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報告書

核種移動速度測定装置の開発(III): 核種移動速度の測定

小川 弘道; 山本 忠利; 和達 嘉樹

JAERI-M 86-011, 11 Pages, 1986/02

JAERI-M-86-011.pdf:0.35MB

本報告は放射性核種の土壌中移動速度を決定する手法について記するものであり、土壌中放射性核種濃度分布の非破壊測定に関する前報と併せて、放射性核種の土壌中移動速度を非破壊的に決定する手法を確立した。すなわち、放射性核種の土壌中濃度分布と輸送拡散方程式の解の比較より決定される核種移動速度により、放射性核種の土壌中における移動性が定量的に評価できる。

報告書

地中シミュレーション装置の性能試験

山本 忠利; 大塚 芳郎; 武部 愼一; 大貫 敏彦; 小川 弘道; 古宮 友和; 原田 芳金; 和達 嘉樹

JAERI-M 85-217, 109 Pages, 1986/01

JAERI-M-85-217.pdf:4.19MB

天然バリア中における放射性核種の挙動を調べるために、自然状態の土壌を用いて試験できる地中シミュレーション装置について、性能試験を行った。本装置は、通気層用装置、帯水層用装置、ウェザールーム空調装置、水流速測定装置、核種移動速度測定装置等から構成される。性能試験として、各装置の特性試験を実施し、さらに実際の試験と同一条件下で通気層用装置と帯水層用装置の総合試験を実施したところ、各試験において所定の性能がそれぞれ得られることを確認した。本報告は、地中シミュレーション装置の性能試験結果についてまとめたものであり、各性能試験ごとに、目的、方法および結果に区分して記述したものである。

報告書

低レベル放射性廃棄物の海洋処分におけるパッケージのバリア能力評価

前田 頌; 和達 嘉樹

JAERI-M 85-195, 19 Pages, 1985/12

JAERI-M-85-195.pdf:0.75MB

海洋処分における低レベル放射性廃棄物固化体からの放射性核種環境放出に対するパッケージ(廃棄物固化体及びドラム缶容器)のバリア能力について、評価方法の提案を行った。さらに、すでに提出されている固化体の放射性核種浸出試験データ及びドラム缶容器の耐食性試験デー夕を用いてパッケージのバリア能力の評価を行った。評価に際して試験デー夕不足の場合には、浸出量を過大に見積る方向で評価を行った。

報告書

Seawater Corrosion Tests for Low-Level Radioactive Waste Drum Containers

前田 頌; 和達 嘉樹

JAERI-M 85-181, 124 Pages, 1985/11

JAERI-M-85-181.pdf:4.04MB

昭和52年度から昭和58年度まで、科学技術庁の委託により、種々の環境条件下(海水、陸水、海岸砂、土、室内及び野外大気)における低レベル放射性廃棄物ドラム缶容器の耐食性実証試験を行った。本報告はこの内の海洋処分に対応する部分に関するものである。約5年間の海水中腐食試験結果をもとに、長期にわたる海水中におけるドラム缶の腐食進行状態の推定を行った。

報告書

核種移動速度測定装置の開発II; 帯水層土壌試料中放射性核種濃度分布の非破壊的測定

小川 弘道; 山本 忠利; 和達 嘉樹

JAERI-M 85-111, 16 Pages, 1985/08

JAERI-M-85-111.pdf:0.87MB

土壌中における放射性核種の移動速度を測定することを目的とし、帯水層土壌試料中における放射性核種の濃度分布を非破壊的に測定するシステムを開発した。本システムでは、帯水層土壌試料中に挿入した検出器により、$$gamma$$線の計数率分布を測定し、検出器の測定効率を係数行列とする連立方程式を作成する。濃度分布が指数関数的に変化するとする仮定を導入して連立方程式を解くことにより、帯水層土壌試料中における濃度分布を算出する。本システムに関して機能試験を行った結果、帯水層土壌中における放射性核種の濃度分布を測定できることが確認された。本報告は、システムの概要および機能試験の結果についてまとめたものである。

報告書

核種移動速度測定装置の開発,I; 通気層土壌試料中放射性核種濃度分布の非破壊的測定

小川 弘道; 大貫 敏彦; 山本 忠利; 和達 嘉樹

JAERI-M 85-061, 25 Pages, 1985/06

JAERI-M-85-061.pdf:1.04MB

土壌中における放射性核種の移動速度を測定することを目的とし、通気層土壌試料中における放射性核種の濃度分布を非破壊的に測定するシステムを開発した。本システムでは、土壌カラム外側において$$gamma$$線計数率分布を測定し、理論的に計算した検出器の測定効率を係数行列とする連立方程式を作成する。通気層土壌試料中における放射性核種の濃度分布は、連立方程式を解くことにより算出する。本システムに関して機能試験を行なった結果、通気層土壌試料中における放射性核種の一次元濃度分布を測定できることを確認した。本報告は、測定システムの概要および機能試験の結果についてまとめたものである。

報告書

サーミスター型センサーによる飽和層土壌中の水流速測定

山本 忠利; 斎藤 和明; 武部 愼一; 和達 嘉樹

JAERI-M 84-231, 15 Pages, 1985/01

JAERI-M-84-231.pdf:0.46MB

飽和層(帯水層)土壌中における放射性核種の移動速度を水の移動速度と関連して評価するため、サーミスター型センサーを用いたパルス加熱検出方式による水流速測定装置を試作し、土壌中における水流測定に関する基礎的な検討を行なった。本装置は土壌中にヒーターとセンサーを埋設し、ヒーターにパルス過熱を行ない、センサーが検出した温度変化を計ることにより、土壌中水流速を求めるものである。本測定法により飽和層土壌中の水流速測定が可能であることを確認した。また、測定における最適条件も見出した。

論文

カラム内土壌中における放射性核種濃度分布の非破壊測定; 一次元分布の測定

小川 弘道; 大貫 敏彦; 山本 忠利; 和達 嘉樹

応用物理, 54(7), p.738 - 744, 1985/00

カラム内土壌中に分布する放射性核種(Cs-137)の濃度分布を非破壊的に測定する方式について検討した。本方法は検出器の効率行列を用いて、計数率分布から濃度分布を計算するものである。理論的に計算した測定効率を用いて得られた濃度分布は、土壌を採取して測定した濃度分布と良く一致し、一次元分布に対する非破壊測定法の有効性が確認された。測定限界はカラム内の放射性核種の濃度だけでなく、その分布形状および濃度ブロックへの分割の仕方によっても影響を受ける。本測定系においては、2.6$$times$$10$$^{-}$$$$^{4}$$$$mu$$Ci/gの放射能濃度まで、また、1cmにつき濃度が半分になる分布までが測定可能であり、濃度ブロックは最小1cmまで分割可能である。

報告書

地中シミュレーション装置の製作

山本 忠利; 大塚 芳郎; 武部 愼一; 大貫 敏彦; 小川 弘道; 原田 芳金; 斎藤 和明; 和達 嘉樹

JAERI-M 84-125, 122 Pages, 1984/07

JAERI-M-84-125.pdf:3.0MB

天然バリア(通気層および帯水層)中における放射性核種の移動特性を調べるため、自然状態の土壌を用いて試験できる地中シュミレーション装置を制作した。本装置は、地下水位より上部にある通気層用装置(通気層カラム:300mm$$phi$$$$times$$1200mmH)および地下水位にある帯水層土壌を使用する帯水層用装置(帯水層槽:900mmW$$times$$3000mmL$$times$$4450mmH)から構成されている。本報告は、地中シュミレーション装置の概要をまとめたものであり、装置の機能および機器仕様、障害解析、安全対策、事故解析および層さマニュアル等について記述している。

論文

帯水砂層中における放射性核種($$^{6}$$$$^{0}$$Co,$$^{8}$$$$^{5}$$Srおよび$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Cs)の移動

大貫 敏彦; 大塚 芳郎; 小川 弘道; 山本 忠利; 鷲尾 方一; 和達 嘉樹

保健物理, 19, p.13 - 18, 1984/00

放射性核種($$^{6}$$$$^{0}$$Co,$$^{8}$$$$^{5}$$Sr,および$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Cs)の帯水砂層中の移動について、模擬帯水層槽(帯水層:40cmW$$times$$70cmL$$times$$25cmH)を用いて検討した。その結果、それぞれの核種の移動性の傾向は、濃厚な濃度部分に着目すると、$$^{8}$$$$^{5}$$Sr$$>$$$$^{6}$$$$^{0}$$Co$$>$$$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Cs となり、希薄な濃度部分に着目すると$$^{6}$$$$^{0}$$Co$$>$$$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Cs$$>$$$$^{8}$$$$^{5}$$Sr となった。希薄な濃度部分の移動性の傾向は、$$^{6}$$$$^{0}$$Coは難溶性の$$^{6}$$$$^{0}$$Co(OH$$_{2}$$)を形成するため、$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Csは土壌微細粒子に非常に吸着するためである。したがって、$$^{6}$$$$^{0}$$Coおよび$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Csについて水酸化物種および粒子種の移動について検討することは、低レベル放射性廃棄物の浅地中処分を評価する場合に重要である。

論文

A Non-destructive method for determining the distribution of soil water content by measuring fast neutron transmission using an NE-213 organic scintillator

大貫 敏彦; 山本 忠利; 和達 嘉樹

Japanese Journal of Applied Physics, 23(8), p.1124 - 1128, 1984/00

 被引用回数:4 パーセンタイル:67.26(Physics, Applied)

高速中性子透過法によるカラム内土壌中水分率分布の計測法を開発した。水分率の検量線は、単位体積水分減衰係数から得られる。NE-213有機シンチレーター(2インチ$$Phi$$x2インチl)と$$^{2}$$$$^{5}$$$$^{2}$$Cf(273$$mu$$Ci)とを、中性子検出器および線源にそれぞれ使用した結果、本方法により得られた海岸砂層中水分率分布と、乾燥法により得られたそれとの間によい一致をみた。NE-213シンチレーターは、従来の$$^{3}$$He、BF$$^{3}$$検出器よりも、測定精度、位置の分解能および測定感度の点で優っていた。本方法の相対誤差および相対感度についても検討した。

論文

放射性コバルトの砂層中移動

大貫 敏彦; 和達 嘉樹

日本原子力学会誌, 26(10), p.880 - 882, 1984/00

 被引用回数:3 パーセンタイル:40.18(Nuclear Science & Technology)

放射性コバルトの砂層中移動について、カラム実験により検討した。その結果、pH12における$$^{6}$$$$^{0}$$Coの移動速度は、pH3におけるそれの60倍の値を示した。このことは、陸地処分の安全性評価上、廃棄物固化体から浸出する放射性溶液の酸性度に対応する Retardation Factor を用いる必要があることを示唆するものである。

論文

通気砂層中における$$^{8}$$$$^{5}$$Srと$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Csの移動に及ぼす間隙水の流速の影響

大貫 敏彦; 武部 愼一; 山本 忠利; 和達 嘉樹

保健物理, 18, p.11 - 16, 1983/00

放射性核種の通気砂層中移動に及ぼす間隙水の影響について、その流速および供給時間を変化させて検討を行なった。砂層中移動に関しては、$$^{8}$$$$^{5}$$Srは吸着一脱着反応を繰り返して移動するため間隙水の影響を受けるが、$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Csは脱着し難いため間隙水の影響をほとんど受けないことが分かった。さらに、間隙水の流速が小さな範囲(≦1cm/min)では、$$^{8}$$$$^{5}$$Srの移動速度と間隙水の流速との間に線型性が成り立つこと、また$$^{8}$$$$^{5}$$Srの砂層中移動に対する間隙水の影響度は、流速よりも供給時間の方が大きくなることも分かった。

論文

低レベル放射性廃棄物陸地処分の安全評価

和達 嘉樹; 大貫 敏彦; 松永 武; 甲斐 倫明

日本原子力学会誌, 25(12), p.979 - 985, 1983/00

 被引用回数:2 パーセンタイル:64.07(Nuclear Science & Technology)

低レベル放射性廃棄物陸地処分の安全評価モデルについて解説する。現在提案されているモデルのなかでもよく整備されている米国のEPAおよびNRCの安全評価モデルについて、モデルの開発の経緯ならびにモデルの基本的考え方およびモデルの概要を紹介する。さらに、我が国において実施される低レベル放射性廃棄物陸地処分の安全評価上、安全評価モデルとして重要を考えられる点について言及する。

論文

砂層中における$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Csの移動; 移動に及ぼす土壌微細粒子の影響

大貫 敏彦; 和達 嘉樹

日本原子力学会誌, 25(6), p.486 - 493, 1983/00

 被引用回数:13 パーセンタイル:20.53(Nuclear Science & Technology)

土壌微細粒子の移動を考慮して、砂層中における$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Csの移動について検討した。その結果、一部の土壌微細粒子は$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Csを伴って砂層中を移動することが明らかとなった。土壌微細粒子の移動を考慮した、砂層中における$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Csの移動を表わす数学モデルを提案した。その数学モデルにより求めた、砂層中の$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Csの濃度分布曲線および流出曲線と、実験により得られたそれらとの間によい一致を見た。したがって、本モデルは、砂層中における$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Csの移動を予測する改善された一方法であると考えられる。

報告書

環境シミュレーション試験施設の概要

山本 忠利; 原田 芳金; 斎藤 和明; 和達 嘉樹

JAERI-M 82-143, 58 Pages, 1982/10

JAERI-M-82-143.pdf:1.44MB

低レベル放射性廃棄物の陸地処分に関する安全性評価試験を実施する施設として、環境シミュレーション試験施設の概念設計を行なった。本試験施設は、自然状態(未撹乱状態)の土壌を充填した地中シミュレーション装置により放射性核種の地中移動を調べるためのものであり、昭和57年度内に完成する予定である。本報は、環境シミュレーション試験施設の概要をまとめたものであり、試験の役割、使用する放射性物質、施設の概要に加えて、試験の概要、試験装置の概要、施設の安全性についても記述している。

論文

通気砂層中における放射性核種の挙動; 担体濃度の影響

山本 忠利; 武部 愼一; 和達 嘉樹

保健物理, 17, p.3 - 9, 1982/00

通気砂層中における放射線核種の挙動を明らかにするため、カラム法による流下実験により、$$^{6}$$$$^{0}$$Co,$$^{8}$$$$^{5}$$Sr,$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Csの流出状況および移動状況に及ぼす影響を担体濃度について検討した。流出液体中の放射能比(流出比)は担体濃度が低い場合(10$$^{-}$$$$^{6}$$mol/l以下)には、ほぼ一定の小さな値になり、濃度が高い場合(10$$^{-}$$$$^{4}$$mol/l以上)には、流出液量の増加とともに大きくなった。砂層内の放射能比(吸着比)は担体濃度が低いとき砂層深度とともに指数関数的に急激に減少したが、濃度が高くなると穏やかな減少を示した。さらに、種々の担体濃度における、砂層表面に対する砂層中の放射能比が10分の1にあたる砂層深度d1/10(移動指標深度)の実験値は、拡散方程式により計算した値と比較的よく一致した。従って、このd1/10は$$^{8}$$$$^{5}$$Sr$$^{+}$$$$^{+}$$および$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Cs$$^{+}$$の陽イオン核種の砂層中移動予測に適用できるものと考えられる。

論文

通気砂層中における放射性核種の移動と分布・1

武部 愼一; 山本 忠利; 和達 嘉樹

保健物理, 17, p.437 - 442, 1982/00

地中モデル装置を用いて、通気砂層中における$$^{6}$$$$^{0}$$Co,$$^{8}$$$$^{5}$$Srおよび$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Csの放射性核種の移動と分布について検討を行った。放射性核種の垂直方向への移動に関しては、吸着化はいずれの核種についても砂層表面から近い範囲では指数関数的に急激に減少したが、その後は緩やかな減少を示した。放射性核種の二次元方向への分布に関しては、$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Csの場合、吸着比は垂直方向に均一に減少し、$$^{6}$$$$^{0}$$Coの場合、砂層中心部は周辺部に比べて移動が大きく、$$^{8}$$$$^{5}$$Srの場合、$$^{6}$$$$^{0}$$Coと同様な減少する傾向を示した。さらに、各放射性核種の実測濃度分布を拡散方程式により計算した予測濃度分布と比較すると、$$^{8}$$$$^{5}$$Srの移動については両濃度分布は比較的一致し、ほぼ予測できることが明らかとなった。

論文

低レベル放射性廃棄物の陸地処分に関する安全性研究; 環境シミュレーション試験

和達 嘉樹; 山本 忠利; 武部 愼一; 大貫 敏彦; 鷲尾 方一; 原田 芳金*; 斎藤 和明*

日本原子力学会誌, 24(3), p.182 - 187, 1982/00

 被引用回数:0 パーセンタイル:100(Nuclear Science & Technology)

低レベル放射性廃棄物の陸地処分法には我国の地理的、社会的条件から、地表近くの地中に構築した構造物中に廃棄物を処分する地中処分法が可能な方法として検討されている。この地中処分法に対する環境安全評価に寄与するため、土壌を未撹乱で採取し、放射性核種の挙動を調べる「環境シミュレーション試験」を現在計画している。本報は、この「環境シミュレーション試験」について解説するものである。

報告書

サーミスター型センサーによる不飽和層土壤中の水流速測定

武部 愼一; 山本 忠利; 和達 嘉樹

JAERI-M 9705, 12 Pages, 1981/09

JAERI-M-9705.pdf:0.54MB

放射性廃棄物の陸地処分に関する安全性研究の一環として、不飽和層(通気層)土壌中における放射性核種の移動速度を水の移動速度と対比させて評価するため、サーミスター型センサーを用いた水流速測定装置を試作し、土壌中における水流速の測定を行った。本装置は、土壌内に埋設した数本のサーミスター型センサーを用いて、水の移動に伴う熱伝導度(温度)変化を逐次測定することにより、土壌中の水分量が比較的低い範囲において土壌中水流速の測定が可能である。

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