JP2000282712A - 塔状構造物の構築法及びこの塔状構造物 - Google Patents

塔状構造物の構築法及びこの塔状構造物

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JP2000282712A
JP2000282712A JP11091595A JP9159599A JP2000282712A JP 2000282712 A JP2000282712 A JP 2000282712A JP 11091595 A JP11091595 A JP 11091595A JP 9159599 A JP9159599 A JP 9159599A JP 2000282712 A JP2000282712 A JP 2000282712A
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tower
casing
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hole
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JP11091595A
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Shinji Sakai
信二 酒井
Minoru Seto
実 瀬戸
Nobuhiko Tsui
伸彦 津井
Hiroyuki Aoki
浩之 青木
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Tokyo Gas Co Ltd
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Tokyo Gas Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【技術課題】 塔状構造物及びこの構築法において、地
上に自立型塔として、あるいは櫓型塔として建設された
場合に生じる周囲に対する威圧感、事故等の被害の拡大
の虞れ、直射日光や大気の影響を軽減する。 【解決手段】 地上から地中に向けて掘削された孔10
内に鋼管製ケーシング11を建込み、このケーシング1
1内に蒸留塔13を収納し、この構造物13とケーシン
グ11間には空間18を形成し、ここに可燃性ガス・漏
水検知センサ19を設置する。又、蒸留塔13は、頭頂
部14側を最小限地上に露出させて附帯設備の設置がし
やすいようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、各種蒸留塔、或い
は各種液体、気体容器等のような構造物であって、塔状
を呈している物体の構築法とこの構築法により構築され
た塔状構造物に関するものである。
【0002】
【従来の技術】各種蒸留塔や各種液体容器等において、
高さ方向が直径に比較して極端に大きい、所謂塔状を呈
した構造物がある。このような塔状の構造物には、図4
(a)に示すように、塔50の最下部51を地上基盤5
2に固定して自立させた形式のものと、図4(b)に示
すように、最下部51を地上基盤52に固定し、更に塔
50の周囲に架台54を設置して保持するように構成し
た櫓形式のもの等が公知である。
【0003】又、従来の地下設備には、図5(a)に示
すように、地中を掘削して施工孔60を形成し、この孔
60の底に支持杭62で支持されている基礎61を構築
すると共に、孔60の壁には土水圧を遮断するための山
留め部材63を施工し、この中にタンク等の設備64を
収納し、地下水はポンプ65を用いて汲み揚げるように
形成したものと、図5(b)に示すように、ポンプ65
を使用せずに、止水壁66を構築したもの等が公知であ
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記自立型及
び櫓型塔においては、次のような欠点がある。 1.双方とも、地上に設置されているため、高い塔は周
囲に威圧感を与えると共に、周囲の景観を損ねる。 2.万が一の事故、災害等により、塔内容物が漏洩した
場合、設備の周囲に与える影響が大きい。 3.塔内容物が漏洩した場合、この漏洩物の検出に時間
がかかり、対応が遅れることがある。 4.直射日光に晒されたり、大気温の影響が大きいため
に、断熱構造に経費がかかる。
【0005】5.自立型、櫓型塔は、ともに耐震性を伴
う大きな杭基礎工事が必要になり、また櫓型塔において
は架台の建設に費用が嵩む。 6.塔は、通常、数十メートルにもなることがあるた
め、建設工事に際しては、足場作業が必要となり、更に
高所作業になるため、工事の安全確保に細心の注意が必
要になる。 7.塔の附帯設備、例えば、配管、配線等の工事に経費
が嵩む。 8.雨晒しになるため、保守、管理を十分に行う必要が
あり、経費が嵩む。 9.図5(a)(b)に示した構築法は、施工費が嵩
み、更に工期も非常に長くなる。
【0006】本発明の目的は、上記1〜9に記述した欠
点を改善した塔状構造物の構築法とこの構築法により構
築された塔状構造物を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1に記載の発明においては、塔状構造物の構
築法において、ケーシング建込み用の孔を掘削し、この
孔内に先端が閉塞された鋼管製ケーシングを建込むと共
に、前記ケーシング内に塔状構造物を収納し、この塔状
構造物と前記ケーシングの内壁間に空間を形成する、こ
とを特徴とするものである。
【0008】更に、請求項2に記載の発明においては、
塔状構造物の構築法において、リバースサーキュレーシ
ョン工法等によりケーシング建込み用の孔を掘削し、こ
の孔内に先端が閉塞された鋼管製ケーシング内に安定水
(工水等)を充満して浮力を減衰させながら建込み、次
に前記ケーシング内から工水を排除したのち、このケー
シング内に頭頂部側を地上に露出させた状態で塔状構造
物を収納し、この塔状構造物とケーシングの内壁面間に
空間を形成する、ことを特徴とするものである。
【0009】更に、請求項3に記載の発明においては、
請求項2に記載の発明において、塔状構造物が蒸留塔で
あることを特徴とするものである。
【0010】更に、請求項4に記載の発明においては、
請求項1〜3に記載の発明において、空間内にセンサを
設置してケーシング内に漏洩して来た気体又は液体を検
知することができるように構築したことを特徴とするも
のである。
【0011】更に、請求項5に記載の発明においては、
請求項1〜4に記載の発明において、空間に不活性ガス
を封入することを特徴とするものである。
【0012】更に、請求項6に記載の発明においては、
請求項5に記載の発明において、不活性ガスとして窒素
ガスを封入することを特徴とするものである。
【0013】更に、請求項7に記載の発明においては、
塔状構造物が、地中に建込んだ鋼管製ケーシング内に収
納され、且つ前記ケーシングとの間に空間を形成すると
共に、頭頂部側を地上に露出させた構造であることを特
徴とするものである。
【0014】更に、請求項8に記載の発明においては、
請求項7に記載の発明において、空間内に各種センサを
設置して空間内に漏洩して来た気体又は液体を検知する
ことができるように構成したことを特徴とするものであ
る。
【0015】更に、請求項9に記載の発明においては、
請求項7又は8に記載の発明において、空間内に不活性
ガスを封入したことを特徴とするものである。
【0016】更に、請求項10に記載の発明において
は、請求項9に記載の発明において、不活性ガスとして
窒素ガスを封入したことを特徴とするものである。
【0017】更に、請求項11に記載の発明において
は、塔状構造物が、地中に建込んだ鋼管製ケーシング内
に収納されて成ることを特徴とするものである。
【0018】更に、請求項12に記載の発明において
は、請求項7に記載の発明において、内部に液体又は気
体を充填したことを特徴とするものである。
【0019】
【発明の実施の形態】本発明は、直径に対して高さ方向
の寸法が大きい、所謂塔状構造物に適用されるもので、
この構造物の種類は問わない。鋼管製ケーシングは、リ
バースサーキュレーション工法等で掘削した孔内に建込
む方法、あるいはジャッキを用いて直接地中に圧入し、
その後ケーシング内の土砂を排除する等の方法により建
込む。
【0020】鋼管製のケーシングは、深さにもよるが、
作業性を考慮して定尺に形成されたものを、地上で横置
きしながら全ての箇所を溶接し、一体化した後、建込む
方法が作業上有利である。
【0021】ケーシング内に塔状構造物を収納する場合
は、複数に分割された塔状構造物を地上で継ぎながら組
み込んで行く方法が作業上最も有利である。塔状構造物
の外周とケーシングの内周面間には空間を形成し、ここ
に各種センサを設置して漏洩物の検知を素早く行うこと
ができるようにする。又、空間には不活性ガス、例えば
窒素ガスを封入することにより、鋼管製ケーシング及び
塔状構造物等の防食効果を高めるようにしてもよい。
【0022】ケーシング内における塔状構造物の支持は
任意であるが、耐震性を考慮した支持方式が好ましい。
又、塔状構造物は、地上に頭頂側を露出させることによ
り、附帯設備の設置がやり易いようにする。この露出量
は問わないが、地下式である特徴を損なわない程度とす
る。
【0023】
【実施例1】本実施例はLNGの蒸留塔に関するもの
で、この構築法とこの構築法により構築された塔状構造
物を図1及び図2に示す。先ず、施工に際しては、図1
に示すように、リバースサーキュレーション装置のケリ
ーバ1cの先にドリルパイプ1を継ぎ、その先端に特殊
な形状のドリルビット1aを取り付け、水を満たした孔
10内に降ろし、ロータリーデル1bの回転によりケリ
ーバ1c、ドリルビット1aを回転させて孔10を掘削
する。ドリルパイプ1とビット1aは中空で、その中を
掘削した土砂がポンプ4の吸い込みにより、水と一緒に
地上の溜池9に排出され、土砂は沈殿し、水は再び孔1
0内に還流し、いわゆる逆循環を繰り返す。図1中2は
オイルモータ、3はオイルポンプ、4はサクションポン
プ、5はバキュームタンク、6はバキュームポンプ、7
はバキュームホース、8は冷却水タンクである。
【0024】以上の工法により孔10を掘削したのち、
先端(下端)を閉塞し、内部に安定水(工水)を充満さ
せて浮力を軽減させた鋼管製ケーシング11を孔10内
に降ろす。次に、前記ケーシング11内から水を排水
し、孔10の壁とケーシング11間を処理し、地上に基
礎12を構築し、次にケーシング11内に地上から蒸留
塔13を降ろして収納する。
【0025】なお、図2に示すように、蒸留塔13とケ
ーシング11の内壁との間は空間18とし、ここに例え
ば可燃性ガス検知センサあるいは漏水検知センサ19等
を設置して、万一可燃性ガスあるいは地下水がケーシン
グ11内に漏洩して来たときに素早く検知して対策がと
れるように構成してもよい。又、空間18内には、例え
ば不活性ガスとしての窒素ガスを封入してケーシング1
1及び蒸留塔13等の防食効果を高めるように構成して
もよい。蒸留塔13は下部支点16と前記基礎12の上
部支点17で支持し、更に蒸留塔13の頭頂部14は地
上に露出させ、ここにステージ15を組んで附帯設備の
設置を行う(図2)。図2中13aは蒸留塔13の断熱
外筒、13bはリボイラ、13cはパーライト真空断熱
層、13dは充填カラム、13eはコンデンサである。
【0026】
【実施例2】本実施例は地下設備(液体又は気体タン
ク)とこの構築法に関するものである。図3において、
30は実施例1におけるケーシング11と同一の工法
で、孔10内に構築されたケーシング、31はこのケー
シング30内に収納された設備であって、この設備31
の場合、地上に露出している量は少なく、又、支持点及
び空間は特になく、ケーシング30全体で支持されてい
る。32はグランド架台である。
【0027】
【発明の効果】本発明は以上のように、従来、地上に高
くそびえるように自立させたり、櫓を組んで建設されて
いた塔状構造物が地下にその大部分が隠れるように構築
されるため、次の効果を奏する。 1.双方とも、地上に露出する部分が少ないため、威圧
感を与えたり、周囲の景観を損ねたりすることがない。 2.万が一の事故、災害が発生しても、地下式のため、
設備の周囲に与える影響が小さい。
【0028】3.ケーシング内空間に各種センサを設置
することにより、漏洩した内容物、あるいは地下水等は
先ずこの空間内に流出するため、素早くこの漏洩物の検
知を行うことができ、よって、対応の遅れにより被害が
大きくなったりするのを防ぐことができる。 4.直射日光に晒されたり、大気温の影響が少なく、通
常、地下温度は18℃前後のため、熱的外乱が少なく、
特にケーシングと塔状構造物との間に空間を設け、例え
ば不活性ガスを封入することにより、防食効果を高める
ことができる。
【0029】5.自立型、櫓型塔のように、耐震性を高
めるために大掛かりな杭基礎工事が不要になるので、建
設費用が安くなる。 6.塔の建設に足場等を組んだり、高所作業がなくなる
ので、工事の危険性が半減する。 7.塔の附帯設備を地上の低い位置で行うことができる
ため、作業性が向上し、、更に工事費が安くなる。
【0030】8.建築等により、雨晒しを簡単に防ぐこ
とが簡単であり、保守、管理がやり易く、経費もかから
ない。 9.地下に山留め部材や地下水汲み揚げポンプを設備し
たり、止水壁を設けたりする必要がないため、建設費が
安い。
【図面の簡単な説明】
【図1】リバースサーキュレーション工法によりケーシ
ング建込み用の孔を掘削している状態の説明図。
【図2】本発明構築法により構築された蒸留塔の説明
図。
【図3】地下設備に本発明を実施した実施例2の説明
図。
【図4】従来の塔状構造物の構築例の説明図。
【図5】従来の地下構造物の構築例の説明図。
【符号の説明】
10 孔 11 ケーシング 12 基礎 13 蒸留塔 13a 断熱外筒 13b リボイラ 13c パーライト真空断熱層 13d 充填カラム 13e コンデンサ 14 頭頂部 15 ステージ 16 下部支点 17 上部支点 18 空間 19 可燃性ガス・漏水検知センサ 30 ケーシング 31 設備 32 グランド架台

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ケーシング建込み用の孔を掘削し、この
    孔内に先端が閉塞された鋼管製ケーシングを建込むと共
    に、前記ケーシング内に塔状構造物を収納し、この塔状
    構造物と前記ケーシングの内壁間に空間を形成する、こ
    とを特徴とする塔状構造物の構築法。
  2. 【請求項2】 リバースサーキュレーション工法等によ
    りケーシング建込み用の孔を掘削し、この孔内に先端が
    閉塞された鋼管製ケーシング内に安定水(工水等)を充
    満して浮力を減衰させながら建込み、次に前記ケーシン
    グ内から工水を排除したのち、このケーシング内に頭頂
    部側を地上に露出させた状態で塔状構造物を収納し、こ
    の塔状構造物とケーシングの内壁面間に空間を形成す
    る、ことを特徴とする塔状構造物の構築法。
  3. 【請求項3】 塔状構造物が蒸留塔であるところの請求
    項2記載の塔状構造物の構築法。
  4. 【請求項4】 空間内にセンサを設置してケーシング内
    に漏洩して来た気体又は液体を検知することができるよ
    うに構築する請求項1〜3記載の塔状構造物の構築法。
  5. 【請求項5】 空間に不活性ガスを封入する請求項1〜
    4記載の塔状構造物の構築法。
  6. 【請求項6】 不活性ガスとして窒素ガスを封入する請
    求項5記載の塔状構造物の構築法。
  7. 【請求項7】 地中に建込んだ鋼管製ケーシング内に収
    納され、且つ前記ケーシングとの間に空間を形成すると
    共に、頭頂部側を地上に露出させた構造の塔状構造物。
  8. 【請求項8】 空間内に各種センサを設置して空間内に
    漏洩して来た気体又は液体を検知することができるよう
    に構成して成る請求項7記載の塔状構造物。
  9. 【請求項9】 空間内に不活性ガスを封入して成る請求
    項7又は8記載の構造の塔状構造物。
  10. 【請求項10】 不活性ガスとして窒素ガスを封入して
    成る請求項9記載の塔状構造物。
  11. 【請求項11】 地中に建込んだ鋼管製ケーシング内に
    収納されて成る塔状構造物。
  12. 【請求項12】 内部に液体又は気体を充填して成る請
    求項11記載の塔状構造物。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012110825A (ja) * 2010-11-24 2012-06-14 Matsui Machine Ltd 蒸留塔及びその組立方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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