서 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 방사능 시설물의 처리 방법은, 상기 하강된 방사능 시설물을 방수 처리하는 단계를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 방사능 시설물의 처리 방법은, 상기 천공된 상기 방사능 시설물의 일측을 통해 건축용 혼합물 공급관을 삽입시키는 단계와, 상기 천공된 상기 방사능 시설물의 일측을 밀폐시키는 단계를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 방사능 시설물의 하부를 굴착하는 단계에서는, 상기 방사능 시설물을 소정 높이 들어올린 후, 상기 방사능 시설물의 하부를 굴착할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 방사능 시설물의 하부를 굴착하는 단계는, 상기 굴착에 의해 형성된 공간의 일측에 지보재를 설치하는 단계와, 상기 굴착에 의해 형성된 공간의 일측을 그라우팅하는 단계를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 방사능 시설물의 하부를 굴착하는 단계는, 상기 방사능 시설물의 하부 일측에 유압 잭이 삽입되는 유압 잭 삽입부를 굴착하는 단계와, 상기 유압 잭 삽입 공간에 상기 유압 잭을 삽입하는 단계와, 상기 유압 잭이 상기 방사능 시설물을 지탱하는 단계와, 상기 방사능 시설물과 접한 지반을 천공한 후 파쇄시키는 단계를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 굴착에 의해 형성된 공간으로 상기 방사능 시설물을 하강시키는 단계는, 상기 유압 잭을 이용하여 상기 방사능 시설물을 하강시키는 단계와, 상기 삽입된 유압 잭을 철거하는 단계를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 유압 잭 삽입 공간에 상기 유압 잭을 삽입하는 단계는, 상기 유압 잭 삽입 공간에 접하는 상기 방사능 시설물의 일측에 강재를 보강하는 단계와, 상기 방사능 시설물의 중량에 근거하여 하나 이상의 상기 유압 잭을 삽입하는 단계를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 굴착에 의해 형성된 공간으로 상기 방사능 시설물을 하강시키는 단계는, 상기 방사능 시설물의 양측에 연결되어 상기 방사능 시설물의 수직을 유지시키는 현가장치를 설치하는 단계를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 굴착에 의해 형성된 공간으로 상기 방사능 시설물을 하강시키는 단계는, 상기 방사능 시설물의 수직도 및 침하를 검측하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 방사능 시설물의 하부를 단계적으로 굴착하여 방사능 시설물을 매립시키는 방법으로 방사능 시설물을 처리함으로써, 방사능 시설물을 처리하기 위한 과정을 간소화하며, 그로 인해, 방사능 시설물 처리에 필요한 시간을 효과적으로 단축시킬 수 있는 방사능 시설물 처리 방법이 제공된다.

또한, 본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 방사능 시설물의 하부를 단계적으로 굴착하고, 굴착된 공간에 방사능 폐기물을 안정적으로 매립시키는 과정만을 통해 방사능 시설물을 처리함으로써, 방사능 시설물을 처리하기 위해 소요되는 비용을 대폭 절감시킬 수 있는 방사능 시설물 처리 방법이 제공된다.

또한, 본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 방사능 시설물을 매립시키는 방법으로 방사능 시설물을 처리함으로써, 방사능 시설물의 해체 과정을 최소화할 수 있으며, 그로 인해, 방사능 시설물을 처리하는 과정에서 발생 가능한 피폭 위험성을 최소화할 수 있는 방사능 시설물 처리 방법이 제공된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법의 굴착에 의해 형성된 공간에 방사능 시설물의 하부가 삽입된 모습을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법의 유압 잭 삽입부를 굴착한 모습을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법의 유압 잭 삽입부에 유압 잭이 삽입된 모습을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법의 방사능 시설물을 유압 잭으로 지탱시킨 이후, 방사능 시설물과 접한 지반에 천공을 발생시킨 모습을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법의 방사능 시설물과 접한 지반을 파쇄시킨 이후, 유압 잭으로 이용하여 방사능 시설물을 하강시킨 모습을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법의 유압 잭에 의해 하강된 방사능 시설물의 하부의 유압 잭 삽입부를 추가 굴착한 모습을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법의 반복 굴착에 의해 형성된 공간으로 방사능 시설물이 하강된 모습을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법의 굴착에 의해 형성된 공간으로 방사능 시설물을 하강시킨 이후, 유압 잭 및 현가장치를 철거하는 모습을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법의 굴착에 의해 형성된 공간 및 방사능 시설물의 외부면을 방수 처리한 모습을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법의 방사능 시설물을 건축용 혼합물로 매립하는 모습을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법의 방사능 시설물이 건축용 혼합물 및 토사에 의해 매립된 모습을 개략적으로 나타낸 도면이다.

본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

또한, 명세서에 기재된 "...부"의 용어는 하나 이상의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법의 방사능 시설물(100)의 하부를 굴착하기 이전의 과정을 개략적으로 나타낸 도면이다.

다만, 도 1에 도시된 과정은 일 실시예에 따른 것으로, 그 구성요소 및 과정이 도 1에 도시된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 일부 구성요소 및 과정이 부가, 변경 또는 삭제될 수 있음을 유의한다.

먼저, 도 1을 살펴보면, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법은 방사능 시설물(100)을 매립시키기 위한 장소에 방사능 시설물(100)을 삽입시키는 과정을 포함할 수 있다.

예를 들어, 도 1에 나타낸 바와 같이, 방사능 시설물(100)은 지면으로부터 소정 깊이만큼 굴착된 공간에 삽입될 수 있다.

이때, 방사능 시설물(100)은 굴착된 공간으로 옮겨짐으로써, 굴착된 공간에 삽입될 수 있으며, 방사능 시설물(100)을 굴착된 공간으로 옮기는 것은 이송장치(미도시, 예를 들어, 크레인)에 의해 행해질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아님에 유의한다.

여기서, 소정 높이란, 방사능 시설물(100)의 하부를 고정시켜, 방사능 시설물(100)이 흔들리거나, 이탈되지 않도록 하는 높이를 의미할 수 있다. 즉, 소정 높이란, 방사능 시설물(100)의 하부를 고정시켜, 방사능 시설물(100)이 흔들리거나, 이탈되지 않도록 하는 높이라면 어떠한 높이도 적용될 수 있음에 유의한다.

한편, 이때 방사능 시설물(100)이 삽입되는 공간은, 방사능 시설물(100)로부터 3m 내지 5m 거리만큼 이격된 위치를 굴착함으로써, 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아님에 유의한다.

여기서, 방사능 시설물(100)로부터 3m 내지 5m 거리만큼 이격된 위치를 굴착하는 것은, 굴착 과정에서 발생하는 진동 등의 충격이 방사능 시설물(100)로 전해지는 것을 방지하기 위해서이다. 즉, 방사능 시설물(100)로 전해지는 충격을 방지하기 위해서라면 그 거리가 변경될 수 있음에 유의한다.

한편, 방사능 시설물(100)이 삽입되는 공간을 굴착하는 것은, 굴착 장비(예를 들어, 포크레인)를 이용한 굴착 및/또는 암파쇄 공법에 의해 행해질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아님에 유의한다.

다만, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물(100)을 매립시키기 위한 장소에 방사능 시설물(100)을 삽입시키는 과정은 본 발명의 일 실시예에 따른 것으로, 필요에 따라, 그 과정이 삭제될 수 있음을 유의한다.

예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법은, 방사능 시설물(100)을 매립시키기 위한 장소에 방사능 시설물(100)을 삽입시키기 위해, 방사능 시설물(100)을 옮기는 과정 없이, 후술되는 방사능 시설물(100)의 하부 중 일측에 유압 잭(20)을 삽입하기 위한 유압 잭 삽입부(21)를 굴착하는 과정과, 유압 잭 삽입부(21)에 유압 잭(20)을 삽입하여, 방사능 시설물(100)을 지탱시키는 과정과, 유압 잭 삽입부(21)를 제외한 방사능 시설물(100)과 접한 지반에 천공을 발생시켜 해당 지반을 파쇄시킨 이후, 유압 잭(20)을 이용하여 방사능 시설물(100)을 하강시키는 과정을 통해, 도 1에 나타낸 것과 같이 방사능 시설물(100)을 소정 깊이까지 삽입시킬 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법은 방사능 시설물(100)을 매립시키기 위한 장소에 방사능 시설물(100)을 삽입시키는 과정 이전에, 일반 시설물(미도시)과 방사능 시설물(100)을 구분 및 분리하는 과정을 포함할 수 있으나, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람에게 자명하게 알려져 있는 과정이므로, 자세한 설명은 생략하기로 한다.

또한, 도 1을 살펴보면, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법은 방사능 시설물(100)의 내부를 건축용 혼합물(1)(예를 들어, 시멘트와 같은 토목용이나 건축용의 무기질의 결합강화제)로 타설하기 위해, 방사능 시설물(100)의 일측에 건축용 혼합물 공급관(1a)이 삽입되는 공급관 삽입부(110)를 천공하는 과정을 포함할 수 있다.

보다 구체적으로, 방사능 시설물(100)의 일측에는 건축용 혼합물 공급관(1a)이 삽입되는 공급관 삽입부(110)가 천공에 의해 형성될 수 있으며, 공급관 삽입부(110)로 삽입된 건축용 혼합물 공급관(1a)을 통해 방사능 시설물(100)의 내부로 건축용 혼합물(1)을 공급함으로써, 방사능 시설물(100)의 내부를 건축용 혼합물(1)로 타설할 수 있다.

다만, 이때, 도 1에 나타낸 바와 같이, 방사능 시설물(100) 상부를 천공한 것은 일 실시예에 따른 것으로, 천공하는 위치가 도 1에 도시된 바에 한정되는 것은 아님에 유의한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법은, 방사능 시설물(100)의 내부를 건축용 혼합물(1)로 타설하기 이전에, 방사능 시설물(100)의 내부를 제염하는 과정을 포함할 수 있으나, 이를 포함하는 것으로 한정되지는 아니한다.

한편, 도 1을 살펴보면, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물(100)의 내부를 건축용 혼합물(1)로 타설하는 과정은, 방사능 시설물(100) 내부의 일부에 위치하는 방사능 물체(101)를 건축용 혼합물(1)로 타설하는 과정을 포함할 수 있다.

이때, 방사능 시설물(100) 내부의 일부에 위치하는 방사능 물체(101)를 건축용 혼합물(1)로 타설하는 과정은, 후술되는 방사능 시설물(100)을 하강시키는 과정 이전에 행해질 수 있으며, 방사능 시설물(100)을 하강시키기 이전에 방사능 물체(101)를 건축용 혼합물(1)로 타설함으로써, 방사능 시설물(100)을 하강시키는 과정에서 외부 충격에 의해 방사능 물체(101)로부터 방사능이 유출되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 이때, 방사능 시설물(100) 내부의 일부에 위치하는 방사능 물체(101)를 건축용 혼합물(1)로 타설하는 과정은, 거푸집(미도시)을 사용하여 타설함으로써 행해질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아님에 유의한다.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법은 건축용 혼합물(1)을 이용하여 방사능 시설물(100) 내부의 일부에 위치하는 방사능 물체(101)를 별도로 타설함으로써, 방사능 시설물(100)로부터 방사능이 유출되는 것을 보다 효과적으로 방지할 수 있다.

이때, 방사능 물체(101)를 건축용 혼합물(1)로 타설하는 것은 건축용 혼합물 공급부(미도시)로부터 공급되는 건축용 혼합물(1)을 건축용 혼합물 공급관(1a)을 통해 방사능 시설물(100)의 내부로 공급함으로써 이루어질 수 있으나, 이에 한정되지는 아니한다.

여기서, 방사능 물체(101)란, 도 1에 나타낸 것과 같이, 방사능 시설물(100)(예를 들어, 원자로)의 내부의 일부에 위치하며, 핵분열이 발생되는 물체를 의미할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아님에 유의한다.

한편, 방사능 시설물(100)의 내부를 건축용 혼합물(1)로 타설하는 것은, 방사능 시설물(100)을 하강시킨 이후에 행해질 수 있으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법의 순서가 전술한 바에 한정되는 것은 아님에 유의한다.

또한, 도 1을 살펴보면, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법은 방사능 시설물(100)의 내부에 설치되는 감지 센서(10)에 감지 센서 케이블(10a)을 연결하기 위해, 방사능 시설물(100)의 일측에 감지 센서 케이블(10a)이 삽입되는 케이블 삽입부(120)를 천공하는 과정을 포함할 수 있다.

이때, 일측이 감지 센서(10)에 연결되는 감지 센서 케이블(10a)의 타측은 지면의 관측 시설(3)에 연결될 수 있으며, 그로 인해, 지면의 관측 시설(3)에서 방사능 시설물(100) 내부의 방사능 유출 여부를 확인할 수 있으나, 이에 한정되지는 아니한다.

보다 구체적으로, 방사능 시설물(100)의 일측에는 케이블 삽입부(120)가 천공에 의해 형성될 수 있으며, 케이블 삽입부(120)를 통해 일측이 관측 시설(3)에 연결된 감지 센서 케이블(10a)을 방사능 시설물(100)의 내부에 설치된 감지 센서(10)에 연결함으로써, 방사능 시설물(100) 내부의 방사능 유출 여부를 지면의 관측 시설(3)에서도 감지할 수 있도록 할 수 있다.

다만, 이때, 방사능 시설물(100) 상부를 천공하는 것은 일 실시예에 따른 것으로, 천공하는 위치가 도 1에 도시된 바에 한정되는 것은 아님에 유의한다.

한편, 여기서 감지 센서(10)는 방사능 유출 여부 및 지하수 유수 여부 중 어느 하나 이상을 감지하는 역할을 할 수 있으며, 이러한 기능을 구비하는 지하수 감지 센서(미도시) 및 방사능 감지 센서(미도시) 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아님에 유의한다.

또한, 이때, 도 1을 참조하면, 감지 센서(10)는 방사능 시설물(100)의 내부면 및 외부면에 하나 이상 설치될 수 있으며, 이렇게 설치된 하나 이상의 감지 센서(10)는 감지 센서 케이블(10a)에 의해 서로 연결될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아님에 유의한다.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법은 방사능 시설물(100)의 내부면 및 외부면에 감지 센서(10)를 설치함으로써, 방사능 시설물(100)의 내부의 방사능 유출 여부와, 방사능 시설물(100)의 외부로 방사능이 유출되는지 여부를 감지할 수 있다.

한편, 전술한 공급관 삽입부(110) 및 케이블 삽입부(120)는 방사능 시설물(100)이 매립되기 이전에 밀폐 처리될 수 있으며, 이를 통해, 방사능 시설물(100)의 내부로부터 유출된 방사능이 공급관 삽입부(110) 및 케이블 삽입부(120)를 통해 외부로 추가 유출되는 것을 방지할 수 있다.

다음으로, 도 2 내지 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법은 방사능 시설물(100)의 하부를 굴착하고, 굴착에 의해 형성된 공간으로 방사능 시설물(100)을 하강시키는 과정을 포함할 수 있다.

여기서, 방사능 시설물(100)의 하부를 굴착하는 것은 굴착 장비(예를 들어, 포크레인) 및/또는 암파쇄 공법에 의해 행해질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아님에 유의한다.

예를 들어, 방사능 시설물(100)이 삽입되는 공간을 굴착하는 것과, 방사능 시설물(100)의 하부를 굴착하는 것은 발파 공법 및/또는 무진동 공법에 의해 행해질 수 있으며, 그 공법이 특별히 한정되지 않음에 유의한다.

한편, 방사능 시설물(100)의 하부를 굴착하는 것은, 굴착 과정에서 방사능 시설물(100)에 충격이 가해지지 않도록, 방사능 시설물(100)을 소정 높이 들어올린 후, 방사능 시설물(100)로부터 3m 내지 5m 이격된 거리에서 방사능 시설물(100)의 방향으로 굴착함으로써 행해질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아님에 유의한다.

이때, 방사능 시설물(100)을 들어올리는 소정 높이는 굴착 과정, 방사능 시설물(100)을 들어올리는 과정 및 들어올린 과정에서 방사능 시설물(100)에 충격이 가해지지 않는 높이라면 어떠한 높이도 적용될 수 있음에 유의한다. 예를 들어, 방사능 시설물(100)을 들어올리는 소정 높이는 굴착 과정, 방사능 시설물(100)을 들어올리는 과정 및 들어올린 과정에서 방사능 시설물(100)에 충격이 가해지지 않는 0.5m일 수 있으나, 이에 한정되지는 아니한다.

또한, 이때, 방사능 시설물(100)의 하부를 굴착하되, 방사능 시설물(100)로부터 3m 내지 5m 이격된 거리에서 방사능 시설물(100)의 방향으로 굴착함으로써, 후술되는 유압 잭(20) 및 현가장치(30) 등의 이동 통로가 형성될 수 있다.

도 2 내지 도 6을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물(100)의 하부를 굴착하는 과정을 보다 구체적으로 설명하면, 먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물(100)의 하부를 굴착하는 과정은, 도 2에 나타낸 바와 같이, 방사능 시설물(100)의 하부 중 일측에 유압 잭(20)을 삽입하기 위한 유압잭 삽입부(21)를 굴착하는 과정과, 도 3에 나타낸 바와 같이, 유압잭 삽입부(21)에 유압 잭(20)을 삽입하여, 방사능 시설물(100)을 지탱시키는 과정을 포함할 수 있다.

이때, 유압 잭(20)은 방사능 시설물(100)의 중량에 의해 하나 이상 삽입될 수 있다. 예를 들어, 방사능 시설물(100)의 중량 500t 또는 1000t당 하나의 유압 잭(20)이 삽입될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아님에 유의한다.

또한, 이때, 유압 잭(20)이 접하는 방사능 시설물(100)의 일측에는 강재(예를 들어, 압연 따위의 방법으로 강공을 한 강철)에 의해 보강된 강재보강부(130)가 형성될 수 있으며, 이를 통해, 유압 잭(20)에 의해 방사능 시설물(100)이 파손되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 도 3 내지 도 7에 나타낸 바와 같이, 방사능 시설물(100)의 양측에는 방사능 시설물(100)의 수직을 유지시키는 하나 이상의 현가장치(30)가 설치될 수 있다.

이때, 현가장치(30)는 방사능 시설물(100)이 소정 깊이만큼 하강될 때마다 방사능 시설물(100)의 양측에 설치됨으로써, 소정 간격을 두고 하나 이상 설치될 수 있다. 이때, 소정 간격은 방사능 시설물(100)의 수직을 보다 안정적으로 유지시키기 위한 5m 이내의 간격일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아님에 유의한다.

또한, 이때, 현가장치(30)는 방사능 시설물(100)의 양측에 부착될 수 있고, 굴착에 의해 형성된 공간으로 하강되는 방사능 시설물(100)을 따라 하강되며, 하강되는 방사능 시설물(100)의 수직을 지속적으로 유지시키도록, 굴착에 의해 형성된 공간과 접하는 부분에 바퀴 부재(31)를 구비할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법은, 하강되는 방사능 시설물(100)의 수직도 유지 여부 및 침하 여부를 감지하며, 방사능 시설물(100)을 하강시킬 수 있도록, 방사능 시설물(100)의 수직도 및 침하를 검측하는 과정을 포함할 수 있다. 이때, 방사능 시설물(100)의 수직도 및 침하를 검측하는 과정은, 수직도 및 침하 검측 장비(미도시)에 의해 행해질 수 있으나, 이에 한정되지는 아니한다.

또한, 도 2 내지 도 6을 참조하면, 굴착에 의해 형성된 공간의 일측에는 지반이 붕괴되는 것을 방지하기 위한 지보재(40)가 설치될 수 있고, 지반 개량이나 용수(湧水)를 방지하기 위해 그라우팅 처리된 그라우팅 처리부(50)가 형성될 수 있으나, 이에 한정되지는 아니한다.

이때, 그라우팅 처리란, 지반 개량이나 용수(湧水)의 방지를 위해 땅 속의 공극에 시멘트 풀을 압입하는 처리 공법을 의미할 수 있다. 보다 구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 그라우칭 처리는, 예를 들어, 굴착에 의해 형성된 공간의 일측에 우레탄을 압입한 후, 방수재가 압입된 부분에 방수시트를 부착 처리하는 것을 의미할 수 있으나, 이에 한정되지는 아니한다.

또한, 이때, 전술한 유압 잭(20), 현가 장치(30), 지보재(40) 및 그라우팅 처리부(50)를 형성하는 그라우팅 처리 장비(미도시)는 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물의 하부를 굴착하는 굴착 장비(미도시)에 포함될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아님에 유의한다.

한편, 도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 굴착에 의해 형성된 공간으로 방사능 시설물(100)을 하강시키는 과정은, 삽입된 유압 잭(20)을 이용하여 방사능 시설물(100)을 지탱시킨 이후, 방사능 시설물(100)과 접해있는 지반에 천공을 발생시켜 해당 지반을 파쇄시키고, 유압 잭(20)을 이용하여 방사능 시설물(100)을 하강시킴으로써 행해질 수 있다.

보다 구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 굴착에 의해 형성된 공간으로 방사능 시설물(100)을 하강시키는 과정은, 방사능 시설물(100)의 하부 중 일측에 유압 잭(20)을 삽입하기 위한 유압 잭 삽입부(21)를 굴착하는 과정과, 유압 잭 삽입부(21)에 유압 잭(20)을 삽입하여, 방사능 시설물(100)을 지탱시키는 과정과, 유압 잭 삽입부(21)를 제외한, 방사능 시설물(100)과 접한 지반에 천공을 발생시켜 파쇄시킨 이후, 유압 잭(20)을 이용하여 방사능 시설물(100)을 하강시키는 과정을 포함할 수 있고, 해당 과정들을 반복하여 방사능 시설물(100)을 방사능 시설물(100) 높이의 두 배 이상의 깊이까지 하강시킬 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아님에 유의한다.

이때, 방사능 시설물(100)을 방사능 시설물(100) 높이에 두 배 이상의 깊이까지 하강시키는 것은, 매립된 방사능 시설물(100)로부터 유출되는 방사능이 지면으로 유출되는 것을 방지하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 것으로, 그 깊이가 이에 한정되는 것은 아님에 유의한다.

또한, 이때, 방사능 시설물(100)과 접해있는 지반에 천공을 발생시켜 해당 지반을 파쇄시키는 것은 무진동 암파쇄 장비(미도시)를 이용한 무진동 암파쇄 공법에 의해 행해질 수 있으며, 무진동 암파쇄 공법에 의해 파쇄된 지반에는 평탄화 공정이 행해짐으로써, 하강된 방사능 시설물(100)이 기우는 것을 방지할 수 있으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법이 이러한 공정들을 포함하는 것에 한정되는 것은 아님에 유의한다.

아울러, 이때, 도 4 및 도 5를 참조하면, 유압 잭(20)은 유압 잭 제어부(20a)에 의해 제어될 수 있다. 즉, 유압 잭(20)을 이용하여 방사능 시설물(100)을 하강시키는 과정은 유압 잭 제어부(20a)에서 유압 잭(20)이 수축되도록 제어함으로써 행해질 수 있으나, 이에 한정되지는 아니한다.

다음으로, 도 7 내지 도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법은 하강된 방사능 시설물(100)의 내부 및 외부를 건축용 혼합물(10)로 타설하는 과정 및 타설된 건축용 혼합물(10)을 토사(60)로 덮는 과정을 포함할 수 있다.

먼저, 도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법은 방사능 시설물(100)이 소정 깊이(예를 들어, 방사능 시설물(100) 높이의 두 배 이상)만큼 하강된 경우, 방사능 시설물(100)을 지탱하는 유압 잭(20) 및 현가장치(30)를 철거하는 과정을 포함할 수 있다.

이때, 방사능 시설물(100)을 지탱하는 유압 잭(20) 및 현가장치(30)를 철거하는 과정은 철거 장비(미도시, 예를 들어, 크레인)에 의해 행해질 수 있으나, 이에 한정되지는 아니한다.

또한, 도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법은 하강된 방사능 시설물(100)의 외부면 및 굴착에 의해 형성된 공간에 방수막(60)이 형성되도록, 방사능 시설물(100)이 소정 깊이(예를 들어, 방사능 시설물(100) 높이의 두 배 이상)만큼 하강되는 경우, 방사능 시설물(100)의 외부면 및 굴착에 의해 형성된 공간을 방수 처리하는 과정을 포함할 수 있다.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법은 하강된 방사능 시설물(100) 및 방사능 시설물(100)이 삽입되는 공간을 모두 방수 처리함으로써, 매립된 방사능 시설물(100)에 의해 지하수가 오염되는 것을 보다 효과적으로 방지할 수 있다.

이때, 방사능 시설물(100)의 외부면 및 굴착에 의해 형성된 공간을 방수 처리하는 과정은 도막 방수 및 피복 방수 처리 후, 방수 시트를 부착하는 과정을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지는 아니한다.

또한, 이때, 방사능 시설물(100)의 외부면 및 굴착에 의해 형성된 공간을 방수 처리하는 것은, 방수막 도포 장비(미도시)에 의해 행해질 수 있으나, 이에 한정되지는 아니한다.

또한, 도 10 및 도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법은, 하강된 방사능 시설물(100)의 내부 및 외부를 건축용 혼합물(10)로 타설하기 위해, 하강된 방사능 시설물(100)의 공급관 삽입부(110)로 건축용 혼합물 공급관(1a)을 삽입하는 과정을 포함할 수 있다.

이때, 방사능 시설물(100)의 내부를 타설하는 과정이 방사능 시설물(100)의 내부에 설치되는 감지 센서(10)에 감지 센서 케이블(10a)을 연결한 이후에 행해짐으로써, 건축용 혼합물(10)에 의해 타설된 방사능 시설물(100) 내부의 방사능 유출 여부를 감지 센서 케이블(10a)의 타측에 연결되는 지면의 관측 시설(3)에서 감지할 수 있다.

한편, 도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법은 방사능 시설물을 건축용 혼합물(1)을 이용하여 매립시키기 이전에 방사능 시설물(100)의 일측에 내부 공기 유출관(70)을 삽입하는 유출관 삽입부(140)를 천공하는 과정을 포함할 수 있으며, 내부 공기 유출관(70)을 통해 매립된 방사능 시설물(100)의 내부 공기를 순환 및 정화시킴으로써, 보다 안정적으로 방사능 시설물(100)을 매립시킬 수 있다.

다만, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물(100)의 일측에 내부 공기 유출관(70)을 삽입하는 과정 및 내부 공기 유출관(70)을 삽입하기 위한 유출관 삽입부(140)를 천공하는 과정은, 일 실시예에 따른 것으로, 그 과정이 삭제 및/또는 변경될 수 있음에 유의한다.

또한, 도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법은 하강된 방사능 시설물(100)의 외부 일측에 지하수 유수 여부를 감지하는 지하수 감지 센서(80)를 설치하는 과정을 포함할 수 있다.

이때, 지하수 감지 센서(80)는 감지 센서 케이블(10a)을 통해 지면의 관측 시설(3)과 연결될 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법은 지하수 감지 센서(80)가 설치된 상태로, 상기 방사능 시설물(100)의 외부를 건축용 혼합물(1)로 타설함으로써, 지면의 관측 시설(3)에서 매립된 방사능 시설물(100) 주변으로 지하수가 유수되는 것을 감지할 수 있으며, 지하수 유수가 감지되는 경우, 지반의 추가 그라우팅 처리를 함으로써, 방사능 시설물(100)로 인해 지하수의 오염이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

한편, 도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사능 시설물 처리 방법은 건축용 혼합물(1)을 이용하여 방사능 시설물(100)을 타설한 이후, 건축용 혼합물(1)의 상부를 토사(2)로 덮음으로써, 방사능 시설물(100)을 매립한 지역을 녹지로서 재활용할 수 있다.

이상 본 발명의 특정 실시예를 도시하고 설명하였으나, 본 발명의 기술사상은 첨부된 도면과 상기한 설명내용에 한정하지 않으며 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 변형이 가능함은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 사실이며, 이러한 형태의 변형은, 본 발명의 정신에 위배되지 않는 범위 내에서 본 발명의 특허청구범위에 속한다고 볼 것이다.

1: 건축용 혼합물
1a: 건축용 혼합물 공급관
2: 토사
3: 관측 시설
10: 감지 센서
10a: 감지 센서 케이블
20: 유압 잭
20a: 유압 잭 제어부
21: 유압 잭 삽입부
30: 현가장치
31: 바퀴 부재
40: 지보재
50: 그라우팅 처리부
60: 방수막
70: 내부 공기 유출관
80: 지하수 감지부
100: 방사능 시설물
101: 방사능 물체
110: 공급관 삽입부
120: 케이블 삽입부
130: 강재보강부
140: 유출관 삽입부

Claims (15)

1. 방사능 시설물의 일측을 천공하는 단계;
   상기 방사능 시설물 내부의 일부에 위치하는 방사능 물체를 건축용 혼합물로 타설하는 단계;
   상기 방사능 시설물의 내부에 감지 센서를 설치하는 단계;
   상기 천공된 상기 방사능 시설물의 일측을 통해 상기 감지 센서에 감지 센서 케이블을 연결시키는 단계;
   상기 방사능 시설물의 외부에 감지 센서를 설치하는 단계;
   상기 외부에 설치된 상기 감지 센서에 감지 센서 케이블을 연결시키는 단계;
   상기 방사능 시설물을 소정 높이 들어올린 후, 상기 방사능 시설물의 하부를 굴착하는 단계;
   상기 굴착에 의해 형성된 공간으로 상기 방사능 시설물을 하강시키는 단계;
   상기 하강된 방사능 시설물의 내부 및 외부를 건축용 혼합물로 타설하는 단계; 및
   내부 및 외부가 건축용 혼합물에 의해 타설된 상기 방사능 시설물을 토사로 덮는 단계;를 포함하고,
   상기 방사능 시설물의 하부를 굴착하는 단계는,
   상기 굴착에 의해 형성된 공간의 일측에 지보재를 설치하는 단계;
   상기 굴착에 의해 형성된 공간의 일측을 그라우팅하는 단계;
   상기 방사능 시설물의 하부 일측에 유압 잭이 삽입되는 유압 잭 삽입부를 굴착하는 단계;
   상기 유압 잭 삽입 공간에 상기 유압 잭을 삽입하는 단계;
   상기 유압 잭이 상기 방사능 시설물을 지탱하는 단계; 및
   상기 방사능 시설물과 접한 지반을 천공한 후 파쇄시키는 단계;를 포함하며,
   상기 굴착에 의해 형성된 공간으로 상기 방사능 시설물을 하강시키는 단계는,
   상기 유압 잭을 이용하여 상기 방사능 시설물을 하강시키는 단계;
   상기 삽입된 유압 잭을 철거하는 단계;
   상기 방사능 시설물의 양측에 연결되어 상기 방사능 시설물의 수직을 유지시키는 현가장치를 설치하는 단계; 및
   상기 방사능 시설물의 수직도 및 침하를 검측하는 단계;를 포함하고,
   상기 유압 잭 삽입 공간에 상기 유압 잭을 삽입하는 단계는,
   상기 유압 잭 삽입 공간에 접하는 상기 방사능 시설물의 일측에 강재를 보강하는 단계; 및
   상기 방사능 시설물의 중량에 근거하여 하나 이상의 상기 유압 잭을 삽입하는 단계;를 포함하며,
   상기 감지 센서는,
   지하수 감지 센서 및 방사능 감지 센서 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는,
   방사능 시설물의 처리 방법.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 방사능 시설물의 처리 방법은,
   상기 방사능 시설물의 외곽으로부터 3m 내지 5m 이격된 거리의 지반을 굴착하는 단계; 및
   상기 굴착에 의해 형성된 공간에 상기 방사능 시설물을 삽입시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
   방사능 시설물의 처리 방법.
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 제1항에 있어서,
   상기 방사능 시설물의 처리 방법은,
   상기 하강된 방사능 시설물을 방수 처리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
   방사능 시설물의 처리 방법.
8. 제1항에 있어서,
   상기 방사능 시설물의 처리 방법은,
   상기 천공된 상기 방사능 시설물의 일측을 통해 건축용 혼합물 공급관을 삽입시키는 단계; 및
   상기 천공된 상기 방사능 시설물의 일측을 밀폐시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
   방사능 시설물의 처리 방법.
9. 삭제
10. 삭제
11. 삭제
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제
15. 삭제

Images