WO2016038942A1 - 免震建屋の水没防止構造 - Google Patents

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WO2016038942A1
WO2016038942A1 PCT/JP2015/064811 JP2015064811W WO2016038942A1 WO 2016038942 A1 WO2016038942 A1 WO 2016038942A1 JP 2015064811 W JP2015064811 W JP 2015064811W WO 2016038942 A1 WO2016038942 A1 WO 2016038942A1
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drainage
seismic isolation
water
pipe
siphon
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PCT/JP2015/064811
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English (en)
French (fr)
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清水　弘
琴世 水野
邦彦 佐藤
圭輔 笹島
松岡　真二
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三菱重工業株式会社
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H9/00—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate
    • E04H9/02—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate withstanding earthquake or sinking of ground
    • E04H9/021—Bearing, supporting or connecting constructions specially adapted for such buildings
    • E04H9/0235—Anti-seismic devices with hydraulic or pneumatic damping
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H9/00—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate
    • E04H9/14—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate against other dangerous influences, e.g. tornadoes, floods
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C13/00—Pressure vessels; Containment vessels; Containment in general
    • G21C13/02—Details
    • G21C13/024—Supporting constructions for pressure vessels or containment vessels
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30—Nuclear fission reactors

Definitions

  • the present invention relates to a submergence prevention structure for a base isolation building such as a reactor containment vessel equipped with a base isolation device.
  • One of the nuclear power plants is a pressurized water reactor.
  • this pressurized water reactor light water is used as a reactor coolant and a neutron moderator, and high-temperature and high-pressure water that does not boil throughout the primary system is used. Water is sent to a steam generator to generate steam by heat exchange, and this steam is sent to a turbine generator to generate electricity.
  • the containment vessel is erected on a foundation plate laid on the ground, and this foundation plate has a seismic isolation structure.
  • a seismic isolation structure for example, there is one described in Patent Document 1 below.
  • a seismic isolation device is provided between a lower foundation plate provided on the ground and an upper foundation plate on which a reactor containment vessel is erected.
  • the building basic structure described in Patent Document 1 includes a waterproof cover that covers a plurality of seismic isolation structures.
  • this waterproof cover provides seismic isolation. Prevents the device from flooding.
  • foreign matter such as mud and dead leaves may flow along with the water, and the waterproof cover may be damaged.
  • the foreign matter is clogged in the drainage groove and sufficient drainage capacity cannot be exhibited, and the seismic isolation device may be submerged.
  • the pump that is normally used cannot be started, and the drainage facility may not be operated.
  • This invention solves the subject mentioned above, and aims at providing the submergence prevention structure of the seismic isolation building which improves the safety performance by preventing the functional failure by the submergence of the seismic isolation device.
  • the submergence prevention structure of the seismic isolation building of the present invention includes a lower foundation plate provided on the ground, and an upper foundation plate provided above the lower foundation plate and provided with a structure.
  • a seismic isolation device having a seismic isolation structure arranged in a horizontal direction at a predetermined interval between the upper base plate and the lower base plate, a drainage groove provided around the lower base plate, and the drainage And a siphon tube that discharges the water in the groove to the outside.
  • the siphon pipe will be filled with water, Is discharged to the outside through the siphon tube due to the siphon effect.
  • the water in the building can be discharged to the outside without using power, and the functional failure due to the submergence of the seismic isolation device can be prevented to improve the safety performance.
  • the siphon tube is disposed below the seismic isolation structure.
  • the siphon tube is arranged below the seismic isolation structure, so that the water accumulated in the drainage groove fills the siphon tube before reaching the seismic isolation structure, and the siphon effect causes the water to flow in the siphon tube. It is possible to start and drain the water in the drainage channel to the outside, and to prevent functional failure caused by submersion of the seismic isolation device.
  • a retaining wall surrounding the lower foundation plate and the upper foundation plate is provided, the siphon pipe passes through the retaining wall, and the water intake port at one end is the It is located above the drainage groove, and the drainage port at the other end is connected to the drainage tank.
  • the siphon tube that penetrates the retaining wall takes water accumulated in the drainage channel from the intake port, drains this water from the drainage port to the drainage tank, and properly discharges the water in the drainage channel to the outside. Can do.
  • the drainage tank is a drainage pit located below the drainage groove outside the retaining wall, and a drainage port of the siphon pipe is connected to the drainage pit, A water discharge pipe is connected to the drain pit.
  • the water collected in the drainage groove is taken by the siphon pipe and appropriately drained into the drainage pit, and the water in this drainage pit is discharged from the drainage pipe. As a result, the water in the drainage can be properly discharged to the outside.
  • the siphon pipe and the drain pit are arranged at a predetermined interval in the circumferential direction of the retaining wall, and the plurality of drain pits are connected by a connecting pipe. It is said.
  • the drainage pits are connected by the connecting pipes, so that water drained from the drainage grooves by the siphon pipes to the drainage pits is discharged from the drainage pipes through the other drainage pits. It can be discharged to the outside.
  • the drainage tank is a drainage pipe located outside the drainage wall and below the drainage groove, and the siphon pipe is spaced at a predetermined interval in the circumferential direction of the retaining wall.
  • the plurality of siphon pipes are connected to the drain pipe, and the drain pipe is connected to the drain pipe.
  • the submergence prevention structure of the seismic isolation building according to the present invention is characterized in that the siphon pipe is provided with a check valve for preventing a reverse flow of water to the drainage groove side.
  • the check valve prevents external water from flowing back to the drainage channel through the siphon tube, and the seismic isolation device can be prevented from being submerged.
  • the siphon pipe is provided with a pump for discharging water from the drainage groove to the outside.
  • the siphon tube can be filled with water by operating the pump regardless of the amount of water in the drainage groove.
  • the water in the drainage channel can be drained to the outside, and the submergence of the seismic isolation device can be prevented at an early stage.
  • the submergence prevention structure of the seismic isolation building according to the present invention is characterized in that the drainage tank is provided with a deepest portion on a bottom surface, and a drainage port of the siphon tube is disposed at the deepest portion.
  • the siphon pipe since the drain port of the siphon pipe is arranged at the deepest part of the drain groove, when the pump is operated, the siphon pipe can be quickly filled with water.
  • the drainage groove is provided around the lower base plate and the siphon pipe for discharging the water of the drainage groove to the outside is provided.
  • the safety performance can be improved by preventing functional failure caused by submergence of the seismic isolation device.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating a submergence prevention structure of the seismic isolation building according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic plan view showing a submergence prevention structure of the seismic isolation building.
  • FIG. 3 is a schematic sectional view showing the drainage facility.
  • FIG. 4 is a plan view showing the drainage facility.
  • FIG. 5 is a schematic sectional drawing showing the drainage facility of the building of 2nd Embodiment.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing the drainage facility of the building of the third embodiment.
  • the nuclear reactor according to the first embodiment uses light water as a reactor coolant and a neutron moderator, and generates high-temperature and high-pressure water that does not boil over the entire core. And a pressurized water reactor (PWR) that generates power by sending the steam to a turbine generator.
  • PWR pressurized water reactor
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a submergence prevention structure of the base isolation building according to the first embodiment
  • FIG. 2 is a schematic plan view showing a submergence prevention structure of the base isolation building.
  • the reactor containment vessel 11 contains a pressurized water reactor 12, a steam generator 13, a pressurizer 14, and the like.
  • the reactor containment vessel 11 is installed on a solid ground 22 such as a rock through a foundation plate 21. That is, the ground 23 is dug down to the ground 22 by a predetermined depth to form a recess 24, the base plate 21 is installed in the recess 24, and the reactor containment vessel 11 is erected on the base plate 21.
  • the basic version 21 is composed of a lower basic version 31, an upper basic version 32, and a seismic isolation device 33.
  • the lower basic plate 31 and the upper basic plate 32 have a rectangular shape in plan view, and the reactor containment vessel 11 has a circular shape in plan view.
  • the lower base plate 31 has, for example, a reinforced concrete structure (RC structure) in which a reinforcing bar is incorporated, and is laid on the ground 22 that is flatly formed in the recess 24, and has a height substantially the same as that of the ground 23 around the periphery.
  • the retaining wall 34 is formed, and is constructed in a rectangular shape or a rectangular shape so that its surface (upper surface) is flat.
  • the upper base plate 32 has, for example, a reinforced concrete structure (RC structure) in which a reinforcing bar is incorporated therein, and the surface (upper surface) of the upper base plate 32 is substantially the same as that of the ground 23. It is constructed in a rectangular parallelepiped shape or a rectangular parallelepiped shape so that its height and the front surface and back surface (lower surface) are flat.
  • the upper base plate 32 is provided with a plurality of space portions 35 for accommodating various devices.
  • the upper basic version 32 is provided with the reactor containment vessel 11 as a structure on the upper surface.
  • the seismic isolation device 33 is provided between the upper surface of the lower base plate 31 and the lower surface of the upper base plate 32.
  • the seismic isolation device 33 is configured by arranging a plurality of seismic isolation structures 36 in a grid pattern at predetermined intervals (preferably at equal intervals) in the horizontal direction.
  • the seismic isolation structure 36 has, for example, a multilayer seismic isolation structure in which disc-shaped rubber materials and disc-shaped steel plates are alternately laminated. That is, as shown in FIG. 3, the base isolation structure 36 is provided with a lower pedestal 36b at the lower part of the multilayer base isolation structure 36a and an upper pedestal 36c at the upper part.
  • the lower pedestal 36 b is arranged (fixed) on the upper surface of the lower foundation plate 31, and the upper pedestal 36 c is connected (fixed) to the lower surface of the upper foundation plate 32.
  • the seismic isolation structure 36 is not limited to a multi-layer seismic isolation structure, and may be, for example, a hydraulic damper.
  • the reactor containment vessel 11 is a reinforced concrete reactor containment vessel (PCCV: Prestressed Concrete Containment Vessel) or steel plate concrete containment vessel (SCCC: Steel Containment Containment) using prestressed steel wire (Tendon). Vessel), or a nuclear reactor containment vessel such as a reinforced concrete containment vessel (RCCV: Reinforced Concrete Containment Vessel) or a steel reactor containment vessel (SCV: Steel Containment Vessel). Therefore, the base plate 21 needs to properly support the reactor containment vessel 11 that is a heavy object and ensure high earthquake resistance by the seismic isolation device 33.
  • PCCV Prestressed Concrete Containment Vessel
  • SCCC Steel Containment Containment
  • Tendon prestressed steel wire
  • RCCV Reinforced Concrete Containment Vessel
  • SCV Steel Containment Vessel
  • FIG. 3 is a schematic sectional view showing the drainage facility
  • FIG. 4 is a plan view showing the drainage facility.
  • a slope 41 is provided on the upper surface around the lower base plate 31 to incline downward toward the outside.
  • the slope 41 is provided outside the seismic isolation device 33. Further, the slope 41 is provided with a drain groove 42 on the outside thereof.
  • the lower foundation plate 31 is provided with a retaining wall 34 surrounding the upper foundation plate 32 around the periphery, and a predetermined distance is secured in the horizontal direction between the upper foundation plate 32 and the retaining wall 34, An open space S is secured.
  • the lower base plate 31 is provided with a horizontal upper surface portion 31a facing the upper base plate 32, and a slope 41 is provided outside the upper surface portion 31a.
  • the lower base plate 31 since the lower base plate 31 has a rectangular parallelepiped shape or a rectangular parallelepiped shape, a slope 41 that is inclined downward from the four sides of the outer periphery toward the outside is provided.
  • the drainage groove 42 is provided inside the retaining wall 34 in the lower base plate 31.
  • the drainage groove 42 is provided continuously at the outer end portion of the slope 41 and has a bottom surface lower than the outer end portion of the slope 41.
  • the retaining wall 34 has a square ring shape in plan view
  • the drainage groove 42 has a ring shape having a square shape in plan view along the inside of the retaining wall 34. Therefore, the slope 41 can collect the water that has entered the space S through the drainage groove 42.
  • the retaining wall 34 is provided with a drainage pit (drainage tank) 43 on the outside.
  • a plurality of drain pits 43 are provided along the circumferential direction outside the retaining wall 34.
  • the drainage groove 42 is provided with a drainage hole 44 on the bottom surface, and one end of the drainage pipe 45 is connected.
  • a plurality (the same number) of drain holes 44 and drain pipes 45 are provided corresponding to the plurality of drain pits 43, and the other end of the drain pipe 45 is connected to the drain pit 43.
  • Each drainage pit 43 is connected by a connecting pipe 46 and is provided below the drainage groove 42.
  • One end of a water discharge pipe 47 is connected and the other end extends to a water discharge path 48.
  • the drainage surface level is set lower than the bottom surface of the drainage pit 43.
  • the drainage device 40 has a siphon pipe 51 that discharges the water in the drainage groove 42 to the outside.
  • the siphon tube 51 is disposed below the seismic isolation structure 36, that is, at a height H substantially the same as the upper surface of the lower pedestal 36b. That is, the siphon tube 51 has a U-shape (or a U-shape having a curved portion instead of the horizontal portion 51a) including a horizontal portion 51a, a first vertical portion 51b, and a second vertical portion 51c.
  • the siphon tube 51 has a horizontal portion 51a penetrating the retaining wall 34 inward and outward, and a water intake 53 is provided at one end of a first vertical portion 51b connected to the space S side via a strainer 52. . Further, the siphon tube 51 is provided with a drain port 54 at the other end portion of the second vertical portion 51c.
  • a plurality of siphon pipes 51 are provided at predetermined intervals in the circumferential direction, and the same number of siphon pipes 51 are provided corresponding to the drain pits 43.
  • Each siphon pipe 51 is connected such that the water intake 53 is positioned above the bottom surface in the drainage groove 42 and the drainage port 54 is disposed in the drainage pit 43.
  • the seismic isolation device 33 is provided with a waterproof cover 61 that covers the plurality of seismic isolation structures 36 from the outside.
  • the waterproof cover 61 is provided so as to be deformable between the upper base plate 32 and the lower base plate 31 and has flexibility.
  • the cover 61 can prevent water from entering the seismic isolation structure 36 side.
  • a closing member 62 that can be opened and closed is provided between the upper surface of the upper base plate 32 and the upper surface of the retaining wall 34.
  • the closing member 62 is rotatably supported on the upper surface of the upper base plate 32 by a support shaft 63, and a sealing member 64 is interposed between the distal end portion and the retaining wall 34.
  • the closing member 62 is divided into four parts, for example, wider than the width of the space portion S.
  • a plate having a width can block the four sides of the space S upward.
  • the closing member 62 can prevent water from entering the space S during rainfall by sealing between the upper base plate 32 and the retaining wall 34.
  • the water accumulated in the drainage groove 42 is discharged from each drainage hole 44 through the drainage pipe 45 to the drainage pit 43, and is further discharged through the drainage pipe 47 into the drainage channel 48.
  • the plurality of seismic isolation structures 36 are covered with the waterproof cover 61, flooding of the seismic isolation structures 36 is prevented.
  • the drain holes 44 and the drain pipe 45 are clogged, and it is difficult to discharge the water in the drain grooves 42 to the drain pits 43. It becomes. And if the drainage groove
  • the siphon pipe 51 since the siphon pipe 51 has a lower drainage port 54 in the drainage pit 43 than the intake port 53 in the drainage groove 42, the water accumulated in the drainage groove 42 and the space S is siphoned. As a result, the water is drained into the drain pit 43 through the siphon pipe 51, and is further discharged into the water discharge channel 48 through the water discharge pipe 47. For this reason, water intrusion into the seismic isolation structure 36 is prevented.
  • the lower foundation plate 31 provided on the ground 22 and the reactor containment vessel 11 provided above the lower foundation plate 31 are installed.
  • An upper base plate 32, a seismic isolation device 33 having a base isolation structure 36 arranged in a horizontal direction at a predetermined interval between the upper base plate 32 and the lower base plate 31, and around the lower base plate 31 A drainage groove 42 is provided, and a siphon pipe 51 that discharges the water in the drainage groove 42 to the outside.
  • the siphon pipe 51 is disposed below the base isolation structure 36. Therefore, since the water accumulated in the drainage groove 42 is filled in the siphon pipe 51 before reaching the seismic isolation structure 36, the water starts flowing in the siphon pipe 51 due to the siphon effect, and the water in the drainage groove 42 is discharged to the outside. It is possible to prevent the seismic isolation device 33 from being damaged due to submersion.
  • the retaining wall 34 surrounding the lower foundation plate 31 and the upper foundation plate 32 is provided, the siphon pipe 51 penetrates the retaining wall 34, and the water intake at one end portion 53 is located above the drainage groove 42, and the drainage port 54 at the other end is connected to the drainage pit 43. Accordingly, the siphon pipe 51 penetrating the retaining wall 34 takes the water accumulated in the drainage groove 42 from the intake port 53 and drains this water from the drainage port 54 to the drainage pit 43. It can be properly discharged outside.
  • a drainage pit is provided outside the retaining wall 34 and below the drainage groove 42, and the drainage port 54 of the siphon pipe 51 is connected to the drainage pit 43.
  • 43 is connected to a water discharge pipe 47. Therefore, by providing the drainage pit 43 outside the retaining wall 34 and below the drainage groove 42, the water accumulated in the drainage groove 42 is taken from the intake port 53 of the siphon pipe 51 due to the siphon effect, and appropriately from the drainage port 54. The water is discharged into the drain pit 43, and the water in the drain pit 43 is discharged from the water discharge pipe 47, so that the water in the drain groove 42 can be appropriately discharged to the outside.
  • a plurality of siphon pipes 51 and drain pits 43 are arranged at predetermined intervals in the circumferential direction of the retaining wall 34, and the plurality of drain pits 43 are connected by a connecting pipe 46.
  • a water discharge pipe 47 is connected to one or a plurality of drain pits 43. Therefore, the water drained from the drainage groove 42 to the drainage pit 43 by each siphon pipe 51 is discharged from the drainage pipe 47 through the other drainage pits 43, and the water in the drainage groove 42 can be appropriately discharged to the outside. it can.
  • FIG. 5 is a schematic sectional drawing showing the drainage facility of the building of 2nd Embodiment.
  • symbol is attached
  • a building drainage device 70 is provided as shown in FIG.
  • a slope 41 and a drainage groove 42 are provided on the upper surface around the lower base plate 31.
  • the retaining wall 34 is provided with a drain pipe (drainage tank) 71 on the outside.
  • the drain pipe 71 is laid along the circumferential direction outside the retaining wall 34.
  • the drain pipe 71 may have a ring shape that is endless, or may have a substantially ring shape having an end.
  • the other end of each of the plurality of drain pipes 45 is connected to the drain pipe 71.
  • the drain pipe 71 is provided so that it may be located below the drain groove 42, and the water discharge pipe 47 is connected.
  • the drainage device 70 has a siphon pipe 51 that discharges the water in the drainage groove 42 to the outside.
  • the siphon tube 51 is disposed below the seismic isolation structure 36. That is, the siphon tube 51 has a U-shape including a horizontal portion 51a, a first vertical portion 51b, and a second vertical portion 51c.
  • the siphon tube 51 has a horizontal portion 51a penetrating the retaining wall 34 inward and outward, and a water intake 53 is provided at one end of a first vertical portion 51b connected to the space S side via a strainer 52. .
  • the siphon tube 51 is provided with a drain port 54 at the other end portion of the second vertical portion 51c.
  • a plurality of siphon pipes 51 are provided at a predetermined interval in the circumferential direction, the water intake 53 is positioned above the bottom surface in the drain groove 42, and the water outlet 54 is connected so as to be disposed in the drain pipe 71. Yes.
  • the siphon pipe 51 is provided with a check valve 72 that prevents the backflow of water to the drainage groove 42 side.
  • the siphon pipe 51 has a lower height of the drainage port 54 in the drainage pipe 71 than the intake port 53 in the drainage groove 42, the water accumulated in the drainage groove 42 and the space S is siphoned. Due to the effect, the water is drained to the drain pipe 71 through the siphon pipe 51 and further discharged through the water discharge pipe 47. For this reason, water intrusion into the seismic isolation structure 36 is prevented. Further, the check valve 72 prevents water in the drain pipe 71 from flowing back into the drain groove 42 through the siphon pipe 51.
  • the submergence prevention structure of the seismic isolation building includes the seismic isolation structures 36 that are arranged in the horizontal direction at a predetermined interval between the upper base plate 32 and the lower base plate 31.
  • the seismic isolation device 33, the drainage groove 42 provided around the lower foundation plate 31, the siphon pipe 51 that discharges the water in the drainage groove 42 to the outside, and the siphon pipe 51 provided outside the retaining wall 34 are connected.
  • a drain pipe 71 is provided.
  • drain pipe 71 outside the retaining wall 34 below the drain groove 42
  • the water accumulated in the drain groove 42 is taken up by each siphon pipe 51 and appropriately drained to the drain pipe 71.
  • 71 water is discharged from the water discharge pipe 47, and the water in the drainage groove 42 can be appropriately discharged to the outside.
  • construction becomes easy, the construction period can be shortened, and construction cost can be reduced.
  • the siphon pipe 51 is provided with a check valve 72 for preventing the backflow of water to the drainage groove 42 side. Therefore, the check valve 72 prevents external water from flowing back to the drain groove 42 side through the siphon pipe 51, and the seismic isolation device 33 can be prevented from being submerged.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing the drainage facility of the building of the third embodiment.
  • symbol is attached
  • a building drainage device 80 is provided.
  • a slope 41 and a drainage groove 42 are provided on the upper surface around the lower base plate 31.
  • the retaining wall 34 is provided with a drain pit 43 on the outside.
  • the drainage pit 43 is provided with a deepest portion 81 lower than the bottom surface 43a with respect to the bottom surface 43a.
  • the drainage device 80 has a siphon pipe 51 that discharges the water in the drainage groove 42 to the outside.
  • the siphon tube 51 is disposed above the seismic isolation structure 36. That is, the siphon tube 51 has a U-shape including a horizontal portion 51a, a first vertical portion 51b, and a second vertical portion 51c.
  • the siphon tube 51 has a horizontal portion 51a passing through the retaining wall 34 inward and outward above the seismic isolation structure 36, and is connected to one end portion of the first vertical portion 51b connected to the space S side via a strainer 52.
  • a water intake 53 is provided.
  • the siphon tube 51 is provided with a drain port 54 at the other end portion of the second vertical portion 51c.
  • a plurality of siphon pipes 51 are provided at predetermined intervals in the circumferential direction, the intake port 53 is located above the bottom surface in the drainage groove 42, and the drainage port 54 is deepest in the drainage pit 43 and below the bottom surface 43a. It is connected so as to be arranged in the part 81. And the siphon pipe
  • the drainage pump 82 is connected to an external AC power source and can be connected to an emergency power source used when the external AC power source is lost.
  • the siphon pipe 51 takes water from the drainage groove 42 through the water intake 53 and fills the inside with water.
  • the siphon pipe 51 is placed inside the siphon pipe 51 if the deepest part 81 having a small volume is filled with water. Water fills up early.
  • the siphon pipe 51 has a lower drainage port 54 in the drainage pipe 71 than the intake port 53 in the drainage groove 42. The water accumulated in the space S is drained to the drain pipe 71 through the siphon pipe 51 by the siphon effect, and is further drained through the drain pipe 47. For this reason, water intrusion into the seismic isolation structure 36 is prevented.
  • the submergence prevention structure of the seismic isolation building has the seismic isolation structures 36 that are arranged in the horizontal direction at a predetermined interval between the upper base plate 32 and the lower base plate 31.
  • a seismic isolation device 33, a drainage groove 42 provided around the lower base plate 31, a siphon pipe 51 for discharging the water in the drainage groove 42 to the outside, and a drainage for discharging the water in the drainage groove 42 to the outside by the siphon pipe 51 A pump 82 is provided.
  • the drainage pump 82 when the drainage pump 82 is actuated when the periphery of the reactor containment vessel 11 is flooded due to heavy rain, tsunami, river flooding, etc., and a predetermined amount of water is accumulated in the drainage groove 42 provided around the lower base plate 31. Then, the siphon pipe 51 is filled with water, and even if the drain pump 82 is stopped thereafter, the water in the drain groove 42 is discharged to the drain pit 43 through the siphon pipe 51 by the siphon effect. As a result, the water in the building can be discharged to the outside by the siphon pipe 51 without using power, and the functional failure due to the submergence of the seismic isolation device 33 can be prevented and the safety performance can be improved.
  • the drain pump 82 can be operated when necessary regardless of the height of the siphon pipe 51 mounted and the amount of water in the drain groove 42.
  • the drainage pump 82 can be operated to fill the siphon pipe 51 with water. After that, even if the drainage pump 82 is stopped, the drainage groove continues by the siphon pipe 51 due to the siphon effect. 42 water can be drained to the outside, and submergence of the seismic isolation device 33 can be prevented at an early stage.
  • the deepest portion 81 is provided on the bottom surface 43 a of the drainage pit 43, and the drainage port 54 of the siphon pipe 51 is disposed in the deepest portion 81. Therefore, when the drainage pump 82 is operated, the siphon pipe 51 has the drainage portion 54 disposed in the deepest portion 81 of the drainage pit 43. Therefore, if the deepest portion 81 having a small volume is filled with water, the siphon The inside of the pipe 51 is quickly filled with water, and the water in the drainage groove 42 can be discharged to the outside in a short time.
  • the deepest portion 81 is provided by deepening a part of the bottom surface 43a of the drain pit 43.
  • the present invention is not limited to this configuration. You may provide the deepest part by making a part or all into an inclined surface.
  • the space portion S is provided between the base plates 31 and 32 and the retaining wall 34, and the slope 41 and the drainage groove 42 are provided on the lower base plate 31 below the space portion S.
  • the water intake port 53 of the siphon pipe 51 is disposed in the drainage groove 42, it is not limited to this configuration.
  • the lower portion of the space S that is, the inner side of the retaining wall 34 on the lower base plate 31 may be used as the drainage groove without providing the slope 41 and the drainage groove 42.
  • the submergence prevention structure of the seismic isolation building according to the present invention has been applied to a pressurized water reactor building.
  • the structure is applied to a boiling water reactor (BWR) building. If it is a light water reactor, it may be applied to any reactor building.
  • BWR boiling water reactor
  • the building is a reactor containment vessel, but it may be a general building such as a building or a tower.

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Abstract

　免震建屋の水没防止構造において、地盤（２２）上に設けられる下部基礎版（３１）と、下部基礎版（３１）の上方に設けられて原子炉格納容器（１１）が設置される上部基礎版（３２）と、上部基礎版（３２）と下部基礎版（３１）との間に水平方向に所定間隔で複数配置される免震構造体（３６）を有する免震装置（３３）と、下部基礎版（３１）の周囲に設けられる排水溝（４２）と、排水溝（４２）の水を外部に排出するサイフォン管（５１）とを設けることで、免震装置の水没による機能障害を防止して安全性能の向上を図る。

Description

免震建屋の水没防止構造
　本発明は、免震装置が装備される原子炉格納容器などの免震建屋の水没防止構造に関するものである。
　原子力発電プラントの一つとして、加圧水型原子炉があり、この加圧水型原子炉では、軽水を原子炉冷却材及び中性子減速材として使用し、一次系全体にわたって沸騰しない高温高圧水とし、この高温高圧水を蒸気発生器に送って熱交換により蒸気を発生させ、この蒸気をタービン発電機へ送って発電している。
　このような加圧水型原子炉を有する原子力発電プラントでは、地盤に敷設された基礎版上に、この原子炉格納容器が立設されており、この基礎版は免震構造となっている。このような免震構造を有する基礎版としては、例えば、下記特許文献１に記載されたものがある。この特許文献１に記載された建屋の基礎構造では、地盤上に設けられた下部基礎版と原子炉格納容器が立設された上部基礎版との間に免震装置を設けている。
　そして、この原子力発電プラントにて、大雨や津波、河川の氾濫などにより原子炉格納容器の基礎版が浸水した場合、免震装置の作動に支障きたすおそれがある。そのため、免震装置を防水するため、特許文献１に記載された建屋の基礎構造では、複数の免震構造体を被覆する防水カバーを設けている。
特開２０１３－２４９７１１号公報
　従来の建屋の基礎構造では、複数の免震構造体を被覆する防水カバーを設けることで、大雨や津波、河川の氾濫などにより建屋周辺が浸水した場合であっても、この防水カバーにより免震装置の浸水を防止している。しかし、建屋周辺が浸水した場合、水と一緒に泥や枯葉などの異物が流れ込み、防水カバーが破損するおそれがある。また、この異物が排水溝に目詰まりして十分な排水能力が発揮できず、免震装置が水没するおそれがある。また、大地震が発生してプラントの外部電源が喪失すると、通常使用されるポンプを起動することができず、排水設備を作動することができないおそれがある。
　本発明は、上述した課題を解決するものであり、免震装置の水没による機能障害を防止して安全性能の向上を図る免震建屋の水没防止構造を提供することを目的とする。
　上記の目的を達成するための本発明の免震建屋の水没防止構造は、地盤上に設けられる下部基礎版と、前記下部基礎版の上方に設けられて構造物が設置される上部基礎版と、前記上部基礎版と前記下部基礎版との間に水平方向に所定間隔で複数配置される免震構造体を備える免震装置と、前記下部基礎版の周囲に設けられる排水溝と、前記排水溝の水を外部に排出するサイフォン管と、を備えることを特徴とするものである。
　従って、大雨、津波、河川の氾濫などにより建屋周辺が浸水し、下部基礎版の周囲に設けられる排水溝に所定量だけ水が溜まると、サイフォン管内に水が充満することとなり、排水溝の水がサイフォン効果によりこのサイフォン管を通って外部に排出される。その結果、動力を使用することなく、建屋内の水を外部に排出することができ、免震装置の水没による機能障害を防止して安全性能の向上を図ることができる。
　本発明の免震建屋の水没防止構造では、前記サイフォン管は、前記免震構造体より下方に配置されることを特徴としている。
　従って、サイフォン管が免震構造体より下方に配置されることで、排水溝に溜まった水が免震構造体に至る前にサイフォン管内に充満し、サイフォン効果によりこのサイフォン管内で水が流動を開始し、排水溝の水を外部に排出することができ、免震装置の水没による機能障害を防止することができる。
　本発明の免震建屋の水没防止構造では、前記下部基礎版及び前記上部基礎版の周囲を取り囲む擁壁が設けられ、前記サイフォン管は、前記擁壁を貫通し、一端部の取水口が前記排水溝の上方に位置し、他端部の排水口が排水槽に連結されることを特徴としている。
　従って、擁壁を貫通したサイフォン管は、取水口から排水溝に溜まった水を取水し、この水を排水口から排水槽に排水することとなり、排水溝の水を適正に外部に排出することができる。
　本発明の免震建屋の水没防止構造では、前記排水槽は、前記擁壁の外側で前記排水溝より下方に位置する排水ピットであり、前記サイフォン管の排水口が前記排水ピットに連結され、前記排水ピットに放水管が連結されることを特徴としている。
　従って、擁壁の外側で排水溝より下方に排水ピットを設けることで、排水溝に溜まった水がサイフォン管により取水されて適正に排水ピットに排水され、この排水ピットの水が放水管から放水されることとなり、排水溝の水を適正に外部に排出することができる。
　本発明の免震建屋の水没防止構造では、前記サイフォン管及び前記排水ピットは、前記擁壁の周方向に所定間隔で複数配置され、前記複数の排水ピットが連結管により連結されることを特徴としている。
　従って、排水ピットが連結管により連結されることで、各サイフォン管により排水溝から排水ピットに排水された水が他の排水ピットを通して放水管から放水されることとなり、排水溝の水を適正に外部に排出することができる。
　本発明の免震建屋の水没防止構造では、前記排水槽は、前記擁壁の外側で前記排水溝より下方に位置する排水管であり、前記サイフォン管は、前記擁壁の周方向に所定間隔で複数配置され、前記複数のサイフォン管の排水口が前記排水管に連結され、前記排水管に放水管が連結されることを特徴としている。
　従って、擁壁の外側で排水溝より下方に排水管を設けることで、排水溝に溜まった水が各サイフォン管により取水されて適正に排水管に排水され、この排水管の水が放水管から放水されることとなり、排水溝の水を適正に外部に排出することができる。
　本発明の免震建屋の水没防止構造では、前記サイフォン管は、前記排水溝側への水の逆流を防止する逆止弁が設けられることを特徴としている。
　従って、逆止弁により外部の水がサイフォン管を通して排水溝側へ逆流することが防止され、免震装置の水没を防止することができる。
　本発明の免震建屋の水没防止構造では、前記サイフォン管は、前記排水溝の水を外部に排出するポンプが設けられることを特徴としている。
　従って、サイフォン管にポンプが設けられることで、排水溝の水量に拘わらず、ポンプを作動してサイフォン管内に水を充満させることができ、その後、ポンプを停止しても、サイフォン効果によりサイフォン管を通して排水溝の水を外部に排水することができ、免震装置の水没を早期に防止することができる。
　本発明の免震建屋の水没防止構造では、前記排水槽は、底面に最深部が設けられ、前記サイフォン管の排水口が前記最深部に配置されることを特徴としている。
　従って、サイフォン管の排水口が排水溝の最深部に配置されることで、ポンプを作動したときにサイフォン管内に早期に水を充満させることができる。
　本発明の免震建屋の水没防止構造によれば、下部基礎版の周囲に排水溝を設けると共に、排水溝の水を外部に排出するサイフォン管を設けるので、サイフォン管により建屋内の水を外部に排出することができ、免震装置の水没による機能障害を防止して安全性能の向上を図ることができる。
図１は、第１実施形態の免震建屋の水没防止構造を表す概略構成図である。 図２は、免震建屋の水没防止構造を表す概略平面図である。 図３は、排水設備を表す概略断面図である。 図４は、排水設備を表す平面図である。 図５は、第２実施形態の建屋の排水設備を表す概略断面図である。 図６は、第３実施形態の建屋の排水設備を表す概略断面図である。
　以下に添付図面を参照して、本発明に係る免震建屋の水没防止構造の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。
［第１実施形態］
　第１実施形態の原子炉は、軽水を原子炉冷却材及び中性子減速材として使用し、炉心全体にわたって沸騰しない高温高圧水とし、この高温高圧水を蒸気発生器に送って熱交換により蒸気を発生させ、この蒸気をタービン発電機へ送って発電する加圧水型原子炉（ＰＷＲ：Pressurized　Water　Reactor）である。
　図１は、第１実施形態の免震建屋の水没防止構造を表す概略構成図、図２は、免震建屋の水没防止構造を表す概略平面図である。
　第１実施形態において、図１及び図２に示すように、原子炉格納容器１１は、内部に加圧水型原子炉１２、蒸気発生器１３、加圧器１４などが収容されている。この原子炉格納容器１１は、基礎版２１を介して岩盤等の堅固な地盤２２上に設置されている。即ち、地面２３を地盤２２まで所定深さだけ掘り下げて凹部２４を形成し、この凹部２４内に基礎版２１を設置し、この基礎版２１上に原子炉格納容器１１を立設している。
　基礎版２１は、下部基礎版３１と上部基礎版３２と免震装置３３とから構成されている。下部基礎版３１と上部基礎版３２は、平面視が矩形状をなし、原子炉格納容器１１は、平面視が円形状をなしている。下部基礎版３１は、例えば、内部に鉄筋を組み込んだ鉄筋コンクリート構造（ＲＣ構造）となっており、凹部２４内で、平坦に造成した地盤２２上に敷設され、周囲に地面２３とほぼ同様の高さまで擁壁３４が形成され、その表面（上面）が平坦となるように正方体状または長方体状に建造される。
　上部基礎版３２は、下部基礎版３１と同様に、例えば、内部に鉄筋を組み込んだ鉄筋コンクリート構造（ＲＣ構造）となっており、凹部２４内で、その表面（上面）が地面２３とほぼ同様の高さとなり、その表面及び裏面（下面）が平坦となるように正方体状または長方体状に建造される。この上部基礎版３２は、内部に各種の機器などを収容したりする空間部３５が複数設けられている。この上部基礎版３２は、上面に構造体としての原子炉格納容器１１が設置されている。
　免震装置３３は、下部基礎版３１の上面と上部基礎版３２の下面との間に設けられている。この免震装置３３は、複数の免震構造体３６が水平方向に所定間隔（好ましくは、等間隔）に格子状に配置されて構成されている。この免震構造体３６は、例えば、円盤状のゴム材と円盤状の鋼板とが交互に積層された多層免震構造を有するものである。即ち、図３に示すように、免震構造体３６は、多層免震構造体３６ａの下部に下部ペディスタル３６ｂが設けられ、上部に上部ペディスタル３６ｃが設けられている。そして、多層免震構造体３６ａは、下部ペディスタル３６ｂが下部基礎版３１の上面に配置（固定）され、上部ペディスタル３６ｃが上部基礎版３２の下面に連結（固定）されている。
　なお、免震構造体３６は、多層免震構造に限るものではなく、例えば、油圧ダンパなどであってもよい。
　なお、原子炉格納容器１１は、プレストレスを導入した鋼線（テンドン）を用いた鉄筋コンクリート製原子炉格納容器（ＰＣＣＶ：Prestressed　Concrete　Containment　Vessel）、または、鋼板コンクリート製格納容器（ＳＣＣＶ：Steel　Concrete　Containment　Vessel）、または、鉄筋コンクリート製原子炉格納容器（ＲＣＣＶ：Reinforced　Concrete　Containment　Vessel）、鋼製原子炉格納容器（ＳＣＶ：Steel　Containment　Vessel）などの原子炉格納容器である。そのため、基礎版２１は、重量物である原子炉格納容器１１を適正に支持し、免震装置３３により高い耐震性を確保する必要がある。
　そして、第１実施形態では、建屋の排水装置４０が設けられている。図３は、排水設備を表す概略断面図、図４は、排水設備を表す平面図である。
　排水装置４０において、図３及び図４に示すように、下部基礎版３１の周囲の上面に外方に向けて下方に傾斜するスロープ４１が設けられている。スロープ４１は、免震装置３３より外側に設けられている。また、スロープ４１は、その外側に排水溝４２が設けられている。
　即ち、下部基礎版３１は、周囲に上部基礎版３２の周囲を取り囲む擁壁３４が設けられており、上部基礎版３２と擁壁３４との間に水平方向に所定距離が確保され、上方に開放される空間部Ｓが確保されている。下部基礎版３１は、上部基礎版３２に対向する水平な上面部３１ａが設けられ、この上面部３１ａの外側にスロープ４１が設けられている。この場合、下部基礎版３１が正方体状または長方体状であることから、外周の４辺から外側に向けて下方に傾斜するスロープ４１が設けられる。
　排水溝４２は、下部基礎版３１における擁壁３４の内側に設けられている。この排水溝４２は、スロープ４１の外端部に連続して設けられ、スロープ４１の外端部より低い底面を有している。この場合、擁壁３４は、平面視が四角いリング形状をなすことから、排水溝４２は、擁壁３４の内側に沿って平面視が四角いリング形状をなしている。そのため、スロープ４１は、空間部Ｓに入り込んだ水を排水溝４２に流して集めることができる。
　また、擁壁３４は、外側に排水ピット（排水槽）４３が設けられている。この排水ピット４３は、擁壁３４の外側で周方向に沿って複数設けられている。一方、下部基礎版３１にて、排水溝４２は、底面に排水孔４４が設けられ、排水管４５の一端部が連結されている。この排水孔４４及び排水管４５は、複数の排水ピット４３に対応して複数（同数）設けられており、排水管４５の他端部が排水ピット４３に連結されている。そして、各排水ピット４３は、連結管４６により連結され、排水溝４２より下方に位置するように設けられており、放水管４７の一端部が連結され、他端部が放水路４８まで延出されており、放水面レベルが排水ピット４３の底面より低く設定されている。
　また、排水装置４０は、排水溝４２の水を外部に排出するサイフォン管５１を有している。このサイフォン管５１は、免震構造体３６より下方、つまり、下部ペディスタル３６ｂの上面とほぼ同じ高さＨに配置されている。即ち、サイフォン管５１は、水平部５１ａと、第１鉛直部５１ｂと、第２鉛直部５１ｃからなるコ字形状（または、水平部５１ａに代えて湾曲部を有するＵ字形状）をなしている。そして、サイフォン管５１は、水平部５１ａが擁壁３４を内外に貫通し、空間部Ｓ側に連結される第１鉛直部５１ｂの一端部にストレーナ５２を介して取水口５３が設けられている。また、サイフォン管５１は、第２鉛直部５１ｃの他端部に排水口５４が設けられている。
　サイフォン管５１は、排水孔４４及び排水管４５と同様に、周方向に所定間隔で複数設けられており、各サイフォン管５１は、排水ピット４３に対応して同数設けられている。そして、各サイフォン管５１は、取水口５３が排水溝４２内で底面より上方に位置し、排水口５４が排水ピット４３内に配置されるように連結されている。
　なお、免震装置３３は、複数の免震構造体３６を外側から被覆する防水カバー６１が設けられている。この防水カバー６１は、上部基礎版３２と下部基礎版３１との間で変形可能に設けられており、可撓性を有している。このカバー６１は、免震構造体３６側への浸水を防止することができる。また、上部基礎版３２の上面と擁壁３４の上面との間に開閉可能な閉塞部材６２が設けられている。この閉塞部材６２は、基端部が支持軸６３により上部基礎版３２の上面に回動自在支持され、先端部と擁壁３４との間にシール部材６４が介装されている。この場合、上部基礎版３２と擁壁３４とで構成される空間部Ｓは、平面視が四角いリング形状をなすことから、閉塞部材６２は、例えば、４分割され、空間部Ｓの幅より広い幅を有する板材がこの空間部Ｓの４辺を上方を閉塞することができる。この閉塞部材６２は、上部基礎版３２と擁壁３４との間をシールすることで、降雨時における空間部Ｓへの浸水を防止することができる。
　ここで、本実施形態の排水装置４０の作動について説明する。
　図１、図３及び図４に示すように、大雨や津波、河川の氾濫などにより原子炉格納容器１１の周辺が浸水すると、水が基礎版３１，３２と擁壁３４との間の空間部Ｓに浸入する。通常の降雨時であれば、上部基礎版３２と擁壁３４との間を閉塞部材６２がシールしていることから、この閉塞部材６２により空間部Ｓへの浸水を防止することができる。しかし、大雨や津波、河川の氾濫などが発生すると、閉塞部材６２と擁壁３４との間から空間部Ｓに水が浸入したり、閉塞部材６２が損傷して空間部Ｓに水が浸入したりする。すると、この空間部Ｓに入り込んだ水は、スロープ４１を介して排水溝４２に溜まる。そして、排水溝４２に溜まった水は、各排水孔４４から排水管４５を通して排水ピット４３に排出され、更に、放水管４７を通して放水路４８に放水される。また、複数の免震構造体３６は、防水カバー６１により被覆されていることから、免震構造体３６への浸水が防止される。
　しかし、空間部Ｓに浸入した水に泥や草木などの異物が混入していると、排水孔４４や排水管４５が目詰まりし、排水溝４２の水を排水ピット４３に排出することが困難となる。そして、排水溝４２は、溜まった水を排水ピット４３に排出できないと、空間部Ｓの水位が上昇する。そして、排水溝４２及び空間部Ｓの水位が、下部ペディスタル３６ｂの上面とほぼ同じ高さＨまで上昇すると、同じ高さＨにあるサイフォン管５１は、内部に水が充満する。
　すると、サイフォン管５１は、排水溝４２内の取水口５３に対して、排水ピット４３内の排水口５４の高さが低いことから、排水溝４２及び空間部Ｓに溜まっている水は、サイフォン効果によりこのサイフォン管５１を通して排水ピット４３に排水され、更に、放水管４７を通して放水路４８に放水される。そのため、免震構造体３６への浸水が防止される。
　このように第１実施形態の免震建屋の水没防止構造にあっては、地盤２２上に設けられる下部基礎版３１と、下部基礎版３１の上方に設けられて原子炉格納容器１１が設置される上部基礎版３２と、上部基礎版３２と下部基礎版３１との間に水平方向に所定間隔で複数配置される免震構造体３６を有する免震装置３３と、下部基礎版３１の周囲に設けられる排水溝４２と、排水溝４２の水を外部に排出するサイフォン管５１とを設けている。
　従って、大雨、津波、河川の氾濫などにより原子炉格納容器１１の周辺が浸水し、下部基礎版３１の周囲に設けられる排水溝４２に水が所定量だけ溜まると、サイフォン管５１内に水が充満することとなり、排水溝４２の水がサイフォン効果によりこのサイフォン管５１を通って外部に排出される。その結果、動力を使用することなく、建屋内の水をサイフォン管５１により外部に排出することができ、免震装置３３の水没による機能障害を防止して安全性能の向上を図ることができる。
　第１実施形態の免震建屋の水没防止構造では、サイフォン管５１は、免震構造体３６より下方に配置されている。従って、排水溝４２に溜まった水が免震構造体３６に至る前にサイフォン管５１内に充満するため、サイフォン効果によりサイフォン管５１内で水が流動を開始し、排水溝４２の水を外部に排出することができ、免震装置３３の水没による機能障害を防止することができる。
　第１実施形態の免震建屋の水没防止構造では、下部基礎版３１及び上部基礎版３２の周囲を取り囲む擁壁３４が設けられ、サイフォン管５１が擁壁３４を貫通し、一端部の取水口５３が排水溝４２の上方に位置し、他端部の排水口５４が排水ピット４３に連結されている。従って、擁壁３４を貫通したサイフォン管５１は、取水口５３から排水溝４２に溜まった水を取水し、この水を排水口５４から排水ピット４３に排水することとなり、排水溝４２の水を適正に外部に排出することができる。
　第１実施形態の免震建屋の水没防止構造では、擁壁３４の外側で排水溝４２より下方に位置する排水ピットを設け、サイフォン管５１の排水口５４を排水ピット４３に連結し、排水ピット４３に放水管４７を連結している。従って、擁壁３４の外側で排水溝４２より下方に排水ピット４３を設けることで、排水溝４２に溜まった水がサイフォン効果によりサイフォン管５１の取水口５３から取水され、適正に排水口５４から排水ピット４３に排水され、この排水ピット４３の水が放水管４７から放水されることとなり、排水溝４２の水を適正に外部に排出することができる。
　第１実施形態の免震建屋の水没防止構造では、サイフォン管５１及び排水ピット４３を擁壁３４の周方向に所定間隔で複数配置し、複数の排水ピット４３を連結管４６により連結し、一つまたは複数の排水ピット４３に放水管４７を連結している。従って、各サイフォン管５１により排水溝４２から排水ピット４３に排水された水が他の排水ピット４３を通して放水管４７から放水されることとなり、排水溝４２の水を適正に外部に排出することができる。
［第２実施形態］
　図５は、第２実施形態の建屋の排水設備を表す概略断面図である。なお、上述した実施形態と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
　第２実施形態において、図５に示すように、建屋の排水装置７０が設けられている。排水装置７０において、下部基礎版３１の周囲の上面にスロープ４１と排水溝４２が設けられている。擁壁３４は、外側に排水管（排水槽）７１が設けられている。この排水管７１は、擁壁３４の外側で周方向に沿って敷設されている。この場合、排水管７１は、無端であるようなリング形状をなしてもよいし、端部を有する略リング形状をなしてもよい。そして、複数の排水管４５は、他端部が排水管７１に連結されている。そして、排水管７１は、排水溝４２より下方に位置するように設けられており、放水管４７が連結されている。
　また、排水装置７０は、排水溝４２の水を外部に排出するサイフォン管５１を有している。このサイフォン管５１は、免震構造体３６より下方に配置されている。即ち、サイフォン管５１は、水平部５１ａと、第１鉛直部５１ｂと、第２鉛直部５１ｃからなるコ字形状をなしている。そして、サイフォン管５１は、水平部５１ａが擁壁３４を内外に貫通し、空間部Ｓ側に連結される第１鉛直部５１ｂの一端部にストレーナ５２を介して取水口５３が設けられている。また、サイフォン管５１は、第２鉛直部５１ｃの他端部に排水口５４が設けられている。
　サイフォン管５１は、周方向に所定間隔で複数設けられており、取水口５３が排水溝４２内で底面より上方に位置し、排水口５４が排水管７１内に配置されるように連結されている。そして、サイフォン管５１は、排水溝４２側への水の逆流を防止する逆止弁７２が設けられている。
　そのため、大雨や津波、河川の氾濫などにより原子炉格納容器１１の周辺が浸水すると、水が基礎版３１，３２と擁壁３４との間の空間部Ｓに浸入する。このとき、空間部Ｓに浸入した水に泥や草木などの異物が混入していると、排水孔４４や排水管４５が目詰まりし、排水溝４２の水を排水管７１に排出することが困難となる。
　このとき、排水溝４２は、溜まった水を排水管７１に排出できないと、空間部Ｓの水位が上昇する。そして、排水溝４２及び空間部Ｓの水位が、サイフォン管５１まで上昇すると、このサイフォン管５１の内部に水が充満する。すると、サイフォン管５１は、排水溝４２内の取水口５３に対して、排水管７１内の排水口５４の高さが低いことから、排水溝４２及び空間部Ｓに溜まっている水は、サイフォン効果によりこのサイフォン管５１を通して排水管７１に排水され、更に、放水管４７を通して放水される。そのため、免震構造体３６への浸水が防止される。また、逆止弁７２により排水管７１内の水がサイフォン管５１を通って排水溝４２に逆流することが防止される。
　このように第２実施形態の免震建屋の水没防止構造にあっては、上部基礎版３２と下部基礎版３１との間に水平方向に所定間隔で複数配置される免震構造体３６を有する免震装置３３と、下部基礎版３１の周囲に設けられる排水溝４２と、排水溝４２の水を外部に排出するサイフォン管５１と、擁壁３４の外側に設けられてサイフォン管５１が連結される排水管７１とを設けている。
　従って、大雨、津波、河川の氾濫などにより原子炉格納容器１１の周辺が浸水し、下部基礎版３１の周囲に設けられる排水溝４２に水が所定量だけ溜まると、サイフォン管５１内に水が充満することとなり、排水溝４２の水がサイフォン効果によりこのサイフォン管５１を通って排水管７１に排出される。その結果、動力を使用することなく、建屋内の水をサイフォン管５１により外部に排出することができ、免震装置３３の水没による機能障害を防止して安全性能の向上を図ることができる。
　また、擁壁３４の外側で排水溝４２より下方に排水管７１を設けることで、排水溝４２に溜まった水が各サイフォン管５１により取水されて適正に排水管７１に排水され、この排水管７１の水が放水管４７から放水されることとなり、排水溝４２の水を適正に外部に排出することができる。また、排水管７１を用いることで、施工が容易となり、施工期間を短縮することができると共に、施工コストを低減することができる。
　第２実施形態の免震建屋の水没防止構造では、サイフォン管５１に排水溝４２側への水の逆流を防止する逆止弁７２を設けている。従って、逆止弁７２により外部の水がサイフォン管５１を通して排水溝４２側へ逆流することが防止され、免震装置３３の水没を防止することができる。
［第３実施形態］
　図６は、第３実施形態の建屋の排水設備を表す概略断面図である。なお、上述した実施形態と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
　第３実施形態において、図６に示すように、建屋の排水装置８０が設けられている。排水装置８０において、下部基礎版３１の周囲の上面にスロープ４１と排水溝４２が設けられている。擁壁３４は、外側に排水ピット４３が設けられている。この排水ピット４３は、底面４３ａに対してこの底面４３ａより低い最深部８１が設けられている。
　また、排水装置８０は、排水溝４２の水を外部に排出するサイフォン管５１を有している。このサイフォン管５１は、免震構造体３６より上方に配置されている。即ち、サイフォン管５１は、水平部５１ａと、第１鉛直部５１ｂと、第２鉛直部５１ｃからなるコ字形状をなしている。そして、サイフォン管５１は、水平部５１ａが免震構造体３６より上方で擁壁３４を内外に貫通し、空間部Ｓ側に連結される第１鉛直部５１ｂの一端部にストレーナ５２を介して取水口５３が設けられている。また、サイフォン管５１は、第２鉛直部５１ｃの他端部に排水口５４が設けられている。
　サイフォン管５１は、周方向に所定間隔で複数設けられており、取水口５３が排水溝４２内で底面より上方に位置し、排水口５４が排水ピット４３内にて、底面４３ａより下方で最深部８１内に配置されるように連結されている。そして、サイフォン管５１は、排水溝４２の水を外部に排出する排水ポンプ８２が設けられている。この排水ポンプ８２は、外部の交流電源に接続されると共に、外部の交流電源が喪失したときに使用される非常用電源が接続可能となっている。
　そのため、大雨や津波、河川の氾濫などにより原子炉格納容器１１の周辺が浸水すると、水が基礎版３１，３２と擁壁３４との間の空間部Ｓに浸入する。このとき、空間部Ｓに浸入した水に泥や草木などの異物が混入していると、排水孔４４や排水管４５が目詰まりし、排水溝４２の水を排水ピット４３に排出することが困難となる。
　このとき、排水溝４２は、溜まった水を排水ピット４３に排出できないと、空間部Ｓの水位が上昇する。このとき、排水ポンプ８２を作動する。すると、サイフォン管５１は、取水口５３から排水溝４２の水を取水して内部に水が充満する。このとき、サイフォン管５１は、排水部５４が排水ピット４３の最深部８１の中に配置されていることから、この容積の小さい最深部８１に水が充填されれば、サイフォン管５１の内部に早期に水が充満する。ここで、排水ポンプ８２の作動を停止しても、サイフォン管５１は、排水溝４２内の取水口５３に対して、排水管７１内の排水口５４の高さが低いことから、排水溝４２及び空間部Ｓに溜まっている水は、サイフォン効果によりこのサイフォン管５１を通して排水管７１に排水され、更に、放水管４７を通して放水される。そのため、免震構造体３６への浸水が防止される。
　このように第３実施形態の免震建屋の水没防止構造にあっては、上部基礎版３２と下部基礎版３１との間に水平方向に所定間隔で複数配置される免震構造体３６を有する免震装置３３と、下部基礎版３１の周囲に設けられる排水溝４２と、排水溝４２の水を外部に排出するサイフォン管５１と、サイフォン管５１により排水溝４２の水を外部に排出する排水ポンプ８２とを設けている。
　従って、大雨、津波、河川の氾濫などにより原子炉格納容器１１の周辺が浸水し、下部基礎版３１の周囲に設けられる排水溝４２に水が所定量だけ溜まったとき、排水ポンプ８２を作動すると、サイフォン管５１内に水が充満することとなり、その後、排水ポンプ８２を停止しても、排水溝４２の水がサイフォン効果によりこのサイフォン管５１を通って排水ピット４３に排出される。その結果、動力を使用することなく、建屋内の水をサイフォン管５１により外部に排出することができ、免震装置３３の水没による機能障害を防止して安全性能の向上を図ることができる。
　また、サイフォン管５１に排水ポンプ８２を設けることで、サイフォン管５１の装着の高さや排水溝４２における水量に拘わらず、必要なときに排水ポンプ８２を作動することができる。そして、排水の必要時に、排水ポンプ８２を作動してサイフォン管５１内に水を充満させることができ、その後、排水ポンプ８２を停止しても、サイフォン効果によりサイフォン管５１により継続して排水溝４２の水を外部に排水することができ、免震装置３３の水没を早期に防止することができる。
　第３実施形態の免震建屋の水没防止構造では、排水ピット４３の底面４３ａに最深部８１を設け、サイフォン管５１の排水口５４をこの最深部８１に配置している。従って、排水ポンプ８２を作動したとき、サイフォン管５１は、排水部５４が排水ピット４３の最深部８１に配置されていることから、この容積の小さい最深部８１に水が充填されれば、サイフォン管５１の内部が早期に水で充満されることとなり、短時間で排水溝４２内の水を外部に排出することができる。
　なお、この第３実施形態にて、排水ピット４３の底面４３ａの一部を深くして最深部８１を設けたが、この構成に限定されるものではなく、例えば、排水ピット４３の底面４３ａの一部または全部を傾斜面として最深部を設けてもよい。
　また、上述した実施形態では、基礎版３１，３２と擁壁３４との間に空間部Ｓを設け、この空間部Ｓの下方の下部基礎版３１上にスロープ４１と排水溝４２を設け、この排水溝４２内にサイフォン管５１の取水口５３を配置したが、この構成に限定されるものではない。例えば、スロープ４１や排水溝４２を設けずに空間部Ｓの下部、つまり、下部基礎版３１上の擁壁３４の内側を排水溝としてもよい。
　また、上述した実施形態では、本発明の免震建屋の水没防止構造を加圧水型原子炉の建屋に適用して説明したが、沸騰型原子炉（ＢＷＲ：Boiling　Water　Reactor）の建屋に適用することもでき、軽水炉であれば、いずれの原子炉の建屋に適用してもよい。更に、上述した実施形態では、建屋を原子炉格納容器としたが、ビルや塔などの一般的な建築物であってもよい。
　１１　原子炉格納容器（構造体）
　１２　加圧水型原子炉
　１３　蒸気発生器
　１４　加圧器
　２１　基礎版
　２２　地盤
　２３　地面
　２４　凹部
　３１　下部基礎版
　３１ａ　上面部
　３２　上部基礎版
　３３　免震装置
　３４　擁壁
　３５　空間部
　３６　免震構造体
　３６ａ　多層免震構造体
　３６ｂ　下部ペディスタル
　３６ｃ　上部ペディスタル
　４０，７０，８０　排水装置
　４１　スロープ
　４２　排水溝
　４３　排水ピット（排水槽）
　４４　排水孔
　４５　排水管
　４６　連結管
　４７　放水管
　４８　放水路
　５１　サイフォン管
　５２　ストレーナ
　５３　取水口
　５４　排水口
　６１　防水カバー
　７１　排水管（排水槽）
　７２　逆止弁
　８１　最深部
　８２　排水ポンプ
　Ｓ　空間部
　Ｈ　高さ

Claims (9)

  1. 　地盤上に設けられる下部基礎版と、
    　前記下部基礎版の上方に設けられて構造物が設置される上部基礎版と、
    　前記上部基礎版と前記下部基礎版との間に水平方向に所定間隔で複数配置される免震構造体を備える免震装置と、
    　前記下部基礎版の周囲に設けられる排水溝と、
    　前記排水溝の水を外部に排出するサイフォン管と、
    　を備えることを特徴とする免震建屋の水没防止構造。
  2. 　前記サイフォン管は、前記免震構造体より下方に配置されることを特徴とする請求項１に記載の免震建屋の水没防止構造。
  3. 　前記下部基礎版及び前記上部基礎版の周囲を取り囲む擁壁が設けられ、前記サイフォン管は、前記擁壁を貫通し、一端部の取水口が前記排水溝の上方に位置し、他端部の排水口が排水槽に連結されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の免震建屋の水没防止構造。
  4. 　前記排水槽は、前記擁壁の外側で前記排水溝より下方に位置する排水ピットであり、前記サイフォン管の排水口が前記排水ピットに連結され、前記排水ピットに放水管が連結されることを特徴とする請求項３に記載の免震建屋の水没防止構造。
  5. 　前記サイフォン管及び前記排水ピットは、前記擁壁の周方向に所定間隔で複数配置され、前記複数の排水ピットが連結管により連結されることを特徴とする請求項４に記載の免震建屋の水没防止構造。
  6. 　前記排水槽は、前記擁壁の外側で前記排水溝より下方に位置する排水管であり、前記サイフォン管は、前記擁壁の周方向に所定間隔で複数配置され、前記複数のサイフォン管の排水口が前記排水管に連結され、前記排水管に放水管が連結されることを特徴とする請求項３に記載の免震建屋の水没防止構造。
  7. 　前記サイフォン管は、前記排水溝側への水の逆流を防止する逆止弁が設けられることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の免震建屋の水没防止構造。
  8. 　前記サイフォン管は、前記排水溝の水を外部に排出するポンプが設けられることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の免震建屋の水没防止構造。
  9. 　前記排水槽は、底面に最深部が設けられ、前記サイフォン管の排水口が前記最深部に配置されることを特徴とする請求項８に記載の免震建屋の水没防止構造。
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