JP2001207466A

JP2001207466A - 貯槽の基礎

Info

Publication number: JP2001207466A
Application number: JP2000024814A
Authority: JP
Inventors: Koji Ishii; 宏治石井; Takashi Mochizuki; 隆望月
Original assignee: Ishii Iron Works Co Ltd
Current assignee: Ishii Iron Works Co Ltd
Priority date: 2000-01-28
Filing date: 2000-01-28
Publication date: 2001-08-03
Anticipated expiration: 2020-01-28
Also published as: JP4482191B2

Abstract

(57)【要約】【課題】基礎の弾力性を維持し、底板裏面の耐食性
が得られ、耐久性を向上した貯槽の基礎とする。【解決手段】貯槽を支持する基礎は、最下部の水平
版状の底基版と、該底基版の外周を囲む側基版と、該側
基版に囲まれた内側の底基版上に設けた下部支持層と、
該下部支持層の上部に設け、周縁を上記側基版の内壁面
に固定した防水性を有する可撓膜体と、該可撓膜体の上
部に設けた、腐食成分を含有しない弾力性を有する上部
支持層とで形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、水泳用プール、
貯水槽、石油タンク等、各種液体を貯留する貯槽を支持
する基礎に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】各種液体を貯留する貯槽のうち、水を貯
留する水泳用プールを例にして、その基礎の従来技術に
ついて、図４に基づいて説明する。

【０００３】図４に示すように、水泳用のプール２１本
体は、プール水２２を貯留するように底板２３と側板２
４とから液密箱形に形成され、側板２４の上端縁周囲に
は溢流溝２５及びプールデッキ２６などが設けられてい
る。

【０００４】上記の底板２３及び側板２４は、例えば、
鉄、アルミニウム、ステンレス鋼などの金属材料、或い
は繊維強化プラスチックスなどの合成樹脂材料等からな
る薄い平板材を用いて、溶接や溶着などによって一体に
接合されている。

【０００５】側板２４の下部を支える側基版２８は、コ
ンクリートなどで剛構造の厚い立て壁状に形成されてお
り、側板２４はこの側基版２８上面に垂直に立設固定さ
れ、その側板２４の外周はアングル材やチャンネル材な
どの形鋼材からなる側支持材２７によって支えられてい
る。

【０００６】底板２３下部の基礎３１は、上記側基版２
８に外周を囲まれた内側に設けられており、コンクリー
トで水平な床板に形成するか、或いは割り石を並べ砂利
を敷き固め、その上に捨てコンクリートを施工するかし
て設けた最下部の底基版２９と、この底基版２９の上部
に設けた支持層３０とから形成されている。

【０００７】上記基礎３１に設ける支持層３０には、一
般に、貯槽本体を弾力的に支えるのに必要な厚さであ
る、例えば、厚さ１０センチメートルから６０センチメ
ートル程度の厚い層の基礎砂が用いられており、プール
水２２などの荷重変動を受けたとしても、たわみや変形
などを生じる底板２３と良くなじんで追従するととも
に、基礎砂の粒子間の空隙の変動によって弾力性が得ら
れるように形成されている。この支持層３０に使用され
る基礎砂は、一般的には安価で入手し易い山砂、川砂な
どが用いられている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】図４に示すような従来
の基礎３１では、その支持層３０に使用されている一般
的な基礎砂は、粉体のように極めて細かい土や粘土、或
いは微く細かい粒子の砂を多く含む場合があるため、長
期間使用していると圧密され固まって弾力性が低下し
た。そのため、支持層３０は、プール水２２などの荷重
変動によって変形する底板２３に追従し難くなってい
た。

【０００９】また、基礎砂中には、例えば、塩素イオン
や硫酸イオンなどの腐食を助長する成分が多く含まれて
いたり、土や有機物などの不純物や水分などが多く含ま
れている場合があり、プール２１本体を、鉄、アルミニ
ウム、ステンレス鋼などの金属材料で形成した場合に
は、上記基礎砂と接触している底板２３の裏面に腐食が
進行するおそれがあった。殊に、ステンレス鋼材を使用
した場合には、底板２３の溶接部裏面の溶接熱影響部
は、溶接による高い熱によって、クロムなどの耐食性を
有する含有成分が結晶粒子間に析出してしまうために、
均一な耐食性能が低下し、この溶接部近傍に局部的な腐
食が進行する傾向があった。そして、腐食によって底板
２３に孔が明いてプール水２２が漏洩した場合には、こ
の漏洩したプール水２２は支持層３０内に滞留し、底板
２３の腐食をさらに助長した。そのため、屋内プールな
どのように、プール２１の下部や周囲に構築物がある場
合には、浸水による被害を及ぼす心配もあった。

【００１０】上記のように、圧密され固まって弾力性が
低下した基礎３１、或いは金属製材料よりなる底板２３
の裏面に腐食が進行して孔が明いた既設のプール２１
は、基礎３１の改修、或いは底板２３の補修や取替えが
必要となった。

【００１１】そして、既設のプール２１の基礎３１を改
修する際には、大量で大重量の支持層３０の基礎砂を搬
出し、古く汚れた基礎砂を産業廃棄物として処分する必
要が生じ、この大量の産業廃棄物処理は自然環境保護の
面からも問題があった。また、清浄堅硬、耐久的で、土
や有機物などの不純物が含まれない新規の、大量で大重
量の基礎砂等を搬入して敷設するためには、多くの手間
と経費がかかった。

【００１２】この発明の目的は、上述のような従来技術
が有する問題点に鑑みてなされたもので、基礎の弾力性
を維持し、底板裏面の耐食性が得られ、耐久性を向上し
た貯槽の基礎とするものである。また、既設の貯槽の基
礎においては、既設の基礎全体を取り替えることなく、
上層の一部のみを簡単容易に取り替えて、耐久性に優れ
た基礎に改修するものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この発明に係る貯槽を支
持する基礎は、最下部の水平版状の底基版と、該底基版
の外周を囲む側基版と、該側基版に囲まれた内側の底基
版上に設けた下部支持層と、該下部支持層の上部に設
け、周縁を上記側基版の内壁面に固定した防水性を有す
る可撓膜体と、該可撓膜体の上部に設けた、腐食成分を
含有しない弾力性を有する上部支持層とで形成したもの
である。

【００１４】また、上記上部支持層は、堅硬、耐久的
で、不純物を含まず、粒子間の空隙で弾力性を有する通
称７号砕石などの上部支持材で形成したものである。

【００１５】また、上記下部支持層は、軽量、耐久的
で、弾力性を有する合成樹脂発泡材などの下部支持材で
形成したものである。

【００１６】また、上記可撓膜体は、自然勾配をもたせ
て設置し、その最も低い箇所に排液口を設けたものであ
る。

【００１７】また、既設の基礎の一部を改修して上記貯
槽の基礎に形成したものである。

【００１８】

【発明の実施の形態】この発明に係る貯槽の基礎につい
て、水を貯留する水泳用プールの基礎を事例として、図
１乃至図３に基づいて説明する。

【００１９】図１は、水泳用プールの基礎の実施形態例
を示す側断面説明図で、図２は、図１の一部を拡大した
ものである。

【００２０】プール１本体の底板３と側板４は、例え
ば、鉄、アルミニウム、ステンレス鋼などの金属材料、
或いは繊維強化プラスチックスなどの合成樹脂材料等か
らなる薄い平板材を用いて、溶接や溶着などによって一
体に接合して液密箱形に形成する。なお、５はプール水
２の溢流溝、６はプールデッキである。

【００２１】側板４の下部を支える側基版８は、コンク
リート体などからなる剛構造で厚い壁状に形成し、側板
４は、その側基版８の上面に載置して立設し、その側板
４の外周は、アングル材やチャンネル材などの形鋼材な
どからなる側支持材７によって垂直に支えている。

【００２２】底板３を支持する基礎１０は、上記側基版
８に外周を囲まれた内側に設けられており、最下部の水
平版上の底基版９と、この底基版９上に設けた下部支持
層１１と、この下部支持層１１の上部に設け、周縁を上
記側基版８の内壁面に固定した防水性を有する可撓膜体
１２と、この可撓膜体１２の上部に設けた、腐食成分と
含有しない弾力性を有する上部支持層１３とで形成す
る。

【００２３】基礎１０の最下部に設ける底基版９は、建
築物内部の屋内プール等の場合などでは、鉄筋コンクリ
ート等の水平版状の床体に形成し、或いは地面設置の屋
外プール等の場合などでは、割り石を並べ砂利を敷き固
めてその上に捨てコンクリートを打設して水平版状の剛
構造体に形成する。

【００２４】上記底基版９の上部に設ける下部支持層１
１は、例えば、一般に安価で入手し易い山砂や川砂など
の基礎砂を使用する。このような基礎砂を使用した下部
支持層１１は、弾力性を有するとともに引き締まった支
持層となる。また、下部支持層１１として、例えば、Ｊ
ＩＳＡ５００１「道路用砕石」に規定されている単粒
度砕石のうち、粒度２．５ミリメートル乃至５ミリメー
トル程度の呼び名Ｓ−５（７号）の単粒度砕石、つま
り、通称７号砕石を使用するか、或いは、ＪＩＳＡ５０
０５「コンクリート用砕石及び砕砂」に規定されている
砕砂、つまり、粒度５ミリメートル以下の砕砂などを使
用した場合には、堅硬、耐久的で、薄い石片、細長い石
片、或いは、ごみ、泥、有機物などの不純物を含有して
いないので、上記一般的な基礎砂よりも粒子間の空隙が
多く弾力性も向上する。

【００２５】また、下部支持層１１として、合成樹脂を
発泡して形成した下部支持材、例えばポリスチレンフォ
ームのボード材などの下部支持材を使用した場合には、
軽量で、耐久性があり、均質化と高い空隙率、弾力性の
向上、基礎の軽量化などが図られる。このように、下部
支持層１１を軽量化した場合には、その下部を支える底
基版９にかかる重量負担が軽減され、底基版９となる支
持床の強度を低減することができるので、建築物の屋内
や屋上などに設けるプール１の基礎１０に適した構造と
なる。この場合、可撓膜体１２の上下に設ける支持層１
１，１３に弾力性があっても、可撓膜体１２は柔軟に対
応できるので、底板３に無理な荷重や拘束力がかからず
優しく対応することができる。

【００２６】上記下部支持層１１上面に展設する可撓膜
体１２は、水を通過させない防水性を有する材料、例え
ばエチレン・プロピレンゴムやブチルゴムなどの合成ゴ
ム系の材料、塩化ビニル樹脂、エチレン酢酸ビニル樹脂
などの合成樹脂系の材料、或いは布地等の基布の上下面
に防水加工した材料などで、厚さ０．５ミリメートルか
ら数ミリメートル程度、幅は数十センチメートルから数
メートル程度の定尺で、長さは数十メートル程度に連続
する可撓性を有するシート体を使用する。

【００２７】上記シート体よりなる可撓膜体１２を下部
支持層１１の上面に展設し、シート体同士の周縁は数セ
ンチメートルから数十センチメートル程度重ね合わせ
る。そしてこの重ね合わせ箇所は、例えばブチルゴム
系、クロロプレンゴム系、或いはアクリル樹脂系などの
接着剤の中から、上記シート体の材質に適応して接着性
能に優れる接着剤を選択して液密に接合する。

【００２８】可撓膜体１２の周縁部は、例えば図２に示
すように、折り曲げて側板４直下の側基版８の内壁面に
沿って延長し、垂直上方向に立ち上げる。そして、例え
ばステンレス鋼板等の金物などの薄い平板、つまり、複
数のアンカー取付孔を設けてなる帯状の押え板１４を、
上記立ち上げ部に当てて密接させ、例えばホールインア
ンカー等の取付部材１５を側基版８の内壁面に埋め込
み、この先端のナットを締め付けて固定する。或いは、
図示はしないが、可撓膜体１２の周縁部を側基版８の上
表面まで延長して折り込み、その上に底板３を載置する
ように形成すると、可撓膜体１２の周縁部の固定がやり
易く液密性も向上する。なお、これらの可撓膜体１２周
縁の固定部には、例えば合成ゴム系プライマー、合成ゴ
ム系接着剤、モルタルや合成樹脂系充填剤、ゴム系やシ
リコーン系のシーリング材などを施工すると、より接着
性と液密性が向上する。

【００２９】上記のように形成した可撓膜体１２は、上
下支持層１１，１３間を液密に保ち、水分などが上下方
向に移動するのを遮断する。また、可撓膜体１２の可撓
性能などによって自由に伸縮しかつ上下動して、プール
水２の出入りなどによる荷重変動に伴う底板３のたわみ
や繰返し変形、上下支持層１１，１３の動きなどに対し
て自在に追従するため、破れたり老化などすることなく
耐久性及び液密性を維持する。

【００３０】上記可撓膜体１２の上部に設ける上部支持
層１３は、例えば、前記詳述した通称７号砕石や砕砂な
ど、堅硬、耐久的で、薄い石片や細長い石片、或いは、
ごみ、泥、有機物などの不純物を含まない、均一な材質
で粗い粒子状の上部支持材を用いる。このような７号砕
石など粗い粒子状の上部支持材は、粒子の表面が鋭角な
凹凸状となっており粒子間には空隙が多く、荷重が増加
すると複雑に噛み合ってその空隙を徐々に埋めるように
体積変化し、また荷重が減少すると体積が復元する。よ
って、このような上部支持材を用いた上部支持層１３
は、プール水２などの荷重の増減によって変形する底板
３によく追従し、弾力的に変位を吸収するため、長期間
にわたって耐久性を維持することができる。また、上記
７号砕石などの上部支持材を用いて形成した上部支持層
１３には、塩素イオンや硫酸イオン、水分、土や有機物
など、腐食を助長する成分や不純物が殆ど含まれていな
いので、上面に施工する金属製の底板３裏面の腐食防止
が図られる。

【００３１】なお、７号砕石などの上部支持材を用いた
上部支持層１３は、その上面に底板３を施工する際に、
下部の可撓膜体１２に溶接熱を伝達することなく保護
し、可撓膜体１２を焼いたり損傷することがない。ま
た、空隙の多い上部支持層１３は、溶着熱を吸収分散し
て溶接部近傍の高温による劣化を防止する役割をも併有
する。

【００３２】図３は、水が自然に流れる傾斜角度を備え
た勾配、つまり自然勾配を得るように、可撓膜体１２を
下部支持層１１の上面に展設し、プール底部の排水溝１
６の近傍など、最も低い箇所の可撓膜体１２の上部に、
排液口１７，１７を設けたものである。この排液口１７
は、例えば集水孔を多数設けた配管材、或いは半割りの
パイプ材などを用いて、その配管材などの終端部を延出
して形成し、この排液口１７から水を外部へと排出す
る。

【００３３】このように排液口１７を設けたものにあっ
ては、万一、底板３からプール水２が上部支持層１３内
に漏洩した場合に、その漏洩の発見が早く、漏洩水を滞
留させることなく早急に外部へと排出することができ
る。また、可撓膜体１２に遮蔽された上部の上部支持層
１３内の通気性及び排液性が良くなり、上部支持層１３
内をよく乾燥した状態に維持することが可能となる。よ
って、構築物の屋内や屋上等にプール１を設ける場合に
は、上記排液口１７を設けることによって、下方の階へ
結露水や漏洩水が浸透する心配もなくなる。

【００３４】既設プールの基礎を改修する場合につい
て、次に詳述する。一般に、既設の基礎は、厚さ１０セ
ンチメートル乃至６０センチメートル程度の基礎砂の支
持層が施工されている。長期間使用され、圧密硬化し弾
力性が低下した既設の基礎、或いは底板裏面の腐食が進
行した既設の基礎は、古い基礎砂の支持層を搬出して、
前記詳述したように、上下支持層１１，１３、及びその
間に可撓膜体１２などを設けた、新規の基礎１０に改修
し、新規の底板３を施工する。

【００３５】或いは、既設の基礎の全部を取り替えるこ
となく、既設支持層の表層の一部分、つまり底板３を優
しく支持できる程度の厚さ、必要最小限の厚さの層を取
り替え改修する。この場合には、例えば、厚さ２センチ
メートル乃至１０センチメートル程度だけ表層を薄く掻
き取り、残余の既設支持層の上面に可撓膜体１２を展設
し、その上部に前記した７号砕石などの上部支持材を施
工し新規の上部支持層１３とする。

【００３６】このように、既設の厚い基礎砂の支持層を
全量交換することなく、表層の一部分だけ取り替え改修
する場合には、大量で大重量の古い基礎砂を搬出する必
要がなく、また大量で大重量の新規の上部支持層１３を
搬入施工することもない。また、古く汚れた基礎砂の産
業廃棄物処理などが少なくなり、自然環境の保護の観点
からも優れている。そして、基礎を改修する工期が短縮
化され、経済性も向上する。

【００３７】上記改修した基礎は、可撓膜体１２によっ
て、既設の支持層に含まれる腐食性成分を含有する基礎
砂と遮断され、塩素イオンや硫酸イオン、水分など腐食
性成分等の上昇が阻止され、また下部の基礎砂と混合す
ることもないため、金属製の底板３の裏面腐食が防止さ
れる。そして、可撓膜体１２を介して新規の上部支持層
１３が設けられているため、底板３のたわみや変形に追
従し、弾力性及び耐久性に優れたプールの基礎となる。

【００３８】なお、上記詳述した金属製のプール１の他
に、繊維強化プラスチックスなどの合成樹脂材料等から
なる薄い平板を用いて、溶着などで一体に接合して底板
３を形成したプール１などの場合には、底板３の裏面腐
食の心配はないが、基礎が圧密硬化して上部の底板３と
の接触性が低下するなどの支障が生じる場合などには、
上記のように、既設の基礎の上部に可撓膜体１２及び上
部支持層１３を設けることによって、弾力性、耐久性に
優れた基礎１０に改修することができる。

【００３９】また、上記実施形態例は、水を貯留する水
泳用プールの基礎について詳述したが、水や石油などの
液体を貯留する貯槽など、液荷重の変化や温度変化など
を受けて、たわんで繰返し変形する薄い平板状の底板を
有し、基礎砂などを用いて形成される可撓性を有する基
礎についても、同様に適用することができることは言う
までもない。

【００４０】

【発明の効果】上述の説明で明らかなように、この発明
に係る貯槽の基礎は、最下部の水平版状の底基版と、該
底基版の外周を囲む側基版と、該側基版に囲まれた内側
の底基版上に設けた下部支持層と、該下部支持層の上部
に設け、周縁を上記側基版の内壁面に固定した防水性を
有する可撓膜体と、該可撓膜体の上部に設けた、腐食成
分を含有しない弾力性を有する上部支持層とで形成した
ので、可撓膜体は下部支持層及び上部支持層の変形に容
易に追従するとともに、水分及び腐食性成分の通過を遮
断し、上部支持層は弾力性を有し、腐食性成分を含有し
ないため、底板にかかる荷重を弾力的に支持し、かつ底
板裏面の耐食性が得られ、耐久性に優れた基礎とするこ
とができる。

【００４１】また、上記上部支持層を、堅硬、耐久的
で、不純物を含まず、粒子間の空隙で弾力性を有する通
称７号砕石などの上部支持材で形成した基礎にあって
は、上部支持材には空隙効果による弾力性があり、また
腐食性成分が含まれることなく底板裏面の耐食性が得ら
れるため、一層耐久性に優れた基礎となる。

【００４２】また、上記下部支持層を、軽量、耐久的
で、弾力性を有する合成樹脂発泡材などの下部支持材で
形成した基礎にあっては、下部支持材は軽量であるた
め、建築物の屋内や屋上等に設けるプールの基礎に適す
る。また、上部支持層に設けた上部支持材の弾力性と相
まって柔軟性が向上し、より優しく底板を支え、軽量で
耐久性のある構造体となる。

【００４３】また、上記可撓膜体に自然勾配をもたせて
設置し、その最も低い箇所に排液口を設けた基礎にあっ
ては、万一、上部支持層内に貯留液などが侵入した場合
には、その発見が早く、可撓膜体に遮蔽された上部の上
部支持層内の排液性が良いため、下部支持層及びその下
方に貯留液が浸透することもない。

【００４４】さらにまた、既設の基礎の一部を改修して
形成した基礎では、既設の基礎砂支持層を全量交換する
必要がなく、大量で大重量の古い基礎砂の搬出、大量の
新規上部支持層の搬入施工、産業廃棄物処理量が少なく
なり、自然環境保護の観点からも優れており、工期も短
縮化され、経済性が向上する。そして、展設した可撓膜
体によって、腐食性成分や水分等を含有する下部の既設
支持層の基礎砂と遮断され、上部の新規支持層への腐食
性成分等の上昇と混合が阻止されるため、底板裏面の腐
食が防止される。また、改修した基礎は、弾力性、耐食
性を有し、耐久性に優れた貯槽の基礎となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る貯槽の基礎の実施形態例で、
水を貯留する水泳用プールの基礎の場合を示す垂直断面
説明図である。

【図２】図１の一部を拡大して示す説明図である。

【図３】この発明に係る貯槽の基礎の他の実施形態例
で、水を貯留する水泳用プールの基礎について、自然勾
配をもたせて展設した可撓膜体の上部に、排液口を設け
た場合を示す一部を断面とした斜視説明図である。

【図４】従来の貯槽の基礎として、水を貯留する水泳
用プールの基礎の場合を示す一部を断面とした斜視説明
図である。

【符号の説明】

１プール２プール水３底板４側板５溢流溝６プールデッキ７側支持材８側基版９底基版１０基礎１１下部支持層１２可撓膜体１３上部支持層１４押え材１５取付部材１６排水溝１７排液口２１プール２２プール水２３底板２４側板２５溢流溝２６プールデッ
キ２７側支持材２８側基版２９底基版３０支持層３１基礎

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】貯槽を支持する基礎は、最下部の水平版
状の底基版と、該底基版の外周を囲む側基版と、該側基
版に囲まれた内側の底基版上に設けた下部支持層と、該
下部支持層の上部に設け、周縁を上記側基版の内壁面に
固定した防水性を有する可撓膜体と、該可撓膜体の上部
に設けた、腐食成分を含有しない弾力性を有する上部支
持層とで形成したことを特徴とする貯槽の基礎。
【請求項２】上記上部支持層は、堅硬、耐久的で、不
純物を含まず、粒子間の空隙で弾力性を有する通称７号
砕石などの上部支持材で形成したことを特徴とする請求
項１記載の貯槽の基礎。
【請求項３】上記下部支持層は、軽量、耐久的で、弾
力性を有する合成樹脂発泡材などの下部支持材で形成し
たことを特徴とする請求項１又は２記載の貯槽の基礎。
【請求項４】上記可撓膜体は、自然勾配をもたせて設
置し、その最も低い箇所に排液口を設けたことを特徴と
する請求項１乃至３記載の貯槽の基礎。
【請求項５】既設の基礎の一部を改修して上記貯槽の
基礎に形成したものであることを特徴とする請求項１乃
至４記載の貯槽の基礎。