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3号机カバーリング工事と汚染水対策

当社は様々な工事に取り组んでいるが,そのなかでも継続的に计画を进めているのが3号机の安定化と,汚染水対策。
无人化施工や冻土壁の构筑など,これまでに例のない难工事に挑んでいる。

3号机カバーリング工事

当社が担当する建筑工事のなかで,メインになっているのが3号机原子炉建屋の安定化。最终的には廃炉をめざすが,3号机は水素爆発でがれきが散乱し,当初から高い放射线量下に置かれていたため,まずは放射线量の低减作业に迫られた。作业の手顺は,复雑に积み重なっているがれきを撤去し,カバーリングに干渉する建屋周囲の构筑物を解体する。次いで,オペレーティングフロアの小がれきの収集?吸引,切削などの除染を実施した后に厚さ15肠尘程度の遮蔽材を设置。线量を十分に下げたうえで,使用済核燃料プールから核燃料を取り出すために原子炉建屋をカバーで覆う。このカバーは,放射性物质の拡散防止や雨水流入防止,使用済核燃料棒の取出し用机械设置などを目的に筑造する。

がれきの撤去は2013年10月に完了し,现在は放射线量を低减させるための除染工事が行われている。

写真:无人重机による解体作业

无人重机による解体作业

写真:遮蔽作业イメージ

遮蔽作业イメージ

写真:がれき撤去は2013年10月に完了

がれき撤去は2013年10月に完了

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図版:3号机原子炉建屋カバー计画完成予想パース

3号机原子炉建屋カバー计画完成予想パース

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无人化施工

一連の工事で欠かせないのが,无人化施工の技術。高い放射線量下での施工になるため作業員の立入りに大幅な制約を受ける。雲仙普賢岳の噴火など自然災害復旧工事で用いられてきた従来の無人化技術を改良したもので,通信には,作業エリア周辺に無線LANをメッシュ状に張り巡らせ,遠隔操作室との間を高速で送受信できる光ファイバーで結び,重機ごとの操作信号や搭載カメラ映像などを受信できる仕組みを考案。大型クレーンや解体用重機など多数の建設機械を同時に遠隔操作できるシステムを実用化した結果,約500m離れた建物内で遠隔操作することが可能になった。そのほか,構台設置や重機への燃料供給などを無人化する方法も開発している。

解体されたがれきの搬送作业では,自律走行システムを搭载した重机で构内保管施设に运搬?保管を実施している。がれき撤去?解体工事で発生した鉄筋コンクリートガラや鉄骨を钢製コンテナに格纳し,クローラダンプとフォークリフトで构内の保管施设へ运搬する。これまでに大规模造成工事などで培った情报化施工技术を応用し,骋笔厂アンテナや方位计,监视用カメラ,レーザスキャナなどを搭载させることで设定したルートに沿って,误差や前方障害物の有无を自らが判断しながら走行,停止,方向転换などを自动的に行う。この技术は,平成24年度土木学会赏?技术开発赏を受赏している。

写真:クローラダンプに様々な计器やセンサを搭载して自动走行を実现

クローラダンプに様々な计器やセンサを搭载して自动走行を実现

図版:无人化施工イメージ

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汚染水対策

現在,課題となっているのが汚染水対策である。当初から当社は海側の遮水壁の構築を担当している。これは1号機~4号機の汚染水が港湾に漏えいした際の海洋汚染拡大防止を目的として,既設護岸の前面に鋼管矢板で遮水壁を設置する工事。当社の施工延長は520mほどで,作業船をつかって海上から先行削孔を行ったうえで,長さ約25mの鋼管矢板404本を打設して構築する。2012年4月に本格着工した工事は,鋼管矢板の打設はほぼ完了して2014 年9月までに海側遮水壁が完成する計画となっている。

一方で,地下贮水槽や汚染水贮蔵タンクから汚染水の漏えいが発生した。これを受けて政府は国费投入を决定し,陆侧にも遮水壁を构筑することになった。1号机から4号机の建屋を囲い込むように遮水性の高い壁を设置し,山侧を含めた外侧から建屋に向かう地下水の流れを遮断する。これにより,建屋周辺の地下水位を低下させ,建屋内への地下水の流入を抑制することが目的である。

当社は,この遮水壁に凍土方式を提案した。これは配管を地中に埋設し,冷却材を循環させて周りの土を凍らせることで壁を構築するもので,遮水効果と施工性などに優れる。全長約1,600mの凍土壁でプラント全体を取り囲み,地下水の流入を遮断する。2013 年度末までにフィージビリティー?スタディを実施した後に,工事に着手して2015年度上期の運用開始を目標にしている。

また,海水配管トレンチ内の汚染水の除去のために,2号机と3号机トレンチのタービン建屋接続部分を冻结工法で止水する工事も进行している。

図版:汚染水漏えい防止イメージ

汚染水漏えい防止イメージ

写真:汚染水対策 イメージ

図版:冻土壁造成のイメージ

冻土壁造成のイメージ

写真:冻土モックアップ

冻土モックアップ

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Column これまでに派遣された社員と徹底した線量管理

当社では,现场の施工管理を行う社员を3ヵ月ローテーションで派遣している。各支店からの応援も多く,これまで闯痴社员を含め延べ12万7,101人の社员と延べ20万,159人の作业员が作业に従事してきた(2013年12月末现在)。放射线下の作业には,作业域线量计测や线量计,防护装备などの管理を行う现场放射线管理と,健康诊断や入退域申请,线量管理と通知などの管理を行う事务放射线管理の机能が必要となる。事故以前は,电力会社の仕组みに沿って対応していたが,事故以后は独自の计画と実施が求められるようになった。放射线管理グループを结成して放射线管理システムを构筑したことで,现在では,线量管理や健康诊断有効期限管理などを一括して行えるようになっている。

また当社では,社員?作業員の安全?健康を考慮し,一貫して独自の線量管理基準(40mSv/年,80mSv/5年)を定めて管理を行ってきた(法定限度は50mSv/年,100mSv/5年)。線量管理値と同様 に,電離検診やWBC受検の頻度も都度見直しを行い,社員?作業員の健康状態を把握するよう努めている。

3年間を振り返って

福岛第一原子力発电所へ着任したのは,2011年1月17日でした。それから,2ヵ月もたたない3月11日に震灾が発生して,3号机爆発直后のがれきの撤去から様々な紧急工事に,全国からの応援社员の力を得て対応してきました。その努力が认められて,同年11月2日に东京电力の吉田昌郎元発电所长から最后の感谢状をいただいたことは今でも印象に残っています。

2013年の春以降,国を挙げての紧急対応を求められています。対応の规模はオールジャパンですが,まずは全社一丸となって,国难に対応する必要があります。そのためには多くの社员の力が必要となってきます。

报道ではトラブル関係の绍介が多いですが,现在の発电所内の放射线量は以前に比べて减少し,放射线防护対策も格段に进歩したといえます。発电所内の作业は适切な防护装备とルールを顺守することにより,安全に作业できるものと确信しております。

今后长期间の対応が求められる発电所内の対応に东电福岛土木统合事务所より多くの社员の力と理解を切望致します。

写真:东电福岛土木统合事务所 日比康生 所长

东电福岛土木统合事务所
日比康生 所长

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